多挡线控自动变速器的升挡过程控制方法技术

本发明专利技术公开了一种多挡线控自动变速器的升挡过程控制方法，该方法由电控单元通过检测D挡开关信号、车速传感器的车速信号v、加速踏板位置传感器的开度信号α判定是否需要由一挡升至二挡、由二挡升至三档、由三档升至四挡，并进行各升挡过程的电磁离合器通电电流控制。以二挡升至三挡为例，由电控单元以固定控制周期T23、同时按三挡电磁离合器通电电流函数I3b(t)={I3,0≤t≤Tδ;kI3+I3(1-k)(t-Tδ)/(T23-Tδ),Tδ<t≤T23}控制三挡电磁离合器的通电电流，并同时按二挡电磁离合器通电电流函数I2b(t)={I2,0≤t≤βTδ;0,βTδ<t≤T23}控制二挡电磁离合器的通电电流，实现线控自动变速器的升挡过程控制；该升挡过程控制方法不仅可避免在升挡过程中发动机输入动力的中断，而且可避免换挡冲击，实现线控自动变速器平稳升挡。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，该方法由电控单元通过检测D挡开关信号、车速传感器的车速信号 v 、加速踏板位置传感器的开度信号 α 判定是否需要由一挡升至二挡、由二挡升至三档、由三档升至四挡，并进行各升挡过程的电磁离合器通电电流控制。以二挡升至三挡为例，由电控单元以固定控制周期 T 23、同时按三挡电磁离合器通电电流函数 I3b ( t )={ I3 , 0 ≤ t ≤ T δ ; k I3 + I3 (1- k )( t - T δ )/( T23 - T δ ), T δ < t ≤ T23 }控制三挡电磁离合器的通电电流，并同时按二挡电磁离合器通电电流函数 I2b ( t )={ I2 , 0 ≤ t ≤ β T δ ; 0 , β T δ < t ≤ T23 }控制二挡电磁离合器的通电电流，实现线控自动变速器的升挡过程控制；该升挡过程控制方法不仅可避免在升挡过程中发动机输入动力的中断，而且可避免换挡冲击，实现线控自动变速器平稳升挡。【专利说明】
本专利技术涉及一种自动变速器的控制方法，更确切的说是一种。
技术介绍
自动变速器被广泛应用于汽车、电动汽车、工程机械等各种车辆。现有自动变速器主要有液力机械式自动变速器(AT)、金属带式无级自动变速器(CVT)、机械式自动变速器(AMT)、双离合器式自动变速器(DCT)四大类型。 上述四类自动变速器均采用电控液压伺服装置，实现换挡过程控制，结构复杂、成本高且增加了控制难度和复杂度。尤其是DCT的执行机构包括:由液压泵、液压阀及蓄能器组成的供油机构、由液压或电机驱动的脉宽调制升挡执行机构、由液压或电机驱动的离合器操纵机构。这些液压控制机构使得变速器整体结构复杂、成本高且增加了控制难度和复杂度。 随着汽车电子技术、自动控制技术的逐步成熟和汽车网络通信技术的广泛应用，汽车线控技术已成为汽车未来的发展趋势；汽车线控(X-By-Wire)技术就是以电线和电子控制器来代替机械和液压系统，将驾驶员的操纵动作经过传感器变成电信号，输入到电控单元，由电控单元产生控制信号驱动执行机构进行所需操作。汽车线控技术可以降低部件的复杂度，减少液压与机械传动装置，同时电线走向布置的灵活性，扩大了汽车设计的自由空间。 多挡环形布置式线控自动变速器的各前进挡高速齿轮与飞轮内啮合齿轮常啮合，倒挡高速齿轮与中央外啮合齿轮常啮合，电磁离合器控制各挡高速齿轮与主动齿轮的分离与接合，变速器中间轴上的各挡从动齿轮通过行星齿轮机构将动力输出；这种多挡环形布置式线控自动变速器的电磁离合器采用线控方式动力换挡，无打滑和动力中断现象。 为确保多挡线控自动变速器的平稳换挡，避免换挡过程中发动机输入动力的中断和换挡冲击，需要对多挡线控自动变速器的换挡过程进行控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种既能够避免换挡过程中发动机输入动力的中断和换挡冲击，又能够实现车辆平稳升挡的。一种，实现该控制方法的多挡线控自动变速器的控制装置包括发动机、D挡开关、车速传感器、加速踏板位置传感器、电控单兀、一挡电磁离合器、二挡电磁离合器、三挡电磁离合器、四挡电磁离合器，在电控单元中事先存储有一挡升二挡规律曲线、二挡升三挡规律曲线、三挡升四挡规律曲线。 