CN115234649A - 一种摘挡控制方法、装置、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种摘挡控制方法、装置、系统、电子设备及存储介质。该方法包括:根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动;在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。本发明通过将变速器摘挡控制过程分为四个摘挡控制阶段,针对不同的摘挡控制阶段,采用不同得摘挡压力和摘挡流量来实现变速器摘挡,从而提升变速器摘挡响应速度和摘挡控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制领域,尤其涉及一种摘挡控制方法、装置、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
自动变速器是车辆的重要组件之一,主要功能在于实时调节汽车的驱动力和车速,以适应车辆在使用过程中面临的实际路况。
现有的技术中,自动变速器的挡位摘挂控制多以单边压力的控制方式,在摘挡过程或挂挡过程中,变速器控制单元选择期望控制的拨叉,通过控制期望拨叉对应的活塞腔的压力,控制摘挡或挂挡的换挡力;但是,单边压力的控制方式在某些低温工况,特别是被摘挡轴离合器拖曳扭矩较大的情况下,会出现摘挡时间较长,甚至出现摘挡超时导致摘挡失败的情况。另外,目前的变速器摘挡控制过程,采用单一的控制目标形式,即在变速器挡位切换过程中,以变速器液压系统最大的能力快速实现挡位的摘挡;但车辆在实际驾驶过程中,有加速、制动、滑行等多种工况,单一控制目标的摘挡控制,个别工况下会出现传动系齿轮转动惯量突然从整车传动系中卸载的情况,变速器的摘挡动作容易被用户感知,降低变速器的换挡品质,从而导致用户体验较差。
发明内容
本发明提供了一种摘挡控制方法、装置、系统、电子设备及存储介质,以解决摘挡控制过程中单边压力的控制方式在某些低温工况下摘挡时间较长的问题以及单一控制目标导致的传动系齿轮转动惯量卸载的问题。
根据本发明的一方面,提供了一种摘挡控制方法,其特征在于,包括:
根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;
在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动;
在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
根据本发明的另一方面,提供了一种摘挡控制装置,其特征在于,包括:
建压模块用于根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;
摘挡控制模块用于在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动;
摘挡检测模块用于在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
根据本发明的另一方面,提供了一种摘挡控制系统,其特征在于,包括:变速器控制单元、压力阀、流量电磁阀、活塞缸、与所述活塞缸连接的拨叉、拨叉位置传感器、变速器油温传感器、变速器机械泵;其中,
所述变速器机械泵与所述压力阀油路连接,用于输出液压高压油至所述压力阀;
所述拨叉位置传感器与所述变速器控制单元电连接,用于检测所述拨叉的位置;
所述变速器油温传感器与所述变速器控制单元电连接,用于检测所述液压高压油的温度;
所述变速器控制单元与所述压力阀以及所述流量电磁阀电连接,用于基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力控制所述压力阀,以及基于所述摘挡流量控制所述流量电磁阀,使所述液压高压油进入所述活塞缸,推动所述活塞缸中的活塞带动所述拨叉实现摘挡。
根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的摘挡控制方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的摘挡控制方法。
本发明实施例的技术方案,通过将变速器摘挡控制过程分为四个摘挡控制阶段,针对不同的摘挡控制阶段,采用不同得摘挡压力和摘挡流量分别控制压力阀和流量电磁阀,来实现变速器摘挡,解决了摘挡控制过程中单边压力的控制方式在某些低温工况下摘挡时间较长的问题,从而提升变速器摘挡响应速度和摘挡控制精度;同时,通过摘挡压力和摘挡流量两个控制维度,控制变速器摘挡拨叉的拨叉速度,并根据整车的车辆驾驶工况,选择多目标的摘挡控制过程,实现变速器摘挡控制过程与整车的驾驶工况实现最佳的匹配过程,解决了单一控制目标导致的传动系齿轮转动惯量卸载的问题,提升变速器的换挡品质。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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为本发明实施例一提供了一种摘挡控制方法的流程图;
图2为本发明实施例一提供的摘挡控制过程摘挡压力和摘挡流量的示意图;
图3为本发明实施例一提供的一种拨叉位置偏差与拨叉轨迹控制压力的关系图;
图4为本发明实施例一提供的一种摘挡过程中防止超调的控制流程图;
图5为本发明实施例二提供的一种摘挡控制装置的结构示意图;
图6为本发明实施例三提供的一种摘挡控制系统的结构示意图;
图7为本发明实施例三提供的流量阀的电流I-流量Q特性图;
