CN115234646B - 一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法。它包括进档控制过程：当同步器齿套处于第一阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，重新执行换挡动作；当同步器齿套处于第二阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作；当同步器齿套处于第三阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作。本发明通过识别换挡过程中同步器齿套处于的不同阶段，区分同步器齿套被卡滞的位置，从而制定应对策略，该方法能大幅降低换挡冲击和噪音，提高同步器***和换挡***的疲劳耐久寿命。
Description
技术领域
本发明属于汽车控制技术领域，具体涉及一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法。
背景技术
在双离合自动变速箱中大量采用的轴齿布置结构为平行轴形式，该形式中耦合挡位对应齿轮的结构普遍采用同步器。同步器在换挡过程中必然发生换挡卡滞问题，例如结合齿和齿套发生齿顶齿、同步环出现抱死(无法实现拨环)等。根据当前掌握的经验数据，同步器换挡卡滞的概率在1％左右。在手动变速箱中，同步器换挡卡滞可由驾驶员识别，并执行再次换挡尝试。在自动变速箱中，现有应对换挡卡滞问题的方法大多为增加换挡力，该方法对硬件会产生较大损伤，产生较大换挡噪音和换挡冲击，严重影响驾驶员驾乘感受。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法。
本发明采用的技术方案是：一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，包括进档控制过程：设定换挡过程中同步器齿套移动时所处位置包含3个阶段，分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段；所述第一阶段为空挡位置与同步点位置之间的区域，第二阶段为同步点位置与结合齿顶位置之间的区域，第三阶段为结合齿顶位置与倒锥角开始位置之间的区域；
当同步器齿套处于第一阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，重新执行换挡动作；
当同步器齿套处于第二阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作；
当同步器齿套处于第三阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作。
进一步地，当同步器齿套处于第一阶段或第三阶段时，判断同步器齿套的移动速度，若移动速度小于第一阈值，则判断出现卡滞。
进一步地，当同步器齿套处于第二阶段时，判断目标挡位对应的输出轴转速与从动齿轮转速的差值绝对值的大小及维持的时间，若所述差值绝对值大于等于第二阈值或维持的时间大于等于设定时间，则判断出现卡滞。
进一步地，所述对离合器主动盘的压力进行控制包括先控制离合器主动盘建立设定压力值，并维持设定时间，然后控制离合器主动盘压力值回归至脱开状态对应值。
进一步地，还包括退档控制过程：接收到目标空挡位置信号后，输出PWM值至电机；根据同步器齿套的移动速度判断是否出现卡滞，若出现卡滞，则控制调整离合器压力值或增大PWM值后，重新输出PWM值至电机。
进一步地，当同步器齿套的移动速度小于第三阈值时，判断出现卡滞。
进一步地，出现卡滞后，判断发动机输出转速与变速箱脱出挡位对应的输入轴转速的差值是否大于等于第四阈值，若否，则控制调整离合器压力值；若是，则控制增大PWM值。
进一步地，所述调整离合器压力值为调整脱出挡位对应的离合器压力值至脱开阈值。
进一步地，所述增大PWM值为在当前输出PWM值的基础上增大设定值，增大后的PWM值不超过100％。
更进一步地，所述设定值为10％-15％。
本发明通过识别换挡过程中同步器齿套处于的不同阶段，来区分同步器齿套被卡滞的位置，从而制定应对策略，该方法能够解决各种换挡卡滞问题，大幅降低换挡冲击和噪音，提高同步器***和换挡***的疲劳耐久寿命，避免同步器***和换挡***提前损坏，提高整车驾乘舒适性。
