電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位方法，包括：在下線時確定包括正負(fù)端點(diǎn)位置、正向同步點(diǎn)位置、負(fù)向同步點(diǎn)位置以及零點(diǎn)位置為所述同步器撥叉的目標(biāo)位置；根據(jù)所述目標(biāo)位置，在下線時校正所述同步器撥叉的位置；存儲所述同步器撥叉的所述目標(biāo)位置；以及根據(jù)同步器撥叉的自動定位得到的位置與所存儲的目標(biāo)位置進(jìn)行對比，在線進(jìn)行同步器撥叉的位置的偏差補(bǔ)償。上述方法可以解決車輛在長期行駛中由于磨損等原因造成的電驅(qū)變速箱同步器的定位差異。
【專利說明】電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變速箱，特別涉及增程式混合動力汽車的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動力汽車的動力總成系統(tǒng)包括了發(fā)動機(jī)、兩個電機(jī)、電驅(qū)變速箱、高壓電池等多個子系統(tǒng)，其中電驅(qū)變速箱是這些動力源的核心動力分配和驅(qū)動的樞紐。電驅(qū)變速箱中的齒輪換擋同步器系統(tǒng)的有效控制直接關(guān)系著各種動力驅(qū)動模式的平穩(wěn)切換，關(guān)系著電驅(qū)變速箱不同檔位的高效、平順切換。因此齒輪換擋同步器，具體而言是其撥叉的定位系統(tǒng)的控制質(zhì)量的好壞，直接決定著電驅(qū)變速箱的功能能否成功實(shí)現(xiàn)。
[0003]現(xiàn)在的技術(shù)只是在電驅(qū)變速箱產(chǎn)品下線時，做一次性定位標(biāo)定。下線指的是電驅(qū)變速箱結(jié)束生產(chǎn)線上的生產(chǎn)流程。這里存在一些問題。一個問題是無法從根本上解決個體電驅(qū)變速箱同步器由于制造安裝造成的定位差異。而更重要的是，車輛在長期行駛中，由于震動等原因也會造成電驅(qū)變速箱同步器的定位差異，而現(xiàn)有的技術(shù)對此并沒有解決方案。
[0004]因此，需要一種新的技術(shù)來解決上述問題，以始終保持齒輪換擋同步器的準(zhǔn)確定位。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明公開了一種電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位方法，包括:在下線時確定包括正負(fù)端點(diǎn)位置、正向同步點(diǎn)位置、負(fù)向同步點(diǎn)位置以及零點(diǎn)位置為同步器撥叉的目標(biāo)位置，包括:通過控制所述同步器移動至正負(fù)端點(diǎn)確定所述同步器撥叉的所述正負(fù)端點(diǎn)位置；控制電機(jī)維持在特定轉(zhuǎn)速，限定電機(jī)扭矩，緩慢向正向移動所述同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為所述正向同步點(diǎn)位置；緩慢向負(fù)向移動所述同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為所述負(fù)向同步點(diǎn)位置；以及將所述正向同步點(diǎn)位置和所述負(fù)向同步點(diǎn)位置取平均值，得到所述零點(diǎn)位置；根據(jù)所述目標(biāo)位置，在下線時校正所述同步器撥叉的位置；存儲所述同步器撥叉的所述目標(biāo)位置；以及根據(jù)同步器撥叉的自動定位得到的位置與所存儲的目標(biāo)位置進(jìn)行對比，在線進(jìn)行同步器撥叉的位置的偏差補(bǔ)償。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在下線時校正所述同步器撥叉的位置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，所述同步器撥叉位置的偏差是由安裝或者磨損造成的。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，存儲所述同步器撥叉的所述目標(biāo)位置至永久存儲地址。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在多個車輛運(yùn)行周期之后，在線對所述同步器撥叉的位置重新自動定位。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法的各個步驟是根據(jù)變速箱控制單元的時序調(diào)節(jié)命令而操作的。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在線進(jìn)行同步器撥叉位置偏差補(bǔ)償?shù)牟襟E包括確定補(bǔ)償調(diào)節(jié)量。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方面的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在所述同步器撥叉的目標(biāo)位置與在線自動定位的位置的偏差大于預(yù)定的偏差閾值后，在線對所述同步器撥叉的目標(biāo)位置進(jìn)行偏差補(bǔ)償。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]通過閱讀以下詳細(xì)說明，并參考附圖，可以對本發(fā)明有一個更全面的了解。附圖中:
