一種amt車輛起步控制方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及車輛技術領域，尤其涉及一種AMT車輛起步控制方法及系統。
【背景技術】
[0002]AMT在車輛起步時控制離合器漸進閉合，利用離合器主從動盤間的滑摩，提升車輛速度，并縮小速差完成閉合。離合器的控制直接影響車輛起步的舒適性和加速能力。若離合器閉合速度過快，會造成車身加速度沖擊以及發動機憋火，若離合器閉合速度過慢，則難以滿足駕駛員的急加速需求，特別是在坡路起車時，離合器閉合過慢則會出現車輛溜坡的危險。
[0003]現有的一種AMT車輛起步控制方法根據油門踏板變化、大小及發動機轉速情況確定離合器目標結合位置，根據沖擊度變化對離合器目標位置做相應修改，確保離合器結合行程實行分區域控制目標結合速率，并對目標結合速率進行修正。步驟I，起步前，根據離合器第一次運行，確認車輛的滑摩區間；步驟2，從滑摩區間中解析油門踏板，判斷駕駛員是否有加速請求;步驟3，當檢測到有加速請求時，根據油門踏板變化、大小及發動機轉速情況確定離合器目標結合位置，并建立沖擊度與離合器變化的一維表;步驟4，根據沖擊度變化對離合器目標位置做相應修改，確保離合器結合行程實行分區域控制目標結合速率;步驟5，根據離合器主動軸與從動軸轉速差、油門踏板及發動機轉速對目標結合速率進行修正。該方法從原理上可以改善起步控制的平順性，但是控制中沖擊度在離散差分計算時，誤差大而且信號容易混入噪聲，若處理不好，反而會影響起步的平順性，實現難度較大。
[0004]現有的另外一種AMT車輛起步控制方法采用以下步驟:a.啟動發動機，掛入起步檔位，電控機械式自動變速器AMT控制發動機保持怠速狀態，輕踩油門發出起步信號;b.接收到起步信號后，控制動力源驅動離合器到半結合點；c.電控機械式自動變速器AMT控制發動機轉速為650?1300rpm，檢測輸出軸轉速是否大于50rpm ； d.電控機械式自動變速器AMT控制發動機扭矩限值從40%逐步提高至100%，同時控制動力源驅動離合器逐漸結合，檢測離合器滑移率是否小于5%，同時輸出軸轉速是否大于120rpm;e.電控機械式自動變速器AMT停止對發動機控制，車輛起步過程結束。但該控制方法工況適應性較差，在駕駛員急加速或者坡路起車時動力性損失較大，且控制過程參數動態修正少，難以很好的跟隨駕駛員主動的踏板需求。特別地，該方法應用于氣體發動機時發動機轉速響應較差，效果受影響。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是:現有的AMT車輛起步控制方法的車輛起步平順性差，無法適應復雜的工況的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本發明一方面提出了一種AMT車輛起步控制方法，該方法包括:
[0007]監測到起步信號后，檢測發動機的轉速、發動機的扭矩、離合器的當前位置和油門踏板的開度；
[0008]根據發動機的轉速和發動機的扭矩獲取離合器位置的變化步長，根據離合器的當前位置和變化步長獲取離合器的目標位置和離合器的位移速度；
[0009]根據油門踏板的開度獲取發動機的設定轉速；
[0010]根據離合器的目標位置、離合器的位移速度和發動機的設定轉速對AMT車輛進行起步控制。
[0011]可選地，在所述監測到起步信號后，檢測發動機的轉速、發送機的扭矩、離合器的當前位置和油門踏板的開度之前，還包括:監測車輛運行狀態；
[0012]所述監測車輛運行狀態包括:檢測制動踏板和AMT車輛的車速，當所述制動踏板為釋放狀態且車速小于第一閾值時，則判斷車輛為起步狀態，發出起步信號。
[0013]可選地，該方法還包括:
[0014]若發動機轉速設定值與實際值的差值大于轉速第一閾值時，保持離合器位置不變，等待轉速差值恢復到小于轉速第二閾值后繼續閉合離合器；
[0015]若發動機轉速低于轉速第三閾值時，快速分離離合器，直到發動機轉速恢復到第三閾值之上；
[0016]其中，轉速第一閾值大于轉速第二閾值，轉速第三閾值低于發動機怠速值。
[0017]可選地，所述根據發動機的轉速和發動機的扭矩獲取離合器的步長包括:
[0018]在預設的第一表格中根據發動機的轉速和發動機的扭矩查找離合器的步長；
[0019]其中，所述第一表格保存有發動機的轉速、發動機的扭矩和與所述發動機的轉速、發動機的扭矩相對應的離合器的步長。
[0020]可選地，當發動機的轉速大于第二閾值且發動機的扭矩大于第三閾值時，增大離合器的步長。
[0021]可選地，所述根據油門踏板的開度獲取發動機的設定轉速，包括:
[0022]當油門踏板的開度大于O時，在預設的第二表格中根據油門踏板的開度查找發動機的設定轉速；
[0023]當油門踏板的開度等于O時，在預設的第三表格中根據實際車速線性插值獲取發動機的設定轉速；
[0024]其中，所述第二表格保存有油門踏板開度和與所述油門踏板開度對應的發動機的設定轉速；
[0025]所述第三表格保存有車速和與所述車速對應的發動機的設定轉速。
[0026]可選地，所述第二表格中的發動機的設定轉速與所述油門踏板的開度成正比。
