專利名稱：自動變速器的主油壓控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓控制方法，尤其是涉及一種汽車自動變速器的主油壓控制方法。
背景技術(shù)：
液壓傳動廣泛使用于汽車工業(yè)。汽車傳動系統(tǒng)中的液壓傳動的應(yīng)用是其中一個主要的應(yīng)用領(lǐng)域。在此類系統(tǒng)中，油壓是一個主要的控制目標(biāo)，但是根據(jù)電磁閥的使用情況， 壓力控制又有所不同。壓力控制也是此類系統(tǒng)達(dá)到一個合適的性能的重要部分。
在汽車自動變速器系統(tǒng)中，電控變速器的控制也主要是被用來控制液壓油路的壓力。液壓系統(tǒng)中的壓力控制主要是被用來控制自動變速器中不同單元的控制，包括行星齒輪的嚙合。盡管像檔位選擇、換檔等行星齒輪系統(tǒng)狀態(tài)改變與手動變速箱不盡相同，但通過不同行星齒輪組的結(jié)合，自動變速器系統(tǒng)就可以實現(xiàn)與手動變速箱相同的換檔功能。
一般來說，車用自動變速箱擁有若干個檔位，以實現(xiàn)車輛前進(jìn)或后退所要求的變速器輸入軸與輸出軸的變速比。車輛在不同的工況下，對主油壓值的需求是不同的。為了改進(jìn)燃油經(jīng)濟(jì)性，提高效率，應(yīng)當(dāng)減小主油壓值，以提高油泵效率。但油壓降低，有可能引起離合器摩擦片的滑摩，導(dǎo)致效率較低，因此，還是需要保持一個特定的壓力，在滿足功能的前提下提高效率。這個壓力的控制一般也是取決于變速器的輸入扭矩和其他一些條件的。
眾所周知，自動變速器的離合器控制在車輛駕駛過程中起著至關(guān)重要的作用，其性能品質(zhì)與駕駛員開車時的方便性和舒適性密切相關(guān)。當(dāng)自動變速器主油壓值過低時，引起離合器摩擦片滑摩，無法提供足夠的潤滑油，當(dāng)油壓過高，油泵效率降低，會影響自動變速器的效率。因此，需要在不同的情況、不同狀態(tài)下采用不同的主油壓值，以便達(dá)到駕駛的舒適性、經(jīng)濟(jì)性，同時提高傳動效率的最佳效果。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的主油壓值難以適應(yīng)不同狀況的需求的技術(shù)問題，提供一種可以在不同情況下提供適當(dāng)?shù)闹饔蛪褐?，即提供足夠的潤滑作用，又可以保證自動變速器的效率的自動變速器主油壓控制方法。
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種自動變速器的主油壓控制方法，用于自動變速器的控制模塊調(diào)節(jié)變速器內(nèi)部的主油壓值，控制模塊存儲有常態(tài)油壓值、油壓最小值、油壓最大值、故障診斷油壓值和換擋管理油壓值，主油壓控制包括以下步驟步驟一、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否為換擋故障診斷狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋故障診斷狀態(tài)時，控制模塊將故障診斷油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟二；步驟二、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否處于換擋管理狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋管理狀態(tài)時，控制模塊將換擋管理油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟三；步驟三、控制模塊將常態(tài)油壓值賦值給主油壓值；步驟四，控制模塊判斷主油壓值是否小于油壓最小值，如果是，即主油壓值小于油壓最小值，則重新將油壓最小值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)；如果否，則主油壓值不變，且轉(zhuǎn)入步驟五；步驟五，控制模塊判斷主油壓值是否大于油壓最大值，如果是，即主油壓值大于油壓最大值，重新將油壓最大值賦值給主油壓值；如果否，則主油壓值不變，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)。
控制模塊不斷重復(fù)上述循環(huán)，實時調(diào)整自動變速器的主油壓值。
作為優(yōu)選，所述步驟三中，常態(tài)油壓值根據(jù)當(dāng)前檔位需求的主油壓、熱模式需求的主油壓、高速模式需求的主油壓和特定模式需求的主油壓確定，所述常態(tài)油壓為上述四個主油壓中的最大值。
