自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置。方法包括：获取标定预设参数所需要的变量；依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制单元TCU控制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值；依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预设参数的值相对应的操作。采用本发明公开的自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置，能够解决目前的自动变速器的整车参数标定过程中，标定工程师根据主观经验结合整车换挡品质，需要重复多次调整标定预设参数的问题，能够有效的提高标定的效率和精度。
【专利说明】自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及自动变速器的测试【技术领域】，尤其涉及一种自动变速器整车自动标定 的测试方法、系统和装置。
【背景技术】
[0002] 自动变速器是相对于手动变速器而出现的一种能够自动根据车速和节气门开度 换挡的设备。自动变速器的问世，减轻了驾驶员驾驶汽车时的紧张感。由于在驾驶过程中 无需换档，驾驶员可以全神贯注地观察车辆周围的情况，并且由于采用精确的电控装置，自 动变速器不仅能适应各种行驶条件，而且也可适应不同的驾驶风格。这意味着换档时刻取 决于驾驶方式、发动机负荷、车速及发动机转速，从而，充分利用了发动机的有效功率。
[0003] 自动变速器电控系统的开发过程包括电控系统硬件开发、软件开发和整车参数标 定三个阶段，其中整车参数标定过程是实现控制策略，优化控制品质的关键环节。目前的 技术中，自动变速器的整车参数标定由标定工程师根据TOJ(Transmission Control Unit: 自动变速器控制单元）的控制目标，依据数据采集设备获得的数据，结合整车换挡表现，对 TCU软件中的控制参数进行在线调整。整车参数的标定技术是一项非常复杂的技术，不仅需 要标定工程师对TCU的控制软件、控制目标非常的熟悉，而且需要标定工程师能够从整车 细微的换挡质量变化和采集数据细小的变化来辨识控制参数的影响。因此整车参数的标定 技术对标定工程师的技术能力要求非常的高。
[0004] 由于目前的自动变速器的整车参数标定，对标定工程师的技术能力和经验要求非 常高，标定工程师在对自动变速器的整车参数进行标定的过程中，凭经验难免会出现疏忽 和判断失误，从而导致标定次数多，效率较低的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置，用 以解决目前的自动变速器的整车参数标定过程中，由于标定工程师工作疏忽或判断失误所 造成的标定次数增多，效率较低的问题。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
[0007] -种自动变速器整车自动标定的测试方法，包括：
[0008] 获取标定预设参数所需要的变量；
[0009] 依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制单元TCU控 制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值；
[0010] 依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预设参数的值 相对应的操作。
[0011] 优选的，所述变量从车载数据采集系统和所述TCU获取。
[0012] 优选的，采用闭环的方式计算标定所述预设参数的值。
[0013] 优选的，采用开环的方式计算标定所述预设参数的值。
[0014] 优选的，依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预设 参数的值相对应的操作之前，还包括：
[0015] 把标定所述预设参数的值更新到TCU软件中所述预设参数。
[0016] -种自动变速器整车自动标定的测试系统，包括：
[0017] 变量获取模块，用于获取标定预设参数所需要的变量；
[0018] 计算模块，用于依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控 制单元TCU控制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值；
[0019] 控制模块，用于依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所 述预设参数的值相对应的操作。
[0020] 优选的，还包括：
[0021] 预设参数值更新模块，用于把标定所述预设参数的值更新到TCU软件中所述预设 参数。
[0022] -种自动变速器整车自动标定的测试装置，包括：
[0023] 计算机，与计算机相连接的标定采集设备，以及与所述标定采集设备相连接的车 载数据采集系统；
