CN107985319B - 一种汽车动力总成转速调整方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车领域，具体公开了一种汽车动力总成转速调整方法及装置，该方法包括以下步骤：在换到目标挡位后，获取汽车动力总成中电机的测量转速，并根据电机的测量转速获取汽车动力总成中变速箱、发动机的参考转速；计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值；比较所述差值的绝对值与预设值的大小，并根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。本发明还提供了一种汽车，采用上述汽车动力总成转速调整方法。本发明解决了因转速传感器测量误差较大导致的换挡冲击大以及离合器结合冲击大问题，提高了汽车动力总成中各部件的使用寿命以及汽车的舒适性能。

Description

一种汽车动力总成转速调整方法及装置
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种汽车动力总成转速调整方法及装置。
背景技术
自动挡汽车中的纯电汽车、混合动力汽车的动力总成均包括发动机、离合器、电机以及变速箱。动力总成的中的发动机、变速箱以及电机上都设有测量转速的转速传感器，由于动力总成的每个部件都是通过不同的供应商提供，且没有统一的标准，造成每个部件上的转速传感器采用的品牌并不相同。
但由于不同品牌的转速传感器的精度要求存在差异，造成在离合器完全结合且处于某一挡位时，每个部件的测量转速与实际转速之间存在差值。在换挡或离合器结合时，若所述差值的绝对值较大，将会造成换挡冲击大或离合器结合冲击大，影响***正常工作，更甚者会造成换挡失败；降低汽车动力总成中各个部件的使用寿命以及汽车的舒适性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车动力总成转速调整方法及装置，能够解决汽车动力总成的各个部件因转速测量误差较大极易造成换挡冲击大或离合器结合冲击大的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种汽车动力总成转速调整方法，包括以下步骤：
在换到目标挡位后，获取汽车动力总成中电机的测量转速，并根据电机的测量转速获取汽车动力总成中变速箱、发动机的参考转速；
计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值；
比较所述差值的绝对值与预设值的大小，并根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。
进一步的，根据电机的测量转速获取汽车动力总成中变速箱、发动机的参考转速，包括
根据电机与汽车动力总成中发动机、变速箱之间的转速比例关系，及电机的测量转速，确定汽车动力总成中发动机、变速箱的参考转速。
进一步的，所述根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速，包括
若所述差值的绝对值大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速；
若所述差值的绝对值不大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前将变速箱/发动机的测量转速作为其的实际转速。
进一步的，所述在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速，包括
获取下次换到目标挡位/离合器下次结合前变速箱/发动机的测量转速；
所述变速箱/发动机的实际转速等于其测量转速和相应的所述差值的和。
进一步的，在换挡前，对变速箱的当前测量转速进行校正以获取变速箱的实际转速。
进一步的，在离合器结合前，对发动机的当前测量转速进行校正以获取发动机的实际转速。
进一步的，发动机的测量转速为发动机的输出转速；电机的测量转速为电机的输出转速；变速箱的测量转速为变速箱的输出转速。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种汽车动力总成转速调整装置，采用上述汽车动力总成转速调整方法，所述汽车动力总成转速调整装置包括测量模块、数据接收和处理模块以及汽车动力总成控制模块；
所述测量模块用于获取发动机、变速箱以及电机的测量转速；
所述数据接收和处理模块能够接收所述汽车动力总成控制模块发送的换挡/离合器结合完毕的信号，并在接收到所述信号时基于电机的测量转速计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值，比较所述差值与预设值的大小，并将比较结果发送给所述汽车动力总成控制模块；
所述汽车动力总成控制模块将根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。
进一步的，所述汽车动力总成控制模块与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。