图8为本发明实施例四提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一摘挡压力”、“第二摘挡压力”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种摘挡控制方法的流程图,本实施例可适用于车辆自动变速器实现摘挡控制的情况,该方法可以由摘挡控制装置和/或摘挡控制系统来执行,该摘挡控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该摘挡控制装置可配置于本发明实施例所提供的电子设备中。如图1所示,该方法包括:
S110、根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力。
其中,当前挡位是指车辆当前状态下拨叉所处的挡位,变速器油温是指变速器中液压高压油的温度。本实施例中,确定车辆当前状态下拨叉所处的挡位,并基于变速器油温传感器检测当前状态下变速器中液压高压油的温度,根据当前状态下拨叉所处挡位与变速器中液压高压油的温度通过压力阀和流量电磁阀向活塞缸摘挡侧加载油压,建立摘挡压力。
在上述实施例的基础上,可选的,所述根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力,包括:基于所述当前挡位和变速器油温确定第一摘挡压力和第一摘挡流量;基于所述第一摘挡压力和第一摘挡流量对拨叉的活塞缸建立摘挡压力。
其中,第一摘挡压力是在建压过程中控制压力阀向活塞缸摘挡侧加载油压的压力,同理,第一摘挡流量是在建压过程中控制流量电磁阀向活塞缸摘挡侧加载油压的流量,第一摘挡压力与第一摘挡流量通过当前挡位与变速器油温由标定参数表确定,这里不做限定。示例性的,第一摘挡压力的标定参数如表1:
表1
第一摘挡流量的标定参数如表2:
表2
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, P1表示第一摘挡压力,Q1表示第一摘挡流量。需要说明的是,标定参数表中第一摘挡压力与第一摘挡流量由本领域技术人员根据实验确定。
本实施例中,基于当前挡位与变速器油温通过标定参数表分别确定第一摘挡压力和第一摘挡流量,以第一摘挡压力控制压力阀的压力以及以第一摘挡流量控制流量电磁阀的流量,进而控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,对活塞缸中的活塞建立压力。
图2为本发明实施例一提供的摘挡控制过程摘挡压力和摘挡流量的示意图。如图2所示,摘挡控制过程包括建压过程和摘挡过程,在建压过程中,即第一摘挡控制阶段中,第一摘挡压力P1与第一摘挡流量Q1为根据标定参数表确定的固定的摘挡压力和固定的摘挡流量,通过固定的摘挡压力和固定的摘挡流量给活塞缸建立压力,这一过程中,拨叉位置未发生改变。
需要说明的是,在对活塞缸建立摘挡压力过程中,进入活塞缸的液压高压油对活塞缸的活塞加载一定的油压,这个过程中,活塞缸中的活塞并未运动,相应的,与活塞连接的拨叉也未被带动。
S120、在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动。
其中,预设条件是指结束建压过程进入摘挡过程的条件,具体的,可以是建压时间满足预设时间阈值,这里不做限定。摘挡压力是在摘挡过程中控制压力阀使液压高压油进入活塞缸摘挡侧的压力,同理,摘挡流量是指在摘挡控制过程中控制流量电磁阀使液压高压油进入活塞缸摘挡侧的流量。本实施例中,在建压过程中,在满足预设条件的情况下,结束建压过程进入摘挡过程;在摘挡过程中,通过拨叉位置传感器实时检测拨叉位置,基于拨叉位置以及拨叉位置对应的时刻计算拨叉速度,并通过变速器油温传感器实时检测变速器油温;基于拨叉位置和拨叉速度、变速器温度分别确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,根据摘挡压力和摘挡流量分别控制压力阀与流量电磁阀,进而控制活塞带动拨叉向目标挡位运动;其中,目标挡位为空挡。
在上述实施例的基础上,可选的,所述建压过程的预设条件为建压时间满足预设时间阈值。
在建压过程中,在建压时间满足预设时间阈值的情况下,结束建压过程并进入摘挡过程,对当前挡位进行摘挡。其中,预设时间阈值是指在建压过程中建压时间阈值,具体的,基于当前挡位、变速器油温以及预设时间阈值标定参数表确定预设时间阈值,示例性的,预设时间阈值标定参数如表3:
表3
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, T1表示预设时间阈值,预设时间阈值T1由本领域技术人员基于实验确定。
在上述实施例的基础上,可选的,所述基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,包括:根据所述拨叉的拨叉位置和/或拨叉速度,确定满足的阶段条件;基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量。
其中,阶段条件是指判断拨叉所处阶段的条件,具体的,阶段条件可以是拨叉位置与参考位置的距离小于预设摘挡距离,也可以是拨叉速度大于预设拨叉速度。相应的,阶段条件对应的处理规则是指拨叉所处摘挡控制阶段适用的处理规则,该处理规则用于确定拨叉所处摘挡控制阶段对应的摘挡压力和摘挡流量。本实施例中,根据拨叉的拨叉位置和/或拨叉速度判断拨叉是否满足阶段条件,在满足阶段条件的情况下,确定满足所处摘挡控制阶段对应的处理规则,基于所述处理规则以及拨叉的拨叉位置、拨叉速度和变速器油温分别计算所述摘挡控制阶段的摘挡压力和摘挡流量。
如图2所示,摘挡过程包括第二摘挡控制阶段、第三摘挡控制阶段和第四摘挡控制阶段,在建压过程结束后,进入摘挡过程中的第二摘挡控制阶段。
在上述实施例的基础上,可选的,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:在拨叉进入摘挡过程,且未达到第一条件的情况下,基于车辆工况和所述拨叉速度分别确定基础摘挡压力、积分调节压力、动态调节压力和补偿调节压力;并基于所述基础摘挡压力、所述积分调节压力、所述动态调节压力和所述补偿调节压力,确定第二摘挡压力;基于所述当前挡位和所述变速器油温确定第二摘挡流量。
