CN116733864A - 湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质 - Google Patents

湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质 Download PDF

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CN116733864A CN202310545539.4A CN202310545539A CN116733864A CN 116733864 A CN116733864 A CN 116733864A CN 202310545539 A CN202310545539 A CN 202310545539A CN 116733864 A CN116733864 A CN 116733864A
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夏灵
张学勇
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Abstract

本发明涉及一种湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质，包括：S1：确定非传扭离合器是否进入离合器基础半结合点学习，若是，则进入S2,否则执行S1；S2：离合器基础半结合点学习；S3：确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应，若是，则执行S4，否则执行S1；S4：离合器扭矩半结合点自适应；S5：确定当前离合器目标半结合点扭矩值是否已达到设定的阈值，若是，则结束，否则执行S6；S6：确定进入离合器压力跟随自适应，若是，则执行S7，否则执行S1；S7：离合器压力跟随自适应；S8：确认离合器半结合点目标压力是否同时满足离合器压力和扭矩控制的需求，若是，则结束，否则执行S3。本发明提高了离合器充油和压力跟随控制精度。

Description

湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质
技术领域
本发明涉及湿式双离合器自动变速器技术领域，具体涉及一种湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质。
背景技术
湿式双离合器半结合点对于车辆爬行、起步和换挡控制都非常重要，不恰当的离合器半结合点可能导致严重的整车冲击，极大地影响车辆驾乘舒适性。在湿式双离合变速器的使用进程中，由于离合器频繁的分离与结合以及高温摩擦，不断累积的机械磨损不仅会导致离合器活塞行程的变化，同时还会导致摩擦片摩擦特性的变化，不同的驾驶工况和驾驶习惯可产生不一样的结果，摩擦系数有可能变大，也有可能变小。因此，对寿命过程中的离合器半结合点进行及时有效的压力和扭矩自适应非常重要。
目前应用较广泛的湿式离合器半结合点自适应方法主要有两种：
第一种，根据目标离合器充油后实际压力的响应情况进行自适应。主要分两步实现：第一步，为目标离合器充油；第二步，控制目标离合器目标压力以设定步长上升，根据离合器实际压力的响应情况对半结合点进行适应。如专利文献CN105822692A公开的双离合器半结合点自学习方法，通过判断离合器实际压力变化率进行自适应。又如专利文献CN113757357A公开的一种双离合器自动变速箱充油及半结合点自学习方法，通过判断离合器目标压力和实际压力的压差进行自适应。以上两种方法的不足之处在于：1)无法适应摩擦系数的差异和变化，因而无法保证离合器在充油和低压跟随控制中传递适当的扭矩，不同车辆之间以及离合器寿命过程中的低速驾驶性能和一致性均无法得到保证；2)由于制造和安装误差以及寿命过程中的性能衰减，湿式双离合液压系统的响应一致性难以保证，半结合自适应精度和一致性也将因此受到影响。
第二种，根据目标离合器充油完成后所传递扭矩进行自适应。如专利文献CN112443655A公开的离合器半结合点自适应方法、装置、控制设备及存储介质，根据离合器充油前后输入端和输出端转速差变化率的差值对半结合点进行自适应。又如专利文献CN113685457B公开的一种双离合变速器离合器半结合点压力自适应方法及系统，根据目标离合器充油后同步器挂挡过程中的挂挡力换算出离合器半结合点扭矩进行自适应。以上两种方法的不足之处在于：1)对于摩擦系数差异较大的情况，无法兼顾由于活塞行程变化导致的半结合点变化，有可能导致严重的压力跟随问题，出现“大肚子”现象；2)无法实现对湿式双离合器液压系统的适应，离合器充油和压力跟随性能差。
因此，有必要开发一种新的湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种湿式离合器半结合点自适应方法、系统、车辆及存储介质，能提高离合器充油和压力跟随控制精度。
第一方面，本发明所述的一种湿式双离合器半结合点自适应方法，包括以下步骤：
S1：确定非传扭离合器是否进入离合器基础半结合点学习，若是，则进入步骤S2,若否，则执行步骤S1；
S2：离合器基础半结合点学习；
S3：确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应，若是，则执行步骤S4，若否，则执行步骤S1；
S4：离合器扭矩半结合点自适应；
S5：确定当前离合器目标半结合点扭矩值是否已达到设定的阈值，若是，则本次离合器半结合点自适应结束，若否，执行步骤S6；
S6：确定进入离合器压力跟随自适应，若是，则执行步骤S7，若否，则执行步骤S1；
S7：离合器压力跟随自适应；
S8：确认离合器半结合点目标压力是否同时满足离合器压力和扭矩控制的需求，若是，则离合器半结合点自适应结束，若否，执行步骤S3。
所述步骤S1中，当以下条件均满足时，则认为非传扭离合器进入离合器基础半结合点学习；
(1)车辆稳定行驶在预设挡位；
(2)变速箱油温处于预设油温范围内；
(3)驾驶员未踩刹车；
(4)油门大于最小油门阈值，且油门变化率小于油门变化率阈值；
(5)发动机转速处于预设转速阈值范围内；
(6)非传扭离合器未完成半结合点自适应。
可选地，所述步骤S2包括以下步骤：
S21、请求回空非传扭离合器所在输入轴上的所有挡位，判断该输入轴所有拨叉位置是否均处于设定的位移阈值范围内，若是，则执行步骤S22；
