同步器同步点辨识方法及系统技术方案

一种双离合自动变速器同步器同步点辨识方法，通过在换挡同步开始时起实时跟踪输入轴转速和同步器拨叉的轴向速度，并在输入轴转速变化值超过阈值时跟踪同步器拨叉的轴向速度，在低于轴向速度阈值时的同步器拨叉位移作为更新后的同步点。本发明专利技术以同步器拨叉速度为主要判断条件，以输入轴转速为辅助判断条件，可以很好地避免同步器接合套与同步环在进入锁止位置时候的冲击和碰撞，减小噪声和磨损，延长同步器零部件的寿命，并为同步器控制提供准确的同步点的信息，提高控制精度和性能。

【技术实现步骤摘要】
同步器同步点辨识方法及系统
本专利技术涉及的是一种汽车变速器领域的技术，具体是一种用于双离合自动变速器或与之类似的机械自动变速器的同步器同步点辨识方法及系统。
技术介绍
双离合自动变速器通过变速器控制单元及执行机构来实现同步器的动作，取代了原先由驾驶员来实现的换挡同步操作。同步器部件由于零件加工中存在的公差及零件在长期工作后产生不可避免的磨损，导致同步器同步点的变化，使得控制器无法获取准确的同步点并且变速器控制核心无法给出准确的控制命令，使得换挡同步力会提前加载，这一过程会导致接合套齿端与同步环齿端发生剧烈碰撞，产生噪声，造成齿端进一步磨损，进而导致控制性能下降，影响整个换挡同步过程的舒适性和平顺性。传统同步点辨识方法辨识的同步点对应的时刻往往早于同步器接合套与同步环进入锁止位置的时刻，在此同步点之后加载给同步器拨叉的较大的同步力力会使得同步器接合套与同步环的齿端发生剧烈碰撞，导致噪声的发生，并且加剧了齿端的磨损。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN103867708A公开(公告)日2014.06.18，公开了一种电驱变速箱的同步器拨叉的自动定位方法，包括：在下线时确定包括正负端点位置、正向同步点位置、负向同步点位置以及零点位置为所述同步器拨叉的目标位置；根据所述目标位置，在下线时校正所述同步器拨叉的位置；存储所述同步器拨叉的所述目标位置；以及根据同步器拨叉的自动定位得到的位置与所存储的目标位置进行对比，在线进行同步器拨叉的位置的偏差补偿。上述方法可以解决车辆在长期行驶中由于磨损等原因造成的电驱变速箱同步器的定位差异。但该技术需要在下线时检测诸多信息，并需要存储大量数据，且自动定位方法在同步器拨叉发生变形时无法准确的检测到同步器真实的位置。中国专利文献号CN103089987A公开(公告)日2013.05.08，公开了一种自动变速器同步器预测同步点的控制方法，属于自动变速器
该方法在选档完成后，检测输入轴转速；当输入轴转速发生变化时，定义该时刻为预测同步点的起始时刻；从所述起始时刻开始经过预测时长的时刻，检测同步环的位移作为第二同步环位移；判断第二同步环位移与初始同步点之差的绝对值是否等于标准值；若不相等，则在初始同步点的基础上调整同步点的位移；若相等，则将初始同步点作为同步点。该方法有效地避免了由于同步器的磨损而导致的同步器不能同步的问题，有效地提高了变速器换挡品质及其使用寿命。但该技术在同步器拨叉发生变形时，无法准确的获得同步器真实的位置。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中双离合自动变速器同步器因为长期磨损导致的同步点偏移问题，提出一种同步器同步点辨识方法及系统，为同步器的精确控制提供可靠的同步点位置。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术通过在换挡同步开始时起实时跟踪输入轴转速和同步器拨叉的轴向速度，并在输入轴转速变化值超过阈值50rad/s2时跟踪同步器拨叉的轴向速度，在第一次低于轴向速度阈值时所对应的同步器拨叉位移作为更新后的同步点。本专利技术具体包括以下步骤：1)变速器控制单元发出换挡同步命令之后，开始检测同步器拨叉位移和输入轴转速；2)通过检测到的同步器拨叉位移，采用差分方法计算获得同步器拨叉的轴向速度；3)当所检测到的输入轴转速变化超过50rad/s2时，记录此转速变化的时刻tv；4)从tv时刻开始，判断同步器拨叉轴向速度是否小于速度阈值，当拨叉轴向速度vs第一次小于轴向速度阈值vb时对应的时刻记为同步开始时刻ts，该ts时刻所对应的同步器拨叉位移ss作为更新后的同步点。所述同步器拨叉位移是指：同步器拨叉当前位置相对于拨叉处于空档中间位置的位移。所述的差分方法具体是指：用当前采样时间的同步器拨叉位移与前一采样时间同步器拨叉位移的差除以采样间隔。本专利技术涉及一种实现上述方法的系统，包括：与变速器控制单元相连的检测模块以及中央处理模块，其中：检测模块收到变速器控制单元发出的换挡同步命令后启动，采集同步器拨叉位移和输入轴转速并输出至中央处理模块，中央处理模块进行轴向速度阈值判断并计算当前同步器拨叉位移，在确定更新后的同步点后输出至变速器控制单元。所述的检测模块具体包括：同步器位移传感器、输入轴转速传感器，其中：同步器位移传感器设置于同步器拨叉的一端并与变速器控制单元传输同步器位移信息，输入轴转速传感器设置于输入轴并与变速器控制单元传输输入轴转速信息。所述的中央处理模块具体包括：同步器轴向速度计算，通过差分方法计算同步器轴向速度，输入轴转速变化判断，轴向速度判断。技术效果与现有技术相比，本专利技术的技术效果包括：能耗方面：减少了下线检测环节。减小了同步过程中的冲击、噪声和磨损。附图说明图1为本专利技术示意图；图中：a为同步器拨叉轴向位移示意图，b为同步器拨叉轴向速度示意图，c为输入轴转速示意图；ss为辨识得到的同步点；vb为速度阈值；tv为转速开始变化的时刻；vs为tv之后第一个小于速度阈值vb的拨叉轴向速度；ts为同步起始时刻。图2为用于检测同步器拨叉位移的传感器安装示意图；图中圈出部分即为传感器。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1本实施例提出了一种同步器同步点的辨识方法，该方法根据同步器拨叉速度及输入轴转速来辨识同步器同步点位置。本实施例以双离合变速器为例，具体实施步骤如下：1)在变速器控制核心发出换挡同步命令之后，开始检测同步器拨叉位移；2)在变速器控制核心发出换挡同步命令之后，开始检测输入轴转速；3)根据同步器拨叉位移计算同步器拨叉轴向速度，计算方法为差分方法；4)当检测到的输入轴转速发生变化时，记录此时刻为tv；5)从tv开始，将步骤3)中计算得到的同步器拨叉轴向速度与速度阈值vb做比较，如果同步器拨叉速度大于速度阈值vb，则继续比较下一采样点的拨叉速度与速度阈值；如果同步器拨叉速度小于速度阈值vb，则记录此拨叉速度为vs；6)定义步骤5)中得到的拨叉速度vs所对应的时刻为同步起始时刻ts；7)同步起始时刻ts所对应的同步器拨叉位移为同步点ss。同步器工作过程的开始阶段，接合套带动定位销和同步环一起轴向移动，直到同步环与待接合齿轮的摩擦面进入接触，此时同步环与待接合齿轮的摩擦面之间产生了摩擦力矩，该摩擦力矩使得输入轴转速发生明显变化。此时同步器接合套并没有停止轴向移动，同步器接合套还需要克服定位销的阻力，直到同步环挡住同步器接合套的轴向移动。传统的同步器同步点判断方法多以输入轴转速发生变化时的同步器位移为同步点，但同步器实际工作中，同步点所对应的时刻往往比输入轴转速发生变化的时刻要晚，这是因为在同步环与待接合齿轮的摩擦面进入摩擦之后，同步器接合套仍需克服定位销的阻碍作用继续轴向移动，直到被同步环的齿端挡住，而真正的同步点正是同步器接合套与同步环进入锁止位置，此时同步环接合套的位移不再发生变化，其轴向速度也降为零。本实施例中使用同步器拨叉位移及轴向速度作为参考，而不使用同步器接合套位移及轴向速度是因为同步器位移传感器通常是安装在拨叉上的，因此传感器测得的位移严格意义上来讲是同步器拨叉位移。在整个同步过程中，同步器拨叉带动同步器接合套轴向移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双离合自动变速器同步器同步点辨识方法，其特征在于，通过在换挡同步开始时起实时跟踪输入轴转速和同步器拨叉的轴向速度，并在输入轴转速变化值超过阈值时跟踪同步器拨叉的轴向速度，在低于轴向速度阈值时的同步器拨叉位移作为更新后的同步点。

