一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法及车辆技术

本发明专利技术涉及变速器换挡技术领域，公开了一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法及车辆，在变速器的目标挡位为复合挡位时，若满足车辆当前静止且目标挡位为R1挡，控制两个换挡拨叉同时进行换挡控制，可以有效减小复合拨叉换挡控制时间；在变速器的目标挡位为复合挡位时，若不满足车辆当前静止且目标挡位为R1挡，则在控制其中一个换挡拨叉进行并完成换挡控制，再控制另一个换挡拨叉进行并完成换挡控制，可以有效提升变速器响应速度。此外，每个换挡拨叉的换挡流量调节均是独立的闭环控制，以避免变速器制造的差异性，保证变速器批次换挡可靠性，进一步提升换挡舒适性。进一步提升换挡舒适性。进一步提升换挡舒适性。

【技术实现步骤摘要】
一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法及车辆


[0001]本专利技术涉及变速器换挡
，尤其涉及一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法及车辆。

技术介绍

[0002]双离合器变速器(DCT)目前已经在乘用车市场中广泛应用，目前的双离合器变速器挡位分布形式多分布在一个拨叉的两个端，拨叉的每一端对应一个固定挡位速比，变速器总的挡位数量不大于七挡。挂挡控制方式上以换挡压力阀和多路阀组合的形式，控制换挡拨叉移动至一端实现变速器挂挡，通过另一个压力阀实现拨叉摘挡控制。一个挡位速比通过换挡拨叉一端的布置形式，变速器总的挡位数量会受到拨叉数量限制。
[0003]为了进一步提升变速器综合传动效率，出现了多挡化的变速器构型，多挡化的变速器中，可以灵活通过拨叉挂挡的组合方式，实现更多挡位的速比形式。但对如何实现变速器挡位复合拨叉协调控制，兼顾整车的换挡动力性和舒适性，这对变速器复合挡位换挡控制提出了更高的要求。
[0004]目前常用的变速器复合挡位控制是选择复合挡位按顺序的控制方法，但对于整车需要快速响应的工况，序列换挡控制方法实现目标挡位的换挡控制窗口较长，给驾驶者带来了动力系统响应慢的驾驶体验。
[0005]因此，亟需一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提出一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法及车辆，能够实现变速器挡位复合拨叉协调控制，并兼顾整车的换挡动力性和舒适性，满足换挡快速响应需求，提升驾驶体验。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法，自动变速器包括两个换挡拨叉和液压换挡执行机构，所述液压换挡执行机构包括分别用于驱动两个所述换挡拨叉移动的两个拨叉油缸，分别用于调节送至两个所述拨叉油缸的油液流量的两个换挡流量阀，及换挡压力阀，所述换挡压力阀用于调节送至两个所述换挡流量阀的油压；每个所述换挡拨叉均具有左端变速器在挡位置、右端变速器在挡位置和变速器中间空挡位置；
[0009]所述自动变速器复合拨叉换挡控制方法包括以下步骤：
[0010]S1、获取变速器的目标挡位，根据变速器的目标挡位确定变速器挡位拨叉换挡控制序列，变速器挡位拨叉换挡控制序列包括其中一个换挡拨叉的目标位置为变速器中间空挡位置且另一个换挡拨叉的目标位置为变速器左端在挡位置或变速器右端在挡位置、两个换挡拨叉的目标位置均为变速器左端在挡位置及两个换挡拨叉的目标位置均为变速器右端在挡位置；其中，所述两个换挡拨叉的目标位置均为变速器左端在挡位置时，变速器的挡位为R1挡；两个换挡拨叉的目标位置均为变速器右端在挡位置时，变速器的挡位为D9挡；所
述R1挡和所述D9挡为变速器的复合挡位；
[0011]S2、在变速器的目标挡位为复合挡位时，确定变速器换挡类型；所述变速器换挡类型包括在车辆速度小于预设车速时进行换挡控制的移库换挡类型、在车辆速度不小于预设车速且加速踏板开度大于零时进行换挡控制的动力换挡类型、及在车辆速度不小于预设车速且加速踏板开度为零或刹车工况进行换挡控制的非动力换挡类型；