S22、学习离合器平均压力变化率；
S23、学习离合器基础半结合点初始值；
S24、计算离合器基础半结合点。
可选地，所述步骤S22包括以下步骤：
S22-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S22-2；
S22-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc上升，在此过程中，当离合器实际压力大于设定的最小压力阈值TPmin时，开始计算离合器最大压力变化率；当离合器实际压力大于设定的最大压力阈值TPmax时，记录当前离合器最大压力变化率Gradmax，执行步骤S22-3；
S22-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0，当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S22-4；
S22-4、计算离合器平均压力变化率Gradavg；
S22-5、判断离合器平均压力变化率是否为0，若是，则返回步骤S22-1，若否，执行步骤S23。
可选地，所述步骤S23包括以下步骤：
S23-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S23-2；
S23-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc递增，并计算离合器实际压力变化率Grad；当离合器实际压力变化率Grad大于离合器平均压力变化率Gradavg时，则记录当前的离合器实际压力为离合器基础半结合点初始值VKPinit，并执行步骤S23-3；
S23-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0；当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S24。
可选地，所述步骤S24包括以下步骤：
S24-1、根据变速器油温和存储在控制器中的离合器半结合点温度补偿曲线，查表计算离合器半结合点温度补偿值CPtemp；
S24-2、计算离合器基础半结合点VKP：VKP＝VKPinit+CPtemp，离合器基础半结合点学习完成标志位置1，离合器基础半结合点学习结束。
可选地，所述步骤S4包括以下步骤：
S41、请求结合目标挡位，
S42、离合器扭矩半结合点充油控制；
S43、离合器半结合点扭矩学习。
可选地，所述步骤S41包括以下步骤：
S41-1、根据车辆当前驾驶挡位设定离合器扭矩半结合点自适应目标挡位，并发出挡位结合请求；
S41-2、判断目标挡位是否结合成功，若是，执行步骤S42，若否，则执行步骤S41-1。
可选地，所述步骤S42包括以下步骤：
S42-1、计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill；
S42-2、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为目标压力进行充油，同时触发离合器扭矩半结合点自适应充油计时器；
S42-3、判断离合器扭矩半结合自适应充油时间Tfill是否大于设定的充油时间阈值tfill，若是，执行步骤S43，若否，则执行S42-2。
可选地，所述步骤S42-1具体为：
选择离合器基础半结合点VKP和当前应用的离合器半结合点KPold中的较大值作为离合器扭矩半结合点自适应初始值TKPinit；
根据设定的离合器扭矩半结合点自适应步长Steptkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp、离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp，计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill，其中，TKPfill＝TKPinit+Steptkp×Ntkp×Dtkp。
可选地，所述步骤S43包括以下步骤：
S43-1、请求扭矩半结合点自适应目标挡位TGtkp回空，触发挡位回空计时器；
S43-2、判断目标挡位拨叉位移信号是否达到设定的拨叉位移阈值范围，若是，执行步骤S43-3；若否，则等待拨叉回空，并持续判断；
S43-3、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第一输出转速差阈值，若是，执行S43-4；若否，则等待并持续判断；
S43-4、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第一输出转速OutSpd1，同时触发半结合点扭矩学习计时器；
S43-5、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第二输出转速差阈值，若是，执行步骤S43-6；若否，则等待并持续判断；
S43-6、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第二输出转速OutSpd2，同时记录半结合点扭矩学习计时器当前值为半结合点扭矩学习时间Ttkp；
S43-7、计算离合器扭矩半结合点自适应关键参数，包括离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp和离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp；
S43-8、判断离合器半结合点扭矩学习计时器是否小于设定的离合器半结合点扭矩学习时间阈值，若否，执行步骤S43-9，若是，执行步骤S43-11；
S43-9、判断离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp是否大于0，若是，执行S43-10,若否，则执行步骤S43-2；
S43-10、计算离合器半结合点扭矩和压力；
S43-11、计算离合器半结合点自适应标志位：当离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于离合器半结合点最大扭矩值Torqmax，或者，当Torqtkp大于0且小于离合器半结合点扭矩最小值Torqmin时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1；当以上情况均不成立时，则将离合器半结合点自适应标志位置为0；
