CN110131403A - 一种amt变速箱换挡控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AMT变速箱换挡控制方法，包括当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程、等待阶段、摘挡阶段、重摘阶段、选档阶段、选档重挂阶段、挂挡阶段、重挂阶段、赋值阶段、不闭合等待阶段、调速等待阶段、行车离合器闭合阶段、起步离合器闭合阶段；本方案，通过条件判断是先降扭还是先打开离合器，调速同时进行，整个换挡过程控制就是一个循环的过程，通过控制选换挡电机和离合器打开闭合来完成循环过程，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性，通过多重控制方法，降换挡过程细分，有效缓解AMT变速箱换挡时间较长问题。

Description

一种AMT变速箱换挡控制方法

技术领域

本发明涉及汽车换挡技术领域，尤其涉及一种AMT变速箱换挡控制方法。

背景技术

汽车工业作为支柱产业，连接着第一、第二、第三产业，不仅直接带来显著经济效益，其产业体系和产业链渗人到广泛的学科领域，带动大量的相关工业的快速发展，诱发新兴工业和高新技术的出现，形成庞大的产业体系和合纵连横的产业链。汽车从可望而不可即变成了一件只用交付2万元首付就能开走的平常商品，出行从此变得无拘无束，人们的生活方式、生活观念和生活质量因汽车而发生改变，很多人对时间的概念不再局限于公共交通的时刻表，对距离的概念不再局限于“几站地”。汽车因此成为自由的象征，人们买汽车是为了换一种生活。汽车与其它交通工具相比，具有“远距差效益”、“时差效益”和“运输质量差效益”的特点，因此得到广泛使用。为发展汽车运输业，世界各国都加速开发公路网络。二次大战后则更是高速公路时代，高速公路网几乎穿透了世界大部分城市和城镇。汽车为促进地区和工业发展起到了难以估量的作用。

随着汽车技术的迅速发展，车辆的自动变速箱控制技术得到广泛的应用，但AMT半自动变速箱换挡过程中的平顺性能还需改善，针对换挡时间长、换挡冲击感大，换挡噪声较大等问题，为防止AMT变速箱机械的特性带来的行驶品质下降，使用此半自动变速箱换挡控制方法。减小换挡时间长，动力中断明显等问题。

发明内容

本发明的目的是为了一种AMT变速箱换挡控制方法，设计合理、操作方便可靠的换挡过程控制，是AMT车主要的组成部分，整个换挡过程包括降扭、离合器打开、调速、摘挡、选档、换挡、调速结束、离合器闭合和增扭等过程从而解决AMT车辆在起步时不平顺、换挡时间长，顿挫感强等问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种AMT变速箱换挡控制方法，具体包括如下步骤：

S1、当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程：

首先，根据一个时间量来确定是先降扭还是先打开离合器，此阶段AMT_STATE，也就是换挡过程控制状态等于1，同时确定其间隔时间，当此值为正值时，先降扭，同时计时，计时超过此值或者降扭完成时开始打开离合器，当此值为负值时，先打开离合器，同时计时，计时超过此值绝对值时开始降扭，不管是哪个先开始，同时调速都开始进行，这个值是计算得到的，单位为ms，公式如下：

T =a*n ²+ b*n+c

其中：

n是发动机转速；a是标定量C_T_K_A，单位ms；b是标定量C_T_K_B，单位ms；c是标定量C_T_K_C，单位为ms；

S2、等待阶段：当计时超过时间值或者降扭完成时进入离合器等待打开阶段，此阶段离合器打开、降扭、调速同时进行，AMT_STATE等于2，当离合器位置高于C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点且降扭完成，同时此阶段计时超过C_CNT_ENGSYN，单位为10ms，之后进入摘挡阶段；

S3、摘挡阶段：AMT_STATE等于3，此阶段是控制换挡电机，此时MOTOR_act为1，也就是换挡摘挡阶段，输出的换挡目标位置是：C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段，如换挡超时则进入重摘阶段；

