RU2038228C1 - Method of clashless gearshifting - Google Patents
Method of clashless gearshiftingInfo
- Publication number
- RU2038228C1 RU2038228C1 SU5056391/11A SU5056391A RU2038228C1 RU 2038228 C1 RU2038228 C1 RU 2038228C1 SU 5056391/11 A SU5056391/11 A SU 5056391/11A SU 5056391 A SU5056391 A SU 5056391A RU 2038228 C1 RU2038228 C1 RU 2038228C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- time
- gear
- angular velocity
- clutch
- moment
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к автомобильной электронике и может быть использовано для безударного включения передачи средствами автоматики. The invention relates to automotive electronics and can be used for shockless transmission by means of automation.
Известен способ автоматического переключения передач, позволяющий выравнивать угловые скорости ведущих и ведомых элементов трансмиссии с помощью двигателя [1]
Недостатком этого способа является отсутствие математически рассчитанных условий переключения передач.A known method of automatic gear shifting, allowing you to align the angular velocity of the leading and driven transmission elements using the engine [1]
The disadvantage of this method is the lack of mathematically calculated gear shifting conditions.
Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического переключения передач, определяющий необходимость и направление переключения с помощью рассчитанных пороговых значений оборотов двигателя [2]
Однако он позволяет определять только момент перехода на новую передачу, т. е. начало процесса переключения передач, и не учитывает известную продолжительность этого процесса во времени. Кроме того, этот способ предполагает осуществление включения новой передачи с разностью в угловых скоростях включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач, которая в лучшем случае гасится работой синхронизатора, т.е. в этом способе не определяют момент выравнивания угловых скоростей для безударного включения передачи, а исходят из наличия удара.Closest to the proposed is a method of automatic gear shifting, determining the need and direction of shifting using the calculated threshold values of the engine speed [2]
However, it allows you to determine only the moment of transition to a new gear, i.e., the beginning of the gear shift process, and does not take into account the known duration of this process in time. In addition, this method involves the implementation of the inclusion of a new gear with a difference in the angular speeds of the gear and the secondary shaft of the gearbox, which at best is suppressed by the synchronizer, i.e. in this method, the moment of equalization of the angular velocities for shockless gear engagement is not determined, but proceed from the presence of an impact.
Цель изобретения обеспечение безударного включения передачи и продление тем самым строка службы синхронизаторов или полный отказ от них. The purpose of the invention is to ensure shock-free transmission and thereby extend the service line of synchronizers or a complete rejection of them.
Цель достигается тем, что в известном способе автоматического переключения передач после определения необходимости и направления переключения снимают при установленной нейтрали, включенном сцеплении и прекращении подачи топлива показания датчиков угловых скоростей, установленных на промежуточном и вторичном валах коробки передач, выполняют линейную экстраполяцию угловой скорости включаемой шестерни по значению ωКП (2) ее средней угловой скорости в момент времени t(2) и ускорению e(-) или e(+) этой шестерни при прекращении подачи топлива или, соответственно, при полной его подаче, выполняют линейную экстраполяцию угловой скорости вторичного вала по значениям ωК2 (1), ωК2 (2) его средней угловой скорости соответственно в моменты t(1), t(2)и определяют момент tсовп совпадения угловых скоростей и моменты tсц, tвкл подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи согласно соотношениям
tсовп= t(2)+ + /- e (1)
ω
t(j)= t
tсц=tсовп- Δtсц- Δtоп; (4)
tвкл=tсовп- Δtвкл, (5) где (ωкп)i (2) результаты измерений угловой скорости промежуточного вала, отнесенной к включаемой шестерне, в моменты времени t1 (2),.tn(2);
(ωk2)i (j) результаты измерений угловой скорости вторичного вала в моменты времени t1 (j),tn (j) (j=1, 2; tn (1)<t1 (2));
Δtсц время работы исполнительного механизма управления сцеплением;
Δtоп промежуток времени опережения момента включения передачи моментом выключения сцепления;