[0024] 所述计算机上安装有与所述标定采集设备相对应的自动变速器整车自动标定的 测试系统；
[0025] 所述标定采集设备与T⑶相连接。
[0026] 优选的，所述标定采集设备为Canape。
[0027] 优选的，所述标定采集设备通过通用串行总线USB与所述计算机相连接；所述标 定采集设备通过控制器局域网络CAN与所述车载数据采集系统相连接，通过基于CAN总线 的应用协议CCP和所述T⑶相连接。
[0028] 本发明公开了一种自动变速器整车自动标定的测试方法、系统和装置，所述方法 包括：获取标定预设参数所需要的变量；依据与标定所述预设参数相对应的测试规范和 TCU(Transmission Control Unit:自动变速器控制单元）控制策略，利用所述变量，计算标 定所述预设参数的值；依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述 预设参数的值相对应的操作。采用本发明的技术方案，首先获取标定预设参数所需要的变 量，然后依据所述变量以及分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和TCU控制策略， 能够自动计算标定所述预设参数的值，最后通过TCU控制自动变速器执行与标定所述预设 参数的值相对应的操作，达到自动对预设参数进行标定的效果，即能够实现对自动变速器 整车参数进行自动标定，解决了目前的自动变速器的整车参数标定过程中，由标定工程师 根据主观经验结合整车换挡品质，需要重复多次调整标定预设参数的问题，能够有效的提 高标定的效率和精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。
[0030] 图1为本发明实施例提供的一种自动变速器整车自动标定的测试方法的流程图；
[0031] 图2为本发明实施例提供的一种自动变速器整车自动标定的测试系统的结构图；
[0032] 图3为本发明实施例公开的一种自动变速器整车自动标定的测试装置的结构图；
[0033] 图4为本发明实施例提供的车载数据采集系统的结构图；
[0034] 图5为本发明实施例提供的自动变速器充油时间标定的测试方法的示意图；
[0035] 图6为为本发明实施例提供的自动变速器充油时间标定的测试方法的流程图。
【具体实施方式】
[0036] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0037] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0038] 实施例一
[0039] 请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种自动变速器整车自动标定的测试方 法的流程图。如图1所示，该方法包括：
[0040] 步骤S101 :获取标定预设参数所需要的变量；
[0041] 具体的，所述预设参数为整车不同参数中所要标定的参数。依据分别与标定所述 预设参数相对应的测试规范和TCU控制策略对TCU进行控制，在对所述TCU进行控制的过 程中，获取标定预设参数所需要的变量。进一步的，测试规范是为了获得变速器的特性参数 而定义的电磁阀电流控制方法和基于采集的信号进行的数据分析方法。TCU控制策略是为 了满足电磁阀电流的控制要求，根据测试规范而在TCU中开发的控制策略。所述变量从车 载数据采集系统和所述TCU(Transmission Control Unit:自动变速器控制单元）获取。
[0042] 步骤S102 :依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制 单元TCU控制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值；
[0043] 具体的，可以采用开环的方式计算标定所述预设参数的值。例如，通过对所 要标定的TCU预设参数的修改触发TCU的部分软件功能去控制电磁阀电流，同时通过 CAN(Controller Area Network:控制器局域网络）和 CCP(CAN Calibration Protocol :基 于CAN总线的应用协议）采集来自整车数据采集系统和TCU的信号，该信号中包含标定预 设参数所需要的变量，并根据采集的变量计算出满足自动变速器控制要求的标定TCU预设 参数的值。标定TCU预设参数的值用于更新到TCU中去。
[0044] 具体的，也可以采用闭环的方式计算标定所述预设参数的值。例如，在自定义参数 中定义标定TCU预设参数的目标值，根据来自整车采集系统和TCU的信号，该信号中包含标 定预设参数所需要的变量，计算出当前测试的实际值，通过标定预设参数的目标值和实际 值之间的关系，计算得到标定TCU所述预设参数的值。标定TCU预设参数的值用于更新到 TCU中去。TCU依据标定TCU所述预设参数的值去进行控制。通过多次对TCU预设参数值 的调整和多次依据标定TCU所述预设参数的值去进行控制，可以使得标定TCU预设参数的 目标值和TCU预设参数的实际值保持一致。
