CN116576249A - 一种amt系统档位自学习控制方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AMT系统档位自学习控制方法、系统、设备及存储介质，属于自动控制技术领域。包括以下步骤，检测系统是否满足档位自学习条件；在满足自学习条件时，进行档位自学习；判断所有的档位自学习是否完成；在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。本发明解决了特殊情况下档位自学习无法完成的问题，方便服务人员或驾驶员完成档位自学习，减少变速箱故障率，提高车辆出勤率。在判断所有的档位自学习是否完成的过程中，持续检测系统是否满足档位自学习条件，增加了档位自学习的灵活性。

Description

一种AMT系统档位自学习控制方法、系统、设备及存储介质

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，涉及一种AMT系统档位自学习控制方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

机械式自动变速箱(AMT)在传统手动变速箱基础上增加变速箱控制器(TCU)、选换挡执行机构和离合器执行机构，TCU控制离合器分离结合以及变速箱自动挂挡。AMT通过换挡执行机构上的位移传感器识别当前档位信息，ATM通过道路工况和驾驶员意图进行自动升降档，并会尽量使发动机运行在最佳经济区，达到省油目的，因此AMT换挡次数明显高于手动变速箱换挡次数。中重型长途运输车对可靠性和时效性要求较高，如果车辆长时间运行出现换挡拨叉的磨损或者更换换挡执行机构，都需要进行档位自学习，使位移传感器可以精确判断档位状态，保证变速箱正常工作。一般情况服务人员可以通过服务工具激活档位自学习，完成变速箱的保养或维修，但是如果没有服务工具或者驾驶员根据车辆运行状态需要自己激活档位自学习的话，则需要一种新的AMT系统档位自学习控制方法，方便服务人员或驾驶员完成档位自学习。

当前AMT系统档位自学习控制方法研究主要集中在变速箱生产下线(EOL)过程中的档位自学习，这种控制方法是面向变速箱下线设备进行各个档位位置学习，保证变速箱顺利下线，排除故障变速箱。而车辆层面的AMT系统档位自学习控制方法研究较少。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中特殊情况下档位自学习无法完成的技术问题，提供一种AMT系统档位自学习控制方法、系统、设备及存储介质。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

第一方面，本发明提供一种AMT系统档位自学习控制方法，包括以下步骤：

检测系统是否满足档位自学习条件；

在满足自学习条件时，进行档位自学习；

判断所有的档位自学习是否完成；

在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

本发明的进一步改进在于：

所述档位自学习条件包括：

发动机转速为怠速、手刹信号为1、油门开度及脚刹信号为0、手柄需求档位在N档、AMT处于N档、变速箱供气气压大于6bar和换挡手柄E/P按键与+档键同时按下6s以上。

在不满足自学习条件时，继续检测系统是否满足档位自学习条件。

所述进行档位自学习，包括进行挂挡操作并输出档位实际位移值。

所述档位实际位移值为换挡时换挡拨叉在两个挡位之间的位移值。

所述判断所有的档位自学习是否完成，包括：

判断档位实际位移值是否在预设范围内；若不在预设范围内，重复当前档位挂挡操作，重复若干次后档位实际位移值始终不在预设范围内，则档位自学习失败并退出档位自学习状态；若在预设范围内，则判断所有档位是否均已完成档位自学习，若均已完成则档位自学习成功，若未完成则执行下一档位挂挡操作直至所有档位完成档位自学习；

在判断所有的档位自学习是否完成的过程中，持续检测系统是否满足档位自学习条件，若满足则重复后续操作，若不满足则档位自学习失败并退出档位自学习状态。

当档位实际位移值不在预设范围内，重复三次当前档位挂挡操作。

第二方面，本发明提供一种AMT系统档位自学习控制系统，包括：

检测单元，检测系统是否满足档位自学习条件；

档位自学习单元，在满足自学习条件时，进行档位自学习；

判断单元，判断所有的档位自学习是否完成；

存储单元，在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

第三方面，本发明提供一种设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过一种AMT系统档位自学习控制方法解决了特殊情况下档位自学习无法完成的问题，先检测系统是否满足档位自学习条件，在满足自学习条件时进行档位自学习，之后还会判断所有的档位自学习是否完成，在所有的档位自学习完成后存储档位实际位移值，这样方便服务人员或驾驶员完成档位自学习，减少变速箱故障率，提高车辆出勤率。

进一步地，在判断所有的档位自学习是否完成的过程中，持续检测系统是否满足档位自学习条件，增加了档位自学习的灵活性。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为AMT系统档位自学习方法流程图；

图2为AMT档位自学习控制系统框图；

图3为AMT系统档位自学习控制方法原理图；

图4为AMT档位自学习过程状态示意图；

图5为AMT系统档位自学习系统原理图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，本发明实施例公开了一种AMT系统档位自学习控制方法，包括以下步骤：

S1，检测系统是否满足档位自学习条件；

S2，在满足自学习条件时，进行档位自学习；

S3，判断所有的档位自学习是否完成；

S4，在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

参见图2、图3和图4，本发明实施例公开了一种AMT系统档位自学习控制方法，包括以下步骤：

步骤一，车辆处于静止状态，发动机打火，TCU收集CAN线发送的手刹信号、脚刹信号、发动机转速信号、油门开度信号、换挡手柄信号和变速箱自身的气压传感器、档位传感器信号；

