CN114510786A - 模型训练方法、离合器控制方法以及相关设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种模型训练方法与离合器控制方法，该方法可以获取满足第一预设条件时离合器的第一位置值以及第一位置值对应的参数，以第一位置值与参数作为训练数据训练离合器控制模型，获得根据车辆正常运行过程中的离合器位置数据所训练获得的离合器控制模型。离合器控制方法通过获取车辆的参数，然后将参数输入离合器控制模型获得参考位置值，从而根据参考位置值对离合器进行控制，从而实现高精度的对于离合器的控制。

Description

模型训练方法、离合器控制方法以及相关设备

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种模型训练方法选挡控制方法、装置、设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品，以及离合器控制方法、装置、设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品。

背景技术

离合器用于轴与轴之间的活连接。在通过AMT对离合器进行控制的过程中，离合器的滑磨点位置值十分重要。滑磨点的位置值是指当离合器结合且发动机转速在一定范围内时，离合器所处的位置值。

因此，可以采用机器学习的方法确定出离合器的滑磨点的参考位置，根据该参考位置对离合器进行控制。

但是，通常情况下对于离合器滑磨点的位置值的数据来源均为静态数据，该静态数据可能与实际工况具有一定偏差，由于训练数据不真实可能导致机器学习的输出结果不真实的问题。

发明内容

本申请提供了一种模型训练方法与离合器控制方法。该方法能够较高精度的训练获得离合器控制模型，离合器控制方法可以通过该离合器控制模型实现对于离合器高精度的控制。本申请还提供了该方法对应的装置、设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种模型训练方法，该方法包括：

获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值，所述第一预设条件包括离合器结合；

获取所述第一位置值对应的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，所述离合器控制模型用于输出参考位置值以对离合器进行控制。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括发动机的转速满足预设转速条件，所述离合器的第一位置值为离合器的滑磨点位置值。

在一些可能的实现方式中，该方法还包括：

获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值；

所述以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，包括：

以所述第一位置值、所述参数、所述完全分离位置值和所述完全结合位置值作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型。

在一些可能的实现方式中，所述获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值，包括：

将所述离合器的位置值与上一采集点的位置值进行比较；

将较大值确定为所述完全分离位置值，将较小值确定为所述完全结合位置值。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括气压满足预设气压条件。

第二方面，本申请提供一种离合器控制方法，该方法包括：

获取车辆的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

将所述参数输入离合器控制模型，通过所述离合器控制模型根据所述参数获取离合器的参考位置值；

根据所述参考位置值对所述离合器进行控制。

第三方面，本申请提供一种模型训练装置，该装置包括：

位置值获取模块，用于获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值，所述第一预设条件包括离合器结合；

参数获取模块，用于获取所述第一位置值对应的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

训练模块，用于以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，所述离合器控制模型用于输出参考位置值以对离合器进行控制。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括发动机的转速满足预设转速条件，所述离合器的第一位置值为离合器的滑磨点位置值。

在一些可能的实现方式中，位置值获取模块还用于：

获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值；

训练模块还用于：

以所述第一位置值、所述参数、所述完全分离位置值和所述完全结合位置值作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型。

在一些可能的实现方式中，位置值获取模块具体用于：

将所述离合器的位置值与上一采集点的位置值进行比较；

将较大值确定为所述完全分离位置值，将较小值确定为所述完全结合位置值。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括气压满足预设气压条件。

第四方面，本申请提供了一种离合器控制装置，该装置包括：

参数获取模块，用于获取车辆的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

目标位置值获取模块，用于将所述参数输入离合器控制模型，通过所述离合器控制模型根据所述参数获取离合器的参考位置值；

控制模块，用于根据所述参考位置值对所述离合器进行控制。

第五方面，本申请提供一种设备，设备包括处理器和存储器。处理器、存储器进行相互的通信。处理器用于执行存储器中存储的指令，以使得设备执行如第一方面或第二方面的任一种实现方式中的方法。

第六方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，指令指示设备执行上述第一方面或第二方面的任一种实现方式所述的方法。

第七方面，本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在设备上运行时，使得设备执行上述第一方面或第二方面的任一种实现方式所述的方法。

本申请在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例提供了一种模型训练方法，该方法获取满足包括离合器结合的第一预设条件时的离合器的第一位置值，然后获取第一位置值对应的参数，将第一位置值和参数作为训练数据训练离合器控制模型，从而使离合器控制模型能够输出参考位置值。离合器控制方法可以获取车辆的包括挡位、载重和坡度中至少一种的参数数据，然后将参数数据输入至离合器控制模型中获取离合器的参考位置值，然后根据参考位置值对离合器进行控制。