本专利技术的技术方案如下:发动机起动点火后，电控单元上电，开始运行，该控制方法包括以下步骤: 步骤1、电控单元检测D挡开关信号、车速传感器的车速信号K、加速踏板位置传感器的开度信号a ;步骤2、判断是否挂入D挡:当电控单元检测到D挡开关信号接通时，进行步骤3 ;否则，当电控单元检测到D挡开关信号未接通时，进行步骤1 ;步骤3、判断是否需要一挡升至二挡:当电控单元检测到车速传感器的车速信号r和加速踏板位置传感器的开度信号〃满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中一挡升二挡规律曲线上的升挡点时，判断为需要一挡升至二挡，进行步骤4;否则，当电控单元检测到车速传感器的车速信号r和加速踏板位置传感器的开度信号〃不满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中一挡升二挡规律曲线上的升挡点时，判断为不需要一挡升至二挡，进行步骤6 ; 步骤4、一挡升至二挡过程控制:电控单元按二挡电磁离合器通电电流函数I2a ⑴= {I2, 0^t^Ts- kl2+l2{l~k) {t~Ts)/ {Τ12~Τδ)，Ts<t ^ T12)控制二挡电磁离合器的通电电流，并同时按一挡电磁离合器通电电流函数=βτ?' ο, βτ?<? ( Τ12)控制一挡电磁离合器的通电电流，式中山为一挡电磁离合器的通电电流的额定值，厶为二挡电磁离合器的通电电流的额定值，Τδ为消除二挡电磁离合器分离间隙所需要的最小通电时间，为一挡升至二挡固定控制周期，左为接合强度系数，卢为延迟分离时间系数；步骤5、判断一挡升至二挡控制过程持续时间t是否小于一挡升至二挡固定控制周期τ12:当一挡升至二挡控制过程持续时间t小于一挡升至二挡固定控制周期τ12时，判断为一挡升至二挡控制过程尚未结束，返回到步骤4 ;否则，当一挡升至二挡控制过程持续时间t大于等于一挡升至二挡固定控制周期时，判断为一挡升至二挡控制过程结束，返回到步骤1;步骤6、判断是否需要二挡升至三挡:当电控单元检测到车速传感器的车速信号r和加速踏板位置传感器的开度信号〃满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中二挡升三挡规律曲线上的升挡点时，判断为需要二挡升至三挡，进行步骤7;否则，当电控单元检测到车速传感器的车速信号r和加速踏板位置传感器的开度信号〃不满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中二挡升三挡规律曲线上的升挡点时，判断为不需要二挡升至三挡，进行步骤9 ; 步骤7、二挡升至三挡过程控制:电控单元按三挡电磁离合器通电电流函数I3b ⑴:{13，0^t^Ts- kl3+l3{l~k) {t~Ts)/ {Τ23~Τδ)，Ts<t ^ Τ23\ 控制三挡电磁离合器的通电电流，并同时按二挡电磁离合器通电电流函数4Α(?) = !Λ，o^t ^ βτδ., ο,βτ?<? ( τ23}控制二挡电磁离合器的通电电流，式中:厶为二挡电磁离合器的通电电流的额定值，厶为三挡电磁离合器的通电电流的额定值，Ts为消除三挡电磁离合器分离间隙所需要的最小通电时间，为二挡升至三挡固定控制周期，左为接合强度系数，卢为延迟分离时间系数；步骤8、判断二挡升至三挡控制过程持续时间t是否小于二挡升至三挡固定控制周期τ23:当二挡升至三挡控制过程持续时间t小于二挡升至三挡固定控制周期τ23时，判断为二挡升至三挡控制过程尚未结束，返回到步骤7 ;否则，当二挡升至三挡控制过程持续时间t大于等于二挡升至三挡固定控制周期时，判断为二挡升至三挡控制过程结束，返回到步骤I;步骤9、判断是否需要三挡升至四挡:当电控单元检测到车速传感器的车速信号K和加速踏板位置传感器的开度信号〃满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中三挡升四挡规律曲线上的升挡点时，判断为需要三挡升至四挡，进行步骤10 ;否则，当电控单元检测到车速传感器的车速信号r和加速踏板位置传感器的开度信号〃不满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中三挡升四挡规律曲线上的升挡点时，判断为不需要三挡升至四挡，返回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多挡线控自动变速器的升挡过程控制方法，实现该控制方法的多挡线控自动变速器的控制装置包括发动机(200)、D挡开关(D‑SW)、车速传感器(VSS)、加速踏板位置传感器(APS)、电控单元(100)、一挡电磁离合器(41)、二挡电磁离合器(42)、三挡电磁离合器(43)、四挡电磁离合器(44)，在电控单元(100)中事先存储有一挡升二挡规律曲线(D12)、二挡升三挡规律曲线(D23)、三挡升四挡规律曲线(D34)，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：步骤1、