一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，包括以下步骤：当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；获取变速器当前的拖曳力矩、同步器及变速器参数；根据同步力系数、拖曳力矩、同步器及变速器参数，计算同步力；对输入轴及输出轴转速进行同步；判断输入轴与输出轴的转速差值是否小于差值阈值；若不小于差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器及变速器参数的步骤；若小于差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。本发明专利技术同步力的计算方法更精确，实现了更优的换挡性能，有助于降低换挡噪音，提高车辆的NVH表现，提高车辆驾驶性与舒适性；另外，有利于提高变速器，特别是同步器的耐久性与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆
本专利技术涉及变速器
，尤其涉及一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆。
技术介绍
换挡系统由换挡执行机构(分为液压与电控系统)、拨叉、同步器、从动齿轮结合齿组成。同步器由同步器齿套、齿毂与同步环组成。换挡执行机构控制不同挡位拨叉的运动。拨叉推动同步器齿套水平运动，进而由从动齿轮结合齿啮合，同步器齿套与从动齿轮结合齿相互啮合。由发动机端扭矩与转速传递至输入轴上，主动齿轮与从动齿轮的啮合，输入轴与输出轴保证扭矩传动，输出扭矩与转速至输出轴，进而传递至车辆轮端，实现变速器的增扭减速功能。在实现变速器不同速比或挡位切换时，同步器的同步力在换挡中最为突出。因为同步器是保证将输入轴转速同步为输出轴一致的转速，从而使得车辆平顺换挡。现有技术中，已经有多种控制方式控制同步器在换挡过程中的同步位置，如通过控制选挡和换挡电机的正反转，通过监测选挡和换挡位置传感器的电压变化，识别同步器到达极限位置的状态，并记录同步器在每个极限位置时位置传感器的电压值，实现同步器选挡信息和换挡信息的自学习识别。但是现有技术中对于变速器的同步力计算，仅根据理论设定阈值，没有根据不同设计的变速器以及整车和变速器的实际运行做到很好的闭环学习控制，从而没有进行合理有效的同步力控制。因此，有必要提出一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，以解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，用以克服上述背景技术中的技术问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术一方面提供一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法，包括以下步骤：当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速；根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力；根据所述同步力，对输入轴及输出轴转速进行同步，并判断输出轴转速与同步后输入轴转速的差值是否小于预设的差值阈值；若不小于所述差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤；若小于所述差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。进一步地，在当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数的步骤中，具体包括：获取同步器的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径；基于同步环数据库，确定同步力系数，其中，所述同步环数据库包含不同的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径对应的同步力系数。进一步地，在获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤中，获取变速器当前的拖曳力矩具体包括：获取变速器油液温度和输入轴转速；基于拖曳力矩数据库，利用插值法，得到当前变速器的拖曳力矩，其中，所述拖曳力矩数据库中包含不同的变速器油液温度和输入轴转速对应的拖曳力矩值。进一步地，在根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力之后，还包括：计算输出轴转速与同步前输入轴转速的转速差值；根据所述同步力及所述转速差值，确定同步器的同步时间。进一步地，在根据所述同步力及所述转速差值，确定同步器的同步时间之后，还包括：判断所述同步时间是否满足预设的时间阈值要求；若不满足所述时间阈值要求，则对同步力系数进行修正，得到修正同步力系数；若满足所述时间阈值要求，则完成同步器与结合齿的同步。进一步地，判断所述同步时间是否满足预设的时间阈值要求，具体包括：若所述同步时间小于预设的第一时间阈值，则不满足所述时间阈值要求；若所述同步时间大于预设的第二时间阈值，则不满足所述时间阈值要求；若所述同步时间不小于所述第一时间阈值，且不大于所述第二时间阈值，则满足所述时间阈值要求；其中，所述第一时间阈值小于所述第二时间阈值。进一步地，若不满足所述时间阈值要求，则对同步力系数进行修正，得到修正同步力系数，具体包括：若所述同步时间小于所述第一时间阈值，则减小同步力系数；若所述同步时间大于所述第二时间阈值，则增大同步力系数。进一步地，在若不满足所述时间阈值要求，则对同步力系数进行修正，得到修正同步力系数的步骤之后，还包括返回至根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力的步骤，其中，所述同步力系数为修正同步力系数。本专利技术另一方面提供一种自动变速器同步力自学习闭环控制系统，用于实现上述的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，包括：第一获取模块，用于获取同步器的同步力系数；第二获取模块，用于获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速以及同步前输入轴转速；计算模块，用于计算同步力；同步力执行模块，用于执行输入轴与输出轴转速的同步；判断模块，用于判断同步后输入轴与输出轴的转速差值是否小于预设的差值阈值；控制模块，用于若同步后输入轴与输出轴的转速差值不小于所述差值阈值，控制返回至所述第二获取模块。本专利技术还提供一种车辆，包括上述的自动变速器同步力自学习闭环控制系统。实施本专利技术，具有如下有益效果：本专利技术的自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，根据变速器不同挡位的同步器的设计参数，以及整车与变速器的实际运行情况进行自学习闭环控制，使得同步器同步力的计算方法更精确，本专利技术实现了变速器换挡时更优的换挡性能，有助于降低换挡噪音，提高NVH表现，从而提高车辆驾驶性与舒适性；另外，还有利于提高变速器，特别是同步器的耐久性与可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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它附图。图1是本专利技术实施例的自动变速器同步力自学习闭环控制方法的方法流程图；图2是本专利技术实施例的自动变速器同步力自学习闭环控制方法的示意框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本专利技术作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例本实施例提供了一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法，参阅图1-2，本实施例的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，包括以下步骤：当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；...

【技术保护点】
1.一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；/n获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速；/n根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力；/n根据所述同步力，对输入轴及输出轴转速进行同步，并判断输出轴转速与同步后输入轴转速的差值是否小于预设的差值阈值；/n若不小于所述差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤；若小于所述差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；
获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速；
根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力；
根据所述同步力，对输入轴及输出轴转速进行同步，并判断输出轴转速与同步后输入轴转速的差值是否小于预设的差值阈值；
若不小于所述差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤；若小于所述差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。


2.根据权利要求1所述的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，在当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数的步骤中，具体包括：
获取同步器的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径；
基于同步环数据库，确定同步力系数，其中，所述同步环数据库包含不同的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径对应的同步力系数。


3.根据权利要求1所述的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，在获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤中，获取变速器当前的拖曳力矩具体包括：
获取变速器油液温度和输入轴转速；
基于拖曳力矩数据库，利用插值法，得到当前变速器的拖曳力矩，其中，所述拖曳力矩数据库中包含不同的变速器油液温度和输入轴转速对应的拖曳力矩值。


4.根据权利要求1所述的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，在根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力之后，还包括：
计算输出轴转速与同步前输入轴转速的转速差值；
根据所述同步力及所述转速差值，确定同步器的同步时间。


5.根据权利要求4所述的自动变速器同步力自学习闭环控制方法，其特征在于，在根据所述同步力及所述转速差值，确定同步器的同步时间之后，还包括：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭润泽，孙晓东，于闯，谭艳军，林霄喆，
申请(专利权)人：宁波上中下自动变速器有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33