双离合变速器档位预选的控制方法技术

本发明专利技术双离合变速器档位预选的控制方法涉及一种双离合变速器的控制方法，特别是涉及一种用于双离合变速器的在未结合的轴上进行档位预选的控制方法。其目的是为了提供一种保障换挡点的经济性及动力性需求以及整车驾驶性能及舒适性的双离合变速器档位预选的控制方法。本发明专利技术主要包括以下步骤：根据整车加速度及当前运行档位判断目标轴上需要结合的档位；计算到达所预选档位实际换挡点所需的时间T；由目标轴转速确定完成预选档位结合所需时间T1；由同步器位置确定同步器全部完成预选档位结合所需时间T2；根据T1确定安全时间因子T3；将T2与T3相加，若和等于T，则命令同步器开始执行预选档的结合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种双离合变速器的控制方法，特别是涉及一种用于双离合变速器的在未结合的轴上进行档位预选的控制方法。
技术介绍
变速器是现代传动系统中非常重要的一个部分，为了提高传动系统的效率，近期以来，人们进行了相当多的研发工作。伴随着现代控制技术的发展，其中相当一部分的开发工作都围绕着双离合变速器展开。双离合变速器的挂档与普通的手动变速器相似。每个齿轮组中的齿轮被设置在各自的轴上且可绕轴自由旋转，齿轮旁边设有同步器，同步器可以选择性地啮合不同档位的齿轮，双离合变速器。为了实现自动变速，每个齿轮组的换档是通过某种致动器移动同步器来实现的。倒档齿轮组包括一个输入轴齿轮、一个副轴齿轮和一个在它们之间设置的中间齿轮，从而实现副轴齿轮反转进而实现输出轴的反转而倒档。虽然双离合变速器克服了一些常规变速器及新型自动变速器的缺点，但是对自动变速的双离合变速器的控制和调节是一件复杂的事情，并且以往乘客所期望的舒适目标也并未达到。目前，在对双离合器的控制调节领域也有大量的专利申请，例如美国博格华纳公司在我国提出的公开号分别为CN1530570A、CN1526976A、CN1523253A、公开年份均为2004年的三件专利技术专利申请，上海汽车变速器有限公司在我国提出的公开号为CN101943228A公开日为2011年I月12日、专利技术名称为双离合变速箱的离合器闭环控制系统及其控制方法的专利技术专利申请，另外还有本申请人在之前提出的申请号为201210082148. 5、申请公布号为CN102606724A、申请公布日为2012年7月25日的中国专利技术专利申请。此外，国内也有人在双离合变速器控制领域发表过相关论文，如西南大学李军华的标题为“双离合器变速器控制系统的设计与研究”的硕士学位论文，这篇论文对双离合器变速器的控制系统进行了详细阐述，这篇论文可以在百度文库中检索到。值得一提的是，与双离合变速器中的控制技术较接近的现有技术中，AMT自动变速器所采用的控制系统和控制方法都是值得借鉴的。在对双离合变速器的研发中，选挡及预选档对整车行驶性能、操纵性能和燃油经济性能具有很大的影响。不合适的换挡点不仅会有损于整车的燃油经济性及动力性，而且会在运行过程中导致发动机转速过高带来噪声，或过低导致发动机熄火，严重影响整车舒适性及驾驶性能。传统的手动变速箱换档完全由驾驶员操作，当驾驶员想要切换档位时，会执行分离离合器、档位摘除、挂档及结合离合器这一系列动作。AMT自动变速箱换挡控制时序则由自动程序来模拟这一过程。DCT换挡时序也大体如此，也需要在档位挂上之后再进行离合器切换，但DCT的先进之处在于它有两个离合器及两根可以交替工作的轴，因此，在离合器切换前，DCT可以在未结合的轴上先结合目标档位而对整车动力没有任何影响。此时，何时命令执行档位结合显得尤为重要。前美国专利US6909955 (CN200410005883)提供了一种方案可以提供满足换挡中连续换挡点要求的精确换挡时间及控制。该专利技术提出了一种对离合器切换和同步器挂档进行计时来补偿换挡点从而计算出合适的发出换挡命令的时机的方法。但该方法未考虑同步器挂档失败对换挡点的影响。如果不能实现精确的换挡点控制，则可能会损害行驶条件下的燃油经济性和换挡性能。本专利技术提出的方法，实际的换挡点已是对离合器切换时间进行过补偿的换档点，因为离合器切换时间大体只与换挡类型相关，可按照四种换挡类型来划分，即动力性升档，动力性降档，非动力性升档及非动力性降档，因此此段时间相对比较好确定。但同步器挂档时间则不一定，挂档顺利的情况下每个档位结合时间不一样，挂档不顺利的情况下，由控制程序执行反复挂档，则会延迟挂档时间，这样一来，如果将同步器挂档时间也对换挡点进行补偿，则会导致换挡点的不一致并破坏经济性动力性等整车性能。因此，本专利技术提出的方法是在已经对离合器切换时间进行过补偿的换挡点即目标档位发出之前，根据加速度对目标档位进行预判并提前结合，并对结合时间预留安全时间，以防同步器挂档失败需要重新挂档。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种保障换挡点的经济性及动力性需求以及整车驾驶性能及舒适性的。