S43-12、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0；当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S5。
可选地，所述步骤S43-10包括：
当条件A或条件B成立时，取上一次计算的离合器半结合扭矩初始值Torqtkp_z作为离合器半结合点扭矩Torqbp，即Torqbp＝Torqtkp_z，离合器半结合点压力Pressbp取上次自适应时候的充油压力TKPfill_z，即：Pressbp＝TKPfill_z；当条件A和B均不成立时，离合器半结合点扭矩和压力保持不变；
条件A：离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp≠-1，离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于设定的离合器半结合点最大扭矩值Torqmax；
条件B：离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp＝-1，离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp小于设定的离合器半结合点最小扭矩值Torqmin。
可选地，所述步骤S7，在扭矩半结合点自适应的基础上，继续进行压力跟随自适应包括以下步骤：
S71、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill进行充油，当离合器充油时间Tfowlling大于设定的充油时间阈值tfowlling时，执行S72；
S72、控制非传扭离合器目标压力以设定的压力步长Stepp上升，并计算离合器目标压力和实际压力的最大压差值ΔPmax；当离合器目标压力大于设定的压力跟随自适应最大压力阈值FPmax时，执行步骤S73；
S73、计算离合器半结合点扭矩和压力；
S74、计算离合器半结合点自适应标志位；
S75、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0，当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，离合器压力跟随自适应结束。
可选地，所述步骤S73具体为：
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则计录当前的离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp为离合器半结合点扭矩值Torqbp，记录当前的离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为离合器半结合点压力Pressbp；其他情况下，Torqbp和Pressbp保持不变。
可选地，所述步骤S74具体为：
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1，否则，将保持离合器半结合点自适应标志位为0。
第二方面，本发明所述的一种湿式双离合器半结合点自适应系统，包括控制器和存储器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如本发明所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
第三方面，本发明所述的一种车辆，采用如本发明所述的湿式双离合器半结合点自适应系统。
第四方面，本发明所述的一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行如本发明所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
本发明具有以下优点：
(1)本发明能够灵活适应湿式离合器、电磁阀和TCU的硬件特性，易于移植应用到各类湿式离合器系统，大大减少了硬件系统升级变更等带来的软件开发和标定工作。
(2)本发明较完美地实现了对液压系统特性和离合器摩擦特性的双重适应，并结合整车实际应用需求，极大地提高了量产车辆及全寿命过程中整车驾驶性能的一致性，有利于提升客户驾乘体验。
(3)本发明既能够实现对离合器容积半结合点和湿式双离合液压系统的适应，提高了离合器充油和压力跟随控制精度，同时又能够保证离合器在半结合点传递适当的扭矩，从而提高了不同车辆间以及湿式离合器寿命过程中的驾驶舒适性和一致性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明的一个实施例的湿式离合器半结合点自适应方法流程图；
图2为本发明的一个实施例的湿式离合器基础半结合点学习流程图；
图3为本发明的一个实施例的湿式离合器扭矩半结合点自适应流程图；
图4为本发明的一个实施例的湿式离合器压力跟随自适应流程图；
图5为本发明的一个实施例的湿式离合器半结合点自适应过程示意图；
图6为本发明的一个实施例的湿式离合器半结合点自适应曲线图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明进行详细的说明。
本实施例中，将湿式离合器半结合点自适应分为三个阶段：第一阶段，离合器基础半结合点学习，初步实现对湿式双离合液压系统特性和离合器容积半结合点的适应；第二阶段，离合器扭矩半结合点自适应，在基础半结合点的基础上，对摩擦片的摩擦特性进行适应，将半结合点扭矩控制在适当的范围内；第三阶段，离合器压力跟随自适应，以扭矩半结合点为基础，进一步提高离合器充油和压力跟随控制精度。离合器基础半结合点学习是自适应的基础，离合器扭矩半结合点自适应和离合器压力跟随自适应两个阶段可交叉重复进行，直至寻找到最优的离合器半结合点。在具体的实施过程中，如果由于驾驶条件不满足导致自适应中途退出后，当条件再次满足时，可以从上次退出的阶段继续进行后续阶段的自适应，不是每次必须从第一阶段开始。
如图1所示，本实施例中，一种湿式双离合器半结合点自适应方法，包括以下步骤：
S1：确定非传扭离合器进入基础半结合点学习；
其中，确定非传扭离合器进入基础半结合点学习的判定条件包括：