附图说明
图1为本发明进档控制过程的流程图。
图2为本发明退档控制过程的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
本发明提供一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，包括进档控制过程，主要通过识别换挡过程中同步器处于的不同阶段，区分同步器齿套被卡滞的位置，从而制定应对策略。设定换挡过程中同步器齿套移动时所处位置包含3个阶段，分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段；所述第一阶段为空挡位置与同步点位置之间的区域，第二阶段为同步点位置与结合齿顶位置之间的区域，第三阶段为结合齿顶位置与倒锥角开始位置之间的区域。
当同步器齿套处于第一阶段时，如果同步器齿套移动速度小于第一阈值，说明可能存在卡滞，此时执行操作将同步器齿套退回至空挡位置，重新执行换挡动作。如果同步器齿套移动速度大于等于第一阈值，则判断同步器齿套是否到达同步点目标位置，如果达到进入下一阶段，如果没有到达将继续输出PWM目标值及同步点目标位置。
当同步器齿套处于第二阶段时，如果第一设定时间内目标挡位对应输出轴转速与从动齿轮转速差值绝对值小于第二阈值，此时输出PWM目标值，再次判断同步器是否到达结合齿顶位置。如果累积超时，或者目标挡位对应输出轴转速与从动齿轮转速差值绝对值大于等于第二阈值，说明可能存在卡滞，则执行同步器齿套退回空档位置，将目标挡位对应离合器主动盘建立设定压力值，并维持第二设定时间，然后将压力回归至离合器脱开对应值，重新执行换挡动作。
当同步器齿套处于第三阶段时，如果同步器齿套向进挡方向移动速率小于第一阈值，说明可能存在卡滞，此时执行操作将同步器齿套退回至空挡位置，将目标挡位对应离合器主动盘建立设定压力值，并维持第二设定时间，然后将压力回归至离合器脱开对应值，重新执行换挡动作。如果同步器齿套移动速度大于等于阈值，则判断同步器是否到达倒锥角开始位置。如果到达则进入下一阶段，如果没有，则继续输出换挡电机PWM值和倒锥角开始位置。
本发明的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法还包括退空挡过程：当同步器齿套处于在挡位置和空挡位置之间时，如果同步器齿套向空挡位置移动速度小于第三阈值，说明可能存在卡滞，进一步判断发动机输出转速与变速箱脱出挡位对应输入轴转速差值是否大于等于第四阈值。如果不是，则调整脱出挡位对应离合器压力值至脱开阈值，然后重新输出PWM值。如果发动机输出转速与变速箱脱出挡位对应输入轴转速差值大于等于第四阈值，则加大PWM值。
实施例
进挡过程换挡卡滞应对逻辑如图1所示：
步骤1，首先TCU接收到目标挡位信号，然后输出PWM目标值和同步点目标位置至换挡电机；
步骤2，换挡电机驱动换挡***从而推动同步器齿套从空挡位置向同步点目标位置移动。判断同步器齿套移动速度是否小于第一阈值。如果是，则同步器齿套迅速退回至空挡位置，然后输出PWM目标值，启动换挡电机，再次进行同步器齿套进挡动作。如果否，判断同步器齿套是否到达同步点目标位置，进入步骤3或步骤4。
步骤3，如果同步器齿套没有到达同步点目标位置，重新输出PWM目标值及同步点目标位置，返回步骤2
步骤4，如果同步器齿套达到同步点目标位置，TCU即可输出PWM目标值和结合齿顶位置，进入步骤5。
步骤5，判断同步器是否到达结合齿齿顶位置，进入步骤6或步骤7。
步骤6，如果同步器没有到达结合齿齿顶位置，则判断规定时间内目标挡位对应输出轴转速与从动齿轮转速差值绝对值是否小于第二阈值。如果是，则维持换挡电机PWM，继续判断同步器是否到达结合齿顶位置。如果否，则同步器齿套迅速退回空挡位置，将目标挡位对应离合器主动盘建立设定压力值，并维持设定时间。然后将离合器主动盘压力值回归至脱开状态对应值。最后重新输出PWM目标值及同步点目标位置，返回步骤2。
步骤7，如果同步器到达结合齿齿顶位置，则输出换挡电机PWM目标值和倒锥角开始位置，进入步骤8
步骤8，判断同步器齿套移动速度是否小于第一阈值，进入步骤9或步骤10。
步骤9，如果是，则同步器齿套迅速退回空挡位置，将目标挡位对应离合器主动盘建立设定压力值，并维持设定时间。然后将离合器主动盘压力值回归至脱开状态对应值。最后重新输出换挡电机PWM目标值及同步点目标位置，返回步骤2。