其中,第一条件是判断是否结束进入第三摘挡控制阶段的条件。车辆工况是指车辆的行驶工况,包括动力换挡工况和非动力换挡工况,示例性的,动力换挡工况定义为变速器控制单元检测到油门踏板被踩下,即油门踏板开度>0%;非动力换挡工况定义为变速器控制单元检测油门踏板开度为0%或者制动踏板有效。
本实施例中,在拨叉进入摘挡过程,且未达到第一条件的情况下,即拨叉处于第二摘挡控制阶段时,基于当前挡位和变速器油温,通过基础摘挡压力标定参数表确定基础摘挡压力;基于拨叉速度和预设拨叉速度范围确定积分调节压力,其中,预设拨叉速度范围基于车辆行驶工况由本领域技术人员根据实验、经验等确定;基于车辆行驶工况和变速器油温确定动态调节压力;基于摘挡尝试次数和补偿调节压力步长确定补偿调节压力,其中,摘挡尝试次数是指对同一挡位尝试进行摘挡的摘挡次数;基于基础摘挡压力、积分调节压力、动态调节压力和补偿调节压力确定第二摘挡压力,其中,第二摘挡压力为摘挡过程中第二摘挡控制阶段的摘挡压力。
具体的,第二摘挡压力包括基础摘挡压力、积分调节压力、动态调节压力、补偿调节压力,示例性的,第二摘挡压力的计算公式如下:
P2=Pbase+PInte+Pdynmic+Poffset
其中,P2表示第二摘挡压力,Pbase表示基础摘挡压力,PInte表示积分调节调节压力,Pdynmic表示动态调节压力,Poffset表示补偿调节压力。
基础摘挡压力基于当前挡位和变速器油温,通过基础摘挡压力标定参数表确定,示例性的,基础摘挡压力标定参数表如表4:
表4
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, Pbase表示基础摘挡压力,基础摘挡压力Pbase由本领域技术人员基于标定参数确定,这里不做限定。
积分调节压力基于拨叉速度和预设拨叉速度范围确定,具体的,在第二摘挡控制阶段内,检测拨叉速度是否在预设的拨叉速度范围内,若拨叉速度在预设的拨叉速度范围内,积分调节压力为0bar;若拨叉速度大于预设的拨叉速度范围的最大值,积分调节压力为反向积分器,抑制拨叉速度过快;若拨叉速度小于预设的拨叉速度范围的最小值,积分调节压力为正向积分器,加快拨叉速度。示例性的,积分调节压力的计算过程为:
其中,PInte表示积分调节压力,VF表示拨叉速度,VFmin1表示预设的拨叉速度范围的最小值,VFmax1表示预设的拨叉速度范围的最大值,Tm2为拨叉速度VF<VFmin1或拨叉速度VF>VFmax1的有效任务周期数,PIstep表示积分器的积分步长。
积分器的积分步长基于当前挡位与变速器油温Temp,通过积分步长标定参数表确定。示例性的,积分步长标定参数表如表5:
表5
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, PIstep表示积分步长,由本领域技术人员基于标定数据确定,这里不做限定。
动态调节压力基于车辆行驶工况和变速器油温确定,具体的,在非动力换挡工况下,动态调节压力设置为0bar,在动力学工况下,动态调节压力基于车辆的油门开度和变速器油温通过动态调节压力标定参数表确定,示例性的,动态调节压力标定参数表如表6:
表6
其中,Pedal表示车辆的油门开度,Pdynmic表示动态调节压力,Temp表示变速器油温。
补偿调节压力基于摘挡尝试次数和补偿调节压力步长确定,具体的,对同一挡位初次摘挡时,补偿调节压力为0bar;若存在多次尝试摘挡,补偿调节压力基于摘挡尝试次数和补偿调节压力步长确定,示例性的,补偿调节压力的计算公式为:
Poffset=N*Pstep1
其中,Poffset表示补偿调节压力,N为摘挡尝试次数,Pstep1为补偿调节压力步长,补偿调节压力步长由本领域技术人员基于标定数据确定,示例性的,补偿调节压力Poffset包括但不限于0.8bar,这里不做限定。
本实施例中,基于当前挡位和变速器油温,通过第二摘挡流量标定参数表确定第二摘挡流量,第二摘挡流量为摘挡过程中第二摘挡控制阶段的摘挡流量。示例性的,第二摘挡流量标定参数表如表7:
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, Q2表示第二摘挡流量。
需要说明的是,第二摘挡控制阶段是拨叉活塞缸在液压高压油压力的作用下,拨叉需克服当前挡位钢球自锁阻力和离合器拖曳扭矩反馈到摘挡拨叉的摘挡的阻力,将结合齿套从被结合挡位齿轮完全脱出的过程。
在上述实施例的基础上,可选的,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:在所述拨叉达到第一条件的情况下,基于车辆工况确定拨叉期望速度范围,基于拨叉速度与所述拨叉期望速度范围的关系,确定第三摘挡压力;基于所述拨叉速度、所述拨叉期望速度范围、预设拨叉偏差速度范围分别确定流量初值、积分调节流量、拨叉速度偏差流量、拨叉速度微分流量,基于所述流量初值、所述积分调节流量、所述拨叉速度偏差流量、所述拨叉速度微分流量确定第三摘挡流量。
其中,拨叉期望速度范围是拨叉在第三摘挡控制阶段的期望速度范围。本实施例中,在拨叉达到第一条件的情况下,拨叉进入第三摘挡控制阶段,根据车辆的行驶工况设置拨叉速度的期望速度范围,拨叉期望速度范围的具体范围由本领域技术人员根据经验和标定数据设置,这里不做限定;根据拨叉速度与拨叉期望速度范围的关系确定在对应关系下的第三摘挡压力,其中,第三摘挡压力为摘挡过程中第三摘挡控制阶段的摘挡压力。
具体的,以第二摘挡控制阶段结束时的第二摘挡压力作为第三摘挡控制阶段的初始的第三摘挡压力,检测拨叉速度是否在预设的拨叉期望速度范围内,若拨叉速度在预设的拨叉期望速度范围内,则保持当前时刻的摘挡压力作为第三摘挡压力;若拨叉速度小于拨叉期望速度范围的最小值,则根据预设压力调节步长Pstep2增加第三摘挡压力;若拨叉速度大于拨叉期望速度范围的最大值,则根据预设压力调节步长Pstep2′减小第三摘挡压力,其中,预设压力调节步长Pstep2与Pstep2′由本领域技术人员根据标定数据确定,这里不做限定。示例性的,拨叉速度与拨叉期望速度范围在不同关系下第三摘挡压力的计算方式如下:
