一种三挡变速器换挡过程控制方法及三挡变速器与流程

本发明涉及变速器换挡控制方法及变速器，尤其涉及一种三挡变速器换挡过程控制方法及三挡变速器。

背景技术：

1、目前100吨电驱宽体矿车变速器大多采用amt变速器和机械变速器，存在功率小、恶劣作业环境下采用同步器换挡成功率低、起步换挡冲击大，整车作业过程安全隐患、不适应下多拉快跑使用要求等问题，导致车辆调试时间过长，发送市场以后，在客户进行首次跑车时，换挡品质较差，坡上或重载换挡成功，造成客户体验不好。

2、在变速器的离合器油压控制系统方面，现有技术如公开号为cn115199669a的专利申请公开了一种用于变速器的离合器油压控制系统，通过锁挡电磁阀的设置和相关油路，可实现在断电时保持原有挡位，实现挡位锁定功能。可实现在断电时回空挡，实现空挡锁定功能，其控制原理图如图4所示。

3、上述现有技术中的离合器油压控制系统可用于三挡变速器的控制中，但是，上述现有技术并未公开关于三挡变速器换挡过程控制方法。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种三挡变速器换挡过程控制方法及三挡变速器，提高换挡品质，旨在解决上述技术问题。

2、为实现上述目的，一方面，本发明提出一种三挡变速器换挡过程控制方法，包括以下步骤：

3、s1.检测三挡变速器是否处于升挡或降挡的换挡过程，当检测到三挡变速器处于升挡或降挡的换挡过程时进入步骤s2；当起步换挡时，进入步骤s6；

4、s2.记录三挡变速器当前挡位涡轮转速，并计算目标挡位涡轮转速；

5、s3.在给定时间内，将当前挡位离合器泄油，同时通过can总线给电机发出清扭矩命令，然后进入步骤s4；

6、s4.通过can总线连续给电机发出转速调节命令，并给目标挡位离合器充油，当转速达到步骤s2中计算的目标转速时，停止发送转速调节命令，然后进入步骤s5；

7、s5.计算速比，当达到目标挡位速比时，退出换挡过程；

8、s6.先换挡，给目标挡位油缸充油，再踩油门走车。

9、优选的，在所述步骤s2中，目标挡位涡轮转速＝当前挡位涡轮转速×；速比等于三挡变速器涡轮转速除以输出轴转速，即速比＝涡轮转速/输出轴转速。

10、优选的，在所述步骤s3中，给定时间设置为：升挡过程为30ms，降挡过程为60ms。

11、另一方面，本发明还提出一种三挡变速器，包括变速器本体以及设置在变速器本体上的电子控制单元和控制装置，所述电子控制单元内具备计算机可读存储介质，在该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，该计算机程序被控制装置执行时实现上述三挡变速器换挡过程控制方法中的步骤。

12、优选的，在所述变速器本体内设置有涡轮转速传感器和输出转速传感器，所述涡轮转速传感器用于测量所述三挡变速器输入端的涡轮转速，所述输出转速传感器用于测量所述三挡变速器的输出轴转速，并将检测到的涡轮转速和输出轴转速的数据发送给所述电子控制单元。

13、优选的，所述变速器本体的最大输入功率800kw，最大输入扭矩5500n·m。

14、优选的，在所述变速器本体上设置有液压控制阀体、以及连接有外置电动油泵，该液压控制阀体用于控制所述三挡变速器内各油路切换和油压换挡部件动作以实现变速；外置电动油泵用于给液压控制阀体提供一定压力和流量的液流。

15、优选的，所述液压控制阀体包括四个电磁阀，分别用于接收来自所述电子控制单元的控制信号对油压换挡部件进行调节，电磁阀为24v开关电磁阀。

16、优选的，所述液压控制阀体包括穿缸连接器，该穿缸连接器连接所述电磁阀与电子控制单元，穿缸连接器接收来自所述电子控制单元的控制信号，并控制电磁阀的开闭。

17、优选的，所述外置电动油泵提供压力源为主油压1.4～1.8mpa，流量80l/min。

18、由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果如下：

19、(1)本发明所提供的三挡变速器换挡过程控制方法，换挡过程通过can总线调节电机扭矩和转速功能，并且只在升挡和降挡中执行，此功能的触发有两个条件，其一是换挡过程，其二仅限于升挡和降挡，其他换挡过程不涉及。当执行程序功能后，使得车辆的换挡品质良好。