Δtвкл время работы исполнительного механизма включения передачи.The goal is achieved in that in the known method of automatic gear shifting after determining the need and direction of shifting, when the neutral is engaged, the clutch is engaged and the fuel is cut off, the readings of the angular velocity sensors installed on the intermediate and secondary shafts of the gearbox perform linear extrapolation of the angular speed of the gear engaged the value of ω KP (2) of its average angular velocity at time t (2) and the acceleration e (-) or e (+) of this gear when the fuel supply ceases or, respectively, when it is fully supplied, a linear extrapolation of the angular velocity of the secondary shaft is performed according to the values of ω K2 (1) , ω K2 (2) of its average angular velocity, respectively, at moments t (1) , t (2) and the moment t PPSR match angular velocities and torques t ai, t oN commands to the clutch, and the inclusion of new transmission according to relations
t coinc = t (2) + + / - e (1)
ω
t (j) = t
t sc = t coinc - Δt sc - Δt op ; (4)
t on = t coincide - Δt on , (5) where (ω kp ) i (2) the results of measurements of the angular speed of the intermediate shaft, referred to the gear included, at time t 1 (2), .t n ( 2);
(ω k2 ) i (j) the results of measurements of the angular velocity of the secondary shaft at time t 1 (j) , t n (j) (j = 1, 2; t n (1) <t 1 (2) );
Δt sc ; clutch actuator operating time;
Δt op the time interval leading the moment of turning on the transmission by the moment of disengaging the clutch;
Δt on the operating time of the actuator for turning on the gear.
Новыми признаками в предлагаемом изобретении являются
определение на этапе включения новой передачи значений угловых скоростей вращения включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач в некоторые моменты времени t1,tN;
экстраполяция угловых скоростей по их определенным значениям в моменты времени t1,tN;
определение на этапе включения новой передачи моментов времени подачи команд на выключение сцепления и на включении передачи.New features in the present invention are
determining at the stage of starting a new transmission the values of the angular speeds of rotation of the gear and the secondary shaft of the gearbox at some points in time t 1 , t N ;
extrapolation of angular velocities from their determined values at time t 1 , t N ;
determination at the stage of starting a new transmission of moments of time for giving commands to disengage the clutch and to engage the transmission.
Дополнительными новыми признаками являются
использование на этапе включения новой передачи средних угловых скоростей (математических ожиданий угловых скоростей) промежуточного и вторичного валов;
использование на этапе включения новой передачи линейной зависимости от времени средних угловых скоростей (для промежуточного вала при прекращении или полной подаче топлива);
линейная экстраполяция средней угловой скорости включаемой шестерни по ее значению ωкп (2) в момент времени t(2) и ускорению e(-) или e(+) этой шестерни при прекращении подачи топлива или, соответственно, при полной его подаче, а также линейная экстраполяция средней угловой скорости вторичного вала по ее значениям ωк2 (1), ωк2 (2)соответственно в моменты времени t(1), t(2);
определение на этапе включения новой передачи момента совпадения средних угловых скоростей;
использование средних арифметических величин показаний датчиков угловых скоростей;
определение времени подгазовки двигателя в процессе переключения передач.Additional new features are
use at the stage of switching on a new transmission of average angular velocities (mathematical expectations of angular velocities) of the intermediate and secondary shafts;
using at the stage of starting a new transmission a linear time dependence of average angular velocities (for the intermediate shaft when the fuel is stopped or completely supplied);
linear extrapolation of the average angular velocity of the engaged gear by its value ω kp (2) at time t (2) and the acceleration e (-) or e (+) of this gear when the fuel is cut off or, accordingly, when it is completely supplied, and linear extrapolation of the average angular velocity of the secondary shaft from its values ω к2 (1) , ω к2 (2), respectively, at time instants t (1) , t (2) ;
determination at the stage of starting a new transmission of the moment of coincidence of average angular velocities;
use of arithmetic mean values of readings of angular velocity sensors;
determination of the engine pre-gas timing during gear shifting.
