一种半自动总成系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种半自动总成系统及其控制方法，该系统由动力源、自动离合器、手动变速器和动力总成控制器构成，相比于传统动力总成大大较少了驾驶者操作强度，相比于新能源动力总成结构简单，增加了可靠性。另外，针对该半自动总成控制系统的起步控制，换挡手柄开启即控制自动离合器分离，起步挡挂上之后，即控制自动离合器接近滑磨点，手刹和刹车松开后，利用油门开度控制自动离合器压盘和从动盘结合，兼顾起步的舒适性和动力性，同时具有车辆防溜坡的功能。针对该半自动总成控制系统的换挡控制，换挡手柄开启即控制自动离合器分离，挡位挂上之后，即控制自动离合器结合。换挡过程充分保留了手动挡的换挡操作过程，不会对驾驶者造成困扰。

【技术实现步骤摘要】
一种半自动总成系统及其控制方法
本专利技术涉及汽车
，更具体地说，涉及一种半自动总成系统及其控制方法。
技术介绍
传统动力总成包括动力源、手动离合器和手动变速器，新能源动力总成则包括动力源、自动离合器和自动变速器。对于驾驶者而言，传统动力总成操作复杂，尤其在拥堵路段，极易造成驾驶疲劳甚至失误；而新能源动力总成，尤其是自动变速器的应用，虽然降低了操作难度，但是由于其结构复杂，故障几率高、可靠性差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种半自动总成系统及其控制方法，以解决传统动力总成操作复杂以及新能源动力总成故障几率高的问题。技术方案如下：一种半自动总成控制系统，包括：动力源、自动离合器、手动变速器和动力总成控制器，所述手动变速器上设置有第一传感器和第二传感器；其中，所述第一传感器用于检测所述手动变速器的换挡手柄的开关状态，所述第二传感器用于检测所述换挡手柄的挡位状态；所述动力源通过输出轴与所述自动离合器相连，所述自动离合器通过从动轴与所述手动变速器相连，所述动力总成控制器分别与所述动力源、所述自动离合器、所述第一传感器和所述第二传感器相连；所述第一传感器将所述换挡手柄的开关状态发送至所述动力总成控制器；所述第二传感器将所述换挡手柄的挡位状态发送至所述动力总成控制器；所述动力总成控制器在所述换挡手柄处于开启状态的情况下，控制所述自动离合器的压盘和从动盘由结合状态切换至分离状态，并根据所述挡位状态判断所述换挡手柄是否挂入挡位；当所述换挡手柄挂入挡位时，判断所述换挡手柄所挂入的挡位是否为起步挡位；若所述换挡手柄所挂入的挡位为所述起步挡位，控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第一预设离合器位置，所述第一预设离合器位置大于所述自动离合器的滑磨点位置；在手刹处于开启状态并且刹车踏板的深度值小于深度阈值的情况下，根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置；若所述换挡手柄所挂入的挡位不为所述起步挡位，根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置。优选的，还包括：设置于所述手动变速器上的锁紧装置；所述锁紧装置在所述换挡手柄处于关闭状态的情况下，锁紧所述换挡手柄。优选的，所述动力总成控制器根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，用于：根据油门踏板的深度值确定所述动力源的起步需求转速和所述自动离合器的起步结合速度；判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置；当所述当前结合位置不等于所述第二预设离合器位置时，获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转速是否小于设定需求转速，所述设定需求转速小于等于所述起步需求转速；若所述当前转速不小于所述设定需求转速，按照所述起步结合速度控制所述自动离合器的压盘和从动盘进行结合，并返回执行所述断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置，这一步骤；若所述当前转速小于所述设定需求转速，控制所述自动离合器的压盘和从动盘分离至所述第一预设离合器位置，并返回执行所述获取所述动力源的当前转速，这一步骤。优选的，所述动力总成控制器根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，用于：根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位，计算所述动力源的换挡目标转速；获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转速与所述换挡目标转速的差量是否在预设允许范围内；若所述差量在所述预设允许范围内，判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置；当所述当前结合位置不等于所述第二预设离合器位置时，根据所述差量确定自动离合器的换挡结合速度；按照所述换挡结合速度控制所述自动离合器的压盘和从动盘进行结合，并返回执行所述判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置，这一步骤；若所述差量不在所述预设允许范围内，控制所述动力源调速，并返回执行所述获取所述动力源的当前转速，这一步骤。优选的，所述动力源，包括：发动机。优选的，所述动力源，还包括：电机。优选的，所述自动离合器的驱动方式，包括：电控气动或者电控液动。一种控制方法，应用于半自动总成控制系统，所述系统包括动力源、自动离合器、手动变速器和动力总成控制器，所述手动变速器上设置有第一传感器和第二传感器；其中，所述第一传感器用于检测所述手动变速器的换挡手柄的开关状态，所述第二传感器用于检测所述换挡手柄的挡位状态；所述动力源通过输出轴与所述自动离合器相连，所述自动离合器通过从动轴与所述手动变速器相连，所述动力总成控制器分别与所述动力源、所述自动离合器、所述第一传感器和所述第二传感器相连；所述方法应用于所述动力总成控制器，包括：在所述换挡手柄处于开启状态的情况下，控制所述自动离合器的压盘和从动盘由结合状态切换至分离状态，并根据所述挡位状态判断所述换挡手柄是否挂入挡位；当所述换挡手柄挂入挡位时，判断所述换挡手柄所挂入的挡位是否为起步挡位；若所述换挡手柄所挂入的挡位为所述起步挡位，控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第一预设离合器位置，所述第一预设离合器位置大于所述自动离合器的滑磨点位置；在手刹处于开启状态并且刹车踏板的深度值小于深度阈值的情况下，根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置；若所述换挡手柄所挂入的挡位不为所述起步挡位，根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置。