(1)车辆稳定行驶在预设挡位；本实施例中，所述预设挡位为4/5/6挡。
(2)变速箱油温处于预设油温范围内。考虑油品的粘温特性和实际应用中油温的使用范围，本实施例中，所述预设油温范围设定为60℃～90℃。
(3)驾驶员未踩刹车。
(4)油门大于最小油门阈值，且油门变化率小于油门变化率阈值。本实施例中，所述最小油门阈值设定为5％，所述油门变化率阈值设定为10％。
(5)发动机转速处于预设转速阈值范围内。本实施例中，所述发动机转速阈值范围设定为1500rpm～3000rpm。
(6)非传扭离合器未完成半结合点自适应。在一个驾驶循环内，离合器最多完成一次半结合点自适应。
S2：离合器基础半结合点学习；
参见图2，详细示出了离合器基础半结合点学习的具体流程，包括以下步骤：
S21、请求回空非传扭离合器所在输入轴上的所有挡位，避免了离合器的结合对整车行驶产生冲击。判断该输入轴所有拨叉位置是否均处于设定的位移阈值范围内，若是，则执行步骤S22。
S22、学习离合器平均压力变化率。
本步骤是针对湿式双离合液压系统特性进行的适应性学习，以提高量产样件之间以及湿式双离合器寿命过程基础半结合点学习的一致性。为了提高精度，取两次学习的平均值，具体包含以下步骤：
S22-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S22-2。
本实施例中，所述目标电流TCprefill根据目标离合器压力-电流特性曲线和离合器回位弹簧预紧力最小设计值查表计算所得。充油目标电流阈值TCprefill为300mA。所述预充油时间阈值tprefill设定为500ms。
S22-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc上升，在此过程中，当离合器实际压力大于设定的最小压力阈值TPmin时，开始计算离合器最大压力变化率；当离合器实际压力大于设定的最大压力阈值TPmax时，记录当前离合器最大压力变化率Gradmax，执行步骤S22-3；
本步骤中，所述电流步长Stepc是由台架试验获得后存储在TCU单元中的，是液压系统和离合器系统相互配合的结果。本实施例中，所述电流步长Stepc设定为15mA；所述最小压力阈值TPmin和最大压力阈值TPmax设定为离合器设计半结合以上的某一压力值，以排除离合器充油对液压系统响应的干扰。本实施例中，最小压力阈值为4bar，最大压力阈值为5bar。
S22-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0。当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S22-4。
这里，所述离合器泄油时间阈值tdrain由台架试验获得后存储在TCU单元中，设定为300ms。
S22-4、计算离合器平均压力变化率Gradavg；所述离合器平均压力变化率Gradavg是指对步骤S22-1到S22-3重复执行后，对两次学习的最大压力变化率Grad1和Grad2进行算术平均，提高了学习精度。
本实施例中，计算离合器平均压力变化率Gradavg，具体为：
A、判断第一压力变化率是否为0，若是，则将当前离合器最大压力变化率记为第一压力变化率Grad1，执行步骤S22-5，若否，执行步骤B；
B、将当前离合器最大压力变化率记为第二压力变化率Grad2，并计算离合器平均压力变化率Gradavg＝(Grad1+Grad2)/2。
S22-5、判断离合器平均压力变化率是否为0，若是，则返回步骤S22-1，若否，执行步骤S23。
S23、学习离合器基础半结合点初始值，具体包含以下步骤：
S23-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S23-2；
S23-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc递增并计算离合器实际压力变化率Grad。当离合器实际压力变化率Grad大于离合器平均压力变化率Gradavg时，则记录当前的离合器实际压力为离合器基础半结合点初始值VKPinit，并执行步骤S23-3；
S23-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0。当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S24。
S24、计算离合器基础半结合点，包含以下步骤：
S24-1、根据变速器油温和存储在控制器中的离合器半结合点温度补偿曲线，查表计算离合器半结合点温度补偿值CPtemp。
所述离合器半结合点温度补偿曲线通过台架试验获取并存储在TCU中。具体试验包含以下步骤：
(1)在不同的变速器油温下进行离合器基础半结合点学习，获取基础半结合点初始值；
(2)以设定温度下获取的基础半结合点初始值为基准点，计算并记录其他温度下的基础半结合点初始值与该基准的差值；
(3)对不同批次的100台变速器重复上述试验，取试验的平均值作为最终试验结果存入TCU中。本实施例中，离合器半结合点温度补偿曲线如下表所示(单位：bar)：
-10℃ 0℃ 30℃ 60℃ 90℃
-0.4 -0.28 -0.03 0 0.04
S24-2、计算离合器基础半结合点VKP：VKP＝VKPinit+CPtemp，离合器基础半结合点学习完成标志位置1，离合器基础半结合点学习结束。
S3、确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应，若是，执行S4；
本实施例中，确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应，包括以下判定条件：
(1)所述离合器半结合点自适应触发条件均成立；
(2)离合器基础半结合点学习完成标志位为1。
S4：离合器扭矩半结合点自适应，是以基础半结合点为基础，实现对离合器摩擦片摩擦特性的适应，其详细步骤如图3所示，具体如下：
S41、请求结合目标挡位，包括以下步骤:
S41-1、根据车辆当前驾驶挡位设定离合器扭矩半结合点自适应目标挡位，并发出挡位结合请求；
S41-2、判断目标挡位是否结合成功，若是，执行步骤S42，若否，则执行步骤S41-1。
S42、离合器扭矩半结合点充油控制，包括以下步骤：
S42-1、计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill，具体地：
