重型商用车AMT减速后急踩油门工况选换档控制方法与流程

文档序号:33171707发布日期:2023-02-04 02:41阅读:33来源:国知局
重型商用车amt减速后急踩油门工况选换档控制方法
技术领域
:1.本发明涉及重型amt商用车换挡控制领域,具体地涉及重型商用车amt减速后急踩油门工况选换档控制方法。
背景技术
::2.现有技术方案重型amt商用车在车辆行驶中,换挡策略大多基于车速、油门双因子控制换挡时机及相应挡位选择,某些控制器会基于特定工况参考质量、坡道、发动机转速、发动机扭矩等信息,在原基础上加以辅助修正。3.典型如名称为“一种提升dct车型急踩油门动力性的控制方法”,申请号为cn202110658253.8的中国发明专利申请,其公开了以下技术手段:4.1.在满足急踩油门工况条件时,激活油门补偿功能,变速器控制单元将油门补偿标志位置1,并利用油门开度变化率、当前挡位和车速计算油门补偿量;5.在不满足急踩油门工况条件,或者满足油门补偿功能退出条件时,变速器控制单元将油门补偿标志位置0,使油门补偿量等于0;6.变速器控制单元将油门补偿量与油门开度相加,得到油门查询值;7.若油门查询值大于或等于油门开度,且小于或等于预设的油门开度值100%,则将油门查询值作为换挡图谱查询的油门开度输入,基于车速和油门查询值查询换挡图谱获得dct换挡点;8.若油门查询值小于油门开度,则基于车速和油门开度查询换挡图谱获得dct换挡点;9.若油门查询值大于预设的油门开度值100%,则将预设的油门开度值100%作为换挡图谱查询的油门开度输入,基于车速和预设的油门开度值100%查询换挡图谱获得dct换挡点;10.其中,换挡图谱为通过标定方式得到的油门开度、车速与dct换挡点的对应关系表。11.2.该控制方法还包括:在满足急踩油门工况条件时,激活目标扭矩补偿功能,变速器控制单元将目标扭矩补偿标志位置1,并将目标扭矩补偿标志位为1的信息传至can线上,发动机管理系统获取到目标扭矩补偿标志位为1的信息后,利用油门开度计算目标扭矩补偿量;12.在不满足急踩油门工况条件,或者满足目标扭矩补偿功能退出条件时,变速器控制单元将目标扭矩补偿标志位置0,并将目标扭矩补偿标志位为0的信息传至can线上,发动机管理系统获取到目标扭矩补偿标志位为0的信息后,使目标扭矩补偿量等于0;13.发动机管理系统将目标扭矩补偿量与原目标扭矩相加,得到补偿后的目标扭矩;14.若补偿后的目标扭矩大于或等于原目标扭矩,且小于或等于当前挡位下变速器所能传递的最大扭矩,则发动机管理系统将补偿后的目标扭矩作为发动机响应的目标扭矩;15.若补偿后的目标扭矩小于原目标扭矩,则发动机管理系统将原目标扭矩作为发动机响应的目标扭矩;16.若补偿后的目标扭矩大于当前挡位下变速器所能传递的最大扭矩,则发动机管理系统将当前挡位下变速器所能传递的最大扭矩作为发动机响应的目标扭矩。17.3.如果同时满足条件1a至1g,则表示满足急踩油门工况条件,否则表示不满足急踩油门工况条件;18.其中,条件1a为:车速在预设的车速范围内;19.条件1b为:变速器挡位在预设的挡位范围内;20.条件1c为:油门开度大于预设的油门开度阈值;21.条件1d为:油门开度变化率大于预设的油门开度变化率阈值并保持第一预设时间;22.条件1e为:变速器油温大于预设的第一变速器油温阈值;23.条件1f为:离合器扭矩与发动机扭矩之差的绝对值小于预设的扭矩阈值;24.条件1g为:当前挡位所在中间轴转速与发动机转速之差的绝对值小于预设的转速阈值。25.4.如果满足条件2a至2d中的任意一个条件,则表示满足油门补偿功能退出条件;26.其中,条件2a为:油门开度小于激活油门补偿功能时的油门开度并保持第二预设时间;27.条件2b为:油门开度变化率小于预设的油门开度变化率阈值,且车速大于激活油门补偿功能时的车速;28.条件2c为:油门开度变化率小于预设的油门开度变化率阈值的累积时间大于第三预设时间;29.条件2d为:油门开度为0。30.5.如果满足条件3a至3d中的任意一个条件,则表示满足目标扭矩补偿功能退出条件;31.其中,条件3a为:油门开度小于预设的油门开度阈值并保持第四预设时间;条件3b为:当前挡位所在中间轴转速与发动机转速之差的绝对值大于预设的转速阈值并保持第五预设时间;32.条件3c为:离合器温度大于预设的离合器温度阈值;33.条件3d为:变速器油温大于预设的第二变速器油温阈值;34.第二变速器油温阈值大于第一变速器油温阈值。35.6.利用油门开度变化率、当前挡位和车速计算油门补偿量的具体方式为:变速器控制单元根据当前挡位、车速查询挡位-车速-油门补偿系数表,得到对应的油门补偿系数;36.