其中,P3表示第三摘挡压力,VF表示拨叉速度,VFmin2表示拨叉期望速度范围的最小值,VFmax2表示拨叉期望速度范围的最大值,Tm3为拨叉速度VF<VFmin2或拨叉速度VF>VFmax2有效任务周期数,Pstep2与Pstep2′表示预设压力调节步长。
本实施例中,基于当前挡位、变速器油温和流量控制表确定流量初值,其中,流量初值是指拨叉进入第三摘挡控制阶段的初始流量;基于拨叉速度与预设拨叉期望速度范围确定积分调节流量,其中,积分调节流量用于调节摘挡流量,使拨叉速度处于预设拨叉期望速度范围内;基于拨叉速度、预设拨叉期望速度范围与预设拨叉偏差速度范围确定拨叉速度偏差流量与拨叉速度微分流量,其中,预设拨叉偏差速度范围是判断拨叉速度是否出现偏差的速度范围,在拨叉速度超出预设拨叉偏差速度范围的情况下,基于拨叉速度偏差流量与拨叉速度微分流量调节摘挡流量;基于流量初值、积分调节流量、拨叉速度偏差流量、拨叉速度微分流量计算第三摘挡流量,其中,第三摘挡流量为摘挡过程中第三摘挡控制阶段的摘挡流量。
具体的,第三摘挡流量的计算公式为:
Q3=Q3Init+QP+QI3+Qd
其中,Q3表示第三摘挡流量,Q3Init表示流量初值,QP表示拨叉速度偏差流量,Qd表示拨叉速度微分流量。
流量初值基于当前挡位与变速器油温,通过流量控制表确定,其中,各挡位在不同变速器油温下的流量初值由本领域技术人员根据标定数据确定,这里不做限定。示例性的,流量控制表如表8:
表8
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, Q3Init表示流量初值。
积分调节流量基于拨叉速度与预设拨叉期望速度范围确定,具体的,在第三摘挡控制阶段中,检测拨叉速度是否在预设的拨叉期望速度范围内,若拨叉速度在预设的拨叉速度范围内,则以积分调节流量为0Lpm;若拨叉速度小于预设的拨叉期望速度范围的最小值,则基于预设积分调节步长得到积分调节流量,增大第三摘挡流量;若拨叉速度大于预设的拨叉期望速度范围的最大值,则基于预设积分调节步长得到积分调节流量,减小第三摘挡流量。其中,预设积分调节步长由本领域技术人员基于标定数据确定,这里不做限定。示例性的,积分调节流量的计算公式为:
其中,QI3表示积分调节流量,Qstep3与Qstep3′表示预设积分调节流量步长,Tm为作用时间,单位为10ms。
本实施例中,在第三摘挡控制阶段,基于拨叉速度、预设拨叉期望速度范围与预设拨叉偏差速度范围确定拨叉速度偏差流量与拨叉速度微分流量,其中,拨叉速度偏差流量是拨叉速度小于预设拨叉偏差速度范围的最小值时,调节第三摘挡流量使第三摘挡流量增大的调节流量;拨叉速度微分流量是拨叉速度大于预设拨叉偏差速度范围的最大值或者拨叉加速度大于预设拨叉加速度阈值时,调节第三摘挡流量使第三摘挡流量减小的调节流量。
具体的,在第三摘挡控制阶段中,若拨叉速度小于预设拨叉期望速度范围的最小值,则将拨叉速度微分流量设置为0Lpm,并检测拨叉速度是否小于预设拨叉偏差速度范围的最小值,若拨叉速度小于预设拨叉偏差速度范围的最小值,则基于拨叉速度偏差通过预设拨叉速度偏差流量确定拨叉速度偏差流量;若拨叉速度大于等于预设拨叉偏差速度范围的最小值且小于等于预设拨叉期望速度范围的最小值,则将拨叉速度偏差流量设置为0Lpm。若拨叉速度大于预设拨叉期望速度范围的最大值,则将拨叉速度偏差流量置为0Lpm,并检测拨叉速度是否大于预设拨叉偏差速度范围的最大值或者拨叉加速度是否大于预设拨叉加速度阈值,若拨叉速度是大于预设拨叉偏差速度范围的最大值或者拨叉加速度是大于预设拨叉加速度阈值,则基于当前挡位和拨叉速度,通过预设拨叉速度微分流量确定拨叉速度微分流量。其中,预设拨叉速度偏差流量由本领域技术人员根据标定数据确定,这里不做限定;预设拨叉加速度阈值由本领域技术人员根据标定加速度确定,这里不做限定。
示例性的,拨叉期望速度范围与预设拨叉偏差速度范围的关系如下:
VFmax2′>VFmax2>VFmin2>VFmin2′
相应的,拨叉速度偏差流量与拨叉速度微分流量的计算公式如下:
其中,VFmax2′表示预设拨叉偏差速度范围的最大值,VFmin2′表示预设拨叉偏差速度范围的最小值,VFmax2表示拨叉期望速度范围的最大值, VFmin2表示拨叉期望速度范围的最小值,αF表示拨叉加速度,αFMax表示预设拨叉加速度阈值,QP表示拨叉速度偏差流量,Qd表示拨叉速度微分流量,ΔVF表示拨叉速度偏差,QPmap表示预设拨叉速度偏差流量,Qdmap表示预设拨叉速度微分流量。
需要说明的是,第三摘挡控制阶段为将拨叉从齿套与被结合齿轮完全脱出的状态下控制拨叉向空挡方向继续运动,但未进入空挡自锁位置的过程。
在上述实施例的基础上,可选的,所述第一条件为:在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第一预设摘挡距离且所述拨叉的拨叉速度大于第一预设拨叉速度;或者,所述第一条件为在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第二预设摘挡距离。
其中,参考位置是指目标挡位所处位置,相应的,拨叉位置与参考位置的距离即为拨叉与目标挡位的距离。本实施例中,第一条件是判断拨叉是否进入第三摘挡控制阶段的条件,第一条件可以是拨叉与目标挡位的距离小于第一预设摘挡距离且拨叉的拨叉速度大于第一预设拨叉速度,在满足拨叉与目标挡位的距离小于第一预设摘挡距离且拨叉的拨叉速度大于第一预设拨叉速度时,摘挡过程进入第三摘挡控制阶段。其中,第一预设摘挡距离为建压过程结束时拨叉与目标挡位的距离,示例性的,如图2所示,图2中L1对应的拨叉位置与目标挡位的距离为第一预设摘挡距离;第一预设拨叉速度由本领域技术人员根据标定数据确定,这里不做限定。第一条件还可以是拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第二预设摘挡距离,在满足拨叉预目标挡位的距离小于第二预设摘挡距离的情况下,拨叉进入第三摘挡控制阶段,其中,第二预设摘挡距离由本领域技术人员根据经验和标定数据确定,这里不做限定,示例性的,如图2所示,图2中L2所对应的拨叉位置与目标挡位的距离为第二预设摘挡距离。