首先，选择离合器基础半结合点VKP和当前应用的离合器半结合点KPold中的较大值作为离合器扭矩半结合点自适应初始值TKPinit，然后，根据设定的离合器扭矩半结合点自适应步长Steptkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp、离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp，计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill，TKPfill＝TKPinit+Steptkp×Ntkp×Dtkp。
S42-2、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为目标压力进行充油,同时触发离合器扭矩半结合点自适应充油计时器；
S42-3、判断离合器扭矩半结合自适应充油时间Tfill是否大于设定的充油时间阈值tfill，若是，执行步骤S43，若否，则执行S42-2。本实施例中，所述的充油时间阈值tfill设定为600ms。
S43、离合器半结合点扭矩学习，包含以下步骤：
S43-1、请求扭矩半结合点自适应目标挡位TGtkp回空，触发挡位回空计时器。
S43-2、判断目标挡位拨叉位移信号是否达到设定的拨叉位移阈值范围，若是，执行步骤S43-3，若否，则等待拨叉回空，并持续判断；
本实施例中，所述拨叉位移阈值是为了确认拨叉已退出挡位结合，排除车速对离合器输出端转速的影响，提高了扭矩计算的精度，设定为4.5mm。
S43-3、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第一输出转速差阈值，若是，执行S43-4；若否，则等待并持续判断。所述第一输出转速差阈值设定为200rpm。
S43-4、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第一输出转速OutSpd1，同时触发半结合点扭矩学习计时器。
S43-5、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第二输出转速差阈值，若是，执行步骤S43-6；若否，则等待并持续判断。
由于离合器摩擦特性受转速差的影响，因此，第一输出转速差阈值和第二输出转差阈值越接近，离合器扭矩计算精度越高，但受TCU任务周期和转速传感器响应精度影响。所述第二输出转速差阈值设定为50rpm。
S43-6、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第二输出转速OutSpd2，同时记录半结合点扭矩学习计时器当前值为半结合点扭矩学习时间Ttkp。
S43-7、计算离合器扭矩半结合点自适应关键参数：包括离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp和离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp。
(1)计算离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp，计算公式：Torqtkp＝I*α，其中，I为离合器输出端转动惯量，α为离合器输出端加速度。当离合器第一输出转速OutSpd1、第二输出转速OutSpd2且半结合点扭矩学习时间Ttkp均不为0且OutSpd1≠OutSpd2时,则α＝(OutSpd1-OutSpd2)/Ttkp；当离合器第一输出转速OutSpd1、第二输出转速OutSpd2和半结合点扭矩学习时间Ttkp中任何一值为0，或者OutSpd1＝OutSpd2时,则α＝0。
(2)计算离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp：若Torqtkp≠0，则Ntkp加1，若Torqtkp＝0，则Ntkp保持不变；
(3)计算离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp：当离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp＝0时，若离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp≠0且Torqtkp小于设定的离合器半结合点最小扭矩值Torqmin，则Dtkp＝1；若Torqtkp大于设定的离合器半结合点最大扭矩值Torqmax，则Dtkp＝-1；若以上两种情况均不成立，则Dtkp＝0。当离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp≠0时，则Dtkp保持不变。
S43-8、判断离合器半结合点扭矩学习计时器是否小于设定的离合器半结合点扭矩学习时间阈值，若否，执行步骤S43-9，若是，执行步骤S43-11。所述离合器半结合点扭矩学习时间阈值根据液压系统响应和拨叉挂挡时间确定。本实施例中设定为2s。
S43-9、判断离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp是否大于0，若是，执行S43-10,若否，则执行步骤S43-2。
S43-10、计算离合器半结合点扭矩和压力，具体为：
当离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp≠-1且离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于设定的离合器半结合点最大扭矩值Torqmax(即条件A)；或者，当离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp＝-1且离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp小于设定的离合器半结合点最小扭矩值Torqmin(即条件B)时，则取上一次计算的离合器半结合扭矩初始值Torqtkp_z作为离合器半结合点扭矩值Torqbp，即Torqbp＝Torqtkp_z，相应地，离合器半结合点压力Pressbp取上次自适应时候的充油压力TKPfill_z，即：Pressbp＝TKPfill_z。其他情况下，则离合器半结合点扭矩和压力保持不变。