【技术特征摘要】
1.一种双离合自动变速器同步器同步点辨识方法，其特征在于，通过在换挡同步开始时起实时跟踪输入轴转速和同步器拨叉的轴向速度，并在输入轴转速变化值超过阈值时跟踪同步器拨叉的轴向速度，在第一次低于轴向速度阈值时所对应的同步器拨叉位移作为更新后的同步点。2.根据权利要求1所述的同步点辨识方法，其特征是，所述同步器拨叉位移是指：同步器拨叉当前位置相对于拨叉处于空档中间位置的位移。3.根据权利要求1所述的同步点辨识方法，其特征是，所述的辨识方法具体包括以下步骤：1)变速器控制单元发出换挡同步命令之后，开始检测同步器拨叉位移和输入轴转速；2)通过检测到的同步器拨叉位移，采用差分方法计算获得同步器拨叉的轴向速度；3)当所检测到的输入轴转速变化超过50rad/s2时，记录此转速变化的时刻tv；4)从tv时刻开始，判断同步器拨叉轴向速度是否小于轴向速度阈值，当拨叉轴向速度vs第一次小于轴向速度阈值vb时对应的时刻记为同步开始时刻ts，该ts时刻所对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁统利，张建武，李鸿魁，李育，黄明礼，丁健，
申请(专利权)人：上海汽车变速器有限公司，上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31