CN101954867A - 操作自动变速器的方法以及控制器 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的自动变速器的操作方法，包括以下步骤：检测(12)车辆的目标速度是否被设定；根据实际的虚拟加速踏板位置，计算(18)最佳的加速挡；和如果最佳的加速挡与当前挡不同，则储存(26)实际的虚拟加速踏板位置，然后换挡(26)至最佳的加速挡，且在加速阶段忽略(26)新计算的实际的虚拟加速踏板位置。由于在被检测到需要换挡的情况下实际的虚拟加速踏板位置被储存，且进一步计算的实际的虚拟加速踏板位置被忽略，当检测到需要换挡时，传动机构的操作主要基于在此时的实际的虚拟加速踏板位置的值。由于加速踏板位置的微小变化而导致的挡加挡和减挡多次(“挡位猎振”)直到达到目标速度的风险被减小。

Description

操作自动变速器的方法以及控制器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的自动变速器的操作方法，以及用于执行这种操作方法的控制器。
背景技术
通过DE 100 65 368 A1已知一种操作用于车辆的自动变速器的方法，通过该操作方法，节流阀的角度被控制用于保持设定的目标速度恒量(“巡航控制”)。
这种操作方法的缺点在于，在开始巡航控制以便保持设定的目标速度恒量和/或选择改变的目标速度的情况下，挡可能要加挡和减挡多次直到达到目标速度(“挡位猎振(gear hunting)”)。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于车辆的自动变速器的操作方法，以及控制器，通过该方法和该控制器，挡位猎振的风险减小。
该目的的方案通过包括本发明的特征的方法以及包括本发明的特征的控制器实现。优选实施例通过本发明的其它方面给出。
根据本发明的方法适于操作用于车辆的自动变速器。根据该方法，检测车辆的目标速度是否被设定。根据实际的虚拟加速踏板位置(actual virtualaccelerator pedal position)，计算最佳的加速挡。如果最佳的加速挡与当前挡不同，则储存实际的虚拟加速踏板位置，换挡至最佳的加速挡，且在加速阶段忽略新计算的实际的虚拟加速踏板位置。
由于在被检测到需要换挡的情况下实际的虚拟加速踏板位置被储存，且进一步计算的实际的虚拟加速踏板位置被忽略，当检测到需要换挡时，传动机构的操作主要基于在此时的实际的虚拟加速踏板位置的值。实际的虚拟加速踏板位置是用于控制传动的特别主要的参数，从而关于自动传动的大多数校正动作基于该参数和/或与实际的虚拟加速踏板位置等效的参数，例如节流阀的角度。只要处于加速阶段且没有终结，实际的虚拟加速踏板位置的变化在换挡之后对传动机构的操作没有影响。由于计算误差和/或司机微小改变加速踏板而导致的向回换挡的风险减小，至少直到加速阶段终结的时候。加挡和减挡多次直到达到目标速度(“挡位猎振”)的风险被减小。这额外地增加了司机的舒适度。加速可以是意味着速度增加的正加速和/或速度减小的负加速。
此外，防止了另一种挡位猎振的情况。例如在巡航控制期间，开始减挡，可以低速挡提供较高的正加速。为了提供大体恒定的加速，实际的虚拟加速踏板位置被校正到较低的加速位置。基于该新计算的实际的虚拟加速踏板位置，巡航控制可开始加挡，并在另一次计算实际的虚拟加速踏板位置之后再减挡，等等。通过在开始换挡时冻结旧的实际的虚拟加速踏板位置，忽略新计算的实际的虚拟加速踏板位置，且不会由于新计算的实际的虚拟加速踏板位置而开始向回换挡。在相对较短的时间之后，通过了发动机的其中可能发生挡位猎振的操作范围，且加速阶段(其中，忽略新计算的实际的虚拟加速踏板位置)可终结。在终结加速阶段之后，控制从这样的换挡模式回到正常的巡航控制模式，其中，由于实际速度和目标速度之间的小偏差导致的换挡不是必须的，且不会发生挡位猎振。
优选地，当达到目标速度和/或达到最大时间段时，加速阶段终结。在达到目标速度之后，实际速度和目标速度之间的差异非常小，从而并不需要换挡，且不会发生挡位猎振。如果是这样的，加速阶段可很快终结，特别是在基于传动操作控制的内部计算估计出挡位猎振的风险很小时。例如，设定最大时间段，这取决于目标速度和/或当前挡和/或被计算的最佳加速挡而不同。最大时间段可以是终结换挡模式的加速阶段、特别是在司机可体会到关于他忽略的加速踏板位置的不安全感之前的暂停时间(time-out)。