[0045] 步骤S103 :依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预 设参数的值相对应的操作。
[0046] 具体的，依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预设 参数的值相对应的操作，完成一次测试。
[0047] 进一步的，依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预 设参数的值相对应的操作之前，还包括：
[0048] 把标定所述预设参数的值更新到所述预设参数。
[0049] 本发明公开了一种自动变速器整车自动标定的测试方法，包括：获取标定预设参 数所需要的变量；依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制单元 TCU控制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值；依据标定所述预设参数的值， 通过TCU控制自动变速器执行与所述预设参数的值相对应的操作。采用本发明的技术方 案，首先根据分别与标定预设参数相对应的测试规范和TCU控制策略对TCU进行控制，在对 所述TCU进行控制的过程中获取标定预设参数所需要的变量，依据所述测试规范和所述自 动变速器控制单元TCU控制策略，利用所述变量能够自动计算标定所述预设参数的值，最 后通过TCU控制自动变速器执行与标定所述预设参数的值相对应的操作，达到自动对预设 参数进行标定的效果，即能够实现对自动变速器整车参数进行自动标定，能够解决目前的 自动变速器的整车参数标定过程中，由标定工程师根据主观经验结合整车换挡品质，需要 重复多次调整标定预设参数的问题，能够有效的提高标定的效率和精度。
[0050] 对应于本发明实施例公开的一种自动变速器整车自动标定的测试方法，本发明实 施例公开一种自动变速器整车自动标定的测试系统。图2为本发明实施例提供的一种自动 变速器整车自动标定的测试系统的结构图。如图2所示，该系统包括：
[0051] 变量获取模块201，用于获取标定预设参数所需要的变量；
[0052] 计算模块202,用于依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和 TCU(Transmission Control Unit:自动变速器控制单元）控制策略，利用所述变量，计算标 定所述预设参数的值；
[0053] 控制模块203,用于依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与 所述预设参数的值相对应的操作。
[0054] 进一步的，本发明实施例公开的自动变速器整车自动标定的测试系统还包括：
[0055] 预设参数值更新模块，用于把标定所述预设参数的值更新到所述预设参数。
[0056] 对应于本发明实施例公开的一种自动变速器整车自动标定的测试方法及系统，本 发明实施例进一步公开自动变速器整车自动标定的测试方法及系统所基于的硬件装置。
[0057] 请参阅图3,图3为本发明实施例公开的一种自动变速器整车自动标定的测试装 置的结构图。如图3所示，该装置包括：
[0058] 计算机301，与计算机301相连接的标定采集设备302,以及与所述标定采集设备 302相连接的车载数据采集系统303 ;
[0059] 所述计算机301上安装有与所述标定采集设备302相对应的自动变速器整车自动 标定的测试系统；
[0060] 所述标定采集设备302与T⑶相连接。
[0061] 具体的，所述标定采集设备302为Canape。所述标定采集设备302通过 USB(Universal Serial Bus:通用串行总线）与所述计算机301相连接；所述标定采集设备 302通过CAN(Controller Area Network:控制器局域网络）与所述车载数据采集系统303 相连接，通过CCP (CAN Calibration Protocol :基于CAN总线的应用协议）和所述TCU相 连接。
[0062]图4为本发明实施例提供的车载数据采集系统的结构图。请参阅图4,该系统由 数字采集模块、CAN通信模块、频率采集模块、模数采集模块、电源模块及主控制芯片的最小 系统模块组成。可选的，主芯片采用16位内核芯片MC9S12XS128,最高总线主频可以稳定 工作在80MHZ，这为高速数据采集提供基础。由于车载数据采集系统安装在整车的发动机 舱内，受热辐射和电磁辐射的影响较大，因此所有的信号都需要进行隔离或者滤波处理，因 此，车载数据采集系统还包括光耦隔离模块，用于对数字信号和CAN信号在进入采集系统 前通过光耦隔离。为了防止发动机点火过程造成的瞬间脉冲电压和采集系统造成的短路， 车载数据采集系统还包括过压过载保护电路，在进入采集系统电源模块前，电源都首先需 要经过过压过载保护电流。可选的，电源模块可以将车载电源的+12V电压通过稳压电压芯 片LM2575转化为稳定的+5V为主芯片MC9S12XS128及其他各模块芯片供电。