在上述实施例的基础上,可选的,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:在所述拨叉达到第二条件的情况下,基于拨叉位置与目标挡位位置的位置偏差,确定拨叉轨迹控制压力;基于在达到第二条件后的控制时长和拨叉速度确定拨叉轨迹调节压力,并基于所述拨叉轨迹控制压力和所述拨叉轨迹调节压力确定第四摘挡压力;基于所述当前挡位和所述变速器油温确定拨叉轨迹控制流量,以及基于所述拨叉速度确定拨叉轨迹调节流量,基于所述拨叉轨迹控制流量和拨叉轨迹调节流量确定第四摘挡流量。
其中,第二条件是判断拨叉是否进入第四摘挡控制阶段的条件。本实施例中,在满足第二条件的情况下,进入第四摘挡控制阶段,在第四摘挡控制阶段,基于拨叉位置与目标挡位位置偏差计算拨叉轨迹控制压力,其中,拨叉轨迹控制压力用于控制拨叉的运动轨迹;基于拨叉自进入摘挡控制第四阶段到当前时刻为止的控制时长与拨叉速度计算拨叉轨迹调节压力,其中,拨叉轨迹调节压力用于调节拨叉的运动轨迹;基于拨叉轨迹控制压力和拨叉轨迹调节压力确定第四摘挡压力,其中,第四摘挡压力为摘挡过程中第四摘挡控制阶段的摘挡压力。
本实施例中,基于拨叉轨迹控制压力和拨叉轨迹调节压力计算第四摘挡压力。示例性的,第四摘挡压力的计算公式如下:
P4=Ptrack+Pnofs
其中,P4表示第四摘挡压力,Ptrack表示拨叉轨迹控制压力,Pnofs表示拨叉轨迹调节压力。
具体的,基于目标挡位范围确定目标挡位位置,基于拨叉位置与目标挡位位置得到拨叉位置偏差,基于拨叉位置偏差以及拨叉位置偏差与拨叉轨迹控制压力之间的关系确定拨叉轨迹控制压力;其中,目标挡位范围是指预设在变速器控制单元的空挡范围,目标挡位范围包括预设空挡范围上边界和预设空挡范围下边界,基于预设空挡范围上边界与预设空挡范围下边界计算空挡位置,即目标挡位位置。其中,预设在变速器控制单元的空挡范围由本领域技术人员根据经验和标定数据确定,这里不做限定。
示例性的,目标挡位位置的计算公式为:
SNeuTgt=(SNeuUp+SNeuDown)/2
相应的,拨叉位置偏差的计算公式为:
ΔS=SFork–SNeuTgt
图3为本发明实施例一提供的一种拨叉位置偏差与拨叉轨迹控制压力的关系图。如图3所示,当ΔS为0时,拨叉轨迹控制压力Ptrack为0bar,以PtrackInit为拨叉轨迹控制压力的初值,根据拨叉位置偏差与拨叉轨迹控制压力的关系图确定不同拨叉位置偏差对应的拨叉轨迹控制压力Ptrack。
其中,ΔS表示拨叉位置偏差,SFork表示拨叉位置,SNeuTgt表示目标挡位位置,SNeuUp为预设在变速器控制单元的空挡范围上边界,SNeuDown为预设在变速器控制单元的空挡范围下边界,Ptrack表示拨叉轨迹控制压力, PtrackInit表示拨叉轨迹控制压力的初值。
本实施例中,基于拨叉自进入摘挡控制第四阶段到当前时刻为止的控制时长与预设拨叉轨迹调节时长以及拨叉速度与拨叉轨迹调节速度范围确定拨叉轨迹调节压力;其中,预设拨叉轨迹调节时长与拨叉轨迹调节速度范围由本领域技术人员基于标定数据确定,这里不做限定。
具体的,在第四摘挡控制阶段中,检测拨叉的控制时长,当拨叉的控制时长小于预设拨叉轨迹调节时长时,拨叉轨迹调节压力为0bar;当拨叉的控制时长大于等于预设拨叉轨迹调节时长时,检测拨叉速度,若拨叉速度大于拨叉轨迹调节速度范围的最大值时,则以单位调节压力减小拨叉轨迹调节压力;若拨叉速度小于拨叉轨迹调节速度范围的最小值时,则以单位调节压力增加拨叉轨迹调节压力。其中,单位调节压力是调节拨叉轨迹调节压力的单位压力,需要说明的是,单位调节压力的调节大小在 -2bar~2bar之间。
本实施例中,基于当前挡位和变速器油温,通过拨叉轨迹控制流量标定参数表确定拨叉轨迹控制流量,基于拨叉速度与拨叉轨迹调节速度范围确定拨叉轨迹调节流量,基于拨叉轨迹控制流量和拨叉轨迹调节流量确定第四摘挡流量。示例性的,拨叉轨迹控制流量标定参数表如表9:
表9
其中,Gear表示车辆自动变速器中的挡位,Temp表示变速器油温, Q4Init表示拨叉轨迹控制流量。
具体的,基于拨叉轨迹控制流量和拨叉轨迹调节流量计算第四摘挡流量,示例性的,第四摘挡流量的计算公式如下:
Q4=Q4Init+Qnofs
其中,Q4表示第四摘挡流量,Q4Init表示拨叉轨迹控制流量,Qnofs表示拨叉轨迹调节流量。
本实施例中,拨叉轨迹调节流量基于拨叉速度与拨叉轨迹调节速度范围确定,具体的,在第四摘挡控制阶段,检测拨叉速度,若拨叉速度大于拨叉轨迹调节速度范围的最大值,则在拨叉轨迹控制流量基础上以单位调节流量减小拨叉轨迹调节;若拨叉速度小于拨叉轨迹调节速度范围的最小值,则以单位调节流量增加拨叉轨迹调节流量。
需要说明的是,第四摘挡控制阶段为拨叉进入空挡自锁位置前到将拨叉完全控制在预设的空挡范围内的控制过程。
在上述实施例的基础上,可选的,所述第二条件为:所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第三预设摘挡距离,其中,所述第一预设摘挡距离、所述第二预设摘挡距离和所述第三预设摘挡距离依次减小。
本实施例中,第二条件是判断拨叉是否进入第四摘挡控制阶段的条件,第二条件为拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第三预设摘挡距离,也就是说,在满足拨叉预目标位置的距离小于第三预设摘挡距离的情况下,拨叉进入第四摘挡控制阶段;其中,第三预设摘挡距离由本领域技术人员根据经验和标定数据确定,这里不做限定,示例性的,如图2所示,图2中L3所对应的拨叉位置与目标挡位的距离为第二预设摘挡距离。在摘挡过程中,由于拨叉的拨叉位置始终在向目标挡位运动,拨叉与目标挡位的距离在不断减小,因此,第一预设摘挡距离、第二预设摘挡距离和第三预设摘挡距离是依次减小的。