Определение на этапе включения новой передачи значений угловых скоростей вращения включаемой шестерни и вторичного вала коробки передач в некоторые моменты времени t1,tN позволяет выполнить экстраполяцию этих скоростей.The determination at the stage of starting a new transmission of values of the angular speeds of rotation of the gear and the secondary shaft of the gearbox at some points in time t 1 , t N allows you to extrapolate these speeds.
Экстраполяция угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала по их определенным значениям в моменты времени t1,tN позволяет найти с упреждением момент совпадения этих скоростей через точку пересечения двух линий на плоскости изменения t, ω.The extrapolation of the angular velocities of the engaged gear and the secondary shaft from their determined values at times t 1 , t N allows one to find with anticipation the moment of coincidence of these speeds through the point of intersection of two lines on the plane of change t, ω.
Определение на этапе включения новой передачи моментов времени подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи позволяет своевременно выполнять включение новой передачи. The determination at the stage of switching on a new transmission of instants of time for issuing commands to deactivate the clutch and to engage a new transmission allows timely inclusion of a new transmission.
Использование на этапе включения новой передачи средних угловых скоростей (математических ожиданий угловых скоростей) позволяет повысить точность определения момента совпадения угловых скоростей. The use at the stage of switching on a new transmission of average angular velocities (mathematical expectations of angular velocities) can improve the accuracy of determining the moment of coincidence of angular velocities.
Использование на этапе включения новой передачи линейной зависимости от времени средних угловых скоростей позволяет получить простые с вычислительной точки зрения соотношения для определения момента совпадения средних угловых скоростей. Using at the stage of switching on a new transmission a linear time dependence of average angular velocities makes it possible to obtain relations, simple from a computational point of view, for determining the moment of coincidence of average angular velocities.
Линейная экстраполяция средних угловых скоростей позволяет уменьшить количество измерений угловых скоростей. Linear extrapolation of average angular velocities reduces the number of angular velocity measurements.
Определение на этапе включения новой передачи момента совпадения средних угловых скоростей позволяет при включении новой передачи избежать возможного удара между зубьями муфты включаемой передачи и внутренними зубьями включаемой шестерни. The determination at the stage of starting a new gear of the moment of coincidence of the average angular velocities allows avoiding a possible impact between the teeth of the clutch of the gear and the internal teeth of the gear when switching on the new gear.
Использование средних арифметических величин показаний датчиков угловых скоростей позволяет находить точки линий математических ожиданий угловых скоростей, как это следует из закона больших чисел (поскольку значения случайного процесса, измеренные независимо друг от друга в разные моменты времени, принадлежат независимым реализациям этого процесса). Using the arithmetic mean values of the readings of the angular velocity sensors allows you to find the points of the mathematical expectation lines of the angular velocities, as follows from the law of large numbers (since the values of the random process, measured independently from each other at different points in time, belong to independent implementations of this process).
Определение времени подгазовки двигателя в процессе переключения передач позволяет избежать возможных повторных попыток не упустить момент совпадения угловых скоростей. Determining the pre-gas timing of the engine during the gear shift allows you to avoid possible repeated attempts not to miss the moment of coincidence of angular speeds.
На фиг. 1 изображены графики средних угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала с указанием отдельных участков процесса включения новой передачи; на фиг. 2 то же, в случае подгазовки двигателя. In FIG. 1 shows graphs of average angular velocities of the engaged gear and the secondary shaft, indicating individual sections of the process of engaging a new gear; in FIG. 2 the same, in the case of pre-gas engine.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Как только компьютер выявляет необходимость и направление переключения передач, устанавливают нейтраль и прекращают подачу топлива (т.е. промежуточный вал тормозят двигателем). Снимают показания датчиков угловых скоростей, установленных на промежуточном и вторичном валах. На основании этих показаний бортовой компьютер вычисляет по соотношениям (1)-(3) момент совпадения угловых скоростей включаемой шестерни и вторичного вала. Проверяют выполнение неравенства
tсовп ≥ tn (2)+ Δtвыч+max{ Δtсц+
+Δtоп, Δtвкл} (6) где Δвыч время вычислений бортового компьютера на основании показаний датчиков угловых скоростей.As soon as the computer identifies the need and direction of gear shifting, they set the neutral and stop the fuel supply (i.e., the intermediate shaft is braked by the engine). Take readings of angular velocity sensors mounted on the intermediate and secondary shafts. Based on these readings, the on-board computer calculates from the relations (1) - (3) the moment of coincidence of the angular velocities of the gear and the secondary shaft being turned on. Check the inequality
t coinc ≥ t n (2) + Δt subt + max {Δt sc +
+ Δt op , Δt on } (6) where Δ subtract the on-board computer calculation time based on the readings of the angular velocity sensors.