[0012]S3、在变速器的换挡类型为移库换挡类型时，控制两个换挡拨叉同时进行换挡控制；在变速器的换挡类型为动力换挡类型和非动力换挡类型时，在控制其中一个换挡拨叉进行并完成换挡控制，再控制另一个换挡拨叉进行并完成换挡控制。
[0013]作为上述自动变速器复合拨叉换挡控制方法的一种优选技术方案，在控制两个换挡拨叉同时进行换挡控制时，根据换挡拨叉的目标位置、变速器的油温和换挡拨叉的换挡压力之间的对应关系，查询与每个换挡拨叉的目标位置和变速器的油温对应的换挡压力；控制换挡压力为两个换挡压力中的最大值；
[0014]在控制其中一个换挡拨叉进行并完成换挡控制，再控制另一个换挡拨叉进行并完成换挡控制时，控制换挡压力为根据换挡拨叉的目标位置、变速器的油温和换挡拨叉的换挡压力之间的对应关系，查询到的与正在进行换挡控制的换挡拨叉的目标位置和变速器的油温对应的换挡压力。
[0015]作为上述自动变速器复合拨叉换挡控制方法的一种优选技术方案，控制换挡拨叉进行换挡控制，包括启动控制阶段，在启动控制阶段执行以下步骤：
[0016]S31、获取换挡拨叉的实际位置，在换挡拨叉的实际位置未达到预同步位置时，根据闭环拨叉速度PI控制器调节换挡拨叉速度，使换挡拨叉速度在预设速度范围内。
[0017]作为上述自动变速器复合拨叉换挡控制方法的一种优选技术方案，所述根据闭环拨叉速度PI控制器调节换挡拨叉速度，包括以下步骤：
[0018]S311、获取当前的换挡拨叉速度，所述换挡拨叉速度Δδ＝当前时刻拨叉位置采样值Fork(t)－上一时刻拨叉位置采样值Fork(t
‑
1)；
[0019]S312、计算闭环拨叉速度PI控制器的流量输出PIpart，PIpart＝Ppart1+Ipart1，Ppart1＝Δδ
×
Kp1，Ipart1＝∫Δδ
×
Ki1；其中，Ppart1表示闭环拨叉速度PI控制器的P控制输出，Ipart1表示闭环拨叉速度PI控制器的I控制输出；Kp1表示P控制输出的流量参数，Kp1是基于流量参数Kp1、变速器的油温和换挡拨叉速度Δδ之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温和当前的换挡拨叉速度对应的流量参数Kp1；Ki1表示I控制输出的流量参数，Ki1是基于流量参数Ki1、变速器的油温和换挡拨叉速度Δδ之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温和当前的换挡拨叉速度对应的流量参数Ki1；
[0020]S313、控制换挡流量为计算得到的流量输出PIpart。
[0021]作为上述自动变速器复合拨叉换挡控制方法的一种优选技术方案，控制换挡拨叉进行换挡控制，还包括同步控制阶段，在换挡拨叉的实际位置达到预同步位置时，进入同步控制阶段；在同步控制阶段执行以下步骤：
[0022]S321、在换挡拨叉的实际位置未达到设定同步位置和/或换挡拨叉速度未达到设定同步速度时，控制换挡流量为根据变速器的油温和换挡流量之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温对应的换挡流量；
[0023]S322、在同步控制阶段的持续时长达到设定同步速度控制时间时，控制换挡拨叉
的换挡流量以当前时刻的换挡流量为初始值，根据预设流量控制曲线调节换挡流量；
[0024]S323、基于变速器的油温和换挡流量最大值之间的对应关系，查询与变速器的当前油温对应的换挡流量最大值；在按照预设流量控制曲线调节换挡流量的过程中，若当前时刻的换挡流量达到查询到的换挡流量最大值，则控制换挡流量保持为查询到的换挡流量最大值。
[0025]作为上述自动变速器复合拨叉换挡控制方法的一种优选技术方案，所述设定同步速度控制时间按照以下步骤获取：
[0026]获取当前非控制轴离合器转速和目标离合器转速的同步转速差ΔSynSpd，同步转速差ΔSynSpd＝|CltSp本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动变速器复合拨叉换挡控制方法，自动变速器包括两个换挡拨叉和液压换挡执行机构，所述液压换挡执行机构包括分别用于驱动两个所述换挡拨叉移动的两个拨叉油缸，分别用于调节送至两个所述拨叉油缸的油液流量的两个换挡流量阀，及换挡压力阀，所述换挡压力阀用于调节送至两个所述换挡流量阀的油压；每个所述换挡拨叉均具有左端变速器在挡位置、右端变速器在挡位置和变速器中间空挡位置；其特征在于，所述自动变速器复合拨叉换挡控