本实施例中，所述离合器半结合点最大扭矩值Torqmax和离合器半结合点最小扭矩值Torqmin是根据整车性能需求并结合离合器的摩擦特性来确定的，如爬行和起步的响应速度，起步冲击，手柄切换过程的整车冲击等。本实施例中，Torqmax设定为8Nm，Torqmin优选的设定为4Nm。当离合器半结合点扭矩控制在此范围内时，整车性能表现较优异。
S43-11、计算离合器半结合点自适应标志位：当离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于离合器半结合点最大扭矩值Torqmax，或者，当Torqtkp大于0且小于离合器半结合点扭矩最小值Torqmin时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1；当以上情况均不成立时，则将离合器半结合点自适应标志位置为0。
S43-12、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0。当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S5。
S5：确定当前离合器目标半结合点扭矩值是否已达到设定的阈值，若是，则本次离合器半结合点自适应结束，若否，执行S6。
S6：确定是否进入离合器压力跟随自适应，当以下条件均满足时，则确定进入离合器压力跟随自适应；若否，则执行步骤S1；
(1)步骤S1中所述离合器半结合点自适应触发条件均成立；
(2)离合器基础半结合点学习完成标志位为1；
(3)离合器扭矩半结合点自适应标志位为1。
S7：离合器压力跟随自适应，如图4所示，包括以下步骤：
S71、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill进行充油，当离合器充油时间Tfowlling大于设定的充油时间阈值tfowlling时，执行S72。本实施例中，所述充油时间阈值tfowlling为了确保离合器充油完成和液压系统稳定，优选的设定为3s。
S72、控制非传扭离合器目标压力以设定的压力步长Stepp上升，并计算离合器目标压力和实际压力的最大压差值ΔPmax。当离合器目标压力大于设定的压力跟随自适应最大压力阈值FPmax时，执行步骤S73。本实施例中，所述压力跟随自适应最大压力阈值FPmax应彻底排除离合器半结合点和充油对后续离合器压力跟随控制的影响，本实施例中设定为5bar。
S73、计算离合器半结合点扭矩和压力。
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则计录当前的离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp为离合器半结合点扭矩值Torqbp，记录当前的离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为离合器半结合点压力Pressbp；其他情况下，Torqbp和Pressbp保持不变。本实施例中，所述压力跟随自适应压差阈值根据液压系统的响应特性和离合器刚度特性，优选的设定为0.25bar。
S74、计算离合器半结合点自适应标志位。
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1，否则，将保持离合器半结合点自适应标志位为0。
S75、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0。当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，离合器压力跟随自适应结束。
S8、确认离合器半结合点目标压力是否同时满足离合器压力和扭矩控制的需求，若是，则离合器半结合点自适应结束，若否，执行S3。
本实施例中，一种湿式双离合器半结合点自适应系统，包括控制器和存储器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如本实施例中所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
其中，计算机可读程序按照功能来划分可划分为离合器半结合点自适应触发判断单元、离合器半结合点自适应结束判断单元、离合器压力跟随自适应触发判断单元和扭矩半结合点目标压力计算单元。其中：所述离合器半结合点自适应触发判断单元用于确定非传扭离合器是否进入基础半结合点学习，以及确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应。所述离合器半结合点自适应结束判断单元用于确定当前离合器目标半结合点扭矩值是否已达到设定的阈值。所述离合器压力跟随自适应触发判断单元用于确定是否进入离合器压力跟随自适应。所述扭矩半结合点目标压力计算单元用于确定离合器扭矩半结合点目标压力是否满足离合器压力和扭矩控制的需求。
本实施例中，一种车辆，采用如本实施例中所述的湿式双离合器半结合点自适应系统。
本实施例中，一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行如本实施例中所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
图5示出的是本发明的一个实施例的离合器半结合点自适应过程示意图，形象生动地表达了本发明的实施过程。
图6示出的是本发明的一个实施例的离合器半结合点自适应试验曲线图，更进一步展示了从基础半结合学习到扭矩半结合点自适应，然后进入压力跟随自适应，之后再次进入扭矩半结合点自适应的循环逼近的自适应过程，从而大大提高了对离合器半结合点扭矩和压力跟随控制的精度。
本实施例中，一种车辆，采用如本实施例中所述的湿式双离合器半结合点自适应系统。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：确定非传扭离合器是否进入离合器基础半结合点学习，若是，则进入步骤S2,若否，则执行步骤S1；
S2：离合器基础半结合点学习；
S3：确定是否进入离合器扭矩半结合点自适应，若是，则执行步骤S4，若否，则执行步骤S1；
S4：离合器扭矩半结合点自适应；
S5：确定当前离合器目标半结合点扭矩值是否已达到设定的阈值，若是，则本次离合器半结合点自适应结束，若否，执行步骤S6；