优选的，所述根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，包括：根据油门踏板的深度值确定所述动力源的起步需求转速和所述自动离合器的起步结合速度；判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置；当所述当前结合位置不等于所述第二预设离合器位置时，获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转速是否小于设定需求转速，所述设定需求转速小于等于所述起步需求转速；若所述当前转速不小于所述设定需求转速，按照所述起步结合速度控制所述自动离合器的压盘和从动盘进行结合，并返回执行所述断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置，这一步骤；若所述当前转速小于所述设定需求转速，控制所述自动离合器的压盘和从动盘分离至所述第一预设离合器位置，并返回执行所述获取所述动力源的当前转速，这一步骤。优选的，所述根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，包括：根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位，计算所述动力源的换挡目标转速；获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半自动总成控制系统，其特征在于，包括：动力源、自动离合器、手动变速器和动力总成控制器，所述手动变速器上设置有第一传感器和第二传感器；其中，所述第一传感器用于检测所述手动变速器的换挡手柄的开关状态，所述第二传感器用于检测所述换挡手柄的挡位状态；所述动力源通过输出轴与所述自动离合器相连，所述自动离合器通过从动轴与所述手动变速器相连，所述动力总成控制器分别与所述动力源、所述自动离合器、所述第一传感器和所述第二传感器相连；所述第一传感器将所述换挡手柄的开关状态发送至所述动力总成控制器；所述第二传感器将所述换挡手柄的挡位状态发送至所述动力总成控制器；所述动力总成控制器在检测到所述换挡手柄处于开启状态的情况下，控制所述自动离合器的压盘和从动盘由结合状态切换至分离状态，并根据所述挡位状态判断所述换挡手柄是否挂入挡位；当所述换挡手柄挂入挡位时，判断所述换挡手柄所挂入的挡位是否为起步挡位；若所述换挡手柄所挂入的挡位为所述起步挡位，控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第一预设离合器位置，所述第一预设离合器位置大于所述自动离合器的滑磨点位置；在手刹处于开启状态并且刹车踏板的深度值小于深度阈值的情况下，根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置；若所述换挡手柄所挂入的挡位不为所述起步挡位，根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置。...

【技术特征摘要】
1.一种半自动总成控制系统，其特征在于，包括：动力源、自动离合器、手动变速器和动力总成控制器，所述手动变速器上设置有第一传感器和第二传感器；其中，所述第一传感器用于检测所述手动变速器的换挡手柄的开关状态，所述第二传感器用于检测所述换挡手柄的挡位状态；所述动力源通过输出轴与所述自动离合器相连，所述自动离合器通过从动轴与所述手动变速器相连，所述动力总成控制器分别与所述动力源、所述自动离合器、所述第一传感器和所述第二传感器相连；所述第一传感器将所述换挡手柄的开关状态发送至所述动力总成控制器；所述第二传感器将所述换挡手柄的挡位状态发送至所述动力总成控制器；所述动力总成控制器在检测到所述换挡手柄处于开启状态的情况下，控制所述自动离合器的压盘和从动盘由结合状态切换至分离状态，并根据所述挡位状态判断所述换挡手柄是否挂入挡位；当所述换挡手柄挂入挡位时，判断所述换挡手柄所挂入的挡位是否为起步挡位；若所述换挡手柄所挂入的挡位为所述起步挡位，控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第一预设离合器位置，所述第一预设离合器位置大于所述自动离合器的滑磨点位置；在手刹处于开启状态并且刹车踏板的深度值小于深度阈值的情况下，根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置；若所述换挡手柄所挂入的挡位不为所述起步挡位，根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，所述第二预设离合器位置用于表征所述自动离合器的压盘和从动盘完全结合的位置。2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，还包括：设置于所述手动变速器上的锁紧装置；所述锁紧装置在所述换挡手柄处于关闭状态的情况下，锁紧所述换挡手柄。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力总成控制器根据油门踏板的深度值控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，用于：根据油门踏板的深度值确定所述动力源的起步需求转速和所述自动离合器的起步结合速度；判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置；当所述当前结合位置不等于所述第二预设离合器位置时，获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转速是否小于设定需求转速，所述设定需求转速小于等于所述起步需求转速；若所述当前转速不小于所述设定需求转速，按照所述起步结合速度控制所述自动离合器的压盘和从动盘进行结合，并返回执行所述断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置，这一步骤；若所述当前转速小于所述设定需求转速，控制所述自动离合器的压盘和从动盘分离至所述第一预设离合器位置，并返回执行所述获取所述动力源的当前转速，这一步骤。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动力总成控制器根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位控制所述自动离合器的压盘和从动盘结合至第二预设离合器位置，用于：根据所述手动变速器的输出轴转速和所述换挡手柄所挂入的挡位，计算所述动力源的换挡目标转速；获取所述动力源的当前转速，并判断所述当前转速与所述换挡目标转速的差量是否在预设允许范围内；若所述差量在所述预设允许范围内，判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置；当所述当前结合位置不等于所述第二预设离合器位置时，根据所述差量确定自动离合器的换挡结合速度；按照所述换挡结合速度控制所述自动离合器的压盘和从动盘进行结合，并返回执行所述判断所述自动离合器的压盘和从动盘的当前结合位置是否等于第二预设离合器位置，这一步骤；若所述差量不在所述预设允许范围内，控制所述动力源调速，并返回执行所述获取所述动力源的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘信奎，王维振，李可敬，娄丙民，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37