[发明专利]一种自动变速器齿轮副油膜厚度估算控制系统及方法

权利要求书

1.一种自动变速器齿轮副油膜厚度估算控制系统，其特征在于：包括工控机、驱动电机控制器、驱动电机、负载电机控制器、负载电机、壳体；所述驱动电机固定在壳体外部一侧，驱动电机与驱动电机控制器电连接，接收驱动电机控制器的控制信号，驱动电机与电机输入轴固连，电机输入轴与位于壳体内一侧的输入齿轮轴通过第一花键连接，输入齿轮轴上装有输入齿轮，输入齿轮中开有导油孔，所述负载电机固定在壳体外部另一侧，负载电机与负载电机控制器电连接，接收负载电机控制器的控制信号，负载电机与电机输出轴固连，电机输出轴与位于壳体内另一侧的输出齿轮轴通过第二花键连接，输出齿轮轴上装有输出齿轮，输出齿轮与输入齿轮啮合，所述导油孔与输出齿轮和输入齿轮啮合点位置处相通；所述工控机与驱动电机控制器、负载电机控制器电连接；

所述壳体上开有第一安装孔，第一安装孔与导油孔相通，第一安装孔内设有压力传感器，压力传感器与工控机电连接；

所述壳体中间开有第二安装孔，第二安装孔内设有摄像头，摄像头与工控机电连接。

2.一种根据权利要求1所述的自动变速器齿轮副油膜厚度估算控制系统的自动变速器齿轮副油膜厚度估算控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)工控机发送指定转速指令给驱动电机控制器，控制驱动电机运行，驱动电机恒速运行后，工控机再发送指定扭矩指令给负载电机控制器，控制负载电机运行，直至负载电机转矩稳定；

2)负载电机转矩稳定后实时检测压力传感器信号和摄像头信号，分别通过压力传感器获得导油孔压力值、通过摄像头获得齿轮副啮合间隙值，用于计算齿轮副啮合时的油膜厚度；

3)重复步骤1)和2)，对驱动电机和负载电机发送多组指定转速和指定转矩值，计算齿轮副啮合时的油膜厚度；

4)以转速和转矩分别为x和y轴，齿轮副啮合时的油膜厚度为z轴，制作成三维Map数值表；任意自动变速器的齿轮副油膜厚度的估算值根据其承载的转速和转矩值进行实时查询三维Map数值表获得。

3.根据权利要求2所述的自动变速器齿轮副油膜厚度估算控制方法，其特征在于：所述步骤2)中，齿轮副啮合时的油膜厚度Δx的计算公式如下：

式中，x₁代表摄像头检测的齿轮副啮合间隙值；x₂代表油液受挤压后的最大弹性变形量；p代表压力传感器的压力值；d代表导油孔直径。