可选的，为了 满足各种不同类型传感器的供电要求，采用电源芯片TLE4251设计一个输出电压可通过电 位计进行调整的电源模块，来输出不同的电压幅值。由于为芯片供电的+5V电压会因为受 负载的影响，而且在PCB布线过程中，布线网络范围容易分布比较广，所以+5V电压的实际 电压值容易造成偏差，且噪音较大不稳定，因此不适宜为高精度采集要求的模数采集模块 提供参考+5V电压。因此本发明通过独立的电源模块，可选的，利用电源芯片LM336将+12V 转换为稳定低噪的+5V的模数参考电压。车载数据采集系统的模数采集模块为了满足不同 电压范围的信号采集，而主芯片只能够采集0-5V以内的电压信号，因此AD采集模块提供了 一个分压电路，以满足不同类型传感器的采集要求，为了能够通过硬件滤去电压信号的部 分噪音，模数采集模块还提供了 RC滤波器。频率采集模块是将外部输入的不同类型的频率 信号调理成规则的高电平为+5V，低电平为0V的电压信号。频率采集模块由比较器、低通滤 波器和可调参考电压三部分组成，为了使得元器件布置更加紧凑，可选的采用了基础4路 比较器的LM339芯片，比较器的参考电压通过电位计的方式实现无级调整，因此适用于不 同电压幅值的脉冲信号的频率采集。为了过滤某一定频率范围的噪音信号，采用了低通滤 波方式对输入信号进行滤波。
[0063] 为了更加清楚地阐述本发明的技术方案，下面以自动变速器的充油时间这一要标 定的预设参数为例，对自动变速器的充油时间的整个标定过程进行阐述，这是一种闭环的 自动测试过程。准备工作包括：TCU和车载数据采集系统上电，并且CCP通信、发动机点火等 能够正常工作。保持发动机处于怠速转速、变速器换挡杆处于D(Dri ve:前进）挡，这样是 为了保证液压系统的主油路压力处于正常范围及各离合器的压力可以被电磁阀电流控制。 对Canape的软件（即自动变速器整车自动标定的测试系统）和硬件进行配置，软件的配置 是设置CAN通信的速率、a21和dbc文件的导入、定义TCU采集变量的采样周期、定义车载 采集系统的采样周期。其中，a21文件与TCU控制单元软件相对应，a21文件中定义了 TCU 运行软件的变量和参数的名称、地址、数据类型、数据定标时的factor和offset (factor和 offset分别定义了 TCU运行变量和参数从机器数值到物理值的转换关系参数）；.dbc文 件为CAN协议的描述文件，在dbc文件中需要定义变量的名称、所属的CAN ID、数据的起始 位、数据的长度、数据的类型、定标的factor和offset。硬件配置是设置硬件驱动和调整 Canape两路CAN的连接顺序。具体请参阅图5和图6,图5为本发明实施例提供的自动变 速器充油时间标定的测试方法的示意图，图6为本发明实施例提供的自动变速器充油时间 标定的测试方法的流程图。
[0064] 如图5所示，图5中阐述了充油时间、充油控制指令和离合器压力随同一时间变化 (即图5中的三个坐标轴的横轴表示同一个时间变化）而变化的测试过程的示意图。
[0065] 如图6所示，具体测试过程如下：
[0066] 步骤S601 :获取标定自动变速器的充油时间这一参数所需要的变量；
[0067] 然后，依据与标定自动变速器的充油时间相对应的测试规范和T⑶(Transmission Control Unit:自动变速器控制单元）控制策略，利用所述变量，计算标定自动变速器的充 油时间的值；以闭环控制为例：
[0068] 步骤S602 :设置自动测试目标参数SelfDefPAR_B和控制参数SelfDefPAR_A。其 中，SelfDefPAR_A表示快速充油结束后进行数据分析的时间长度；示在快 速充油结束后的S elfDefPAR_A时刻，T⑶软件中的目标压力CCPVAR_A与压力传感器信号 CAN_VAR_B之间的差值。
[0069] 步骤S603 :控制T⑶中的标定参数CCPPAR_B等于FILL(FILL为表示离合器控制 状态的常数）；
[0070] 步骤S604 :当充油结束后，计算来自T⑶的目标压力CCP_VAR_A与充油结束后 SelfDefPAR_A时刻的来自压力传感器的压力CAN_VAR_A的差值，记为全局变量GL0BLEVAR_ A = CCP_VAR_A-CAN_VAR_A，GL0BLEVAR_A表示目标压力与传感器压力的差值。
[0071] 步骤S605:判断目标测试参数与实际测试参数之间的差值的绝对值： SelfDefPAR_B-GLOBLEVAR_A|是否小于0. lbar ;如果是，则说明充油时间CCPPAR_A满足控 制要求，CCPPAR_A即为最终的测试结果，执行步骤S608 ;如果否，则说明充油时间CCPPAR_A 不满足控制要求，则依次执行步骤S606和步骤S607。
[0072] 步骤 S606 :
[0073] 根据公式 CCPPAR_A = CCPPAR_A+k(GLOBLEVAR_A-SelfDefPAR_B)重新计算 CCPPAR_A，并更新到TCU软件中的自动变速器的充油时间参数；
[0074] 步骤S607 :控制T⑶中的标定参数CCPPAR_B等于UNFILL(UNFILL为表示离合器 控制状态的常数），表示关闭充油控制，等待500毫秒，保证CCPPAR_B的值更新，然后返回步 骤 S603。