作為優(yōu)選，當(dāng)前檔位需求的主油壓由下述線性函數(shù)得到P_gear=m T Input+ 0式中，Pjear為當(dāng)前檔位需求的主油壓，T Input為離合器的扭矩輸入，m為當(dāng)前的離合器扭矩油壓系數(shù)，P0為當(dāng)前檔位對應(yīng)離合器的需求油壓偏移量，對于每一檔位狀態(tài)，扭矩油壓系數(shù)和偏移量均為標(biāo)定值。
作為優(yōu)選，多個離合器的情況下，每個離合器計算各自需求的主油壓，然后取其中的最大值為當(dāng)前檔位需求的主油壓。
作為優(yōu)選，所述控制模塊中存儲有熱模式最小油壓，在熱模式激活時，設(shè)定熱模式需求的主油壓為熱模式最小油壓；當(dāng)熱模式未激活時，設(shè)定熱模式需求的主油壓為O。
作為優(yōu)選，所述控制模塊存儲有標(biāo)定轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速最小油壓，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于標(biāo)定轉(zhuǎn)速時設(shè)定高速模式需求的主油壓為高轉(zhuǎn)速最小油壓；當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速不高于標(biāo)定轉(zhuǎn)速時，設(shè)定高速模式需求的主油壓為O。
作為優(yōu)選，所述控制模塊存儲有特定模式油壓，當(dāng)車輛處于起步、車庫換擋情況下時，設(shè)定特定模式需求的主油壓為特定模式油壓，其他時間特定模式需求的主油壓為O。
作為優(yōu)選，四個主油壓中的最大值與上一循環(huán)的最大值的變化率小于1500bar/s。 變化率為兩次最大值之差與兩次循環(huán)時間間隔的比值，反應(yīng)了主油壓的變化速度。適當(dāng)?shù)淖兓俣瓤梢源_保駕駛操控的流暢性。根據(jù)不同情況下可以調(diào)整變化值的上限，一般取值范圍是 4-1500bar/s.本發(fā)明帶來的實質(zhì)性效果是，I、本發(fā)明采用主油壓策略的控制方法，使自動變速器油壓控制的功能更加完善。
2、本發(fā)明增加主油壓策略，使得自動變速器在不同的情況下采用不同的主油壓， 提高了傳動效率。
3、本發(fā)明的基于“油壓設(shè)定值范圍”的策略，采用油壓的最大最小值限制，防止了變速器油壓過大過小可能對自動變速器系統(tǒng)造成的損壞。
4、本發(fā)明的自動變速器的主油壓控制方法，設(shè)定了油壓變化率的最大值，防止了油壓突變，保護(hù)了系統(tǒng)零部件，避免了換檔、起步及正常行駛時主油壓波動帶來的振動和沖擊。
5、本發(fā)明的主油壓控制方法，適用于各種類型的濕式雙離合器自動變速器和AT 自動變速器。


圖I是本發(fā)明的一種主油壓確定方法流程圖；圖2和圖3是本發(fā)明的一種常態(tài)油壓確定方法流程圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實施例本實施例的一種自動變速器的控制方法，應(yīng)用于行星排式電液自動變速器，在自動變速器的工作過程中，該控制方法可以根據(jù)不同的檔位及工況計算所需要的主油壓，同時對不同情況下的主油壓請求進(jìn)行處理，該控制方法包括由檔位狀態(tài)確定、熱模式、高壓需求、高轉(zhuǎn)速確定的最小主油壓需求中選取最大值，當(dāng)沒有換檔管理及換檔故障診斷確定的主油壓時，采用該最大值作為系統(tǒng)主油壓，當(dāng)有換檔管理及換檔故障診斷確定的主油壓時，不采用上述最大值，采用換檔故障診斷確定的主油壓(當(dāng)沒有故障診斷時，采用換檔管理油壓作為主油壓)。
在自動變速器工作的過程中，自動變速器中不同的控制模塊，不同的控制功能對油壓的需求是不同的，為了滿足各個模塊功能的要求，需要對主油壓Pmain進(jìn)行控制。
Pmain的確定過程包括如下步驟。