Возможны два случая: а) если неравенство (6) выполняется, то вычисляют по соотношениям (4), (5) моменты tсц, tвкл подачи команд на выключение сцепления и на включение новой передачи, делают необходимую выдержку времени и по достижении этих моментов подают такие команды на соответствующие исполнительные механизмы; б) если же неравенство (6) не выполняется, то по соотношению
Δtдв= t
+ maxΔtсц+Δtоп, Δtвкл}- e/- - e, где Δизм полное время измерений, вычисляют промежуток времени Δtдвподгазовки двигателя, делают, начиная с момента t=tn (2)+ Δtвыч, полную подачу топлива в течение промежутка Δtдв, после чего снова прекращают подачу топлива, и все действия, начиная со снятия показаний датчиков угловых скоростей, повторяют.Two cases are possible: a) if inequality (6) is fulfilled, then, according to relations (4), (5), the moments t sc , t on of giving commands to disengage the clutch and to engage a new gear are calculated, the necessary time delay is made, and when these moments are reached submit such commands to the appropriate actuators; b) if inequality (6) does not hold, then by the relation
Δt dv = t
+ maxΔt sc + Δt op , Δt on } - e / - - e Where Δ edited complete the measurements, calculating the time interval Δt dd engine podgazovki doing, starting from the time t = t n (2) + Δt calc full flow of fuel during a period Δt dd, whereupon stopping supplying fuel again, and all actions starting from taking readings of the angular velocity sensors are repeated.
Таким образом, предлагаемый способ безударного переключения передач позволяет при том же определении необходимости и направления переключения передач, что у прототипа, более надежно выполнять автоматическое включение новой передачи. Thus, the proposed method of shockless gear shifting allows for the same determination of the necessity and direction of gear shifting as that of the prototype, more reliable to automatically switch on a new gear.
Claims (2)
tсц= tсовп-Δtсц-Δtоп,
tвкл= tсовп-Δtвкл,
где Δtсц время работы исполнительного механизма управления сцеплением;
Δtоп промежуток времени опережения момента включения новой передачи моментом выключения сцепления;
Δtвкл время работы исполнительного механизма включения передачи.1. METHOD OF BREAKLESS-FREE TRANSMISSION for automatic control systems for a stepped transmission of a vehicle, which consists in taking readings of the angular velocity sensors in the transmission, followed by processing them by the on-board computer and issuing the appropriate commands to the actuators for fuel supply, clutch control and gear shifting, characterized in that at the stage of switching on a new gear with the neutral installed, the clutch engaged and the fuel cut off, the angles are determined s selector gear speeds and recycled to the current times the shaft gearbox t 1, t n, to these values extrapolated these angular velocity until t with about a claim of coincidence and determining the moments t time n, t a k l feeding commands for engaging the clutch and for engaging a new gear according to the ratios
t sc = t coinc -Δt sc -Δt op
t on = t coinc -Δt on ,
where Δt sc while the clutch actuator;
Δt op is the time interval ahead of the moment of turning on a new transmission by the moment of disengaging the clutch;
Δt on the operating time of the actuator for turning on the gear.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве моментов времени t( 1 ), t( 2 ) и значений ω
где приведенное к включаемой шестерне показание датчика угловой скорости промежуточного вала в моменты времени t
(ω
t
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что при нарушении неравенства
tсовп ≥ tN+Δtвыч+max{Δtсц+Δtоп,Δtвкл} ,
где Δtвыч время вычислений бортового компьютера на основании показаний датчиков угловых скоростей,
делают, начиная с момента времени t = tN+Δtвыч полную подачу топлива в течение промежутка времени Δtдв = определяемого соотношением
где tи з м полное время измерений,
после чего действия по п.2 повторяют.2. The method according to claim 1, characterized in that the average angular speeds of the intermediate and second shafts are used to determine the linear time dependence of the indicated average angular speeds, the average angular speed of the gear being engaged is linearly extrapolated from its value ω