变速器控制单元将油门开度变化率与油门补偿系数相乘,得到油门补偿量;37.其中,挡位-车速-油门补偿系数表为通过标定方式得到的挡位、车速与油门补偿系数的对应关系表。38.7.利用油门开度计算目标扭矩补偿量的具体方式为:39.发动机管理系统基于油门开度查询油门图谱获得原目标扭矩;40.发动机管理系统根据油门开度查询油门开度-扭矩补偿系数表,得到对应的扭矩补偿系数;41.发动机管理系统将原目标扭矩与扭矩补偿系数相乘,得到目标扭矩补偿量;42.其中,油门图谱为通过标定方式得到的油门开度与目标扭矩的对应关系表;油门开度-扭矩补偿系数表为通过标定方式得到的油门开度与扭矩补偿系数的对应关系表。43.以上述发明申请为代表的现有技术的却出现在于:44.1.由于现有技术方案对复杂特定工况驾驶员意图,如油门动作,的识别判断自适应很差,从而导致换挡策略不够智能化、挡位判断选择不够准确性;45.2.由于现有技术方案tcu控制指令单一,对整车调试标定工作要求高,从而导致标定数据鲁棒性较差。技术实现要素:46.本发明针对上述问题,提供重型商用车amt减速后急踩油门工况选换档控制方法,其目的在于实现智能化换挡策略、挡位判断选择准确;使标定数据的鲁棒性更高,基本无视整车调试标定工作要求是否高或低。47.为解决上述问题,本发明提供的技术方案为:48.一种重型商用车amt减速后急踩油门工况选换档控制方法,包含以下步骤:49.s100.采集油门踏板开度、车辆变速箱输出轴转速变化率;然后根据所述油门踏板开度和所述车辆变速箱输出轴转速变化率,判定车辆是否进入行驶减速后急踩油门工况;然后根据判定结果,做出如下操作:50.如果车辆没有进入所述行驶减速后急踩油门工况,则结束本次选换档控制方法的流程,并不再执行后续步骤;51.如果车辆进入所述行驶减速后急踩油门工况,则执行s200;52.s200.采集油门踏板开度变化率;然后根据所述油门踏板开度和所述车油门踏板开度变化率,确定驾驶员加速意图;然后输出所述驾驶员加速意图;所述驾驶员加速意图包含平稳加速意图、超车加速意图;53.s300.设定换挡后发动机预估转速;然后输出所述换挡后发动机预估转速;54.s400.确定目标挡位;然后输出所述目标挡位;所述目标挡位即为本选换档控制方法的最终输出结果。55.优选地,s100中根据所述油门踏板开度和所述车辆变速箱输出轴转速变化率,判定车辆是否进入行驶减速后急踩油门工况,具体包含以下步骤:56.s110.将所述车辆变速箱输出轴转速变化率与人工预设的车辆变速箱输出轴转速变化率阈值进行比较;然后根据比较结果,做出如下操作:57.如果所述车辆变速箱输出轴转速变化率小于所述车辆变速箱输出轴转速变化率阈值,则执行s120;58.如果所述车辆变速箱输出轴转速变化率不小于所述车辆变速箱输出轴转速变化率阈值,则执行s140;59.s120.查看所述油门踏板开度是否处于0到正值脉冲瞬间;然后根据查看结果,做出如下操作:60.如果所述油门踏板开度是处于0到正值脉冲瞬间,则执行s130;61.如果所述油门踏板开度不处于0到正值脉冲瞬间,则执行s140;62.s130.对工况进入标志位赋值1;然后判定车辆进入所述行驶减速后急踩油门工况;63.s140.对工况进入标志位赋值0;然后判定车辆没有进入所述行驶减速后急踩油门工况;然后结束本次选换档控制方法的流程,并不再执行后续步骤。64.优选地,s200中根据所述油门踏板开度和所述车油门踏板开度变化率,确定所述驾驶员加速意图,具体包含以下步骤:65.s210.将所述油门踏板开度与人工预设的油门踏板开度阈值比较,同时将所述车油门踏板开度变化率与人工预设的油门踏板开度变化率阈值比较;然后根据比较结果,做出如下操作:66.如果所述油门踏板开度大于等于所述油门踏板开度阈值,且同时所述车油门踏板开度变化率大于等于所述油门踏板开度变化率阈值,则执行s220;67.如果所述油门踏板开度小于所述油门踏板开度阈值,或同时所述车油门踏板开度变化率小于所述油门踏板开度变化率阈值,则执行s230;68.s220.判定所述驾驶员加速意图为所述超车加速意图;69.s230.判定所述驾驶员加速意图为所述平稳加速意图。70.优选地,s300中设定所述换挡后发动机预估转速,具体包含以下步骤:71.s310.根据发动机最大扭矩对应发动机转速区间,确定换挡后发动机转速区间;72.s320.采集整车质量、路面坡度信息;然后根据所述整车质量、所述路面坡度信息、人工预设的质量/坡度双因子2-dtable,确定对应的目标发动机转速;73.s330.采集道路弯道负载信息;所述道路弯道负载信息包含转弯半径参数;然后根据所述道路弯道负载信息、人工预设的转弯半径因子1-dtable修正表和所述转弯半径参数,对s320中得到的所述目标发动机转速进行修正,得到所述换挡后发动机预估转速;74.s340.