圖1示出了電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位流程。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明。需要注意的是，實(shí)施例中具體描述的特征不應(yīng)都被理解為對實(shí)現(xiàn)本發(fā)明是必要的或者唯一的特征，本領(lǐng)域的人員能夠理解這些特征可能是示例性的而非限定性的。
[0015]在電驅(qū)變速箱中具有撥叉位置傳感器，其作用是檢測和反饋當(dāng)前同步器的撥叉的位置。這里的位置，根據(jù)不同的需要，可能是I維、2維、或者3維的位置量。而撥叉位置傳感器因而可能是I維、2維、或者3維位置傳感器，其分別輸出撥叉的I維、2維、或者3維位置。在電驅(qū)變速箱產(chǎn)品下線時，每一臺電驅(qū)變速箱所對應(yīng)的端點(diǎn)位置，同步點(diǎn)位置和零點(diǎn)位置不一樣，其中的撥叉位置很可能并不是精確地位于其所應(yīng)該位于的位置上——后者可稱為目標(biāo)位置。即實(shí)際位置與目標(biāo)位置之間有偏差。造成這樣的偏差的原因可能有很多，例如在生產(chǎn)和安裝過程中由于工藝限制所造成的偏差。根據(jù)本發(fā)明，在下線時，首先要確定出撥叉應(yīng)該所處的精確位置，即需要確定出目標(biāo)位置(如附圖1中的步驟101所示)。目標(biāo)位置包括正負(fù)端點(diǎn)位置、正向同步點(diǎn)位置、負(fù)向同步點(diǎn)位置以及零點(diǎn)位置。確定的過程包括:通過控制同步器移動至正負(fù)端點(diǎn)確定同步器撥叉的正負(fù)端點(diǎn)位置；控制電機(jī)維持在特定轉(zhuǎn)速，限定電機(jī)扭矩，緩慢向正向移動同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為正向同步點(diǎn)位置；緩慢向負(fù)向移動同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為負(fù)向同步點(diǎn)位置；以及將正向同步點(diǎn)位置和負(fù)向同步點(diǎn)位置取平均值，得到零點(diǎn)位置。隨后，在同步器換擋過程中，將同步器撥叉的實(shí)際位置校正到撥叉的目標(biāo)位置，從而保證同步器在一開始就處于一個較好的工作狀態(tài)。而且，確定的目標(biāo)位置將作為以后進(jìn)一步的在線補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)，因而這一位置的確定至關(guān)重要。
[0016]理想的情況是在裝配過程中將撥叉完全校正到目標(biāo)位置，但在現(xiàn)實(shí)中，校正到100%的精確位置是非常困難，甚至是不能實(shí)現(xiàn)的，而一般也不需要這樣的精度。通常，可以設(shè)定一個精度控制目標(biāo)，例如5 %，即撥叉位置與目標(biāo)位置之差小于撥叉偏移位置的5 %，其已經(jīng)足以保證同步器在相當(dāng)長時間內(nèi)的正常工作。然而，精度控制目標(biāo)的設(shè)置條件也不可過于寬松，這會影響汽車的正常行駛，也有可能造成零部件過早地磨損和老化。
[0017]除了生產(chǎn)和安裝過程會造成同步器的撥叉的位置的偏差，車輛的正常運(yùn)行也會由于磨損造成偏差，而這正是目前沒有得到關(guān)注和解決的問題。根據(jù)本發(fā)明，在下線時確定出同步器的撥叉的目標(biāo)位置之后，該位置就被存儲起來，例如被電驅(qū)變速箱自帶的存儲器，或者整車的電子系統(tǒng)中的存儲器永久地存儲起來，供以后的每次自動在線定位使用(如附圖1中的步驟102所示)。
[0018]在車輛行駛了一定的距離之后，例如20個車輛運(yùn)行周期之后，撥叉位置重新進(jìn)行自動定位，再從存儲器中讀取出之前存儲的目標(biāo)位置，將二者進(jìn)行比較之后重新確定出偏差調(diào)節(jié)量(如附圖1中的步驟103所示)。根據(jù)該偏差調(diào)節(jié)量對撥叉位置進(jìn)行補(bǔ)償，而這一過程稱為在線補(bǔ)償或者在線定位(如附圖1中的步驟104所示)。這里的“在線”指的是通過車輛控制單元自動運(yùn)行，不需要人為干預(yù)?！败囕v運(yùn)行周期”可以根據(jù)不同的情況來制定，例如一輛車從加滿一箱油到把這箱油全部耗完的一個過程。