特别地，重复以下步骤：计算最佳的加速挡、换挡至最佳的加速挡且忽略新计算的实际的虚拟加速踏板位置。特别地，还重复储存实际的虚拟加速踏板位置的步骤。通过重复这些步骤，可以允许沿一个方向换多个挡。例如，在希望相对较高的加速度时，可以减两挡。由于储存的仍是同一个实际的虚拟加速踏板位置的值，甚至可以同时向回换挡，而没有挡位猎振的风险。由此，可执行加减多个档的最佳换挡策略，而不会增加挡位猎振的风险。
在优选实施例中，通过考虑车辆的实际加速度和/或实际踏板位置和/或传动机构的实际扭矩和/或车辆的实际速度和/或传动机构的扭矩特性而计算实际的虚拟加速踏板位置。利用这些参数，例如可以考虑驾驶情况，例如上坡驾驶或下坡驾驶和/或低载或高载(如同联接至车辆的挂车)。由此，可以考虑，在高载和高重量的情况下，通常用于高加速度的实际踏板位置并不意味着期望的高加速度。基于这些参数，实际踏板位置可转换为在预定的正常驾驶条件下的实际的虚拟加速踏板位置，如特别限定的载重和平路。
特别地，取决于目标速度计算最佳的驱动传动挡，当达到目标速度时，如果最佳的驱动挡与当前挡不同的话，换挡至最佳的驱动挡。通过该步骤，可以考虑，为了达到目标速度，可相对于足够的正加速度或负加速度选择当前挡。但是当达到巡航控制的目标速度时，可相对于低燃料消耗来选择最佳的驱动挡，其通常是具有低加速特性的高速挡，因为并不需要快的加速度。由此，可以较快地达到期望的目标速度，而不明显增加发动机的CO2排放量。
更优选地，目标速度和/或实际速度和/或实际的虚拟加速踏板位置和/或当前挡由CAN总线提供。CAN(“控制器区域网络”)的CAN总线可连接多个车辆集合，并将集合的参数提供给其它集合。通过CAN总线，发动机的实际数据(如功率、扭矩、速度、当前挡等)可由传动机构控制器收集。这由此导致这样的效果：巡航控制由传动机构控制器本身执行而无须用于巡航控制的单独控制单元。在激活的巡航控制的情况下，形成传动控制的一部分的巡航控制可否决(overrule)传动控制其它部分的其它计算的传动控制指令。相反的控制指令或动作可被容易地避免。
本发明还涉及用于操作车辆的自动变速器的控制器，特别是用于执行如上所述的方法。该方法包括切换元件，用于初始化控制程序来达到设定的目标速度；信息输入件，用于接收关于实际的虚拟加速踏板位置和当前挡的数据；计算单元，用于根据实际的虚拟加速踏板位置计算最佳的加速挡；和控制输出件，用于如果最佳的加速挡与当前挡不同时，起动换挡至最佳的加速挡。由于在被检测到需要换挡的情况下实际的虚拟加速踏板位置被储存，且进一步计算的实际的虚拟加速踏板位置被暂时忽略，当检测到需要换挡时，传动机构的操作主要基于在此时的实际的虚拟加速踏板位置的值。由于加速踏板位置的微小变化而导致的挡加挡和减挡多次(“挡位猎振”)直到达到目标速度的风险被减小。
特别地，设置有用于储存实际的虚拟加速踏板位置的储存单元。储存单元优选地是本地存储器，其仅被控制器写入。由于没有其它装置可改变储存的数据，储存的实际的虚拟加速踏板位置的安全冻结得以确保。特别地，实际的虚拟加速踏板位置的值仅可从储存单元获得用于控制器的所有计算过程。在加速阶段期间，当新计算的实际的虚拟加速踏板位置被忽略时，储存单元可简单地被设定写保护。通过简单的软件设定，上述方法可被执行，而没有明显改变控制器硬件。
优选地，信息输入件连接至CAN总线接口，该接口用于将信息输入件连接至CAN总线。通过CAN总线，发动机的实际数据(如功率、扭矩、速度、当前挡等)可由传动机构控制器收集。
本发明的这些和其他方面将通过描述参考此后的优选实施例变得明显。
附图说明
在附图中：
图1是操作方法的示意性流程图。
附图标记
10   开始
12   步骤
14   结束
16   正常巡航控制模式
18   步骤
20   步骤
22   步骤
24   换挡模式
26   步骤
28   步骤
30   步骤
32   步骤
具体实施方式