3. The method according to p. 2, characterized in that as the moments of time t ( 1 ) , t ( 2 ) and the values of ω
Where reduced to the included gear indication of the angular velocity sensor of the intermediate shaft at time t
(ω
t
4. The method according to claim 2, characterized in that in case of violation of the inequality
t coinc ≥ t N + Δt subt + max {Δt sc + Δt op , Δt on },
where Δt subtract the on-board computer calculation time based on the readings of the angular velocity sensors,
doing, starting from the time t = t N + Δt subt, the total fuel supply for the time interval Δt dv = determined by the ratio
where t and m of the total measurement time,
after which the steps of claim 2 are repeated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5056391/11A RU2038228C1 (en) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | Method of clashless gearshifting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5056391/11A RU2038228C1 (en) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | Method of clashless gearshifting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2038228C1 true RU2038228C1 (en) | 1995-06-27 |
Family
ID=21610422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5056391/11A RU2038228C1 (en) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | Method of clashless gearshifting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2038228C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2527653C1 (en) * | 2010-07-21 | 2014-09-10 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Method and device of hybrid transport facility control |
-
1992
- 1992-07-27 RU SU5056391/11A patent/RU2038228C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1063655, кл. B 60K 41/06, 1982. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1486371, кл. B60K 41/06, 1987. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2527653C1 (en) * | 2010-07-21 | 2014-09-10 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Method and device of hybrid transport facility control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1297557C (en) | Method for controlling amt system including gear neutral sensor signal fault detection and tolerance | |
KR100507730B1 (en) | Vehicle transmissions | |
US6086514A (en) | Clutch control method for determining clutch kiss-point during running conditions | |
US4713764A (en) | Transmission control apparatus and method for vehicle traveling uphill or downhill | |
US4630508A (en) | Method and apparatus to determine constant speed torque on an engine | |
GB2315526A (en) | Monitoring gearbox operation | |
JPS6234207B2 (en) | ||
US8849529B2 (en) | Method and system for determining the contact point for a clutch in a vehicle | |
CA2052503C (en) | Transmission lubricant temperature/viscosity determination method/apparatus | |
JP3503494B2 (en) | Oil temperature estimation device for vehicle transmission | |
KR930016268A (en) | Shift control device of automatic transmission and shift control method | |
US7360458B2 (en) | Method and device for determining the torque on gear shafts | |
RU2038228C1 (en) | Method of clashless gearshifting | |
CN101688487B (en) | Control device and control method for vehicle | |
US6514165B2 (en) | Shift control system and method for automatic transmissions | |
US4550596A (en) | Apparatus for indicating an optimum shift position for a manual transmission installed in a vehicle | |
JPH11513466A (en) | Automatic transmission safety device | |
JP3418414B2 (en) | Internal combustion engine torque control method and torque control device | |
Deng et al. | Research on DCT shifting torque control and a benchmark test | |
EP1108605B1 (en) | Process for the determination of a vehicle driving direction while the transmission is in neutral | |
US6679808B2 (en) | Starting shift control system and method for continuously variable transmission | |
EP1188958A2 (en) | Apparatus and method of determining completion of piston stroke in automatic transmission | |
CN110100123A (en) | Power transmission controller | |
JPS6237549A (en) | Automatic transmission | |
JPS62173339A (en) | Automatic transmission control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040728 |