如此，采用正常工作中离合器的位置值作为训练数据进行机器学习，从而获得具有高准确度的离合器控制模型，通过该模型所输出的参数数据对离合器进行控制，从而实现对于离合器较高精度的控制。

本申请在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方法，下面将对实施例中所需使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种模型训练方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种确定离合器分离位置和结合位置的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种校验离合器分离位置和结合位置的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种离合器滑磨点确定的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种离合器控制的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种模型训练装置的结果示意图；

图7为本申请实施例提供的一种离合器控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请中的附图，对本申请提供的实施例中的方案进行描述。

本申请实施例中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

首先对本申请实施例中所涉及到的一些技术术语进行介绍。

电控机械式自动变速箱(Automated Mechanical Transmission，AMT)是在原有机械式手动变速箱基本结构不变的情况下，加装了电子单元的自动操控机构，取代了原来由驾驶人人工完成的离合器分离与接合、摘挡与挂挡以及发动机的转速与转矩的调节等操作，实现换挡过程的操纵自动化，可以给驾驶人员带来方便。

离合器用于轴与轴之间的活连接。在车辆应用中，车用离合器通常采用摩擦式离合器。车用离合器可以用于在发动机与变速器输入轴之间形成有速差的连接。

在通过AMT对离合器进行控制的过程中，离合器的滑磨点位置值十分重要。滑磨点的位置是指当离合器结合，发动机转速在一定范围内时，离合器的位置。

因此，可以采用机器学习的方法确定出离合器的滑磨点的参考位置，从而根据该参考位置对离合器进行控制。

但是，通常情况下对于离合器滑磨点的位置值的数据来源均为静态数据，该静态数据可能与实际工况存在一定偏差，导致训练数据不真实。由于训练数据不真实可能导致机器学习的输出结果不真实的问题。

有鉴于此，本申请提供一种离合器控制方法与模型训练方法，采用正常工作中离合器的位置值作为训练数据进行机器学习，从而获得具有高准确度的离合器控制模型，通过该模型所输出的参考数据对离合器进行控制，从而实现对于离合器较高精度的控制。

该控制方法可以由自动变速箱控制单元(Transmission Control Unit，TCU)执行。具体地，TCU获取车辆的包括挡位、载重和坡度中至少一种的参数数据，然后将参数数据输入至离合器控制模型中获取离合器的参考位置值，然后根据参考位置值对离合器进行控制。

其中，离合器控制模型可以通过训练数据训练获得。具体地，处理设备可以获取满足包括离合器结合的第一预设条件时的离合器的第一位置值，然后获取第一位置值对应的参数，将第一位置值和参数作为训练数据训练离合器控制模型，从而使离合器控制模型能够输出参考位置值。

处理设备可以为具有数据处理能力的设备，在本实施例中，由于第一位置值和参数均为车辆正常运行中获取，因此处理设备可以为车辆正常运行中的具有数据处理能力的设备，例如可以为电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)，也可以为TCU。

为了使得本公开的技术方案更加清楚、易于理解，下面以TCU为例，如图1所示，对本公开实施例提供的模型训练方法进行介绍。

S102：TCU获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值。

第一预设条件包括离合器闭合。离合器结合且发动机转速满足预设转速条件时，离合器的当前的位置值为离合器的滑磨点位置值。离合器的第一位置值是指离合器的当前位置值，即离合器的第一位置为离合器的滑磨点位置值。满足第一预设条件可以表示车辆在正常工作中。

例如，预设转速条件可以为发动机的转速范围在50至100r/s。当离合器结合且车辆的发动机的转速范围在50至100r/s时，获取离合器的滑磨点位置。

在一些可能的实现方式中，为了避免误差，离合器的滑磨点位置可以为当前时刻对应的离合器的位置、上一采集点(步长)对应的离合器的位置以及上上一采集点(步长)对应的离合器的位置的平均值。其中，上一采集点、上上一采集点均满足第一预设条件。

进一步地，第一预设条件还包括气压条件，即气压满足预设气压条件。满足预设气压条件表明气罐中气压充足，例如，气压条件可以为气压值大于6帕(par)。

第一预设条件还可以包括该位置值范围，如图2所示，当离合器结合，且发动机转速满足预设转速条件(例如发动机转速在50-100rpm)时，将此时的离合器的实际位置值确定为滑磨点的位置值，然后连续记录相同参数条件下的滑磨点的位置值，取移动平均值作为最终确定的滑磨点位置值即第一位置值。若相同参数条件下，滑磨点次数比移动平均值的步长少，那么将前几次滑磨点的位置确定为第一位置值，待下一个驾驶循环继续记录。若滑磨点位置值默认为54mm，那么位置值范围可以为50mm至55mm。

