一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法
【專利摘要】本發明公開了一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，屬于變速器控制技術領域。其特征在于，通過分析金屬摩擦過程，得到影響金屬摩擦系數的因素主要包括金屬材料的參數、金屬表面的表面能、金屬表層的白層結構和外界條件，然后探究溫升與各摩擦系數影響因素的關系，綜合考慮各影響因素與摩擦系數和溫升的關系，建立溫升對金屬摩擦系數影響規律的map圖，最后可實時獲取不同溫度時的金屬摩擦系數。本發明可應用于電控機械式自動變速器換擋過程，改善換擋品質，提高換擋控制精度。
【專利說明】
一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種摩擦系數獲取方法和系統，特別涉及一種考慮溫升影響的實時摩 擦系數正向獲取方法。
【背景技術】
[0002] 隨著高速發展的計算機技術和電子技術應用于換擋變速系統，使汽車的自動變速 技術得到了快速發展，其理論與設計水平也十分完善。目前世界上自動變速器主要有以下 幾種類型：機械式液力自動變速器、機械式無極自動變速器、電控機械式自動變速器、雙離 合器式自動變速器。
[0003] 電控機械式自動變速器(AMT)具有傳動效率高、燃油經濟性好、成本低等優點，是 符合中國國情的自動變速器。但是其換擋品質較差，主要體現在換擋沖擊方面。在變速器同 步換擋階段，同步器的摩擦換擋時間很短，但是在此過程中，摩擦錐面表面溫度會迅速升 高，摩擦錐面的摩擦系數將會發生變化，從而影響變速器換擋時的控制精度。
[0004] 為了提高變速器的換擋控制精度，發明人提出一種考慮溫升影響的實時摩擦系數 正向獲取方法，獲取車輛變速器摩擦錐面的實時摩擦系數，通過反饋，不斷修正換擋力，提 高變速器的換擋控制精度，間接的提高了換擋品質，為電控機械式自動變速器的普及奠定 基礎。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是為了克服現有技術的不足而提供一種考慮溫升影響的實時摩擦 系數正向獲取方法，本發明具有實時獲取金屬摩擦對偶件錐面摩擦系數的特點，本發明應 用于電控機械式自動變速器時，可改善換擋品質，提高換擋控制精度。
[0006] 根據本發明提出的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，它包括理論 分析影響摩擦系數的影響因素、探究溫升與各摩擦系數影響因素的關系、建立溫升對金屬 摩擦系數影響規律的map圖，最終可實時獲取不同溫度時的金屬摩擦系數。
[0007] 本發明的工作原理是:本發明的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法 是在理論分析金屬摩擦過程基礎上，綜合考慮金屬摩擦系數各影響因素與金屬摩擦系數和 溫升的關系，建立溫升對金屬摩擦系數影響規律的map圖，根據溫升對金屬摩擦系數影響規 律的map圖，實時獲取不同溫度時的金屬摩擦系數。
[0008] 本發明與現有技術相比其顯著優點在于： 一是本發明在換擋過程的同步階段，通過實時獲取同步環摩擦錐面的摩擦系數，實時 改變換擋力，改善同步換擋過程中的換擋品質，提高換擋控制精度，為電控機械式自動變速 器的普及奠定基礎。
【附圖說明】
[0009] 圖1是一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法圖。
【主權項】
1. 一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，其特征在于，包括:探究影響金屬 摩擦系數的影響因素（1)、金屬材料的參數（11)、金屬表面的表面能（12)、金屬表面的白層 結構（13)、外界條件（14)、探究溫升與各摩擦系數影響因素的關系（2)、建立溫升對金屬摩 擦系數影響規律的map圖（3)和實時獲取不同溫度時金屬摩擦系數(4)，其中： 所述探究影響金屬摩擦系數的影響因素（1)綜合考慮金屬材料的參數（11)、金屬表面 的表面能（12)、金屬表面的白層結構（13)和外界條件(14)的影響。2. 根據權利要求1所述的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，其特征在 于:所述金屬材料的參數(11)對金屬摩擦系數的影響主要體現在摩擦過程中產生的摩擦能 量不同，在金屬摩擦中，摩擦能量主要消耗在塑性變形過程，在摩擦過程中消耗的塑性變形 功為：式中：:·Γ·為表面剪應力;;山T為剪應變的增量;r為變形的體積，假設摩擦功等于塑 性變形功取，摩擦系數與可近似為下式：式中：W為變形區的平均寬度；&變形層的厚度;可為穩定狀態時的表面剪應力；啤為 相變剪應變;F為兩接觸體之間的法向載荷。3. 根據權利要求1所述的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，其特征在 于:所述金屬表面的表面能（12)對金屬摩擦系數的影響主要受金屬表面晶體結構的影響。4. 根據權利要求1所述的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，其特征在 于:所述外界條件(14)對金屬摩擦系數的影響主要包括環境、潤滑油、載荷和滑動速度。5. 根據權利要求1所述的一種考慮溫升影響的實時摩擦系數正向獲取方法，其特征在 于:所述建立溫升對金屬摩擦系數影響規律的map圖（3)綜合考慮金屬材料的參數（11)、金 屬表面的表面能（12)、金屬表面的白層結構（13)和外界條件（14)與金屬摩擦系數和溫升的 關系。
【文檔編號】F16H61/04GK105840809SQ201610328289
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】李波, 王克峰, 葛文慶
【申請人】山東理工大學