湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法及系统

摘要

一种湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法及系统，包括：主控单元和与之相连的传感器，其中：速度传感器采集变速箱输入轴以及两个离合器的转速并输出至主控单元，主控单元根据变速箱输入轴转速与任一离合器的转速差Δn，通过存储器中的转速差‐预充压力增量映射获得对应的预充压力增量ΔP并叠加至现有压力值P(n)后得到下一次预充油的目标压力值P(n+1)。本发明在车辆进行换挡时采集发动机和Off‐going离合器的转速差，并根据转速差的大小查表确定下一次预充油的目标压力值。本发明利用离合器主从动盘之间的转速差来衡量和评价换挡品质，采用自适应的策略来实时修正预充油压力，为下一次充油作改进，达到预充压力自适应的目的，并提高换挡的平顺性。

权利要求

1.一种湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法，其特征在于，在车辆进行换挡时采集发动机和Off-going离合器的转速差，并根据转速差的大小查表确定下一次预充油的目标压力值；所述方法具体包括以下步骤：步骤1：当车辆换挡时，读取扭矩相阶段发动机和待分离离合器的转速差Δn；

步骤2：判断所述转速差Δn是否为零：若为零则执行步骤4；否则判断所述转速差Δn是否满足预设的误差范围；若满足则不进行调整，否则执行步骤3；

步骤3：根据转速差Δn查表得到预充压力的增量ΔP，并计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)+ΔP；并将得到的预充压力值P(n+1)以及P(n)均保存到变速箱控制单元TCU中，完成自适应调整；

步骤4：根据查表得到预充压力的增量ΔP0，计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)-ΔP0，其中：ΔP0为过充时的压力调整量默认值；并将得到的预充压力值P(n+1)以及P(n)均保存到变速箱控制单元TCU中，完成自适应调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的查表是指：根据转速差查询转速差-预充压力增量映射表。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的换挡为Power On升挡。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的预设的误差范围为±20rpm。

5.一种实现上述任一权利要求所述方法的湿式双离合器自动变速箱，其特征在于，包括：主控单元和与之相连的传感器，其中：速度传感器采集变速箱输入轴以及两个离合器的转速并输出至主控单元，主控单元根据变速箱输入轴转速与任一离合器的转速差Δn，通过存储器中的转速差-预充压力增量映射获得对应的预充压力增量ΔP并叠加至现有压力值P(n)后得到下一次预充油的目标压力值P(n+1)。

6.根据权利要求5所述的湿式双离合器自动变速箱，其特征是，所述的主控单元为中央处理器、单片机、嵌入式处理器中的一种。

说明书

湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及的是一种变速器控制领域的技术，具体是一种湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法及系统。

背景技术

[0002] 湿式双离合器主要是由两个同心的离合器组成，根据离合器摩擦片的半径不同，可以分为内离合器及外离合器。两个离合器通常状态下是常开的，即离合器的摩擦片之间存在一定的间隙，工作时需要通过预充油使离合器摩擦片能够消除间隙。

[0003] 如果预充油的压力不足，这会引起在随后的扭矩交换过程中，离合器上作用的压力小于目标压力，从而造成发动机负荷降低，引起发动机的转速上升，如果上升幅度过大，离合器片会由于滑摩产生大量的热量，加剧了离合器的磨损，影响离合器的寿命。

[0004] 如果预充油的压力过高，使得在充油结束时，离合器已经传递一小部分扭矩，这会不可避免造成发动机负荷增加，使得变速器输入轴转速快速下降，这样就会使得另外一个离合器倒拖发动机，造成功率损失，同时系统冲击也会很大，舒适性差。

[0005] 预充油压力受到离合器磨损以及温度、粘度等变化因素的影响会产生变化，同时由于采取开环控制的关系，很难确定预充油完成时，离合器摩擦片之间的间隙是否被克服。而当离合器预充油时，如果不能识别这些情况，将会影响换挡品质，使得驾驶舒适性下降。

[0006] 经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN103089986A，公开(公告)日2013.05.08中提出了一种自动变速器的离合器控制方法，用于控制离合器达到联动点状态。该技术利用发动机输出扭矩的变化来调整充油压力值，主要内容有：先进行第一次预充，此时发动机处于怠速状态，输出扭矩值保持在2Nm左右，再开始第二次充油时，慢慢增加充油压力，使发动机输出扭矩增加，扭矩增加值与8Nm的目标值产生误差，误差在预设范围，则不进行调整，若超出预设范围，则对第二次充油的压力进行调整。该技术在车辆变速器控制单元每次上电时执行，主要针对的是起步时离合器联动点的自适应，此时离合器传递的扭矩值要大于在touch point点时的2Nm值，故该技术与通常所述的touch point自适应并没有关系。

[0007] 中国专利文献号CN103277428A，公开(公告)日2013.09.04中提出了一种双离合器自动变速箱离合器预充油控制方法，该技术考虑温度影响，利用预设的温度和稳定预充压力、快速充油压力以及充油时间的Table表，进行快速预充油的控制。该技术能够克服温度对预充的影响，但同时需要大量的标定试验来获取温度与上述变量的关系，同时针对离合器产生的磨损，稳定预充压力则无法再调整，故不能进行自适应。