S104：TCU获取第一位置值对应的参数。

其中，参数包括挡位、载重和坡度中的一种或者多种。参数也可以包括发动机水温、车速、气管压力等。下面以参数包括挡位、载重和坡度为例进行介绍。

具体地，TCU确定与第一位置值对应的各项参数。在一些可能的实现方式中，TCU获取离合器的第一位置值时即获取到对应的参数。

S106：TCU以第一位置值与参数作为训练数据，通过训练数据训练离合器控制模型。

离合器控制模型用于输出参考位置值，以便根据参考位置值对离合器进行控制。

具体地，TCU可以将第一位置值与对应的参数作为训练数据，通过训练数据训练离合器控制模型。离合器控制模型可以为通过机器学习实现，例如可以采用神经网络模型。

在一些可能的实现方式中，TCU可以通过MAP图的形式保存参数与第一位置值的对应关系。

TCU还获取离合器的完全分离位置值和完全结合位置值。那么，TCU可以以第一位置值、参数、完全分离位置值和完全结合位置值共同作为训练数据，通过训练数据训练离合器控制模型。

在一些可能实现方式中，完全分离位置值和完全结合位置值的记录可以如图3所示。TCU可以将当前位置值与原始数据进行校验，根据校验结果确定是否将当前位置值作为训练数据。例如，当前位置值与原始数据相差较大，则不将该位置值作为训练数据。若分离位置为最大值，结合位置为最小值，那么可以将当前采集点的位置值与上一采集点(上一步长)所保存的位置值进行比较，取较大值为离合器完全分离位置值，较小值为完全结合位置值。下一时刻继续将当前时刻的位置值与所保存的位置值进行比较，取较大值为离合器完全分离位置值，较小值为完全结合位置值。

例如，按时间顺序，位置值分别为：x1、x2、x3、x4、x5，其中间隔均为一个步长，位置值大小为：x1>x2>x4>x5>x3。那么，在x2对应时刻的完全分离位置值为x1，完全结合位置值为x2，在x3对应时刻的完全分离位置值为x1，完全结合位置值为x3，在x4对应时刻的完全分离位置值为x1，完全结合位置值为x3，在x5对应时刻的完全分离位置值为x1，完全结合位置值为x3。

类似地，对于完全分离位置值和完全结合位置值也可以进行校验，如果与默认值相差较大，则不作为训练数据。考虑到损耗，例如，若完全分离位置默认值为72mm，那么完全分离位置值的范围可以设定为70mm至74mm，若完全结合位置默认值为42mm，则完全结合位置值的范围可以设定为40mm至44mm。

在一些可能的实现方式中，发动机具有混动起步和电机倒拖发动机启动两种方式，可以根据不同的启动模式获得不同的离合器控制模型，实现对于不同启动方式的准确控制。

如图4所示，当离合器结合且发动机的转速范围满足预设条件(例如50-100rpm)时，记录此时离合器的位置为滑磨点位置，连续记录相同挡位、载重、坡度、气压等范围内的滑磨点的位置，取移动平均值(例如三个步长的平均值)作为滑磨点位置值。若相同挡位、载重、坡度、气压等范围内滑磨点次数比移动平均值的步长少，那么将前几次的移动平均值作为训练数据进行记录。

通过以上内容的描述，本申请提供了一种模型训练方法，具体地，TCU获取满足第一预设条件时离合器的第一位置值，其中第一预设条件包括离合器结合，然后获取第一位置值对应的包括挡位、载重以及坡度的参数，以第一位置值和参数作为训练数据训练离合器控制模型，获得能够输出准确的参考位置值的离合器控制模型。由于训练数据为满足第一预设条件的值，因此该训练数据为实际工况中所采集获得的真实数据，因此基于真实的训练数据训练获得的离合器控制模型所输出的参数准确性较高。

通过以上方式训练获得的离合器控制模型可以输出参考位置值，用于实现对于离合器的控制。

下面以TCU为例，如图5所示，对本公开实施例的离合器控制方法进行介绍。

S502：TCU获取车辆的参数。

其中，车辆的参数包括挡位、载重和坡度等。TCU可以通过ECU获取车辆的包括挡位、载重和坡度在内的多种参数。

S504：TCU将车辆的参数输入离合器控制模型，通过离合器控制模型根据参数输出离合器的参考位置值。

其中该离合器控制模型可以为通过S102至S106进行训练的离合器控制模型，也可以为通过其他途径训练获得的离合器控制模型。

该离合器控制模型的输入数据为车辆的相关参数，输出为离合器的参考位置值。

S506：TCU根据参考位置值对离合器进行控制。

TCU可以根据参考位置值对离合器进行控制，实现自动换挡，提高换挡操纵的自动化。

如此，在对于离合器的控制过程中，TCU可以获取车辆的包括挡位、载重和坡度中至少一种的参数，然后根据这些参数通过离合器控制模型获取参考位置值，根据参考位置值控制离合器，从而实现高精度的对于离合器的控制。

