[发明专利]选/换档机构的控制方法和变速器控制单元

说明书

技术领域

本发明涉及变速器控制领域，具体而言，涉及一种选档机构或换档机构（gear select/shift actuator，以下统称为选/换档机构）的控制方法和变速器控制单元（Transmission Control Unit，简称为TCU）。

背景技术

机械式自动变速器（Automatic Mechanical Transmission，简称为AMT）是在原有手动变速箱箱的基础上，加装选/换档机构和离合器动作装置来代替驾驶员的操作。该技术使用了较低的成本实现了自动变速箱的功能，同时具有传动效率高的优点。

相关技术中AMT的选/换档的位置控制是通过反馈控制来实现的，首先计算选换档机构的目标位置，然后通过反馈控制实现换档机构到达目标位置。

图1是根据相关技术的选/换档的位置控制的示意图，如图1所示，相关技术的选/换档的位置控制方法中，根据换档机构的目标位置和当前所在位置进行闭环位置控制。其中，换档机构的目标位置由机构设计决定，通常在变速箱生产线下线时测得并存储到控制器内部，换档机构现在所处的位置（即当前所在位置）通常由位置传感器测量获得。通过TCU的微控制器中的控制算法（例如，图1中的位置闭环控制算法）得到驱动控制电机的参数，对于直流电机而言，通常是电机的脉宽调制（Pulse Width Modulation，简称为PWM）占空比。

图2是根据相关技术的选/换档机构的位置控制的流程图，如图2所示，该流程包括以下步骤：

步骤S202，TCU读取内部数据，得到机构的目标位置；

步骤S204，TCU采集变速箱换档机构的位置传感器的当前位置；

步骤S206，判断是否到达目标位置，如果是，则进入步骤S210；否则，进入步骤S208；

步骤S208，根据目标位置和当前位置的差值，TCU计算出驱动控制电机的PWM的占空比，发往控制电机，并返回步骤S204继续处理；

步骤S210，换档成功，结束控制流程。

对于反馈控制而言，控制速度与控制准确度往往难以平衡，例如，如果要实现快速反应，往往因调整速度过快导致过冲；而如果要实现准确到达目标位置，则需要进行精细化调整，选/换档的反应速度慢，影响驾驶体验，因此，对于换档控制过程需要提出较高的要求。然而，相关技术中的选/换档机构的控制方法往往存在换档时间过长、出现较大的换档冲击和换档噪声的问题。

针对相关技术中选/换档机构的控制方法往往存在换档时间过长、出现较大的换档冲击和换档噪声的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中选/换档机构的控制方法往往存在换档时间过长、出现较大的换档冲击和换档噪声的问题，本发明提供了一种选/换档机构的控制方法和变速器控制单元，以至少解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种选/换档机构的控制方法，包括：变速器控制单元TCU获得选/换档机构的当前位置；TCU确定选/换档机构在当前位置所受到的当前换档阻力；TCU根据选/换档机构的目标位置、当前位置及当前换档阻力，对选/换档机构进行闭环控制。

优选地，TCU确定选/换档机构在当前位置所受到的当前换档阻力包括：TCU在第一对应关系中，查找与当前位置相对应的当前换档阻力，其中，第一对应关系用于记录选/换档机构在行进过程中的位置与受到的换档阻力之间的对应关系。

优选地，在TCU确定选/换档机构在当前位置所受到的当前换档阻力之前，该方法还包括：采集选/换档机构在行进过程中的不同位置所受到的换档阻力，并根据采集结果生成第一对应关系；将第一对应关系存储到TCU。

优选地，第一对应关系存储在TCU的微控制单元（Micro Control Unit，简称为MCU）中。

优选地，TCU根据选/换档机构的目标位置、当前位置及当前换档阻力，对选/换档机构进行闭环控制包括：TCU在第二对应关系中，查找与当前位置、目标位置及当前换档阻力所构成的组合相对应的控制参数，其中，第二对应关系用于记录由目标位置、选/换档机构的在行进过程中的位置及在位置所受到的换档阻力所构成的组合与组合下采用的控制参数之间的对应关系；TCU将查找到的控制参数输入闭环控制算法中，对选/换档机构进行闭环控制。

优选地，控制参数为比例积分微分PID控制算法的P参数、I参数和D参数，TCU将PID控制算法的P参数、I参数和D参数输入PID控制算法进行闭环控制。

优选地，第二对应关系通过以下方式至少之一确定：仿真、台架实验、实车实验。