一种变速箱挡位识别方法与流程

本发明属于汽车传动，具体涉及一种变速箱挡位识别方法。

背景技术：

1、挡位识别对于传动系统有着重要意义。特别地，对于加装取力器、缓速器的变速箱，识别变速箱挡位可提供更加安全有效的取力、减速功能，提高整个传动系统的安全性和可靠性。

2、公开号为cn 115949739 a的中国发明专利，公开了一种汽车高挡位起步离合器的保护方法，具体包括以下步骤：s1：判断车辆当下的运行工况是否为进入起步保护工况，若是，则将表征进入起步保护工况的起步标志位信号位置；车辆运行状态的数据即指车辆在行驶过程中的参数，可以为发动机转速、车辆运行速度、发动机油门状态、离合器状态等；进入起步保护工况后，ecu将表征进入起步保护工况的起步标志位信号位置，通过基于换挡执行部件的历史位置及换挡执行部件相对于历史位置的位置变化量来确定换挡执行部件的实际位置，从而在识别换挡执行部件的实际位置时无需额外增加位置传感器，减少了成本；s2：判断车辆当下的运行工况是否为起步完成工况，若是，则将表征起步完成的起步标志位信号复位；s3：确认当前起步挡位，根据当前起步挡位判断是否为高挡位起步，若是，则根据高挡位起步状态对驾驶员进行警报提醒。通过当离合器结合之后，发动机经过运行一段时间，车速相对稳定，ecu可以进行当下挡位的识别，挡位的识别提高了准确性；ecu对起步档位作判断和储存，储存在rom-缓存和ram-非易失存储中，最后与标定阈值比较，判断出驾驶员的行为是否属于高挡位起步行为，并进行提醒驾驶员。该发明基于手动挡车型(mt)，通过识别车辆高档位起步状态的特征，在车辆出现高档位起步工况时进行保护限制和仪表提醒，这样可以较好的限制或改善因为大冲击、高转速差、大扭矩的高档位起步工况带来的离合器超温、烧蚀等问题。但是，得出最终档位，依赖变速箱的输出轴转速和后桥速比值和轮胎半径。

技术实现思路

1、为了克服变速箱挡位识别存在的成本高、不通用的不足，本发明提出了一种变速箱挡位识别方法。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

3、一种变速箱挡位识别方法，使用输入轴转速、车速信号、主离合器状态、变速箱各档位的传动比，识别车辆档位。包含以下步骤：

4、步骤s1，周期性采集输入轴转速(inputspd)、车速(vehspd)、空挡信号(neutralgear)、主离合器信号(priclutch)。

5、步骤s2，判断车辆是否处于换挡过程，当满足以下任意条件，认为车辆处于换挡过程，换挡进行中标志(shiftip)置1：

6、a)空挡信号为1；

7、b)主离合器处于分离状态；

8、c)由空挡转为非空挡后t1时间内；

9、d)主离合器由分离变为结合后t1时间内。

10、其中t1为时间常量，可根据变速箱和车型变化。

11、步骤s3，判断当前车辆挂挡是否稳定：

12、axlewheelratio＝inputspd/vehspd

13、其中，inputspd为输入轴转速，vehspd为车速。axlewheelratio为后桥速比与变速箱挡位速比之积。

14、

15、其中，axlewheelratio(n)为本周期计算出的值，axlewheelratio(n-1)为上一周期计算出的值，gear(n-1)为上一周期的挡位速比，gear(n)为本周期的挡位速比；

16、当同时满足以下条件时，认为车辆挂挡稳定：

17、a)minaxlewheelerr为常量；

18、b)车辆不处于换挡过程；

19、步骤s4，当axlewheelratio从不稳定到稳定持续时间(t2)后，此时通过以下逻辑判定当前档位：

20、a)计算axlewheelratio从不稳定转为稳定后的时间(t2)内axlewheelratio的均值：axlewheelratioavg(n)

21、b)计算变速箱的各挡位下的得到的后桥速比：

22、αi(n)＝axlewheelratioavg(n)/geari

23、其中geari对应变速箱各挡位的速比，若为9挡变速箱，则i＝1，2，3，…，9。

24、c)此时分由于后桥速比(此处，该速比已包含车轮半径等)未知：需要根据上一次车辆从不稳定到稳定后的axlewheelratio的均值：axlewheelratioavg(n-1)，计算出上一次稳定状态下αj(n-1)。寻找αi(n)和αj(n-1)中两者最接近的gearj(n-1)和geari(n)，即找到了当前变速箱所挂挡位。

25、步骤s5，结合主离合器信号(priclutch)和空挡信号(neutralgear)，得出最终挡位：

26、当主离合器分离且空挡信号为1时，最终挡位为空挡；

27、a)当主离合器分离且空挡信号为1时，最终挡位为空挡；

28、b)当车辆处于换挡过程时，最终挡位为上一拍的挡位；

29、c)否则，挡位为步骤s4计算得到的挡位。

30、本发明的有益效果是：

31、一种变速箱挡位识别方法，减少对输出轴转速传感器的依赖，可有效减少成本。

32、一种变速箱挡位识别方法，减轻了对车型的依赖，可不依靠整车后桥速比、轮胎半径等，广泛适配各种车型。

33、一种变速箱挡位识别方法，算法简单可靠，实现方式简便，代价较低。

34、一种用于变速箱车辆档位识别方法，利用输入轴转速、车速信号和变速箱挡位速比，后桥速比固定的原理，仅需要1路传感器测量变速箱的输入轴转速，无需依赖变速箱的输出轴转速和后桥速比值和轮胎半径，本发明方法可用于变速箱适配的各类车型，具有成本低，易推广的特点。

技术特征：

1.一种变速箱挡位识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s2，进一步包括：

3.根据权利要求1所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s3，判断当前车辆挂挡是否稳定，进一步包括：

4.根据权利要求1所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s4，进一步包括：

5.根据权利要求4所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s5，进一步包括：

6.根据权利要求1所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s1，进一步包括：

7.根据权利要求2所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s2中，时间常量t1＝0.3s。

8.根据权利要求3所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s3，还可以为：计算axlewheelratio从不稳定转为稳定后的时间t2内axlewheelratio的均值：

9.根据权利要求4所述的变速箱挡位识别方法，其特征在于，所述步骤s4中，变速箱还可以为12挡变速箱，则i＝1，2，3，...，12。

技术总结本发明涉及一种变速箱挡位识别方法，属于汽车传动技术领域，解决变速箱挡位识别存在的成本高、不通用的技术问题，其方法包括周期性采集输入轴转速、车速、空挡信号、主离合器信号；判断车辆是否处于换挡过程；判断当前车辆挂挡是否稳定；当后桥速比与变速箱挡位速比从不稳定到稳定持续时间后，通过逻辑判定当前挡位；结合主离合器信号和空挡信号，得出最终挡位。技术研发人员：梁欣颖,毕乾坤,张小明,姚远受保护的技术使用者：陕西法士特汽车传动集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25