S4、重摘阶段：AMT_STATE等于4，MOTOR_act为4，换挡超时重新摘挡，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S5、选档阶段：AMT_STATE等于5，如果目标档位为空挡，则跳过此阶段直接进入挂挡阶段，此阶段MOTOR_act为2，也就是选档阶段，输出的选挡目标位置是根据档位查的最终选档位置，当选挡完成标志位置位时进入挂档阶段，如选挡超时则进入选档重挂阶段，此阶段中同时判断离合器位置超过C_CLU_POS_OPEN后进入离合器闭合等待；

S6、选档重挂阶段：AMT_STATE等于9，MOTOR_act为6，也就是选挡超时重挂，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S7、挂挡阶段：AMT_STATE等于8，如果离合器位置高于：C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点或者进入离合器闭合等待，开始换挡动作，MOTOR_act为3:，也就是换挡阶段，输出换挡目标位置是是根据档位查的最终换档位置，当换挡完成标志位置位时则档位切换完成进入赋值阶段，如换挡超时则进入重挂阶段；

S8、重挂阶段：首先将MOTOR_act清零，也就是选换挡无动作，然后根据目标档位是1挡还是倒挡处理，当是1挡时，MOTOR_act会等于3，先挂到2挡，然后清零再挂一次1挡；当是倒挡时，MOTOR_act会等于1，先摘挡，然后清零再挂一次倒挡，如换挡完成标志位置位则档位切换完成进入赋值阶段，如再次换挡超时则停止动作；

S9、赋值阶段：将目标档位赋值给当前档位，如果制动强度为2且目标档位不为1则进入离合器不闭合等待阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程，如果目标档位是空挡或者有2挡起步信号LV_VEL_2GR_START置1时则重新开始换挡过程，如果1挡、2挡或者倒挡起步时进入起步离合器闭合阶段，前面条件全不满足则进入调速等待阶段；

S10、不闭合等待阶段：AMT_STATE等于13，当制动强度为2时，也就是深踩刹车是，且目标档位不为1才会进入，当制动强度不为2时或者目标档位为1时重新进入赋值阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S11、调速等待阶段：

AMT_STATE等于10，当转速差小于C_NSYN_CLU_CLOSE且当前档位不是空挡，或者计时超过C_CNT_ENGSYN3，单位为10ms，进入行车离合器闭合阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S12、行车离合器闭合阶段：AMT_STATE等于11，行车离合器闭合开始，当有1挡、2挡或者倒挡起步信号时进入起步离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S13、起步离合器闭合阶段：AMT_STATE等于12，起步离合器闭合开始，当1挡、2挡或者倒挡起步信号没有时进入行车离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程。

本发明提供的一种AMT变速箱换挡控制方法，与现有技术相比：本方案，通过当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程、等待阶段、摘挡阶段、重摘阶段、选档阶段、选档重挂阶段、挂挡阶段、重挂阶段、赋值阶段、不闭合等待阶段、调速等待阶段、行车离合器闭合阶段、起步离合器闭合阶段将变速箱换挡细分为降扭、离合器打开、调速、摘挡、选档、换挡、调速结束、离合器闭合和增扭等阶段，通过条件判断是先降扭还是先打开离合器，调速同时进行，整个换挡过程控制就是一个循环的过程，通过控制选换挡电机和离合器打开闭合来完成循环过程。

本方案，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性，通过多重控制方法，降换挡过程细分，有效缓解AMT变速箱换挡时间较长问题。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种AMT变速箱换挡控制方法，具体包括如下步骤：

S1、当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程：

首先，根据一个时间量来确定是先降扭还是先打开离合器，此阶段AMT_STATE，也就是换挡过程控制状态等于1，同时确定其间隔时间，当此值为正值时，先降扭，同时计时，计时超过此值或者降扭完成时开始打开离合器，当此值为负值时，先打开离合器，同时计时，计时超过此值绝对值时开始降扭，不管是哪个先开始，同时调速都开始进行，这个值是计算得到的，单位为ms，公式如下：