进一步的，所述测量模块包括测量所述发动机输出转速的霍尔式转速传感器，测量所述变速箱输出转速的霍尔式转速传感器，及测量所述电机的输出转速的变压器式传感器。
进一步的，所述测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器、测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器、以及测量电机输出转速的变压器式传感器均连接于所述数据接收和处理模块。
进一步的，测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器连接于发动机的控制器，测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器连接于变速箱的控制器，测量电机输出转速的变压器式传感器连接于电机的控制器，所述发动机的控制器、变速箱的控制器以及电机的控制器均与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。
本发明的有益效果：本发明通过选用汽车动力总成中转速精度要求最高的电机作为参考部件，将电机的测量转速作为其实际转速，并根据选用电机与发动机以及变速箱之间的转速比例关系，确定发动机以及变速箱的测量转速是否在误差允许范围内，若是超出误差允许范围，则对发动机以及变速箱的测量转速进行校正，以解决因转速传感器测量误差较大导致的换挡冲击大以及离合器结合冲击大问题，提高了汽车动力总成中各部件的使用寿命以及汽车的舒适性能。
附图说明
图1是本发明所述汽车动力总成转速调整方法的流程图；
图2是本发明所述汽车动力总成转速调整装置的原理图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例提供了一种汽车动力总成转速调整方法，本实施例所述的汽车可以是纯油自动挡汽车、自动挡并联混合动力汽车或自动挡混联混合动力汽车，本实施例以自动挡并联混合动力汽车为例对该调整方法进行详细说明，图1是本实施例所述调整方法的流程图，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、在换到目标挡位后，获取汽车动力总成中电机的测量转速。
汽车动力总成中的电机、发动机以及变速箱上都设有转速传感器，通过转速传感器测量相应的转速。发动机的测量转速为发动机的输出转速；电机的测量转速为电机的输出转速；变速箱的测量转速为变速箱的输出转速。
其中，汽车动力总成中，相比于发动机和变速箱而言，对电机转速的测量精度要求较高，相应的测量电机转速的转速传感器的精度要求也就较高。通常采用精度略低的霍尔式转速传感器测量发动机和变速箱的输出转速，通过精度较高的变压器式传感器测量电机的输出转速。因此，电机、发动机以及变速箱中，电机的测量转速精度较高，即最为接近实际转速。本实施例中选取电机作为参考部件，将电机的测量转速认为是电机的实际转速。
步骤二、根据电机与汽车动力总成中发动机、变速箱之间的转速比例关系，及电机的测量转速，确定汽车动力总成中发动机、变速箱的参考转速。
在离合器完全结合且位于某一挡位时，汽车动力总成中的发动机、电机以及变速箱之间的速度比值关系都是确定且已知的。
本实施例中，在离合器完全结合且变速箱处于某一挡位时，将电机的测量转速记为n0，发动机和电机之间的转速比记为ai，变速箱和电机之间的转速比记为b，根据电机的测量转速n0，可以计算出发动机的参考转速n发动机参考＝ai*n0；变速箱在目标挡位的参考转速为n变速箱参考＝b*n0。
步骤三、计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值。
本实施例中，在离合器完全结合且变速箱处于某一挡位时，通过测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器测量变速箱的测量转速，将变速箱的测量转速记为n变速箱测量；通过测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器测量发动机的测量转速，将发动机的测量转速记为n发动机测量。
那么发动机的测量转速和参考转速的差值△发动机＝n发动机参考-n发动机测量；变速箱的测量转速和参考转速的差值△变速箱＝n变速箱参考-n变速箱测量。
步骤四、比较所述差值的绝对值与预设值的大小。
所述预设值指的是变速箱或发动机的测量转速的允许误差的最大值，其中变速箱的测量转速的允许误差的最大值记为△变速箱预设，发动机的测量转速的允许误差的最大值记为△发动机预设。
步骤五、若所述差值的绝对值大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速。
由于转速传感器测量误差的存在，若所述差值的绝对值大于所述预设值，在下次换挡时极易造成换挡冲击，以升挡为例进行说明，主要存在以下问题：
1、若变速箱的测量转速偏大，在变速箱的测量转速达到换挡转速时，其实变速箱的实际转速还未达到换挡转速。
2、若变速箱的测量转速偏小，在变速箱的测量转速达到换挡转速时，其实变速箱的实际转速已经超过换挡转速。
上述两种情况会造成换挡冲击大，甚至会造成换挡失败，降低了变速箱的使用寿命以及汽车的舒适性。