输出所述换挡后发动机预估转速。75.优选地,s400中确定所述目标挡位,具体包含以下步骤:76.s410.采集当前变速箱挡位、当前发动机转速、变速箱的每个挡位的挡位速比;然后根据所述当前变速箱挡位、所述当前发动机转速、所述挡位速比,计算确定换到每个不同挡位后所对应的换挡后发动机转速;77.s420.列出所有大于所述目标发动机转速的所述换挡后发动机转速;78.s430.从列出的所述换挡后发动机转速中,挑选出所对应的挡位最高的挡位,作为临时目标挡位;79.s440.根据所述临时目标挡位、所述驾驶员加速意图,得到所述目标挡位。80.优选地,s440中根据所述临时目标挡位、所述驾驶员加速意图,得到所述目标挡位,具体包含以下步骤:81.s441.获取所述驾驶员加速意图,然后根据所述驾驶员加速意图的内容,做出如下操作:82.如果所述驾驶员加速意图的内容为超车加速意图,则在当前所述临时目标挡位的基础上降低一个挡位,作为更新后的所述临时目标挡位;然后执行s442;83.如果所述驾驶员加速意图的内容为平稳加速意图,则在维持当前所述临时目标挡位,作为更新后的所述临时目标挡位;然后执行s442;84.s442.将所述临时目标挡位的值赋予所述目标挡位;85.s443.输出所述目标挡位。86.优选地,所述车辆变速箱输出轴转速变化率阈值为-35,单位为rpm/s。87.优选地,所述油门踏板开度阈值为70%,无量纲。88.优选地,所述油门踏板开度变化率阈值为700,单位为%/s,用于表征一秒内的油门踏板开度的变化比率。89.优选地,所述发动机最大扭矩对应发动机转速区间为[1000,1500],单位为rpm/s。[0090]本发明与现有技术对比,具有以下优点:[0091]1.由于本发明成功解决了amt车辆急踩油门工况挡位选择准确性及挡位保持能力,对复杂特定工况驾驶员意图,如油门动作,的识别判断自适应很强,从而实现了智能化换挡策略、挡位判断选择非常准确;[0092]2.由于本发明采用多因子策略参数标定,而tcu控制指令更全面,从而使标定数据的鲁棒性更高,也可以基本无视整车调试标定工作要求是否高或低,普适性非常强。附图说明[0093]图1为本发明具体实施的amt减速后急踩油门(tip-in)工况控制流程示意简图。具体实施方式[0094]下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本技术所附权利要求所限定的范围。[0095]需要事先说明的是,本发明的原理简介如下:[0096]通过tcu(transmissioncontrolunit)根据油门变化率,预测识别驾驶员加速意图(平稳加速、超车加速),同时依据整车质量、坡道、弯道、发动机最大扭矩区间、车辆变速箱输出轴转速变化率等信息,对发动机预测换挡后发动机转速需求,选择合适行车挡位,平滑过渡驾驶场景、意图变化时,变速箱的挡位选择执行动作,以保证整车平顺性、动力性。[0097]本具体实施例如下所示:[0098]如图1所示,一种重型商用车amt减速后急踩油门工况选换档控制方法,包含以下步骤:[0099]s100.行驶减速后急踩油门(tip-in)工况识别确认;具体来说:[0100]由tcu软件监测采集油门踏板开度α、车辆变速箱输出轴转速变化率β;然后根据油门踏板开度和车辆变速箱输出轴转速变化率,判定车辆是否进入行驶减速后急踩油门(tip-in)工况。[0101]本具体实施例中,s100中根据油门踏板开度和车辆变速箱输出轴转速变化率,判定车辆是否进入行驶减速后急踩油门工况,具体包含以下步骤:[0102]s110.将车辆变速箱输出轴转速变化率β与人工预设的车辆变速箱输出轴转速变化率阈值b进行比较。[0103]本具体实施例中,车辆变速箱输出轴转速变化率阈值b为-35,单位为rpm/s。[0104]需要说明的是车辆变速箱输出轴转速变化率阈值b的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0105]然后根据比较结果,做出如下操作:[0106]如果车辆变速箱输出轴转速变化率β小于车辆变速箱输出轴转速变化率阈值b,则执行s120。[0107]如果车辆变速箱输出轴转速变化率β不小于车辆变速箱输出轴转速变化率阈值b,则执行s140。[0108]s120.查看油门踏板开度α是否处于0到正值脉冲瞬间;然后根据查看结果,做出如下操作:[0109]如果油门踏板开度α是处于0到正值脉冲瞬间,则执行s130。[0110]如果油门踏板开度α不处于0到正值脉冲瞬间,则执行s140。[0111]s130.