20、(2)在本发明所提供的三挡变速器，其具备电子控制单元和控制装置，电子控制单元内具备计算机可读存储介质，在该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，该计算机程序被控制装置执行时实现上述三挡变速器换挡过程控制方法中的步骤，因此该三挡变速器既保证了车辆起步的换挡品质，又保证前进挡之间的换挡的品质。

技术特征：

1.一种三挡变速器换挡过程控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种三挡变速器换挡过程控制方法，其特征在于，在所述步骤s2中，目标挡位涡轮转速＝当前挡位涡轮转速×(目标挡位速比/当前挡位速比)；速比等于三挡变速器涡轮转速除以输出轴转速，即速比＝涡轮转速/输出轴转速。

3.如权利要求1所述的一种三挡变速器换挡过程控制方法，其特征在于，在所述步骤s3中，给定时间设置为：升挡过程为30ms，降挡过程为60ms。

4.一种三挡变速器，包括变速器本体(4)以及设置在变速器本体(4)上的电子控制单元(7)和控制装置，其特征在于：所述电子控制单元(7)内具备计算机可读存储介质，在该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，该计算机程序被控制装置执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的三挡变速器换挡过程控制方法中的步骤。

5.如权利要求4所述的一种三挡变速器，其特征在于，在所述变速器本体(4)内设置有涡轮转速传感器(5)和输出转速传感器(2)，所述涡轮转速传感器(5)用于测量所述三挡变速器输入端的涡轮转速，所述输出转速传感器(2)用于测量所述三挡变速器的输出轴转速，并将检测到的涡轮转速和输出轴转速的数据发送给所述电子控制单元(7)。

6.如权利要求4所述的一种三挡变速器，其特征在于，所述变速器本体(4)的最大输入功率800kw，最大输入扭矩5500n·m。

7.如权利要求4所述的一种三挡变速器，其特征在于，在所述变速器本体(4)上设置有液压控制阀体(6)、以及连接有外置电动油泵(1)，该液压控制阀体(6)用于控制所述三挡变速器内各油路切换和油压换挡部件动作以实现变速；外置电动油泵(1)用于给液压控制阀体(6)提供一定压力和流量的液流。

8.如权利要求7所述的一种三挡变速器，其特征在于，所述液压控制阀体(6)包括四个电磁阀，分别用于接收来自所述电子控制单元(7)的控制信号对油压换挡部件进行调节，电磁阀为24v开关电磁阀。

9.如权利要求8所述的一种三挡变速器，其特征在于，所述液压控制阀体(6)包括穿缸连接器(3)，该穿缸连接器(3)连接所述电磁阀与电子控制单元(7)，穿缸连接器(3)接收来自所述电子控制单元(7)的控制信号，并控制电磁阀的开闭。

10.如权利要求7所述的一种三挡变速器，其特征在于，所述外置电动油泵(1)提供压力源为主油压1.4～1.8mpa，流量80l/min。

技术总结
一种三挡变速器换挡过程控制方法及三挡变速器，方法包括S1.检测三挡变速器是否处于升挡或降挡的换挡过程，当检测到三挡变速器处于升挡或降挡的换挡过程时进入步骤S2；当起步换挡时，进入步骤S6；S2.记录三挡变速器当前挡位涡轮转速，并计算目标挡位涡轮转速；S3.在给定时间内，将当前挡位离合器泄油，同时通过CAN总线给电机发出清扭矩命令；S4.通过CAN总线连续给电机发出转速调节命令，并给目标挡位离合器充油，当转速达到目标转速时，停止发送转速调节命令；S5.计算速比，当达到目标挡位速比时，退出换挡过程；S6.先换挡，给目标挡位油缸充油，再踩油门走车。三挡变速器具备的计算机程序被控制装置执行时实现上述三挡变速器换挡过程控制方法中的步骤。

技术研发人员：刘小红,李世鹏,舒瑞龙,张芳,张正富
受保护的技术使用者：贵州凯星液力传动机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17