若是之前是通过电机单独作为动力，在后续接入发动机时需要将离合器结合，将发动机作为动力或将发动机和电机共同作为动力。由于转速传感器测量误差的存在，极易造成以下问题：
1、若发动机的转速偏大，在发动机的测量转速达到离合器结合时的要求转速时，其实发动机的实际转速还未达到离合器结合时的要求转速。
2、若发动机的转速偏小，在发动机的测量转速达到离合器结合时的要求转速时，其实发动机的实际转速已超过离合器结合时的要求转速。
上述的两种情况都会造成离合器结合冲击大，降低离合器、发动机以及电机的使用寿命，以及汽车的舒适性。
因此，本实施例在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速；后续判断是否需要换挡/离合器是否能够结合时，采用计算得到的实际转速进行判断，将会解决上述因转速传感器测量误差的存在而造成的问题。
具体的，首先获取在下次换到目标挡位/离合器下次结合前变速箱/发动机的测量转速；变速箱/发动机的实际转速等于其测量转速和相应的所述差值的和。
具体的，在下次换挡前，若|△变速箱|＞△变速箱预设，则变速箱的当前实际转速n变速箱实际＝△变速箱+n变速箱测量；在离合器结合前，若|△发动机|＞△发动机预设，则发动机的当前实际转速n发动机实际＝△发动机+n发动机测量。
本实施例中在换挡前只需对变速箱的当前测量转速进行校正以获取变速箱的实际转速即可。在离合器结合前只需对发动机的当前测量转速进行校正以获取发动机的实际转速即可。
步骤六、若所述差值的绝对值不大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前将变速箱/发动机测量转速作为其实际转速。
若所述差值的绝对值不大于所述预设值，则说明转速传感器的测量误差在允许范围内，对换挡以及离合器结合时的影响比较小，可以忽略不计，因此把相应部件的测量转速直接作为该部件的实际转速。
具体的，在下次换挡前，若|△变速箱|≤△变速箱预设，则变速箱的当前实际转速n变速箱实际＝n变速箱测量；在离合器结合前，若|△发动机|≤△发动机预设，则变速箱的当前实际转速n发动机实际＝n发动机测量。
本实施例通过选用对转速测量精度要求较高的电机作为参考部件，将电机的测量转速作为电机的实际转速，并根据电机与发动机以及变速箱之间的转速比例关系，确定发动机和变速箱的测量转速是否在误差允许范围内，若是超出误差允许范围，则对发动机以及变速箱的测量转速进行校正，以解决因转速传感器测量误差较大导致的换挡冲击大以及离合器结合冲击大问题，提高了汽车动力总成中各部件的使用寿命以及汽车的舒适性能。
本实施例所述汽车动力总成转速调整方法，需要在每次换挡/离合器结合完毕后，计算出相应的差值，为下次换到目标挡位/离合器下次结合时变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速。以换挡为例举例说明，若是在刚换挡到四挡时，计算出所述差值，那么所述差值只能在由四挡或五挡换到目标挡位前，对变速箱的测量转速进行校正以获取变速箱的实际转速，以减小由其他挡位换到目标挡位的换挡冲击。
如图2所示，本实施例还提供了一种汽车，采用上述的汽车动力总成转速调整方法，所述汽车动力总成转速调整装置包括测量模块、数据接收和处理模块以及汽车动力总成控制模块；所述测量模块用于获取发动机、变速箱以及电机的测量转速；所述数据接收和处理模块能够接收所述汽车动力总成控制模块发送的换挡/离合器结合完毕的信号，并在接收到所述信号时基于电机的测量转速计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值，比较所述差值与预设值的大小，并将比较结果发送给所述汽车动力总成控制模块；所述汽车动力总成控制模块将根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。
本实施例中，所述汽车动力总成控制模块与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。便于实现所述汽车动力总成控制模块与数据接收和处理模块之间的信息交互。
所述测量模块包括测量所述发动机输出转速的霍尔式转速传感器，测量所述变速箱输出转速的霍尔式转速传感器，及测量所述电机的输出转速的变压器式传感器。本实施例中，测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器、测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器、以及测量电机输出转速的变压器式传感器均连接于所述数据接收和处理模块。
本实施例中采用的传感器还可以采用其他方式与数据接收和处理模块连接，只需保证数据接收和处理模块能够获取发动机、电机以及变速箱的测量转速即可。如：将测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器连接于发动机的控制器，测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器连接于变速箱的控制器，测量电机输出转速的变压器式传感器连接于电机的控制器，所述发动机的控制器、变速箱的控制器以及电机的控制器均与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。