对工况进入标志位modeflag赋值1;然后判定车辆进入行驶减速后急踩油门工况。[0112]需要说明的是,modeflag=1才会触发对应特定选换挡策略,即后续的流程。[0113]s140.对工况进入标志位modeflag赋值0;然后判定车辆没有进入行驶减速后急踩油门工况;然后结束本次选换档控制方法的流程,并不再执行后续步骤。[0114]然后根据判定结果,做出如下操作:[0115]如果车辆没有进入行驶减速后急踩油门工况,则结束本次选换档控制方法的流程,并不再执行后续步骤。[0116]如果车辆进入行驶减速后急踩油门工况,则执行s200。[0117]s200.驾驶员加速意图识别;具体来说:[0118]采集油门踏板开度变化率β;然后根据油门踏板开度和车油门踏板开度变化率γ,确定驾驶员加速意图;然后输出驾驶员加速意图;驾驶员加速意图包含平稳加速意图、超车加速意图。[0119]本具体实施例中,s200中根据油门踏板开度α和车油门踏板开度变化率γ,确定驾驶员加速意图,具体包含以下步骤:[0120]s210.将油门踏板开度α与人工预设的油门踏板开度阈值n比较,同时将车油门踏板开度变化率γ与人工预设的油门踏板开度变化率阈值m比较。[0121]本具体实施例中,油门踏板开度阈值n为70%,无量纲。[0122]需要说明的是油门踏板开度阈值n的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0123]本具体实施例中,油门踏板开度变化率阈值m为700,单位为%/s,用于表征一秒内的油门踏板开度α的变化比率。[0124]需要说明的是油门踏板开度变化率阈值m的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0125]然后根据比较结果,做出如下操作:[0126]如果油门踏板开度α大于等于油门踏板开度阈值,且同时车油门踏板开度变化率γ大于等于油门踏板开度变化率阈值m,则执行s220。[0127]如果油门踏板开度α小于油门踏板开度阈值,或同时车油门踏板开度变化率γ小于油门踏板开度变化率阈值m,则执行s230。[0128]s220.判定驾驶员加速意图为超车加速意图。[0129]s230.判定驾驶员加速意图为平稳加速意图。[0130]s300.换挡后发动机预估转速设定;具体来说:[0131]设定换挡后发动机预估转速;然后输出换挡后发动机预估转速。[0132]本具体实施例中,s300中设定换挡后发动机预估转速,具体包含以下步骤:[0133]s310.根据发动机最大扭矩对应发动机转速区间,确定换挡后发动机转速区间。[0134]本具体实施例中,发动机最大扭矩对应发动机转速区间为[1000,1500],单位为rpm/s。[0135]需要说明的是发动机最大扭矩对应发动机转速区间的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0136]s320.采集整车质量、路面坡度信息;然后根据整车质量、路面坡度信息、人工预设的质量/坡度双因子2-dtable,确定对应的目标发动机转速n1。[0137]需要说明的是,质量/坡度双因子2-dtable由实现设好并写入车辆的ecu供使用。[0138]为了进一步展示本发明的技术效果,本具体实施例包含如表1所示的质量/坡度双因子2-dtable:[0139]表1.质量/坡度双因子2-dtable样表[0140][0141]需要进一步说明的是,质量/坡度双因子2-dtable中的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0142]s330.采集道路弯道负载信息;道路弯道负载信息包含转弯半径参数;然后根据道路弯道负载信息、人工预设的转弯半径因子1-dtable修正表和转弯半径参数,对s320中得到的目标发动机转速n1进行修正,得到换挡后发动机预估转速。[0143]需要说明的是,转弯半径因子1-dtable修正表由实现设好并写入车辆的ecu供使用。[0144]为了进一步展示本发明的技术效果,本具体实施例包含如表2所示的转弯半径因子1-dtable修正表:[0145]表2.转弯半径因子1-dtable修正表样表[0146]转弯半径/m050100150180发动机转速1008050300[0147]需要进一步说明的是,转弯半径因子1-dtable修正表中的值由实际整车配置标定设定,可调整;本具体实施例中的数值是为了展示本发明的技术效果而设置,不作为最终限定保护范围的依据。[0148]本具体实施例中,假定某车辆配置发动机最大扭矩对应发动机转速区间在1000rpm-1500rpm,对应换挡后,不同整车质量、道路坡道、道路转弯半径,目标预估发动机转速可参考设置如上。