[0075] 步骤S608 :结束自动变速器的充油时间自动标定。
[0076] 最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将 一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作 之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体 意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括 那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或 者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个……"限定的要素，并 不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0077] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的自动 变速器整车自动标定的测试系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比 较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0078] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说 明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据 本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不 应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1. 一种自动变速器整车自动标定的测试方法，其特征在于，包括： 获取标定预设参数所需要的变量； 依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制单元TCU控制策 略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值； 依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预设参数的值相对 应的操作。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变量从车载数据采集系统和所述TCU 获取。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用闭环的方式计算标定所述预设参数 的值。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用开环的方式计算标定所述预设参数 的值。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据标定的所述预设参数的值，通过TCU 控制自动变速器执行与所述预设参数的值相对应的操作之前，还包括： 把标定所述预设参数的值更新到TCU软件中的所述预设参数。
6. -种自动变速器整车自动标定的测试系统，其特征在于，包括： 变量获取模块，用于获取标定预设参数所需要的变量； 计算模块，用于依据分别与标定所述预设参数相对应的测试规范和自动变速器控制单 元TCU控制策略，利用所述变量，计算标定所述预设参数的值； 控制模块，用于依据标定所述预设参数的值，通过TCU控制自动变速器执行与所述预 设参数的值相对应的操作。
7. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括： 预设参数值更新模块，用于把标定所述预设参数的值更新到TCU软件中的所述预设参 数。
8. -种自动变速器整车自动标定的测试装置，其特征在于，包括： 计算机，与计算机相连接的标定采集设备，以及与所述标定采集设备相连接的车载数 据米集系统； 所述计算机上安装有与所述标定采集设备相对应的自动变速器整车自动标定的测试 系统； 所述标定采集设备与TCU相连接。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述标定采集设备为Canape。
10. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述标定采集设备通过通用串行总线 USB与所述计算机相连接；所述标定采集设备通过控制器局域网络CAN与所述车载数据采 集系统相连接，通过基于CAN总线的应用协议CCP和所述T⑶相连接。
【文档编号】G01M17/007GK104111169SQ201410340984
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】郭伟, 戴振坤, 范维栋, 王书翰, 鲁曦 申请人:盛瑞传动股份有限公司