如图1所示，用于操作汽车的自动变速器的方法开始于步骤10。在开始步骤10之后，在步骤12中检查巡航控制是否是激活的。如果不是，该方法在结束步骤14处结束。如果司机没有激活巡航控制，巡航控制方法不会发生。如果巡航控制被激活，正常巡航控制模式16初始化。在正常巡航控制模式16中，关于设定的目标速度以及实际的虚拟加速踏板位置的数据在步骤18中被传送至传动控制器。在此之后，基于被收集的数据，计算优选的加速挡。然后在步骤20中，检查是否需要换挡。如果不需要，在步骤22中检查巡航控制是否依然是激活的。如果不是，该方法在结束步骤14处结束，否则重复步骤18和步骤20，用于再一次收集关于目标速度和实际的虚拟加速踏板位置的实际数据，并再次检查是否需要换挡。
在换挡在步骤20中被视为必要的情况下，传动控制从正常巡航控制模式16变化为特殊换挡模式24。在换挡模式24中，首先在步骤26中，实际的虚拟加速踏板位置被储存，且执行检测到的必要的换挡。被储存的实际的虚拟加速踏板位置用于换挡模式24的随后所有步骤，因为新计算的实际虚拟加速踏板位置被忽略。
在冻结实际的虚拟加速踏板位置之后，在步骤28中检查，巡航控制是否依然是激活的。如果不是，方法在结束步骤14处结束，否则，在步骤30中检查是否达到了目标速度。如果不是，重复步骤28和步骤30。如果是，进一步重复步骤32，通过该步骤32检查是否需要额外的换挡。例如，在步骤26中，减挡两个档位以便提供更快的加速来达到较高的目标速度。在这种情况下，较好的是，在步骤32中升一个中间档位，直到到达期望的速度。
当步骤30的检查得到如下结论，即在预定的限度带内达到目标速度，则在步骤34中，设定用于达到的目标速度的优选驱动挡，如果没有通过步骤26或步骤32已经设定的话。此外，实际的虚拟加速踏板位置的忽略终止，且实际的虚拟加速踏板位置的新的计算值用于随后过程。在步骤34之后，传动控制从换挡模式24通过进行步骤12而变回到正常巡航控制模式16。

Claims (9)

1.一种用于车辆的自动变速器的操作方法，包括如下步骤：
检测(12)车辆的目标速度是否被设定，
根据实际的虚拟加速踏板位置，计算(18)最佳的加速挡，以及
如果最佳的加速挡与当前挡不同，则储存(26)实际的虚拟加速踏板位置，然后换挡(26)至最佳的加速挡，且在加速阶段忽略(26)新计算的实际的虚拟加速踏板位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中，当达到目标速度和/或达到最大时间段时，加速阶段终结。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，重复以下步骤：计算(32)最佳的加速挡、换挡(32)至最佳的加速挡和忽略(26)新计算的实际的虚拟加速踏板位置。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，通过考虑车辆的实际加速度和/或实际踏板位置和/或传动机构的实际扭矩和/或车辆的实际速度和/或传动机构的扭矩特性而计算实际的虚拟加速踏板位置。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，根据目标速度，计算(34)传动机构的最佳的驱动挡，并且当达到目标速度时，如果最佳的驱动挡与当前挡不同，则换挡(34)至最佳的驱动挡。
6.如权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，目标速度和/或实际速度和/或实际的虚拟加速踏板位置和/或当前挡由CAN总线提供。
7.一种用于操作车辆的自动变速器的控制器，特别是用于执行如权利要求1至6中的任一项所述的方法，包括：
切换元件，用于初始化控制程序来达到设定的目标速度；
信息输入件，用于接收关于实际的虚拟加速踏板位置和当前挡的数据；
计算单元，用于根据实际的虚拟加速踏板位置计算最佳的加速挡；和
控制输出件，用于在最佳的加速挡与当前挡不同时，起动换挡至最佳的加速挡。
8.如权利要求7所述的控制器，其中，设置有用于储存实际的虚拟加速踏板位置的储存单元。
9.如权利要求7至8所述的控制器，其中，所述信息输入件连接至CAN总线接口，用于将信息输入件与CAN总线连接。
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