专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201710935801.0
申 请 日：20171010
发 明 人：刘永刚杨坤谕秦大同张毅陈达奇
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20180109
公 开 号：CN107559412A
代 理 人：王翔
代理机构：重庆大学专利中心 50201
摘 要：本发明提供了一种AMT/DCT变速器离合器转矩自适应标定方法。分别建立了离合器转矩的理论控制模型和离合器转矩标定模型，最终确立了离合器转矩与执行机构位置的关系，解决了时变、非线性等特性带来的离合器转矩建模困难的问题，实现对离合器转矩的精确控制，提高了搭载AMT/DCT车辆的起步和换挡性能。
主 权 项：一种AMT或DCT变速器离合器转矩自适应标定方法，其特征在于:1〕建立所述离合器转矩控制模型：1?1?1)离合器膜片弹簧小端载荷与小端变形关系为：![]()
式中：E为材料的弹性模量，μ为材料的泊松比，R为膜片弹簧外径，r为膜片弹簧内径，rf为分离轴承作用半径，L为固定支点承载半径，l为压盘加载点半径，H为膜片弹簧自由状态下内截锥高度，h为膜片弹簧钢板厚度，P1P2分别为膜片弹簧大端和小端载荷，λ1λ′2,分别为膜片弹簧大端和小端变形量。1?1?2)根据现有试验条件，采用相对简单的总成测试方法，对离合器膜片弹簧特性以及执行机构相关参数进行测试；测试所得分离轴承压力与位移的对应关系；1?2〕获取滚子机构位移χroller与分离轴承压力Fb(小端载荷)的对应关系；1?2?1)将滚子机构位移χroller与小端变形λ2′(分离轴承位移)视为线性关系；1?2?2)根据膜片弹簧小端载荷与变形的对应关系和滚子机构位移χroller与小端变形λ2′(分离轴承位移)的线性关系，即可建立滚子机构位移χroller与分离轴承压力Fb(小端载荷)的对应关系；1?3〕获取离合器的结构尺寸参数两个离合器大端直径D1、D2，两个离合器小端直径d1、d2，两个膜片弹簧杠杆比iclt1、iclt2，两个离合器静摩擦系数f1、f2；1?4〕建立离合器转矩TCL和分离轴承压力Fb(小端载荷)之间的关系模型：![]()
式中：f1表示离合器1的摩擦系数f2表示离合器2的摩擦系数D1表示离合器1大端直径；d1表示离合器1小端直径；D2表示离合器2大端直径；d2表示离合器2小端直径；iclt1表示离合器1膜片弹簧杠杆比，iclt2表示离合器2膜片弹簧杠杆比；TCL1——离合器C1传递的转矩(N·m)；TCL2——离合器C2传递的转矩(N·m)；Fb1表示离合器1分离轴承上的压力；Fb2表示离合器2分离轴承上的压力；1?5〕根据步骤1?4〕的表达式和步骤1?2〕中的滚子机构位移χroller与分离轴承压力Fb(小端载荷)的关系，得到滚子机构位移χroller与离合器转矩TCL关系；2〕建立离合器转矩自适应标定模型：2?1〕装有AMT/DCT的车辆1挡单离合器起步时：2?1?1〕车载加速度传感器直接测得车辆加速度α，可计算获取车轮角加速度![]()
2?1?2〕根据以下公式，求解离合器C1传递的转矩![]()
式中：TCL1——离合器C1传递的转矩(N·m)；TLoad——车辆外界阻力矩(N·m)；I——整车等效到输出轴的当量转动惯量(kg·m2)；I1——离合器C1从动盘减振器主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I7——主减速器从动部分、差动器、半轴以及车轮当量转动惯量(kg·m2)；![]()
——离合器C1减振器从动部分、实心轴及关联奇数齿轮(I3)，离合器C2从动盘减振器主动部分(I5)，离合器C2减振器从动部分、空心轴及关联偶数齿轮(I2)，中间轴1及其关联齿轮、主减速器1主动部分(I4)，中间轴2及其关联齿轮、主减速器2主动部分(I6)转换到输入轴1的当量转动惯量(kg·m2)，![]()
i1、ia1——分别为变速器1挡、主减速器1的速比；![]()
——车轮的角加速度(rad·s?1)；2?2〕装有AMT/DCT车辆处于换挡过程单离合器接合或分离阶段：2?2?1〕车载加速度传感器直接测得车辆加速度α，进而计算获取车轮角加速度![]()
2?2?2)由传感器获取AMT/DCT当前所处档位；2?2?3〕当AMT/DCT处于当前档位运行时,另一档位所对的离合器转矩为零，根据以下公式计算出在挡离合器所传递的转矩；![]()
式中：TCL1——离合器C1传递的转矩(N·m)；TCL2——离合器C1传递的转矩(N·m)；TLoad——车辆外界阻力矩(N·m)；I——整车等效到输出轴的当量转动惯量(kg·m2)；I1——离合器C1从动盘减振器主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I2——离合器C2从动盘减振器主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I3——离合器C1减振器从动部分、输入轴1(实心轴)及关联奇数齿轮当量转动惯量(kg·m2)；I4——离合器C2减振器从动部分、输入轴2(空心轴)及关联偶数齿轮当量转动惯量(kg·m2)；I5——中间轴1及其关联齿轮、主减速器1主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I7——主减速器从动部分、差动器、半轴以及车轮当量转动惯量(kg·m2)；i1、i2、ia1——分别为变速器1挡、2挡、主减速器1的速比；![]()
——车轮的角加速度(rad·s?1)；2?3〕装有DCT的车辆处于换挡过程两个离合器同时滑磨时；2?3?1〕车载加速度传感器直接测得车辆加速度α，进而计算获取车轮角加速度![]()
2?3?2〕传感器获取两离合器执行机构位置χroller1和χroller2，由ECU根据离合器转矩控制模型求得离合器的转矩TCL1和TCL2，进而获得两个离合器的转矩之间的比例关系。![]()
式中：K??离合器转矩的比例系数，K1、K2分别为离合器C1和C2转矩比例因子，由离合器转矩控制模型确定；2?3?3〕将获得的离合器转矩比例系数K代入下面的换挡动力学方程可求解出两离合器的转矩。![]()
式中：K??离合器转矩的比例系数TCL1——离合器C1传递的转矩(N·m)；TCL2——离合器C1传递的转矩(N·m)；TLoad——车辆外界阻力矩(N·m)；I——整车等效到输出轴的当量转动惯量(kg·m2)；I1——离合器C1从动盘减振器主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I2——离合器C2从动盘减振器主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I3——离合器C1减振器从动部分、输入轴1(实心轴)及关联奇数齿轮当量转动惯量(kg·m2)；I4——离合器C2减振器从动部分、输入轴2(空心轴)及关联偶数齿轮当量转动惯量(kg·m2)；I5——中间轴1及其关联齿轮、主减速器1主动部分当量转动惯量(kg·m2)；I7——主减速器从动部分、差动器、半轴以及车轮当量转动惯量(kg·m2)；i1、i2、ia1——分别为变速器1挡、2挡、主减速器1的速比；![]()
——车轮的角加速度(rad·s?1)。
关 键 词：变速器;适应;离合器转矩;AMT/DCT;标定方法;执行;建立;提高;带来;建模;换挡;起步;提供;解决;实现;控制;确立;搭载;精确;困难;
法律状态：公开
IPC专利分类号：F16H61/02(2006.01)I,F16H61/00(2006.01)I,F16H59/16(2006.01)I