S6：确定进入离合器压力跟随自适应，若是，则执行步骤S7，若否，则执行步骤S1；
S7：离合器压力跟随自适应；
S8：确认离合器半结合点目标压力是否同时满足离合器压力和扭矩控制的需求，若是，则离合器半结合点自适应结束，若否，执行步骤S3。
2.根据权利要求1所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S1中，当以下条件均满足时，则认为非传扭离合器进入离合器基础半结合点学习；
(1)车辆稳定行驶在预设挡位；
(2)变速箱油温处于预设油温范围内；
(3)驾驶员未踩刹车；
(4)油门大于最小油门阈值，且油门变化率小于油门变化率阈值；
(5)发动机转速处于预设转速阈值范围内；
(6)非传扭离合器未完成半结合点自适应。
3.根据权利要求1所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S2包括以下步骤：
S21、请求回空非传扭离合器所在输入轴上的所有挡位，判断该输入轴所有拨叉位置是否均处于设定的位移阈值范围内，若是，则执行步骤S22；
S22、学习离合器平均压力变化率；
S23、学习离合器基础半结合点初始值；
S24、计算离合器基础半结合点。
4.根据权利要求3所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S22包括以下步骤：
S22-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S22-2；
S22-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc上升，在此过程中，当离合器实际压力大于设定的最小压力阈值TPmin时，开始计算离合器最大压力变化率；当离合器实际压力大于设定的最大压力阈值TPmax时，记录当前离合器最大压力变化率Gradmax，执行步骤S22-3；
S22-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0，当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S22-4；
S22-4、计算离合器平均压力变化率Gradavg；
S22-5、判断离合器平均压力变化率是否为0，若是，则返回步骤S22-1，若否，执行步骤S23。
5.根据权利要求3所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S23包括以下步骤：
S23-1、控制非传扭离合器以设定的目标电流TCprefill进行预充油，当预充油时间Tprefill大于设定的预充油时间阈值tprefill时，执行步骤S23-2；
S23-2、控制非传扭离合器电磁阀电流以设定的电流步长Stepc递增，并计算离合器实际压力变化率Grad；当离合器实际压力变化率Grad大于离合器平均压力变化率Gradavg时，则记录当前的离合器实际压力为离合器基础半结合点初始值VKPinit，并执行步骤S23-3；
S23-3、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0；当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S24。
6.根据权利要求5所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S24包括以下步骤：
S24-1、根据变速器油温和离合器半结合点温度补偿曲线，查表计算离合器半结合点温度补偿值CPtemp；
S24-2、计算离合器基础半结合点VKP：VKP＝VKPinit+CPtemp，离合器基础半结合点学习完成标志位置1，离合器基础半结合点学习结束。
7.根据权利要求6所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S4包括以下步骤：
S41、请求结合目标挡位，
S42、离合器扭矩半结合点充油控制；
S43、离合器半结合点扭矩学习。
8.根据权利要求7所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S41包括以下步骤：
S41-1、根据车辆当前驾驶挡位设定离合器扭矩半结合点自适应目标挡位，并发出挡位结合请求；
S41-2、判断目标挡位是否结合成功，若是，执行步骤S42，若否，则执行步骤S41-1。
9.根据权利要求7所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S42包括以下步骤：
S42-1、计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill；
S42-2、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为目标压力进行充油，同时触发离合器扭矩半结合点自适应充油计时器；
S42-3、判断离合器扭矩半结合自适应充油时间Tfill是否大于设定的充油时间阈值tfill，若是，执行步骤S43，若否，则执行S42-2。
10.根据权利要求9所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S42-1具体为：
选择离合器基础半结合点VKP和当前应用的离合器半结合点KPold中的较大值作为离合器扭矩半结合点自适应初始值TKPinit；
根据设定的离合器扭矩半结合点自适应步长Steptkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp、离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp，计算离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill，其中，TKPfill＝TKPinit+Steptkp×Ntkp×Dtkp。
11.根据权利要求9所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S43包括以下步骤：
S43-1、请求扭矩半结合点自适应目标挡位TGtkp回空，触发挡位回空计时器；