[0008] 中国专利文献号CN103438124A，公开(公告)日2013.12.11中提出了一种双离合器自动变速箱离合器充油控制方法，主要考虑的是温度对充油的影响，与CN103277428A所不同的是，该技术将充油分为三个阶段：第一次充油、第二次充油以及联动点压力保持阶段，但该技术并未明确指出如何克服温度对充油的影响，同样地，其也未考虑到磨损带来的影响。

发明内容

[0009] 本发明针对预充油阶段的过冲和充不足随后会引起变速器输入轴以及离合器的转速发生波动，从而影响换挡品质的不足，提出一种湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法及系统，克服非确定性因素的影响，利用离合器主从动盘之间的转速差来衡量和评价换挡品质，采用自适应的策略来实时修正预充油压力，为下一次充油作改进，达到预充压力自适应的目的，并提高换挡的平顺性。

[0010] 本发明是通过以下技术方案实现的：

[0011] 本发明涉及一种湿式双离合器自动变速箱的预充油压力自适应方法，在车辆进行换挡时采集发动机和Off‐going(原来处于结合状态的)离合器的转速差，并根据转速差的大小查表确定下一次预充油的目标压力值。

[0012] 所述方法具体包括以下步骤：

[0013] 步骤1：当车辆换挡时，读取扭矩相阶段发动机和待分离离合器的转速差Δn；

[0014] 步骤2：判断所述转速差Δn是否为零：若为零则执行步骤4；否则判断所述转速差Δn是否满足预设的误差范围；若满足则不进行调整，否则执行步骤3；

[0015] 步骤3：根据转速差Δn查表得到预充压力的增量ΔP，并计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)+ΔP；并将得到的预充压力值P(n+1)以及P(n)均保存到变速箱控制单元TCU中，完成自适应调整；

[0016] 步骤4：根据查表得到预充压力的增量ΔP0，计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)‐ΔP0；并将得到的预充压力值P(n+1)以及P(n)均保存到变速箱控制单元TCU中，完成自适应调整。

[0017] 所述的查表是指：根据转速差查询转速差‐预充压力增量映射表。

[0018] 所述的换挡为Power On(正扭矩)升挡。

[0019] 所述的预设的误差范围为±20rpm。

[0020] 本发明涉及一种实现上述方法的湿式双离合器自动变速箱，包括：主控单元和与之相连的传感器，其中：速度传感器采集变速箱输入轴以及两个离合器的转速并输出至主控单元，主控单元根据变速箱输入轴转速与任一离合器的转速差Δn，通过存储器中的转速差‐预充压力增量映射获得对应的预充压力增量ΔP并叠加至现有压力值P(n)后得到下一次预充油的目标压力值P(n+1)。

[0021] 技术效果

[0022] 现有的变速器中的touch point随车辆工况改变，车辆在换挡过程中，按照固定的touch point进行预充，off going离合器主从动盘会产生转速差，影响换挡品质。本发明采用反向思维，当出现转速差时不断调整预充的touch point点，达到自适应的目的。与现有技术相比，本发明具有逻辑简单，易于实现，适用范围广，便于控制等特点。

附图说明

[0023] 图1为本发明流程图。

[0024] 图2为离合器过充和充不足引起的转速波动现象的示意图。

[0025] 图3为离合器预充油压力P与自适应次数N的关系示意图。

[0026] 图4为离合器预充油压力P与行驶里程S的关系示意图。

具体实施方式

[0027] 下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

[0028] 实施例1

[0029] 如图1所示，本实施例包括以下步骤：

[0030] 步骤1：车辆进行换挡；

[0031] 步骤2：读取扭矩相阶段发动机和待分离离合器的转速差Δn；

[0032] 步骤3：判断所述转速差Δn是否为零；若为零，则执行步骤7；若不为零，则执行步骤4；

[0033] 步骤4：判断所述转速差Δn是否满足预设的误差范围；若满足，则执行步骤9；若不满足，则执行步骤5；

[0034] 步骤5：根据转速差Δn查表得到预充压力的增量ΔP，如表1所示；

[0035] 表1转速差‐预充压力增量映射

[0036]

[0037] 上表中：P1～P9需要作为标定参数，在实车上进行标定，确定之后，数值不再改变。

[0038] 步骤6：计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)+ΔP；

[0039] 步骤7：计算下一次预充油的目标压力值P(n+1)＝P(n)‐ΔP0；并执行步骤8，其中：ΔP0为过充时的压力调整量默认值。

[0040] 步骤8：将得到的预充压力值P(n+1)以及P(n)均保存到变速箱控制单元TCU的EEPROM空间中；

[0041] 步骤9：预充油压力自适应结束。

[0042] 图3给出了多次自适应后，预充油压力的变化趋势，图中反映的是touch point点随自适应次数的一种随机变化情况。在实际应用过程中的变化与实车工况有很大关系，无法明确确立，图例说明了touch point是实时自适应的，其数值会在1.5bar附近变化。

[0043] 图4给出了随着行驶里程的增加，受到离合器磨损的影响，预充油压力的变化趋势，图中反映的是touch point点随车辆行驶里程的变化关系。由于行驶里程的增加，离合器片的磨损增加，离合器片的间隙会增大，相应的touch point的压力也会增大。