[0149]需要进一步说明的是,总体方面,整车质量越大、道路坡度越大、转弯半径越小,换挡后目标发动机转速n1越高。其中实际table参数标定,由具体整车、发动机配置确定,可调整。[0150]s340.输出换挡后发动机预估转速。[0151]s400.目标挡位选择确定;具体来说:[0152]确定目标挡位;然后输出目标挡位;目标挡位即为本选换档控制方法的最终输出结果。[0153]本具体实施例中,s400中确定目标挡位,具体包含以下步骤:[0154]s410.采集当前变速箱挡位、当前发动机转速、变速箱的每个挡位的挡位速比;然后根据当前变速箱挡位、当前发动机转速、挡位速比,计算确定换到每个不同挡位后所对应的换挡后发动机转速n2。[0155]s420.列出所有大于目标发动机转速的换挡后发动机转速n2;[0156]s430.从列出的换挡后发动机转速n2中,挑选出所对应的挡位最高的挡位,作为临时目标挡位。[0157]s440.根据临时目标挡位、驾驶员加速意图,得到目标挡位。[0158]本具体实施例中,s440中根据临时目标挡位、驾驶员加速意图,得到目标挡位,具体包含以下步骤:[0159]s441.获取驾驶员加速意图,然后根据驾驶员加速意图的内容,做出如下操作:[0160]如果驾驶员加速意图的内容为超车加速意图,则在当前临时目标挡位的基础上降低一个挡位,作为更新后的临时目标挡位;然后执行s442。[0161]如果驾驶员加速意图的内容为平稳加速意图,则在维持当前临时目标挡位,作为更新后的临时目标挡位;然后执行s442。[0162]s442.将临时目标挡位的值赋予目标挡位。[0163]s443.输出目标挡位。[0164]需要进一步说明的是,全过程tcu选换挡策略参照图1进行,其中油门踏板开度α、油门踏板开度变化率γ、整车信息、变速箱速比、转弯半径、道路坡度等信息,根据实际路况,tcu由相应传感器测得及整车配置信息获取。各标定参数可结合实际车辆行驶换挡状态调整优化。[0165]在上述的详细描述中,各种特征一起组合在单个的实施方案中,以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图,即,所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反,如所附的权利要求书所反映的那样,本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此,所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中,其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。[0166]为使本领域内的任何技术人员能够实现或者使用本发明,上面对所公开实施例进行了描述。对于本领域技术人员来说;这些实施例的各种修改方式都是显而易见的,并且本文定义的一般原理也可以在不脱离本公开的精神和保护范围的基础上适用于其它实施例。因此,本公开并不限于本文给出的实施例,而是与本技术公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。[0167]上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然,为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的,但是本领域普通技术人员应该认识到,各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此,本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外,就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”,该词的涵盖方式类似于术语“包括”,就如同“包括,”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外,使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或”是要表示“非排它性的或者”。[0168]以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12当前第1页12
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