步骤10，如果否，则判断同步器齿套是否到达倒锥角开始位置。如果是，则输出换挡电机PWM目标值和在挡位置目标值，进入步骤11。
步骤11，判断同步器齿套是否到达在挡位置，进入步骤12或步骤13。
步骤12，如果否，则重新输出换挡电机PWM目标值和在挡位置目标值。
步骤13，如果是，则换挡电机停止，完成换挡过程。
退空挡过程换挡卡滞应对逻辑如图2所示：
步骤1，接收到目标空挡位置信号，进入步骤2。
步骤2，输出换挡电机PWM值，进入步骤3。
步骤3，判断同步器齿套向空挡位置移动速度是否低于第三阈值，进入步骤4或步骤5。
步骤4，如果否，则判断同步器是否到达目标空挡位置。如果是，则换挡电机PWM置零。如果否，则返回步骤2。
步骤5，如果判断同步器齿套向空挡位置移动速度低于第三阈值，则判断发动输出转速与变速箱脱出挡位对应输入轴转速差值是否大于等于阈值。如果是，则增大PWM值，增大PWM值为在当前输出PWM值的基础上增大设定值，增大后的PWM值不超过100％，返回步骤2。如果否，则调整脱出挡位对应离合器压力值至脱开阈值，然后返回步骤2。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：包括进档控制过程：设定换挡过程中同步器齿套移动时所处位置包含3个阶段，分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段；所述第一阶段为空挡位置与同步点位置之间的区域，第二阶段为同步点位置与结合齿顶位置之间的区域，第三阶段为结合齿顶位置与倒锥角开始位置之间的区域；
当同步器齿套处于第一阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，重新执行换挡动作；
当同步器齿套处于第二阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作；
当同步器齿套处于第三阶段时，若出现卡滞，则控制同步器齿套退回空挡位置，同时对离合器主动盘的压力进行控制，重新执行换挡动作；
当同步器齿套处于第一阶段或第三阶段时，判断同步器齿套的移动速度，若移动速度小于第一阈值，则判断出现卡滞；
当同步器齿套处于第二阶段时，判断目标挡位对应的输出轴转速与从动齿轮转速的差值绝对值的大小及维持的时间，若所述差值绝对值大于等于第二阈值或维持的时间大于等于设定时间，则判断出现卡滞。
2.根据权利要求1所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：所述对离合器主动盘的压力进行控制包括先控制目标挡位对应的离合器主动盘建立设定压力值，并维持设定时间，然后控制离合器主动盘压力值回归至脱开状态对应值。
3.根据权利要求1所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于，还包括退档控制过程：接收到目标空挡位置信号后，输出PWM值至电机；根据同步器齿套的移动速度判断是否出现卡滞，若出现卡滞，则控制调整离合器压力值或增大PWM值后，重新输出PWM值至电机。
4.根据权利要求3所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：当同步器齿套的移动速度小于第三阈值时，判断出现卡滞。
5.根据权利要求3所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：出现卡滞后，判断发动机输出转速与变速箱脱出挡位对应的输入轴转速的差值是否大于等于第四阈值，若否，则控制调整离合器压力值；若是，则控制增大PWM值。
6.根据权利要求3所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：所述调整离合器压力值为调整脱出挡位对应的离合器压力值至脱开阈值。
7.根据权利要求3所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：所述增大PWM值为在当前输出PWM值的基础上增大设定值，增大后的PWM值不超过100％。
8.根据权利要求7所述的解除自动变速箱行车换挡卡滞现象的控制方法，其特征在于：所述设定值为10％-15％。
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