[0019]在上面的實(shí)施例中，補(bǔ)償開始的條件是達(dá)到一定數(shù)量的車輛運(yùn)行周期，當(dāng)然也可以設(shè)定為一個固定的長度或者時間單位。但鑒于車輛實(shí)際運(yùn)行的條件不同，啟動補(bǔ)償過程的條件也可以有不同的設(shè)置。在某些環(huán)境中，例如長時間在顛簸和崎嶇道路上的行駛可能會導(dǎo)致在較短的時間內(nèi)撥叉位置就發(fā)生較大的偏差，而如果不能得到及時的解決將可能產(chǎn)生事故，考慮到本身惡劣的道路條件，此時發(fā)生事故更有可能造成重大損失。因而，可以設(shè)置一個偏差閾值，當(dāng)重新定位后的撥叉位置與以前存儲的目標(biāo)位置達(dá)到該偏差閾值時，自動啟動撥叉位置的補(bǔ)償過程。
[0020]在又一實(shí)施例中，補(bǔ)償開始的條件為上述多種限定條件的組合。例如可以同時采用偏差閾值和固定數(shù)目的車輛運(yùn)行周期，設(shè)置二者的邏輯關(guān)系為“或”。即不論是撥叉位置的偏差達(dá)到了偏差閾值，還是車輛的運(yùn)行達(dá)到了預(yù)定的車輛運(yùn)行周期，都啟動補(bǔ)償過程。雖然二者具有對等的限定地位，但這兩個條件的設(shè)立目標(biāo)不同，前者主要是為了應(yīng)對日常行駛的情況，而后者是為了防止偶爾的特殊行駛條件所造成的對撥叉位置的過大的影響。
[0021]合適的啟動條件對于有效地控制撥叉位置的補(bǔ)償是非常重要的，除了上述條件以夕卜，可以考慮更多的限定條件。此外，上述過程可以依照一定的時序而操作，例如可以按照變速箱控制單元(TCU)的時序調(diào)節(jié)命令而操作。
[0022]雖然附圖和前面的詳述中介紹了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于具體公布的實(shí)施方案，在不偏離權(quán)利要求規(guī)定的范圍的前提下，仍然可以有多種的修改和變形。
【權(quán)利要求】
1.一種電驅(qū)變速箱的同步器撥叉的自動定位方法，包括: 在下線時確定包括正負(fù)端點(diǎn)位置、正向同步點(diǎn)位置、負(fù)向同步點(diǎn)位置以及零點(diǎn)位置為所述同步器撥叉的目標(biāo)位置，包括: 通過控制所述同步器移動至正負(fù)端點(diǎn)確定所述同步器撥叉的所述正負(fù)端點(diǎn)位置； 控制電機(jī)維持在特定轉(zhuǎn)速，限定電機(jī)扭矩，緩慢向正向移動所述同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為所述正向同步點(diǎn)位置； 緩慢向負(fù)向移動所述同步器，將電機(jī)轉(zhuǎn)速下降點(diǎn)確定為所述負(fù)向同步點(diǎn)位置；以及 將所述正向同步點(diǎn)位置和所述負(fù)向同步點(diǎn)位置取平均值，得到所述零點(diǎn)位置； 根據(jù)所述目標(biāo)位置，在下線時校正所述同步器撥叉的位置； 存儲所述同步器撥叉的所述目標(biāo)位置；以及 根據(jù)同步器撥叉的自動定位得到的位置與所存儲的目標(biāo)位置進(jìn)行對比，在線進(jìn)行同步器撥叉的位置的偏差補(bǔ)償。
2.如權(quán)利要求1所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在下線時校正所述同步器撥叉的位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，所述同步器撥叉位置的偏差是由磨損或者安裝造成的。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，存儲所述同步器撥叉的所述目標(biāo)位置至永久存儲地址。
5.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在多個車輛運(yùn)行周期之后，在線對所述同步器撥叉的位置重新自動定位。
6.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法的各個步驟是根據(jù)變速箱控制單元的時序調(diào)節(jié)命令而操作的。
7.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中在線進(jìn)行同步器撥叉的位置的偏差補(bǔ)償?shù)牟襟E包括確定補(bǔ)償調(diào)節(jié)量。
8.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中，在所述同步器撥叉的目標(biāo)位置與自動定位的位置之間的偏差大于預(yù)定的偏差閾值后，在線對所述同步器撥叉的位置的偏差進(jìn)行補(bǔ)償。
9.如權(quán)利要求1或2所述的電驅(qū)變速箱同步器撥叉的自動定位方法，其中所述下線指的是電驅(qū)變速箱結(jié)束生產(chǎn)線上的生產(chǎn)流程。
【文檔編號】F16H63/32GK103867708SQ201210530629
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月11日
【發(fā)明者】冷宏祥, 張鵬, 邱國茂, 馬成杰, 馮亞軍 申請人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司