[發明專利]一種自動變速器換檔規律的建模方法

有效

• 申請號: 201310358742.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103398168A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 郭洪艷;陳虹;賈瑞;于海洋;張華玉
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: F16H59/24
• 分類號: F16H59/24;F16H59/46;F16H59/70
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

1.一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、獲取影響檔位的車輛參數變量數據：

（1）確定影響檔位的參數變量；

（2）獲取參數變量數據，獲取車輛在不同行駛工況下的節氣門開度、車速及相應的檔位信息；

步驟二、參數變量數據處理：將獲取的變量數據分類，并制作散點圖，最終從散點圖中提取出各檔位分界線變量數據點；

步驟三、檔位表制作：依次制作分檔表以及檔位關于節氣門開度和車速的換檔規律MAP表；

步驟四、換檔規律模型的建立：對換檔邏輯判斷模型進行建立并應用到換檔規律MAP表中；將分檔表、換檔規律MAP表以及換檔規律模型相結合，即完成了自動變速器換檔規律模型的建立。

2.如權利要求1所述的一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，所述步驟二包括：

（1）數據分類：將獲取的變量數據按升檔、降檔進行分類；

（2）升、降檔散點圖制作：分別將升檔數據、降檔數據按設定的間隔時間提取出相應的變量數據，根據提取的升檔數據、降檔數據分別畫出節氣門開度關于車速的升檔散點圖、降檔散點圖。

3.如權利要求2所述的一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，所述步驟二還包括：

（3）提取各檔位分界線變量數據點：從所述步驟（2）畫出的升檔散點圖中可看出各檔位變化分界線，根據此分界線，可從升檔散點圖中得到1檔升2檔、2檔升3檔直至i-1檔升i檔的分界線數據點，i為自動變速器最高檔；同理，可從降檔散點圖中獲得自動變速器從i檔依次降至1檔的分界線數據點；分別畫出車輛升檔分界線圖和降檔分界線圖。

4.如權利要求1所述的一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，所述步驟三包括：（1）分檔表制作：

a)直線擬合：將每組分界點數據擬合成節氣門開度關于車速的n段直線，其直線函數表達式為α_i=k_iv_x+b_i,i=1…n，n取正整數值；

b)制作分檔表：針對每條分界線，提取其起始端、末尾端及兩條相鄰段擬合直線交叉點對應的節氣門開度及車速數據，然后再在兩個端點之間每隔預定間隔選取一定的車速數據，若所選取的車速值同時對應多條升/降檔分界線，需將該車速值分別代入多條擬合直線函數中，計算出這些分界線上對應的節氣門開度值，最后分別將每條分界線的上述所有車速按從小到大的順序排列，同時記錄對應的節氣門開度值，即得到升檔、降檔分檔表。

5.如權利要求4所述的一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，所述步驟三還包括：（2）換檔規律MAP表制作：

a)升檔MAP表制作：首先，將上一步驟制作的升檔分檔表中所有車速按從小到大的順序排列成一行，同時將所有節氣門開度值按從小到大的順序排列成一列；然后，記上述1檔升2檔分檔表中所有車速及節氣門開度對應檔位值為2，2檔升3檔分檔表中所有車速及節氣門開度對應的檔位值為3，依次類推，記錄出所有升檔分界線車速及節氣門開度對應的檔位值；最后，在得到升檔分界線上數據點后，記1檔升2檔分界線左側所有檔位值為1，1檔升2檔分界線與2檔升3檔分界線之間的所有檔位值為2，依次類推直至升至i檔，即可獲得升檔MAP表；

b)降檔MAP表制作：首先，將所述降檔分檔表中所有車速按從小到大的順序排列成一行，同時所有節氣門開度值按從小到大的順序排列成一列；其次，記上述i檔降至i-1檔分檔表中所有車速及節氣門開度對應檔位值為i-1，依次記錄，直至2檔降至1檔分檔表中所有車速及節氣門開度對應檔位值為1；最后，在得到降檔分界線上數據點后，記i檔降至i-1檔右側所有檔位值為i，i檔降至i-1檔分界線與i-1檔降至i-2檔之間所有檔位值為i-1，依次類推，直至2檔降1檔分界線左側所有檔位值為1，即可獲得降檔MAP表。

6.如權利要求1所述的一種自動變速器換檔規律的建模方法，其特征在于，步驟四中所述的換檔邏輯規則如下：

（1）初始化當前車速值、當前節氣門開度值及當前檔位值；

（2）以當前檔位值及當前節氣門開度值作為輸入，查詢升檔分檔表可得出該檔位下所需升檔車速閾值，查詢降檔分檔表可得出該檔位下所需降檔車速閾值；

（3）將當前車速值與升檔車速閾值及降檔車速閾值進行比較，得到3種比較結果：若當前車速值大于升檔車速閾值，則根據當前車速值及節氣門開度值經過升檔MAP表插值得到下一時刻所需升檔檔位值；若當前車速值小于降檔車速閾值，則根據當前車速值及節氣門開度值通過降檔MAP表插值得到下一時刻所需降檔檔位值；若當前車速值在兩個車速閾值之間，則下一時刻保持當前檔位值不變；經過上述步驟，即可獲得下一時刻檔位值，該檔位值輸入給自動變速器執行機構、驅動系，車輛獲得新車速值及節氣門開度值，然后將新車速值、節氣門開度值及檔位值輸入到初值中，如此循環進行計算，即實現了車輛的自動換檔；將所述升、降檔分檔表，升、降檔MAP表以及換檔規律模型相結合，即完成了自動變速器換檔規律模型的建立。