T =a*n ²+ b*n+c

其中：

n是发动机转速；a是标定量C_T_K_A，单位ms；b是标定量C_T_K_B，单位ms；c是标定量C_T_K_C，单位为ms；

S2、等待阶段：当计时超过时间值或者降扭完成时进入离合器等待打开阶段，此阶段离合器打开、降扭、调速同时进行，AMT_STATE等于2，当离合器位置高于C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点且降扭完成，同时此阶段计时超过C_CNT_ENGSYN，单位为10ms，之后进入摘挡阶段；

S3、摘挡阶段：AMT_STATE等于3，此阶段是控制换挡电机，此时MOTOR_act为1，也就是换挡摘挡阶段，输出的换挡目标位置是：C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段，如换挡超时则进入重摘阶段；

S4、重摘阶段：AMT_STATE等于4，MOTOR_act为4，换挡超时重新摘挡，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S5、选档阶段：AMT_STATE等于5，如果目标档位为空挡，则跳过此阶段直接进入挂挡阶段，此阶段MOTOR_act为2，也就是选档阶段，输出的选挡目标位置是根据档位查的最终选档位置，当选挡完成标志位置位时进入挂档阶段，如选挡超时则进入选档重挂阶段，此阶段中同时判断离合器位置超过C_CLU_POS_OPEN后进入离合器闭合等待；

S6、选档重挂阶段：AMT_STATE等于9，MOTOR_act为6，也就是选挡超时重挂，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S7、挂挡阶段：AMT_STATE等于8，如果离合器位置高于：C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点或者进入离合器闭合等待，开始换挡动作，MOTOR_act为3:，也就是换挡阶段，输出换挡目标位置是是根据档位查的最终换档位置，当换挡完成标志位置位时则档位切换完成进入赋值阶段，如换挡超时则进入重挂阶段；

S8、重挂阶段：首先将MOTOR_act清零，也就是选换挡无动作，然后根据目标档位是1挡还是倒挡处理，当是1挡时，MOTOR_act会等于3，先挂到2挡，然后清零再挂一次1挡；当是倒挡时，MOTOR_act会等于1，先摘挡，然后清零再挂一次倒挡，如换挡完成标志位置位则档位切换完成进入赋值阶段，如再次换挡超时则停止动作；

S9、赋值阶段：将目标档位赋值给当前档位，如果制动强度为2且目标档位不为1则进入离合器不闭合等待阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程，如果目标档位是空挡或者有2挡起步信号LV_VEL_2GR_START置1时则重新开始换挡过程，如果1挡、2挡或者倒挡起步时进入起步离合器闭合阶段，前面条件全不满足则进入调速等待阶段；

S10、不闭合等待阶段：AMT_STATE等于13，当制动强度为2时，也就是深踩刹车是，且目标档位不为1才会进入，当制动强度不为2时或者目标档位为1时重新进入赋值阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S11、调速等待阶段：

AMT_STATE等于10，当转速差小于C_NSYN_CLU_CLOSE且当前档位不是空挡，或者计时超过C_CNT_ENGSYN3，单位为10ms，进入行车离合器闭合阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S12、行车离合器闭合阶段：AMT_STATE等于11，行车离合器闭合开始，当有1挡、2挡或者倒挡起步信号时进入起步离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S13、起步离合器闭合阶段：AMT_STATE等于12，起步离合器闭合开始，当1挡、2挡或者倒挡起步信号没有时进入行车离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程。

本方案，通过当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程、等待阶段、摘挡阶段、重摘阶段、选档阶段、选档重挂阶段、挂挡阶段、重挂阶段、赋值阶段、不闭合等待阶段、调速等待阶段、行车离合器闭合阶段、起步离合器闭合阶段将变速箱换挡细分为降扭、离合器打开、调速、摘挡、选档、换挡、调速结束、离合器闭合和增扭等阶段，通过条件判断是先降扭还是先打开离合器，调速同时进行，整个换挡过程控制就是一个循环的过程，通过控制选换挡电机和离合器打开闭合来完成循环过程。

因此本方案，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性，通过多重控制方法，降换挡过程细分，有效缓解AMT变速箱换挡时间较长问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种AMT变速箱换挡控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1、当目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时开始换挡过程：