在上述实施例的基础上,可选的,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向所述目标挡位进行运动,包括:基于所述摘挡压力控制压力阀,基于所述摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动所述活塞缸中的活塞,带动拨叉向所述目标挡位运动。
在摘挡过程中,在第二摘挡控制阶段,基于第二摘挡压力控制压力阀,基于第二摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动活塞缸中的活塞,带动拨叉克服阻力从当前挡位的齿套与被结合齿轮中脱出;在第三摘挡控制阶段,基于第三摘挡压力控制压力阀,基于第三摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动活塞缸中的活塞,带动拨叉从齿套与被结合齿轮完全脱出的状态下控制拨叉向空挡方向继续运动;在第四摘挡控制阶段,基于第四摘挡压力控制压力阀,基于第四摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动活塞缸中的活塞,带动拨叉进入空挡自锁位置,并继续向空挡方向运动,直至拨叉完全控制在预设的空挡范围内。
S130、在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
其中,目标挡位为空挡,本实施例中,基于拨叉位置传感器实时检测拨叉位置,在检测到拨叉位置位于预设的空挡范围内,表明拨叉已完全控制在预设的空挡范围内,则确定摘挡完成。
本发明的技术方案,通过将变速器摘挡控制过程分为四个摘挡控制阶段,针对不同的摘挡控制阶段,采用不同得摘挡压力和摘挡流量分别控制压力阀和流量电磁阀,来实现变速器摘挡,解决了摘挡控制过程中单边压力的控制方式在某些低温工况下摘挡时间较长的问题,从而提升变速器摘挡响应速度和摘挡控制精度;同时,通过摘挡压力和摘挡流量两个控制维度,控制变速器摘挡拨叉的拨叉速度,并根据整车的车辆驾驶工况,选择多目标的摘挡控制过程,实现变速器摘挡控制过程与整车的驾驶工况实现最佳的匹配过程,解决了单一控制目标导致的传动系齿轮转动惯量卸载的问题,提升了变速器的换挡品质。
在上述实施例的基础上,可选的,所述方法还包括:在所述拨叉达到第二条件,且所述拨叉的拨叉速度大于预设拨叉速度阈值的情况下,根据所述拨叉速度和所述变速器油温生成反向控制流量,并基于所述反向控制流量反向调节拨叉速度;以及,在所述拨叉的拨叉速度减小至小于预设拨叉速度阈值的情况下,停止输出所述反向控制流量。
其中,反向控制流量是指控制流量电磁阀的反向控制减小拨叉速度的流量。本实施例中,在拨叉达到第二条件,即拨叉进入第四摘挡控制阶段,检测拨叉的拨叉速度,若拨叉速度大于预设拨叉速度阈值,则根据拨叉速度和变速器油温,通过反向控制流量标定参数表确定反向控制流量,并基于反向控制流量反向控制流量电磁阀,控制液压高压油进入活塞缸的非摘挡侧,反向调节拨叉速度;在拨叉速度减小至小于预设拨叉速度阈值的情况下,关闭流量电磁阀的反向控制阀门,停止输出反向控制流量,继续以第四摘挡流量控制流量电磁阀,完成摘挡。其中,预设拨叉速度阈值大于拨叉轨迹调节速度范围的最大值,由本领域技术人员基于经验和标定数据确定,这里不做限定。
图4为本发明实施例一提供的一种摘挡过程中防止超调的控制流程图。如图4所示,在第四摘挡控制阶段,检测拨叉速度,若拨叉速度大于预设拨叉速度阈值,则计算反向控制流量,并基于反向控制流量更新第四摘挡流量,基于更新的第四摘挡流量和第四摘挡压力控制拨叉完成摘挡;否则,保持第四摘挡压力和第四摘挡流量控制拨叉完成摘挡。通过在拨叉速度大于预设拨叉速度阈值时,基于反向控制流量反向调节拨叉速度,有效的抑制摘挡过程中的超调现象,提升了变速器摘挡精度,同时提高变速器摘挡的品质。
实施例二
图5为本发明实施例二提供的一种摘挡控制装置的结构示意图。如图5所示,该装置包括:
建压模块210用于根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;
摘挡控制模块220用于在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动;
摘挡检测模块230用于在检测到所述拨叉位于所述当前挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
可选的,建压模块210用于基于所述当前挡位和变速器油温确定第一摘挡压力和第一摘挡流量;基于所述第一摘挡压力和第一摘挡流量对拨叉的活塞缸建立摘挡压力。
可选的,所述建压过程的预设条件为建压时间满足预设时间阈值。
可选的,摘挡控制模块220包括阶段确定单元和处理单元;阶段确定单元用于根据所述拨叉的拨叉位置和/或拨叉速度,确定满足的阶段条件;处理单元用于基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量。
可选的,处理单元用于在拨叉进入摘挡过程,且未达到第一条件的情况下,基于车辆工况和所述拨叉速度分别确定基础摘挡压力、积分调节压力、动态调节压力和补偿调节压力;并基于所述基础摘挡压力、所述积分调节压力、所述动态调节压力和所述补偿调节压力,确定第二摘挡压力;基于所述当前挡位和所述变速器油温确定第二摘挡流量。
可选的,处理单元还用于在所述拨叉达到第一条件的情况下,基于车辆工况确定拨叉期望速度范围,基于拨叉速度与所述拨叉期望速度范围的关系,确定第三摘挡压力;基于所述拨叉速度、所述拨叉期望速度范围、所述预设拨叉偏差速度范围分别确定流量初值、积分调节流量、拨叉速度偏差流量、拨叉速度微分流量,基于所述流量初值、所述积分调节流量、所述拨叉速度偏差流量、所述拨叉速度微分流量确定第三摘挡流量。
