[發明專利]一種帶壓力補償的同步器轉速同步過程控制方法

有效

• 申請號: 201810052449.0
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108278363B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 雷雨龍;扈建龍;付堯;溫官正;程靖
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: F16H61/04
• 分類號: F16H61/04
• 代理公司: 11369 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李燁

本發明公開了一種帶壓力補償的同步器轉速同步過程控制方法，具體包括步驟一，獲取基礎同步力，轉速同步過程中進行PID調節；步驟二，判斷同步器兩側轉速差Δn與臨界轉速差Δn'的關系，當Δn＞Δn'，則進行步驟三；步驟三，對比實際轉速變化率δ_tgt與目標轉速變化率δ⁰_tgt的大小關系，當δ_tgt＜δ⁰_tgt，則進行步驟四；步驟四，在目前基礎同步力的基礎上增加補償壓力，所述增加的補償力p_ac與補償時間t成線性增加，如下：p_ac＝k×t；k為補償壓力隨時間的變化斜率；每間隔一定時間，檢測轉速差Δn，若Δn＞Δn'，則檢測補償時間t，若t＜t_c，則重復步驟四，其中t_c是臨界補償時間。本發明提供的控制方法，轉速同步階段在采用前饋壓力加PID控制方式的基礎上，再加上壓力補償策略，以控制同步過程轉速差平穩降低。

技術領域

本發明涉及一種汽車變速器領域的技術，尤其涉及一種帶壓力補償的同步器轉速同步過程控制方法。

背景技術

通常的自動變速器的掛擋過程，一般可分為以下4個階段：P1：同步器預充油階段，目的是消除油腔間隙；P2：撥叉自由行程階段，從撥叉開始動作到撥叉運動到同步點位置結束；P3：轉速同步階段，從撥叉到達同步點至接合套與待接合齒圈轉速同步完成結束；P4：換擋過程完成階段，從轉速同步至撥叉進入穩態在擋位置的完成階段。

針對同步器轉速同步階段(即P3階段)的控制，進行過理論驗證的控制方式有模糊控制策略，基于PID控制基礎上的監控策略等。實際工程上廣泛應用過的控制方式有開環控制策略，閉環PID控制及前饋PID控制等，但目前技術的實現方案中，最為成熟，應用最為普遍的是前饋PID控制策略。

早期的開環控制策略，原理是依據各種傳感器測得的車輛行駛信息，傳至TCU后，經其綜合、歸納、比較，計算出一個基礎同步力(即轉速同步過程開始時由液壓系統給予的同步力)，用以進行轉速同步控制。其主要缺點是沒有反饋，輸出的實際轉速變化率無法對控制產生影響；

為了克服開環控制策略的缺陷，發展出了閉環PID控制策略，其主要不同之處在于，增加了反饋機制，以PID方式進行控制，可以實時調節同步力，改善了開環控制的缺點，但當實際轉速變化率和目標轉速變化率差距較大時，調節時間過長，轉速同步偏慢；

現有前饋PID控制策略是在普通閉環PID控制策略基礎上增加了前饋壓力，即依據變速箱油溫，變速箱輸入轉速，目標轉速變化率等因素給予一個基礎同步力，然后轉速同步過程中，不斷對比實際轉速變化率與目標轉速變化率的偏差，并以PID控制方式進行調節，相對普通PID控制策略，能更好地實現轉速同步，其也得到了廣泛應用。但PID調節具有一定局限性，即如果設定的調節范圍過大，則容易造成壓力震蕩，影響控制效果；如果設定的調節范圍過小，則容易使轉速同步時間變長，無法起到明顯的縮短轉速同步時間的作用，使得較難滿足控制需求。

發明內容

本發明為解決目前技術的不足之處，提供了一種帶壓力補償的同步器轉速同步過程控制方法，轉速同步階段在采用前饋壓力加PID控制方式的基礎上，再加上壓力補償策略，以控制同步過程轉速差平穩降低。

本發明提供的技術方案為：一種帶壓力補償的同步器轉速同步過程控制方法，其特征在于，包括：

步驟一，獲取基礎同步力，轉速同步過程中進行PID調節；

步驟二，判斷同步器兩側轉速差Δn與臨界轉速差Δn'的關系，當Δn＞Δn'，則進行步驟三；

步驟三，對比實際轉速變化率δ_tgt與目標轉速變化率δ⁰_tgt的大小關系，當δ_tgt＜δ⁰_tgt，則進行步驟四；