与上述方法实施例相对应的，本申请还提供了一种模型训练装置，参见图6，该装置600包括：位置值获取模块602、参数获取模块604以及训练模块606。

位置值获取模块，用于获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值，所述第一预设条件包括离合器结合；

参数获取模块，用于获取所述第一位置值对应的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

训练模块，用于以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，所述离合器控制模型用于输出参考位置值以对离合器进行控制。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括发动机的转速满足预设转速条件，所述离合器的第一位置值为离合器的滑磨点位置值。

在一些可能的实现方式中，位置值获取模块还用于：

获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值；

训练模块还用于：

以所述第一位置值、所述参数、所述完全分离位置值和所述完全结合位置值作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型。

在一些可能的实现方式中，位置值获取模块具体用于：

将所述离合器的位置值与上一采集点的位置值进行比较；

将较大值确定为所述完全分离位置值，将较小值确定为所述完全结合位置值。

在一些可能的实现方式中，所述第一预设条件包括气压满足预设气压条件。

与上述方法实施例相对应的，本申请还提供了一种离合器控制装置，参见图7，该装置700包括：参数获取模块702、目标位置值获取模块704以及控制模块706。

参数获取模块，用于获取车辆的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

目标位置值获取模块，用于将所述参数输入离合器控制模型，通过所述离合器控制模型根据所述参数获取离合器的参考位置值；

控制模块，用于根据所述参考位置值对所述离合器进行控制。

本申请提供一种设备，用于实现模型训练方法。该设备包括处理器和存储器。处理器、存储器进行相互的通信。该处理器用于执行存储器中存储的指令，以使得设备执行模型训练方法。

本申请提供一种设备，用于实现离合器控制方法。该设备包括处理器和存储器。处理器、存储器进行相互的通信。该处理器用于执行存储器中存储的指令，以使得设备执行离合器控制方法。

本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当其在设备上运行时，使得设备执行上述模型训练方法。

本申请提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当其在设备上运行时，使得设备执行上述离合器控制方法。

本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在设备上运行时，使得设备执行上述模型训练方法。

本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在设备上运行时，使得设备执行上述离合器控制方法。

另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本申请提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本申请而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，训练设备，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。

所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、训练设备或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、训练设备或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的训练设备、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。

Claims (10)

1.一种模型训练方法，其特征在于，所述方法包括：

获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值，所述第一预设条件包括离合器结合；

获取所述第一位置值对应的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，所述离合器控制模型用于输出参考位置值以对离合器进行控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件包括发动机的转速满足预设转速条件，所述离合器的第一位置值为离合器的滑磨点位置值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值；

所述以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，包括：

以所述第一位置值、所述参数、所述完全分离位置值和所述完全结合位置值作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述获取所述离合器的完全分离位置值和所述离合器的完全结合位置值，包括：

将所述离合器的位置值与上一采集点的位置值进行比较；

将较大值确定为所述完全分离位置值，将较小值确定为所述完全结合位置值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件包括气压满足预设气压条件。

6.一种离合器控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取车辆的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

将所述参数输入离合器控制模型，通过所述离合器控制模型根据所述参数获取离合器的参考位置值；

根据所述参考位置值对所述离合器进行控制。

7.一种模型训练装置，其特征在于，所述装置包括：

位置值获取模块，用于获取满足第一预设条件时，离合器的第一位置值，所述第一预设条件包括离合器结合；

参数获取模块，用于获取所述第一位置值对应的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

训练模块，用于以所述第一位置值与所述参数作为训练数据，通过所述训练数据训练离合器控制模型，所述离合器控制模型用于输出参考位置值以对离合器进行控制。

8.一种离合器控制装置，其特征在于，所述装置包括：

参数获取模块，用于获取车辆的参数，所述参数包括挡位、载重和坡度中的至少一种；

目标位置值获取模块，用于将所述参数输入离合器控制模型，通过所述离合器控制模型根据所述参数获取离合器的参考位置值；

控制模块，用于根据所述参考位置值对所述离合器进行控制。

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器；

所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使得所述设备执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，所述指令指示设备执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。

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