本专利技术，其包括如下步骤(I)计算整车加速度；(2)基于加速度及当前运行档位判断目标轴上需要结合的档位；(3)根据当前输出轴转速及加速度计算到达所预测的预选档位的实际换挡点所需要的时间T ；(4)根据目标轴转速确定完成预选档位结合所需要的时间Tl ；(5)根据同步器位置确定同步器全部完成预选档位结合所需要的时间T2 ；(6)根据Tl确定安全时间因子T3 ;(7)将同步器全部完成预选档位结合的时间T2与安全时间因子T3相加，若相加后的值等于达到实际换挡点所需要的时间T，则命令同步器开始执行预选档的结合。本专利技术，其中所述步骤(2)包含以下步骤如果加速度大于一定阀值，则预选当前档位的高一档位；如果加速度小于一定阀值，则预选当前档位的低一档位；如果加速度位于上述两个阀值范围中间，则将在目标轴上预选空挡，即将目标轴上的档位回空。本专利技术，其中所述步骤(3)中，实际的换挡点为基于发动机扭矩或燃油特性确定的基本换挡点补偿过离合器切换时间后的换挡点。本专利技术，其中所述步骤(4)包含以下步骤当进行档位结合时测量在特定的轴转速下完成特定的档位结合所需要的时间，并在数据表中按照轴转速和档位对应存储该时间值；在下一次同步时测量完成相同转速下相同档位同步时间；将刚测量的同步时间与最初的同步时间进行平均，并将平均时间存入数据表取代上一时间值；每次同步器结合时连续重新确定平均同步时间。本专利技术，其中所述步骤(5)包含以下步骤若同步器处于空位，则T2等于Tl ；若同步器处于与目标位置相反的另一端，即结合在与预选档位共用同步器的另一档位上，则T2等于Tl加上同步器回空时间；若同步器处于目标位置上，即已经与需要预选的档位结合，则T2等于O。本专利技术，其中所述步骤(6)中安全时间因子T3为本次预选档档位同步器不包含回空时间而完成档位结合所需时间的倍数，若同步器一开始就已经结合在所需预选的档位上，则T3为O。本专利技术与现有技术不同之处在于本专利技术在补偿过离合器切换时间的目标档位发出之前，根据整车加速度对目标档位进行预判，并在安全时间范围内在未结合的轴上对档位进行预结合，以此保障了换挡点的经济性及动力性需求以及整车驾驶性能及舒适性。本专利技术对离合器切换和同步器挂档进行计时来补偿换档点，从而优化了发出换档命令的时机，本专利技术是在已经对离合器切换时间进行过补偿的换档点即目标档位发出之前，根据加速度对目标档位进行预判并提前结合，并对结合时间预留安全时间，以防同步器挂档失败需要重新挂档。下面结合附图对本专利技术作进一步说明。附图说明图1为能通过本专利技术控制的双离合变速器的结构示意图；图2为能通过本专利技术控制的双离合变速器的液压系统的结构示意图；图3为本专利技术的时序图；图4为本专利技术的流程图。具体实施例方式为了更便于理解本专利技术，在此先对现有技术中的双离合变速器的机械构成、液压系统及控制系统做出说明。关于双离合变速器的机械构成除可以参见
技术介绍
中指出的文件中的描述以外，还可以参见本申请人在之前提出的申请号为200910260370. 8、申请公布号为CN101737462A、申请公布日为2010年6月16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双离合变速器档位预选的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）计算整车加速度；（2）基于加速度及当前运行档位判断目标轴上需要结合的档位；（3）根据当前输出轴转速及加速度计算到达所预测的预选档位的实际换挡点所需要的时间T；（4）根据目标轴转速确定完成预选档位结合所需要的时间T1；（5）根据同步器位置确定同步器全部完成预选档位结合所需要的时间T2；（6）根据T1确定安全时间因子T3；（7）将同步器全部完成预选档位结合的时间T2与安全时间因子T3相加，若相加后的值等于达到实际换挡点所需要的时间T，则命令同步器开始执行预选档的结合。

【技术特征摘要】
1.一种双离合变速器档位预选的控制方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)计算整车加速度； (2)基于加速度及当前运行档位判断目标轴上需要结合的档位； (3)根据当前输出轴转速及加速度计算到达所预测的预选档位的实际换挡点所需要的时间T ； (4)根据目标轴转速确定完成预选档位结合所需要的时间Tl； (5)根据同步器位置确定同步器全部完成预选档位结合所需要的时间T2； (6)根据Tl确定安全时间因子T3； (7)将同步器全部完成预选档位结合的时间T2与安全时间因子T3相加，若相加后的值等于达到实际换挡点所需要的时间T，则命令同步器开始执行预选档的结合。2.根据权利要求1所述的双离合变速器档位预选的控制方法，其特征在于，所述步骤(2)包含以下步骤 如果加速度大于一定阀值，则预选当前档位的高一档位； 如果加速度小于一定阀值，则预选当前档位的低一档位； 如果加速度位于上述两个阀值范围中间，则将在目标轴上预选空挡，即将目标轴上的档位回空。3.根据权利要求2所述的双离合变速器档位预选的控制方法，其特征在于所述步骤(3)中，实际的换挡点为基于发动机扭矩或燃油特性确...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐姗，刘丽萍，李小锋，刘天信，曾开莲，
申请(专利权)人：重庆青山工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：