电控单元(100)检测D挡开关(D‑SW)信号、车速传感器(VSS)的车速信号v、加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α；步骤2、判断是否挂入D挡：当电控单元(100)检测到D挡开关(D‑SW)信号接通时，进行步骤3；否则，当电控单元(100)检测到D挡开关(D‑SW)信号未接通时，进行步骤1；步骤3、判断是否需要一挡升至二挡：当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中一挡升二挡规律曲线(D12)上的升挡点时，判断为需要一挡升至二挡，进行步骤4；否则，当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α不满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中一挡升二挡规律曲线(D12)上的升挡点时，判断为不需要一挡升至二挡，进行步骤6；步骤4、一挡升至二挡过程控制：电控单元(100)按二挡电磁离合器(42)通电电流函数I2a(t)={I2, 0≤t≤Tδ; kI2+I2(1‑k)(t‑Tδ)/(T12‑Tδ), Tδ<t≤T12}控制二挡电磁离合器(42)的通电电流，并同时按一挡电磁离合器(41)通电电流函数I1a(t)={I1, 0≤t≤βTδ; 0,βTδ<t≤T12}控制一挡电磁离合器(41)的通电电流，式中：I1为一挡电磁离合器(41)的通电电流的额定值，I2为二挡电磁离合器(42)的通电电流的额定值，Tδ为消除二挡电磁离合器(42)分离间隙所需要的最小通电时间，T12为一挡升至二挡固定控制周期，k为接合强度系数，β为延迟分离时间系数；步骤5、判断一挡升至二挡控制过程持续时间t是否小于一挡升至二挡固定控制周期T12：当一挡升至二挡控制过程持续时间t小于一挡升至二挡固定控制周期T12时，判断为一挡升至二挡控制过程尚未结束，返回到步骤4；否则，当一挡升至二挡控制过程持续时间t大于等于一挡升至二挡固定控制周期T12时，判断为一挡升至二挡控制过程结束，返回到步骤1；步骤6、判断是否需要二挡升至三挡：当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中二挡升三挡规律曲线(D23)上的升挡点时，判断为需要二挡升至三挡，进行步骤7；否则，当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α不满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中二挡升三挡规律曲线(D23)上的升挡点时，判断为不需要二挡升至三挡，进行步骤9；步骤7、二挡升至三挡过程控制：电控单元(100)按三挡电磁离合器(43)通电电流函数I3b(t)={I3, 0≤t≤Tδ; kI3+I3(1‑k)(t‑Tδ)/(T23‑Tδ), Tδ<t≤T23}控制三挡电磁离合器(43)的通电电流，并同时按二挡电磁离合器(42)通电电流函数I2b(t)={I2, 0≤t≤βTδ; 0,βTδ<t≤T23}控制二挡电磁离合器(42)的通电电流，式中：I2为二挡电磁离合器(42)的通电电流的额定值，I3为三挡电磁离合器(43)的通电电流的额定值，Tδ为消除三挡电磁离合器(43)分离间隙所需要的最小通电时间，T23为二挡升至三挡固定控制周期，k为接合强度系数，β为延迟分离时间系数；步骤8、判断二挡升至三挡控制过程持续时间t是否小于二挡升至三挡固定控制周期T23：当二挡升至三挡控制过程持续时间t小于二挡升至三挡固定控制周期T23时，判断为二挡升至三挡控制过程尚未结束，返回到步骤7；否则，当二挡升至三挡控制过程持续时间t大于等于二挡升至三挡固定控制周期T23时，判断为二挡升至三挡控制过程结束，返回到步骤1；步骤9、判断是否需要三挡升至四挡：当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α满足多挡线控自动变速器升挡规律曲线中三挡升四挡规律曲线(D34)上的升挡点时，判断为需要三挡升至四挡，进行步骤10；否则，当电控单元(100)检测到车速传感器(VSS)的车速信号v和加速踏板位置传感器(APS)的开度信号α不满足多挡线控自...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曲金玉，任传波，田香玉，朱慎超，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37