首先，根据一个时间量来确定是先降扭还是先打开离合器，此阶段AMT_STATE，也就是换挡过程控制状态等于1，同时确定其间隔时间，当此值为正值时，先降扭，同时计时，计时超过此值或者降扭完成时开始打开离合器，当此值为负值时，先打开离合器，同时计时，计时超过此值绝对值时开始降扭，不管是哪个先开始，同时调速都开始进行，这个值是计算得到的，单位为ms，公式如下：

T =a*n ²+ b*n+c

其中：

n是发动机转速；a是标定量C_T_K_A，单位ms；b是标定量C_T_K_B，单位ms；c是标定量C_T_K_C，单位为ms；

S2、等待阶段：当计时超过时间值或者降扭完成时进入离合器等待打开阶段，此阶段离合器打开、降扭、调速同时进行，AMT_STATE等于2，当离合器位置高于C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点且降扭完成，同时此阶段计时超过C_CNT_ENGSYN，单位为10ms，之后进入摘挡阶段；

S3、摘挡阶段：AMT_STATE等于3，此阶段是控制换挡电机，此时MOTOR_act为1，也就是换挡摘挡阶段，输出的换挡目标位置是：C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段，如换挡超时则进入重摘阶段；

S4、重摘阶段：AMT_STATE等于4，MOTOR_act为4，换挡超时重新摘挡，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S5、选档阶段：AMT_STATE等于5，如果目标档位为空挡，则跳过此阶段直接进入挂挡阶段，此阶段MOTOR_act为2，也就是选档阶段，输出的选挡目标位置是根据档位查的最终选档位置，当选挡完成标志位置位时进入挂档阶段，如选挡超时则进入选档重挂阶段，此阶段中同时判断离合器位置超过C_CLU_POS_OPEN后进入离合器闭合等待；

S6、选档重挂阶段：AMT_STATE等于9，MOTOR_act为6，也就是选挡超时重挂，输出的换挡目标位置是C_SHF_POS_GEAR0_1或者学习值，当换挡完成标志位置位时进入选档阶段；

S7、挂挡阶段：AMT_STATE等于8，如果离合器位置高于：C_CLU_OPEN_POS_D加上蠕动点或者进入离合器闭合等待，开始换挡动作，MOTOR_act为3:，也就是换挡阶段，输出换挡目标位置是是根据档位查的最终换档位置，当换挡完成标志位置位时则档位切换完成进入赋值阶段，如换挡超时则进入重挂阶段；

S8、重挂阶段：首先将MOTOR_act清零，也就是选换挡无动作，然后根据目标档位是1挡还是倒挡处理，当是1挡时，MOTOR_act会等于3，先挂到2挡，然后清零再挂一次1挡；当是倒挡时，MOTOR_act会等于1，先摘挡，然后清零再挂一次倒挡，如换挡完成标志位置位则档位切换完成进入赋值阶段，如再次换挡超时则停止动作；

S9、赋值阶段：将目标档位赋值给当前档位，如果制动强度为2且目标档位不为1则进入离合器不闭合等待阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程，如果目标档位是空挡或者有2挡起步信号LV_VEL_2GR_START置1时则重新开始换挡过程，如果1挡、2挡或者倒挡起步时进入起步离合器闭合阶段，前面条件全不满足则进入调速等待阶段；

S10、不闭合等待阶段：AMT_STATE等于13，当制动强度为2时，也就是深踩刹车是，且目标档位不为1才会进入，当制动强度不为2时或者目标档位为1时重新进入赋值阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S11、调速等待阶段：

AMT_STATE等于10，当转速差小于C_NSYN_CLU_CLOSE且当前档位不是空挡，或者计时超过C_CNT_ENGSYN3，单位为10ms，进入行车离合器闭合阶段，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S12、行车离合器闭合阶段：AMT_STATE等于11，行车离合器闭合开始，当有1挡、2挡或者倒挡起步信号时进入起步离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程；

S13、起步离合器闭合阶段：AMT_STATE等于12，起步离合器闭合开始，当1挡、2挡或者倒挡起步信号没有时进入行车离合器闭合阶段，如果离合器位置高于增扭位置，则清降扭开始增扭，如果目标档位和当前档位不同时或者出现脱档时则重新开始换挡过程。