[0027]可選地，所述第三表格中保存的發動機的設定轉速隨著車速增加先升后降。
[0028]另一方面，本發明還提出了一種AMT車輛起步控制系統，該系統包括:
[0029]工況獲取單元，用于監測到起步信號后，檢測發動機的轉速、發動機的扭矩、離合器的當前位置和油門踏板的開度；
[0030]離合器控制信號獲取單元，用于根據發動機的轉速和發動機的扭矩獲取離合器位置的變化步長，根據離合器的的當前位置和變化步長獲取離合器的目標位置和離合器的位移速度；
[0031]發動機控制信號獲取單元，用于根據油門踏板的開度獲取發動機的設定轉速；
[0032]起步控制單元，用于根據離合器的目標位置、離合器的位移速度和發動機的設定轉速對AMT車輛進行起步控制。
[0033]可選地，該系統還包括:
[0034]車輛運行狀態監測單元，用于檢測制動踏板和AMT車輛的車速，當所述制動踏板為釋放狀態且車速小于第一閾值時，則判斷車輛為起步狀態，發出起步信號。
[0035]本發明提出的AMT車輛起步控制方法及系統，對離合器采用目標位置和位移速度雙參數的控制，對發動機采用轉速越權控制，能準確地根據復雜工況對離合器和發動機進行控制，很好地兼顧起步動力性和平順性需求。
【附圖說明】
[0036]通過參考附圖會更加清楚的理解本發明的特征和優點，附圖是示意性的而不應理解為對本發明進行任何限制，在附圖中:
[0037]圖1示出了本發明一個實施例的AMT車輛起步控制方法的流程示意圖；
[0038]圖2示出了本發明一個實施例的AMT車輛驅動系統的結構示意圖；
[0039]圖3示出了本發明一個實施例的起步信號監測的流程示意圖；
[0040]圖4示出了本發明一個實施例的AMT車輛起步控制方法的工作原理圖；
[0041]圖5示出了本發明一個實施例的AMT車輛起步控制方法的實車測試數據分析示意圖；
[0042 ]圖6示出了本發明一個實施例的AMT車輛起步控制系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]下面將結合附圖對本發明的實施例進行詳細描述。
[0044]圖1示出本發明一個實施例的AMT車輛起步控制方法的流程示意圖。如圖1所示，該AMT車輛起步控制方法包括:
[0045]S1:監測到起步信號后，檢測發動機的轉速、發動機的扭矩、離合器的當前位置和油門踏板的開度；
[0046]S2:根據發動機的轉速和發動機的扭矩獲取離合器位置的變化步長，根據離合器的當前位置和變化步長獲取離合器的目標位置和離合器的位移速度；
[0047]S3:根據油門踏板的開度獲取發動機的設定轉速；
[0048]S4:根據離合器的目標位置、離合器的位移速度和發動機的設定轉速對AMT車輛進行起步控制。
[0049]本實施例的AMT車輛起步控制方法及系統，對離合器采用目標位置和位移速度雙參數的控制，對發動機采用轉速越權控制，能準確地根據復雜工況對離合器和發動機進行控制，很好地兼顧起步動力性和平順性需求。
[0050]圖2示出了本發明一個實施例的AMT車輛驅動系統的結構示意圖。AMT，泛指機械式自動變速器，可通過機電液或電控氣動執行機構，實現車輛自動換擋，離合器自動控制。離合器，主要包括主動盤、從動盤和壓緊/分離執行機構，常態為壓緊，工作態為分離。主動盤與發動機飛輪機械連接，從動盤與變速器輸入軸機械連接，壓緊/分離執行機構常見有氣動、電動等方式。主從動盤之間壓緊時實現同步轉動，并傳遞動力;分離時實現動力中斷。如圖2所示，離合器安裝于發動機與變速器之間，離合器的主動盤與發動機飛輪機械連接，從動盤與變速器輸入軸機械連接。
[0051]本發明主要涉及起步過程控制，且本發明提供的起步控制算法不限于AMT傳統車輛，同樣適用于配置有AMT的混合動力車輛。控制算法一般集成于AMT控制器，對于混合動力車輛可集成于整車控制器中。
[0052]在一種可選的實施方式中，在所述監測到起步信號后，檢測發動機的轉速、發送機的扭矩、離合器的當前位置和油門踏板的開度之前，還包括:監測車輛運行狀態；
[0053]所述監測車輛運行狀態包括:檢測制動踏板和AMT車輛的車速，當所述制動踏板為釋放狀態且車速小于第一閾值時，則判斷車輛為起步狀態，發出起步信號。
[0054]圖3示出了本發明一個實施例的起步信號監測的流程示意圖。如圖3所示，車輛鑰匙上電后，變速器自動回空擋，啟動發動機后分離離合器，踩制動踏板并掛擋，掛擋完成后且車速小于Vl則進入起步控制狀態。
[0055]在實際應用中，起步控制過程分為如下5個狀態:初始化、制動、扭矩建立、發動機防媳火、起步完成。
[0056]圖4示出了本發明一個實施例的AMT車輛起步控制方法的工作原理圖。如圖4所示，
[0057]該實施例的AMT車輛起步控制方法包括:
[0058]1-進入起步控制;2-制動踏板釋放;3-離合器完全閉合;4-發動機實際轉速低于設定轉速值，且偏差超過容忍值NI; 5-發動機實際轉速接近設定值，偏差小于N2(N2〈N1); 6-制動踏板踩下。
[0059]各個子狀態下，離合器和發動機的控制有所差異，離合器采用位移和速度控制，發動機采用越權控制(工作于外部扭矩或轉速控制模式，本發明主要使用轉速越權控制)具體如下:
[0060]I)初始化狀態。
[0061 ]非起步控制，無發動機和離合器控制權限；