S43-2、判断目标挡位拨叉位移信号是否达到设定的拨叉位移阈值范围，若是，执行步骤S43-3；若否，则等待拨叉回空，并持续判断；
S43-3、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第一输出转速差阈值，若是，执行S43-4，若否，则等待并持续判断；
S43-4、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第一输出转速OutSpd1，同时触发半结合点扭矩学习计时器；
S43-5、判断非传扭离合器输入端和输出端转速差是否小于设定的第二输出转速差阈值，若是，执行步骤S43-6，若否，则等待并持续判断；
S43-6、记录当前的离合器输出端转速值为离合器第二输出转速OutSpd2，同时记录半结合点扭矩学习计时器当前值为半结合点扭矩学习时间Ttkp；
S43-7、计算离合器扭矩半结合点自适应关键参数，包括离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp、离合器扭矩半结合点自适应次数Ntkp和离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp；
S43-8、判断离合器半结合点扭矩学习计时器是否小于设定的离合器半结合点扭矩学习时间阈值，若否，执行步骤S43-9，若是，执行步骤S43-11；
S43-9、判断离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp是否大于0，若是，执行S43-10,若否，则执行步骤S43-2；
S43-10、计算离合器半结合点扭矩和压力；
S43-11、计算离合器半结合点自适应标志位：当离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于离合器半结合点最大扭矩值Torqmax，或者，当离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于0且小于离合器半结合点扭矩最小值Torqmin时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1；当以上情况均不成立时，则将离合器半结合点自适应标志位置为0；
S43-12、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0；当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，执行步骤S5。
12.根据权利要求11所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S43-10包括：
当条件A或条件B成立时，取上一次计算的离合器半结合扭矩初始值Torqtkp_z作为离合器半结合点扭矩Torqbp，即Torqbp＝Torqtkp_z，离合器半结合点压力Pressbp取上次自适应时候的充油压力TKPfill_z，即：Pressbp＝TKPfill_z；当条件A和B均不成立时，离合器半结合点扭矩和压力保持不变；
条件A：离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp≠-1，离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp大于设定的离合器半结合点最大扭矩值Torqmax；
条件B：离合器扭矩半结合点自适应方向Dtkp＝-1，离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp小于设定的离合器半结合点最小扭矩值Torqmin。
13.根据权利要求9所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S7包括以下步骤：
S71、控制非传扭离合器以离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill进行充油，当离合器充油时间Tfowlling大于设定的充油时间阈值tfowlling时，执行S72；
S72、控制非传扭离合器目标压力以设定的压力步长Stepp上升，并计算离合器目标压力和实际压力的最大压差值ΔPmax；当离合器目标压力大于设定的压力跟随自适应最大压力阈值FPmax时，执行步骤S73；
S73、计算离合器半结合点扭矩和压力；
S74、计算离合器半结合点自适应标志位；
S75、控制非传扭离合器电磁阀目标电流为0，当离合器泄油时间Tdrain大于设定的离合器泄油时间阈值tdrain时，离合器压力跟随自适应结束。
14.根据权利要求13所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S73具体为：
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则计录当前的离合器半结合点扭矩初始值Torqtkp为离合器半结合点扭矩值Torqbp，记录当前的离合器扭矩半结合点目标压力TKPfill为离合器半结合点压力Pressbp；其他情况下，Torqbp和Pressbp保持不变。
15.根据权利要求13所述的湿式双离合器半结合点自适应方法，其特征在于：所述步骤S74具体为：
当ΔPmax小于设定的压力跟随自适应压差阈值时，则将离合器半结合点自适应标志位置为1，否则，将保持离合器半结合点自适应标志位为0。
16.一种湿式双离合器半结合点自适应系统，其特征在于：包括控制器和存储器，所述存储器内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被控制器调用时能执行如权利要求1至15任一所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
17.一种车辆，其特征在于：采用如权利要求16所述的湿式双离合器半结合点自适应系统。
18.一种存储介质，其特征在于：其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求1至15任一所述的湿式双离合器半结合点自适应方法的步骤。
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