可选的,处理单元还用于在所述拨叉达到第二条件的情况下,基于拨叉位置与目标挡位位置的位置偏差,确定拨叉轨迹控制压力;基于在达到第二条件后的控制时长和拨叉速度确定拨叉轨迹调节压力,并基于所述拨叉轨迹控制压力和所述拨叉轨迹调节压力确定第四摘挡压力;基于所述当前挡位和所述变速器油温确定拨叉轨迹控制流量,以及基于所述拨叉速度确定拨叉轨迹调节流量,基于所述拨叉轨迹控制流量和拨叉轨迹调节流量确定第四摘挡流量。
可选的,所述第一条件为:在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第一预设摘挡距离且所述拨叉的拨叉速度大于第一预设拨叉速度;或者,所述第一条件为在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第二预设摘挡距离。
或者,所述第二条件为:所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第三预设摘挡距离,其中,所述第一预设摘挡距离、所述第二预设摘挡距离和所述第三预设摘挡距离依次减小。
可选的,摘挡控制模块220还包括摘挡控制单元,用于基于所述摘挡压力控制压力阀,基于所述摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动所述活塞缸中的活塞,带动拨叉向所述目标挡位运动。
可选的,该装置还包括反向调节模块,用于在所述拨叉达到第二条件,且所述拨叉的拨叉速度大于预设拨叉速度阈值的情况下,根据所述拨叉速度和所述变速器油温生成反向控制流量,并基于所述反向控制流量反向调节拨叉速度;以及,在所述拨叉的拨叉速度减小至小于预设拨叉速度阈值的情况下,停止输出所述反向控制流量。
本发明实施例所提供的摘挡控制装置可执行本发明任意实施例所提供的摘挡控制方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例三
图6为本发明实施例三提供的一种摘挡控制系统的结构示意图。如图6所示,该系统包括:变速器控制单元310、压力阀320、流量电磁阀330、活塞缸340、与活塞缸340连接的拨叉350、拨叉位置传感器360、变速器油温传感器370、变速器机械泵380;其中,
变速器机械泵380与压力阀320油路连接,用于输出液压高压油至压力阀320;
拨叉位置传感器360与变速器控制单元310电连接,用于检测拨叉350 的位置;
变速器油温传感器370与变速器控制单元310电连接,用于检测液压高压油的温度;
变速器控制单元310与压力阀320以及流量电磁阀330电连接,用于基于拨叉350的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力控制压力阀320,以及基于摘挡流量控制流量电磁阀330,使液压高压油进入活塞缸340,推动活塞缸340中的活塞带动拨叉350实现摘挡。
本实施例中,在摘挡过程中,拨叉位置传感器360实时检测拨叉的位置,并向变速器控制单元310反馈拨叉位置;变速器油温传感器370实时检测变速器中液压高压油的温度,并向变速器控制单元310反馈变速器油的温度。变速器机械泵380与发动机连接,发动机转动时通过变速器机械泵380输出液压高压油,变速器控制单元310基于拨叉350的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于摘挡压力控制压力阀320,基于摘挡流量控制流量电磁阀330,使液压高压油进入活塞缸340 的摘挡侧,推动活塞缸340中的活塞移动,从而带动拨叉实现摘挡。此外,变速器控制单元310通过控制流量电磁阀330,使液压高压油进入活塞缸 340的非摘挡侧,在液压高压油的作用下实现拨叉向活塞缸的另一侧移动。
图7为本发明实施例三提供的流量阀的电流I-流量Q特性图。如图2所示,变速器控制单元310通过控制流量电磁阀330的电流大小,可以实现流量电磁阀330小电流侧QS导通,进一步调整流量电磁阀330控制电流,可以实现流量电磁阀330大电流侧QL侧导通,并通过流量电磁阀330 的电流I-流量Q特性曲线,来控制流量电磁阀330的开度。
本发明实施例所提供的摘挡控制系统可执行本发明任意实施例所提供的摘挡控制方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果,该摘挡控制系统具体的实现方法可以参考上述实施例,这里不再赘述。
实施例四
图8示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图8所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如摘挡控制方法。
在一些实施例中,摘挡控制方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的摘挡控制方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行摘挡控制方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/ 或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
实施例五
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机指令,计算机指令用于使处理器执行一种摘挡控制方法,该方法包括:
根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于摘挡压力和摘挡流量控制拨叉向目标挡位进行运动;在检测到拨叉位于目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (14)