主油壓控制包括以下步驟步驟一、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否為換擋故障診斷狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋故障診斷狀態(tài)時，控制模塊將故障診斷油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟二；步驟二、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否處于換擋管理狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋管理狀態(tài)時，控制模塊將換擋管理油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟三；步驟三、控制模塊將常態(tài)油壓值賦值給主油壓值；步驟四，控制模塊判斷主油壓值是否小于油壓最小值，如果是，即主油壓值小于油壓最小值，則重新將油壓最小值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)；如果否，則主油壓值不變，且轉(zhuǎn)入步驟五；步驟五，控制模塊判斷主油壓值是否大于油壓最大值，如果是，即主油壓值大于油壓最大值，重新將油壓最大值賦值給主油壓值；如果否，則主油壓值不變，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)。
所述操作方法步驟三，常態(tài)油壓值根據(jù)當(dāng)前檔位需求的主油壓、熱模式需求的主油壓、高速模式需求的主油壓和特定模式需求的主油壓確定，常態(tài)油壓值為上述四個主油壓中的最大值。
當(dāng)前檔位需求的主油壓根據(jù)變速器的輸入扭矩使用如下線性函數(shù)來計算得到6CN 102537314 AP_gear=m T Input+ 0P gear當(dāng)前檔位需求的主油壓T Input扭矩輸入m當(dāng)前的扭矩油壓系數(shù)對于每一檔位狀態(tài)，扭矩油壓系數(shù)和偏移量均為標(biāo)定值。
以上是單個離合器的油壓需求，對于自動變速器，同時工作的離合器可能有2個甚至更多。對于兩個離合器的情況，采用兩個離合器需要的主油壓分別計算，取最大值。如下式。
P gear = max ( Hi11 x Input | + P1, m21 x Input | + p2)步驟三中，還包括熱模式主油壓需求確定。為了提高潤滑冷卻的流量，在熱模式激活時,將最小需求油壓賦值給熱模式主油壓。當(dāng)熱模式不激活時,熱模式主油壓需求為O。
步驟三還包括特定模式的主油壓需求。在起步、車庫換檔等情況下會有高壓需求， 這些高壓需求值均為標(biāo)定值，且同一時刻，只有一種狀態(tài)激活，當(dāng)狀態(tài)激活時特定模式的主油壓需求被賦值為狀態(tài)相對應(yīng)的標(biāo)定值；當(dāng)這些模式?jīng)]有激活時，特定模式主油壓需求為O。
步驟三還包括高轉(zhuǎn)速模式下主油壓需求確定，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于某標(biāo)定轉(zhuǎn)速時， 為了防止變速器過熱，將最高轉(zhuǎn)速下對應(yīng)的最小主油壓值賦值給高轉(zhuǎn)速模式下主油壓。
步驟三還包括比較特定模式、檔位狀態(tài)、高轉(zhuǎn)速模式、熱模式下確定的主油壓，將上述各模式下需求的油壓最大值作為主油壓。
步驟三還包括對于確定的最大主油壓，限制其變化率。即每個程序循環(huán)周期，不能使油壓需求有過大的波動。當(dāng)本次需求油壓大于上一次確定的需求油壓時，油壓增量只能小于設(shè)定值。
如圖I、圖2和圖3所示，所述主油壓確定的流程包括(1)執(zhí)行主油壓確定開始的命令101，并接著進(jìn)入判斷是否有換擋故障診斷請求102 ；(2)在進(jìn)行判斷是否有換擋故障診斷請求102時，若有換擋故障請求，則主油壓Pmain 等于故障診斷狀態(tài)油SP_SHMD 103，若沒有換擋故障請求，則進(jìn)行判斷是否有換擋請求 104 ；(3)在進(jìn)行判斷是否有換擋請求104時，若有換擋請求，則主油壓Pmain等于換擋管理油壓P_SHM 105 ;若沒有換擋請求，則進(jìn)入正常情況下的主油壓確定201 ；(4)正常情況下的主油壓確定201包括以下步驟，先計算變速器輸入扭矩202，然后檢測當(dāng)前工作檔位203，接著將由當(dāng)前檔位狀態(tài)決定的油壓需求P_gear賦值給第一中間變量Pl 204，然后進(jìn)行判斷是否滿足進(jìn)入熱模式的條件205;(5)在進(jìn)行判斷是否滿足進(jìn)入熱模式的條件205時，如果滿足，則使第二變量P2等于由熱模式確定的油壓需求PJtotjnodel 207 ;若不滿足進(jìn)入熱模式的條件，則先令由熱模式確定的油壓需求PJtotjnodel為零206，然后使第二變量P2等于由熱模式確定的油壓需求 P_Hot_model 207 ；(6)第二變量P2等于由熱模式確定的油壓需求PJtotjnodel207以后，進(jìn)行判斷是否滿足進(jìn)入高轉(zhuǎn)速模式條件208，如果滿足，則令第三變量P3等于由高速模式確定的油壓需求P_high_speed 210 ;若不滿足進(jìn)入高轉(zhuǎn)速模式條件，則先令由高速模式確定的油壓需求P_high_speed為零209，然后使第三變量P3等于由高速模式確定的油壓需求P_high_ speed 210 ；(7)第三變量P3等于由高速模式確定的油壓需求P_high_speed210以后進(jìn)行判斷是否滿足進(jìn)入特定模式條件211，如果滿足，則令第四變量P4等于由特殊模式確定的油壓需求P_special_model 213,然后進(jìn)入步驟214 ;若不滿足進(jìn)入特定模式條件,則先令由特殊模式確定的油壓需求P_speCial_m0del 212，然后使第四變量P4等于由特殊模式確定的油壓需求P_special_model,接著進(jìn)入步驟214;(8)確定完P(guān)UP2、P3和P4四個變量的值以后，比較PU P2、P3、P4的大小，取其中的最大值為Plmax 214，然后判斷當(dāng)前循環(huán)的變量最大值Plmax與上一循環(huán)的變量最大值 Plmax_previous的變化率是否大于預(yù)設(shè)值K 215,變化率計算公式為變化率=I (PImax-Plmax_previous) |/sK設(shè)為1500bar/s，并可以根據(jù)需要調(diào)整；如果變化率小于或等于K，則令常態(tài)油壓P5 等于Plmax 217，接著進(jìn)入步驟218 ;如果變化率大于K，并且當(dāng)前循環(huán)的變量最大值Plmax 大于上一循環(huán)的變量最大值Plmax_previous,則令常態(tài)油壓P5等于Plmax_previous+t*K, 接著進(jìn)入步驟218 ;如果變化率大于K，并且當(dāng)前循環(huán)的變量最大值Plmax小于上一循環(huán)的變量最大值Plmax_previous,則令常態(tài)油壓P5等于Plmax_previous-t*K,接著進(jìn)入步驟 218 ；(9)令主油壓Pmain等于常態(tài)油壓P5，并進(jìn)入步驟107；(10)得到主油壓Pmain107以后，進(jìn)行判斷主油壓Pmain是否小于設(shè)定的油壓最小值 Pmin 108，如果是，則令主油壓Pmain等于油壓最小值Pmin 109，然后跳轉(zhuǎn)到步驟101 ;如果主油壓Pmain大于或等于設(shè)定的油壓最小值Pmin,則進(jìn)行判斷主油壓Pmain是否大于設(shè)定的油壓最大值Pmax 111 ；(11)判斷主油壓Pmain是否大于設(shè)定的油壓最大值Pmax時111,如果主油壓Pmain大于設(shè)定的油壓最大值Pmax,則令主油壓Pmain等于油壓最大值Pmax 109,然后跳轉(zhuǎn)到步驟 101 ;如果主油壓Pmain小于或等于設(shè)定的油壓最大值Pmax,則跳轉(zhuǎn)到步驟101。
變量說明Pmax油壓最大值 Pmin油壓最小值P_gear由當(dāng)前檔位狀態(tài)決定的油壓需求 PJtotjnodel由熱模式確定的油壓需求 P_special_model由特殊模式確定的油壓需求 P_high_speed由高速模式確定的油壓需求 Plmax各模式中的油壓最大值 Plmax_previous上一循環(huán)得到的主油壓 P1、P2、P3、P4中間變量；P5常態(tài)油壓P.SHM換檔管理時的油壓需求 P.SHMD故障診斷時的油壓需求K主油壓在每個循環(huán)時的變化率本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了主油壓、高速模式等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種自動變速器的主油壓控制方法，用于自動變速器的控制模塊調(diào)節(jié)變速器內(nèi)部的主油壓值，其特征在于，控制模塊存儲有油壓最小值、油壓最大值、故障診斷油壓值和換擋管理油壓值，主油壓控制包括以下步驟步驟一、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否為換擋故障診斷狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋故障診斷狀態(tài)時，控制模塊將故障診斷油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟二；步驟二、控制模塊判斷自動變速器當(dāng)前是否處于換擋管理狀態(tài)，如果是，即自動變速器處于換擋管理狀態(tài)時，控制模塊將換擋管理油壓值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟四；如果否，則轉(zhuǎn)入步驟三；步驟三、控制模塊將常態(tài)油壓值賦值給主油壓值；步驟四，控制模塊判斷主油壓值是否小于油壓最小值，如果是，即主油壓值小于油壓最小值，則重新將油壓最小值賦值給主油壓值，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)；如果否，則主油壓值不變，且轉(zhuǎn)入步驟五；步驟五，控制模塊判斷主油壓值是否大于油壓最大值，如果是，即主油壓值大于油壓最大值，重新將油壓最大值賦值給主油壓值；如果否，則主油壓值不變，并轉(zhuǎn)入步驟一，重復(fù)上述循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，所述步驟三中， 常態(tài)油壓根據(jù)當(dāng)前檔位需求的主油壓、熱模式需求的主油壓、高速模式需求的主油壓和特定模式需求的主油壓確定，所述常態(tài)油壓為上述四個主油壓中的最大值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，當(dāng)前檔位需求的主油壓由下述線性函數(shù)得到P_gear=m T Input+ 0 式中，Pjear為當(dāng)前檔位需求的主油壓，T Input為離合器的扭矩輸入，m為當(dāng)前的離合器扭矩油壓系數(shù)，P0為當(dāng)前檔位對應(yīng)離合器的需求油壓偏移量，對于每一檔位狀態(tài)，扭矩油壓系數(shù)和偏移量均為標(biāo)定值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，多個離合器的情況下，每個離合器計算各自需求的主油壓，然后取其中的最大值為當(dāng)前檔位需求的主油壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，所述控制模塊中存儲有熱模式最小油壓，在熱模式激活時，設(shè)定熱模式需求的主油壓為熱模式最小油壓； 當(dāng)熱模式未激活時，設(shè)定熱模式需求的主油壓為O。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，所述控制模塊存儲有標(biāo)定轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速最小油壓，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于標(biāo)定轉(zhuǎn)速時設(shè)定高速模式需求的主油壓為高轉(zhuǎn)速最小油壓；當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速不高于標(biāo)定轉(zhuǎn)速時，設(shè)定高速模式需求的主油壓為 O。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，所述控制模塊存儲有特定模式油壓，當(dāng)車輛處于起步、車庫換擋情況下時，設(shè)定特定模式需求的主油壓為特定模式油壓，其他時間特定模式需求的主油壓為O。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中的任意一項所述的自動變速器的主油壓控制方法，其特征在于，四個主油壓中的最大值與上一循環(huán)的最大值的變化率小于1500bar/s。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動變速器的主油壓控制方法，旨在提供一種可以根據(jù)不同情況選擇適當(dāng)?shù)挠蛪旱淖詣幼兯倨髦饔蛪嚎刂品椒?。本方法通過判斷變速器所處的狀態(tài)和當(dāng)前檔位需求的主油壓、熱模式需求的主油壓、高速模式需求的主油壓、特定模式需求的主油壓等參數(shù)來確定合適的主油壓值，即提供足夠的潤滑作用，又可以保證自動變速器的效率。本發(fā)明適用于所有的汽車自動變速器。
文檔編號F16H61/00GK102537314SQ20111034557
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者劉建, 劉文忠, 李俊茂, 羅大國, 艾倫·莫里斯, 陳勇 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司