本实施例能够解决因转速传感器测量误差较大导致的换挡冲击大以及离合器结合冲击大问题，提高了汽车动力总成中各部件的使用寿命以及汽车的舒适性能。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，包括以下步骤：
在换到目标挡位后，获取汽车动力总成中电机的测量转速，并根据电机的测量转速获取汽车动力总成中变速箱、发动机的参考转速；
计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值；
比较所述差值的绝对值与预设值的大小，并根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。
2.根据权利要求1所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，根据电机的测量转速获取汽车动力总成中变速箱、发动机的参考转速，包括：
根据电机与汽车动力总成中发动机、变速箱之间的转速比例关系，及电机的测量转速，确定汽车动力总成中发动机、变速箱的参考转速。
3.根据权利要求1所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，所述根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速，包括：
若所述差值的绝对值大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速；
若所述差值的绝对值不大于所述预设值，则在下次换到目标挡位/离合器下次结合前将变速箱/发动机的测量转速作为其的实际转速。
4.根据权利要求3所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，所述在下次换到目标挡位/离合器下次结合前通过所述差值对变速箱/发动机的测量转速进行校正，以获取变速箱/发动机的实际转速，包括：
获取下次换到目标挡位/离合器下次结合前变速箱/发动机的测量转速；
所述变速箱/发动机的实际转速等于其测量转速和相应的所述差值的和。
5.根据权利要求4所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，在换挡前，对变速箱的当前测量转速进行校正以获取变速箱的实际转速。
6.根据权利要求4所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，在离合器结合前，对发动机的当前测量转速进行校正以获取发动机的实际转速。
7.根据权利要求4所述的汽车动力总成转速调整方法，其特征在于，发动机的测量转速为发动机的输出转速；电机的测量转速为电机的输出转速；变速箱的测量转速为变速箱的输出转速。
8.一种汽车动力总成转速调整装置，其特征在于，采用权利要求1至7任一所述汽车动力总成转速调整方法，所述汽车动力总成转速调整装置包括测量模块、数据接收和处理模块以及汽车动力总成控制模块；
所述测量模块用于获取发动机、变速箱以及电机的测量转速；
所述数据接收和处理模块能够接收所述汽车动力总成控制模块发送的换挡/离合器结合完毕的信号，并在接收到所述信号时基于电机的测量转速计算所述变速箱、发动机的参考转速与其测量转速的差值，比较所述差值与预设值的大小，并将比较结果发送给所述汽车动力总成控制模块；
所述汽车动力总成控制模块将根据比较结果以及下次换到目标挡位/离合器下次结合前所述变速箱/发动机的测量转速，确定所述变速箱/发动机的实际转速。
9.根据权利要求8所述的汽车动力总成转速调整装置，其特征在于，所述汽车动力总成控制模块与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。
10.根据权利要求8所述的汽车动力总成转速调整装置，其特征在于，所述测量模块包括测量所述发动机输出转速的霍尔式转速传感器，测量所述变速箱输出转速的霍尔式转速传感器，及测量所述电机的输出转速的变压器式传感器。
11.根据权利要求10所述的汽车动力总成转速调整装置，其特征在于，测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器、测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器、以及测量电机输出转速的变压器式传感器均连接于所述数据接收和处理模块。
12.根据权利要求10所述的汽车动力总成转速调整装置，其特征在于，测量发动机输出转速的霍尔式转速传感器连接于发动机的控制器，测量变速箱输出转速的霍尔式转速传感器连接于变速箱的控制器，测量电机输出转速的变压器式传感器连接于电机的控制器，所述发动机的控制器、变速箱的控制器以及电机的控制器均与数据接收和处理模块通过CAN总线通讯。
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