1.一种摘挡控制方法,其特征在于,包括:
根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;
在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向目标挡位进行运动;
在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力,包括:
基于所述当前挡位和变速器油温确定第一摘挡压力和第一摘挡流量;
基于所述第一摘挡压力和第一摘挡流量对拨叉的活塞缸建立摘挡压力。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建压过程的预设条件为建压时间满足预设时间阈值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,包括:
根据所述拨叉的拨叉位置和/或拨叉速度,确定满足的阶段条件;
基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:
在拨叉进入摘挡过程,且未达到第一条件的情况下,基于车辆工况和所述拨叉速度分别确定基础摘挡压力、积分调节压力、动态调节压力和补偿调节压力;并基于所述基础摘挡压力、所述积分调节压力、所述动态调节压力和所述补偿调节压力,确定第二摘挡压力;
基于所述当前挡位和所述变速器油温确定第二摘挡流量。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:
在所述拨叉达到第一条件的情况下,基于车辆工况确定拨叉期望速度范围,基于拨叉速度与所述拨叉期望速度范围的关系,确定第三摘挡压力;
基于所述拨叉速度、所述拨叉期望速度范围、预设拨叉偏差速度范围分别确定流量初值、积分调节流量、拨叉速度偏差流量、拨叉速度微分流量,基于所述流量初值、所述积分调节流量、所述拨叉速度偏差流量、所述拨叉速度微分流量确定第三摘挡流量。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于满足的阶段条件对应的处理规则,根据所述拨叉位置、所述拨叉速度和所述变速器油温的一项或多项确定摘挡过程中的摘挡压力和摘挡流量,包括:
在所述拨叉达到第二条件的情况下,基于拨叉位置与目标挡位位置的位置偏差,确定拨叉轨迹控制压力;基于在达到第二条件后的控制时长和拨叉速度确定拨叉轨迹调节压力,并基于所述拨叉轨迹控制压力和所述拨叉轨迹调节压力确定第四摘挡压力;
基于所述当前挡位和所述变速器油温确定拨叉轨迹控制流量,以及基于所述拨叉速度确定拨叉轨迹调节流量,基于所述拨叉轨迹控制流量和拨叉轨迹调节流量确定第四摘挡流量。
8.根据权利要求5-7任一项所述的方法,其特征在于,所述第一条件为:在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第一预设摘挡距离且所述拨叉的拨叉速度大于第一预设拨叉速度;或者,所述第一条件为在所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第二预设摘挡距离。
或者,所述第二条件为:所述拨叉的拨叉位置与参考位置的距离小于第三预设摘挡距离,其中,所述第一预设摘挡距离、所述第二预设摘挡距离和所述第三预设摘挡距离依次减小。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向所述目标挡位进行运动,包括:
基于所述摘挡压力控制压力阀,基于所述摘挡流量控制流量电磁阀,以控制液压高压油进入活塞缸的摘挡侧,通过推动所述活塞缸中的活塞,带动拨叉向所述目标挡位运动。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述拨叉达到第二条件,且所述拨叉的拨叉速度大于预设拨叉速度阈值的情况下,根据所述拨叉速度和所述变速器油温生成反向控制流量,并基于所述反向控制流量反向调节拨叉速度;
以及,在所述拨叉的拨叉速度减小至小于预设拨叉速度阈值的情况下,停止输出所述反向控制流量。
11.一种摘挡控制装置,其特征在于,包括:
建压模块用于根据目标挡位和变速器油温对拨叉的活塞缸建立摘挡压力;
摘挡控制模块用于在建压过程满足预设条件的情况下,进入摘挡过程,并在所述摘挡过程中,获取拨叉的拨叉位置和拨叉速度、变速器油温,并基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力和所述摘挡流量控制所述拨叉向所述目标挡位进行运动;
摘挡检测模块用于在检测到所述拨叉位于所述目标挡位的位置处的情况下,确定摘挡完成。
12.一种摘挡控制系统,其特征在于,包括:变速器控制单元、压力阀、流量电磁阀、活塞缸、与所述活塞缸连接的拨叉、拨叉位置传感器、变速器油温传感器、变速器机械泵;其中,
所述变速器机械泵与所述压力阀油路连接,用于输出液压高压油至所述压力阀;
所述拨叉位置传感器与所述变速器控制单元电连接,用于检测所述拨叉的位置;
所述变速器油温传感器与所述变速器控制单元电连接,用于检测所述液压高压油的温度;
所述变速器控制单元与所述压力阀以及所述流量电磁阀电连接,用于基于所述拨叉的拨叉位置和拨叉速度、所述变速器油温确定摘挡压力和摘挡流量,基于所述摘挡压力控制所述压力阀,以及基于所述摘挡流量控制所述流量电磁阀,使所述液压高压油进入所述活塞缸,推动所述活塞缸中的活塞带动所述拨叉实现摘挡。
13.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-10中任一项所述的摘挡控制方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-10中任一项所述的摘挡控制方法。
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