如果发动机转速为怠速，手刹信号为1、油门开度及脚刹信号为0，手柄需求档位在N档，变速箱处于N档状态，换挡手柄E/P按键与+档键同时按下6s以上，变速箱供气气压大于6bar，则TCU准备控制换挡执行机构进行挂挡，档位自学习过程进入档位自学习开始状态，TCU发送ETC7报文给车辆仪表单元，仪表通过解析该报文，显示“开始档位自学习”提示。如果上述条件有一条不满足，TCU保持正常运行状态，档位自学习不会激活。

步骤二，档位自学习过程开始后，TCU控制换挡执行机构电磁阀进行挂挡操作。挂挡次序为1档、2档、3档、4档、R档和后副箱档，每个档位都有对应的位移传感器，档位齿轮啮合后位移传感器识别到换挡拨叉的实际位置，换挡执行机构将每个档位学习到的档位实际位移值传输给TCU，TCU判断档位实际位移值是否在预设范围内。档位自学习过程进入档位正在自学习状态，仪表显示“正在进行档位自学习”提示，同时TCU持续判断档位自学习条件是否满足，如果不满足，则退出档位自学习过程，仪表显示“档位自学习失败”提示，随即进入正常运行状态，TCU控制换挡执行机构和离合器执行机构执行驾驶员换挡命令。

步骤三，如果档位正在自学习过程中，挂挡操作按照挂挡次序成功完成，并且档位实际位移值都在预设范围内，则档位自学习过程进入档位自学习成功状态，仪表显示“档位自学习成功”提示。如果某个档位无法正常完成挂挡，并且重复3次后依然不能成功挂挡，则TCU退出档位自学习过程，档位自学习过程进入档位自学习失败状态，仪表显示“档位自学习失败”提示。

步骤四，档位自学习成功后，关闭K15钥匙电，TCU的非易失性存储区域(NVRAM)开始存储这次档位自学的各个档位实际位移值，等待30s，存储过程结束，整个档位自学习过程完成。后续AMT系统运行过程中，TCU会读取最新存储的档位实际位移值进行挂挡位移判断。

本发明实施例是针对车辆层面AMT系统档位自学习的特点，提出一种8档气动AMT系统档位自学习控制方法，以变速箱TCU、AMT换挡执行机构、换挡手柄单元、车辆仪表单元、发动机转速信号、油门开度信号、手刹及脚刹信号、变速箱气压及档位传感器、整车线束组成8档气动AMT档位自学习控制系统，提出一种8档气动AMT系统档位自学习控制方法。

参见图5，本发明实施例公开了一种AMT系统档位自学习控制系统，包括：

检测单元，检测系统是否满足档位自学习条件；

档位自学习单元，在满足自学习条件时，进行档位自学习；

判断单元，判断所有的档位自学习是否完成；

存储单元，在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

本发明一实施例提供的设备。该实施例的设备包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。

所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。

所述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述终端设备的各种功能。

所述设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本发明的工作过程如下：

TCU控制状态在档位自学习控制过程分为四个状态，首先是TCU正常状态，判断档位自学习条件是否满足，如果满足档位自学习条件，TCU控制状态进入TCU档位自学习开始状态。TCU按照设定的挂挡次序控制换挡执行机构电磁阀进行挂挡操作，并判断判断档位实际位移值是否在预设范围内，档位自学习过程进入档位正在自学习状态，如果在该过程中驾驶员操作挂挡手柄发送挂挡命令，则TCU退出档位自学习过程，TCU进入档位自学习失败状态，最后进入TCU正常状态。档位自学习成功完成，TCU状态进入TCU档位自学习成功状态，随即TCU进入正常状态。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测系统是否满足档位自学习条件；

在满足自学习条件时，进行档位自学习；

判断所有的档位自学习是否完成；

在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

2.根据权利要求1所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，所述档位自学习条件包括：

发动机转速为怠速、手刹信号为1、油门开度及脚刹信号为0、手柄需求档位在N档、AMT处于N档、变速箱供气气压大于6bar和换挡手柄E/P按键与+档键同时按下6s以上。

3.根据权利要求1所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，在不满足自学习条件时，继续检测系统是否满足档位自学习条件。

4.根据权利要求1所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，所述进行档位自学习，包括进行挂挡操作并输出档位实际位移值。

5.根据权利要求4所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，所述档位实际位移值为换挡时换挡拨叉在两个挡位之间的位移值。

6.根据权利要求5所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，所述判断所有的档位自学习是否完成，包括：

判断档位实际位移值是否在预设范围内；若不在预设范围内，重复当前档位挂挡操作，重复若干次后档位实际位移值始终不在预设范围内，则档位自学习失败并退出档位自学习状态；若在预设范围内，则判断所有档位是否均已完成档位自学习，若均已完成则档位自学习成功，若未完成则执行下一档位挂挡操作直至所有档位完成档位自学习；

在判断所有的档位自学习是否完成的过程中，持续检测系统是否满足档位自学习条件，若满足则重复后续操作，若不满足则档位自学习失败并退出档位自学习状态。

7.根据权利要求6所述的AMT系统档位自学习控制方法，其特征在于，当档位实际位移值不在预设范围内，重复三次当前档位挂挡操作。

8.一种AMT系统档位自学习控制系统，其特征在于，包括：

检测单元，检测系统是否满足档位自学习条件；

档位自学习单元，在满足自学习条件时，进行档位自学习；

判断单元，判断所有的档位自学习是否完成；

存储单元，在所有的档位自学习完成时，存储档位实际位移值并退出档位自学习。

9.一种设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述方法的步骤。