制方法包括以下步骤：S1、获取变速器的目标挡位，根据变速器的目标挡位确定变速器挡位拨叉换挡控制序列，变速器挡位拨叉换挡控制序列指的是两个换挡拨叉的目标位置组合，两个所述换挡拨叉的目标位置均为变速器左端在挡位置时，变速器的挡位为R1挡；两个所述换挡拨叉的目标位置均为变速器右端在挡位置时，变速器的挡位为D9挡；所述R1挡和所述D9挡为变速器的复合挡位；S2、根据变速器挡位拨叉换挡控制序列确定变速器的目标挡位是否为复合挡位；若是，则执行S3；若否，则执行S4；S3、若满足车辆当前静止且目标挡位为R1挡，则控制两个换挡拨叉同时进行换挡控制；若不满足车辆当前静止且目标挡位为R1挡，则在控制其中一个换挡拨叉进行并完成换挡控制，再控制另一个换挡拨叉进行并完成换挡控制；S4、根据变速器的目标挡位确定变速器挡位拨叉换挡控制序列控制响应的单一换挡拨叉进行换挡控制；变速器的目标挡位为复合挡位时的换挡控制包括对换挡拨叉进行换挡流量调节和换挡压力调节，每个换挡拨叉的换挡流量调节均是独立的闭环控制。2.根据权利要求1所述的自动变速器复合拨叉换挡控制方法，其特征在于，将一个完整的换挡控制分为依次进行的三个控制阶段，分别为启动控制阶段、同步控制阶段和接合控制阶段；在启动控制阶段，所述换挡流量调节包括以下步骤：S31、获取换挡拨叉的实际位置，在换挡拨叉的实际位置未达到预同步位置时，根据闭环拨叉速度PI控制器调节换挡拨叉速度，使换挡拨叉速度在预设速度范围内；所述根据闭环拨叉速度PI控制器调节换挡拨叉速度，包括以下步骤：S311、获取当前换挡拨叉速度，所述换挡拨叉速度Δδ＝Fork(t)－Fork(t
‑
1)；其中，Fork(t)表示当前时刻拨叉位置采样值，Fork(t
‑
1)表示上一时刻拨叉位置采样值；S312、计算闭环拨叉速度PI控制器的流量输出PIpart，PIpart＝Ppart1+Ipart1，Ppart1＝Δδ
×
Kp1，Ipart1＝∫Δδ
×
Ki1；其中，Ppart1表示闭环拨叉速度PI控制器的P控制输出，Ipart1表示闭环拨叉速度PI控制器的I控制输出；Kp1表示P控制输出的流量参数，Kp1是基于流量参数Kp1、变速器的油温和换挡拨叉速度Δδ之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温和当前的换挡拨叉速度对应的流量参数Kp1；Ki1表示I控制输出的流量参数，Ki1是基于流量参数Ki1、变速器的油温和换挡拨叉速度Δδ之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温和当前的换挡拨叉速度对应的流量参数Ki1；S313、控制换挡流量为计算得到的流量输出PIpart。3.根据权利要求2所述的自动变速器复合拨叉换挡控制方法，其特征在于，在换挡拨叉的实际位置达到预同步位置时，进入同步控制阶段；在同步控制阶段，在不满足换挡拨叉的
实际位置达到设定同步位置且换挡拨叉速度达到设定同步速度时，对换挡流量进行调节；在同步控制阶段，所述换挡流量调节包括以下步骤：S321、在换挡拨叉的实际位置未达到设定同步位置和/或换挡拨叉速度未达到设定同步速度时，控制换挡流量为根据变速器的油温和换挡流量之间的对应关系，查询到的与变速器的当前油温对应的换挡流量；S322、在同步控制阶段的持续时长达到设定同步速度控制时间时，控制换挡拨叉的换挡流量以当前时刻的换挡流量为初始值，根据预设流量控制曲线调节换挡流量；S323、基于变速器的油温和换挡流量最大值之间的对应关系，查询与变速器的当前油温对应的换挡流量最大值；在按照预设流量控制曲线调节换挡流量的过程中，若当前时刻的换挡流量达到查询到的换挡流量最大值，则控制换挡流量保持为查询到的换挡流量最大值。4.根据权利要求3所述的自动变速器复合拨叉换挡控制方法，其特征在于，所述设定同步速度控制时间按照以下步骤获取：获取当前非控制轴离合器转速和目标离合器转速的同步转速差ΔSynSpd，同步转速差ΔSynSpd＝|CltSpd
–
OsSpd
×
TargetGearRatio|，其中，CltSpd为非控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明玉，李长洲，张振威，曾云鹏，宁甲奎，孙鹏远，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：