CN103671876B - 控制变速器的方法及用于执行该方法的变速器*** - Google Patents

控制变速器的方法及用于执行该方法的变速器*** Download PDF

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Abstract

一种控制变速器的方法及用于执行该方法的变速器***。一种控制变速器的方法,包括:感测从加速器踏板传感器产生的动作信号;在预定变速部段执行从当前齿轮到目标齿轮的预定变速;确定所述动作信号的速度变化;响应于该变化,在变速期间控制释放液压信号为保持恒定的恒定值;响应于该变化,在变速完成以前控制接合液压信号的增加斜率;以及响应于该变化,在变速完成以前控制释放液压信号的减少斜率。还提供了一种执行控制变速器的方法的变速器***。

Description

控制变速器的方法及用于执行该方法的变速器***
技术领域
本发明涉及一种控制变速器的方法。更具体地,本发明涉及一种控制变速器的方法和用于执行该方法的变速器***,该方法用于执行对发动机扭矩减少的控制和对摩擦因素的液压的控制,以改善当执行处于自动变速的变速器时变速的感觉。
背景技术
自动变速器是一种***,其中变速器控制单元(TCU)根据车辆的驾驶速度、节流阀的开度和所有检测条件通过驱动多个电磁阀来控制液压并因此驱动多个运行因素,以便自动执行到目标变速器齿轮的变速。
在自动变速器中,包括电磁阀的液压***用于选择性地驱动动力系的运行因素,即连接至扭矩变换器的多齿轮变速器机构。由液压泵提供的液压根据电磁阀的占空控制(duty control)选择性地驱动变速器机构的一些运行因素,从而执行变速。
此处,形成管线压力和控制压力以将液压提供至多个运行因素。管线压力指的是由存储在油盘中的变速器油形成并通过油泵的运行而受压,因此形成控制压力并且然后被提供至电磁阀的压力。管线压力由可变力电磁阀(VFS)可变地控制。
如果执行变速到目标变速器齿轮,根据该运行原理的自动变速器运行包括此时工作状态为释放的摩擦因素(即,释放因素),此时工作释放状态改变到工作状态的摩擦因素(即,接合因素)。由于自动变速器的换档性能由摩擦因素的运行释放计时和运行开始计时确定,所以近来正在为更好的换档性能对变速器控制方法进行积极研究。
具体地,近来,自动变速器结构中不可避免地出现的扭矩转换问题和由于发动机的高功率和高速旋转导致的变速器性能故障问题不能通过仅对自动变速器进行独立控制而解决。因此,当执行变速时执行与发动机控制相关联的控制,并且继续进行对该控制的研究。
作为基本的控制形式,由于变速期间功率状态的改变而出现的变速震动通过对执行变速时变速器内的用于释放因素和接合因素的运行(即离合器释放和接合)执行液压控制以及当执行换档时在一些部段中执行发动机扭矩减少控制(即,完全控制(totalcontrol))而降低。
同时,如果当不考虑慢加速和突然加速时,驾驶员以相同的车辆速度和扭矩执行变速,那么当执行慢加速时驾驶员会感到变速震动,并且当执行突然加速时会有变速延迟的感觉。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明致力于提供一种控制变速器的方法及用于执行该方法的变速器***,具有如下优点:通过考虑对于执行慢加速的情况和执行突然加速的情况的驾驶员的感觉而执行变速,减少执行慢加速时的变速器震动,并且减少执行突然加速时的变速延迟的感觉。
本发明的各个方面提供了一种控制变速器的方法。所述方法包括:感测从加速器踏板传感器产生的动作信号;在预定变速部段执行从当前齿轮到目标齿轮的预定变速;确定所述动作信号的速度变化;响应于所述动作信号的速度变化,在变速期间控制释放液压信号为保持恒定的恒定值;响应于所述动作信号的速度变化,在所述变速完成以前控制接合液压信号的增加斜率;以及响应于所述动作信号的速度变化,在所述变速完成以前控制所述释放液压信号的减少斜率。
速度变化超过参考值时,可以减少恒定值,并且速度变化等于或低于参考值时,可以增加恒定值。
当所述动作信号的速度变化超过参考值时,所述接合液压信号的增加斜率可以是急剧的,并且当速度变化等于或低于所述参考值时,所述接合液压信号的增加斜率可以是缓慢的。
速度变化超过参考值时,可以减少变速部段的长度,并且速度变化等于或低于参考值时,可以增加变速部段的长度。
当所述动作信号的速度变化超过参考值时,所述释放液压信号的减少斜率可以是急剧的,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,所述释放液压信号的减少斜率可以是缓慢的。
所述动作信号的速度变化的参考值可以是250%/s。
执行预定变速时,预定变速可以是降档变速。
在完成变速以前,可以在涡轮旋转速度达到目标速度、所述接合液压信号开始增加并且所述释放液压信号开始减少的时间点处完成同步。
所述方法可以进一步包括,响应于所述动作信号的速度变化,在变速部段变化地减少发动机的输出扭矩。
当所述动作信号的速度变化超过参考值时,可以减少输出扭矩的减少值,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,可以增加输出扭矩的减少值。
所述方法可以进一步包括,响应于所述动作信号的速度变化,控制变速部段的长度。
所述动作信号的速度变化超过参考值时,可以减少变速部段的长度,并且所述动作信号的速度变化等于或低于参考值时,可以增加变速部段的长度。
本发明的其他方面提供一种变速器***,包括发动机、变速器和控制单元,所述发动机配置为产生扭矩,所述变速器配置为增加或减少来自所述发动机的输出扭矩并且输出增加后的或减少后的扭矩,所述控制单元配置为控制输入到所述变速器的输入速度和从所述变速器输出的输出速度的比,其中,所述控制单元执行控制变速器的方法。
如上所述,在根据本发明的控制变速器的方法中,当执行降档变速时的慢加速时,通过控制释放液压信号和接合液压信号来增加变速部段,从而驾驶员可以具有平滑换档的感觉。当执行降档变速时的突然加速时,通过控制释放液压信号和接合液压信号来减少变速部段,从而驾驶员可以具有快速换档的感觉。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的,或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述,这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为根据本发明的示例性变速器***的示意图。
图2为显示根据本发明的示例性变速器***执行慢加速降档变速时受控信号的图表。
图3为显示根据本发明的示例性变速器***执行突然加速降档变速时受控信号的图表。
图4为示出根据本发明的执行变速的示例性方法的流程图。
具体实施方式
下面将详细说明本发明的各个实施方案,在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相组合进行描述,但是应当了解,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
参考图1,变速器***包括变速器100、发动机110、变速器控制单元(TCU)120和发动机控制单元(ECU)130。TCU 120和ECU 130能够通用地指定为一个控制单元。
变速器100包括输入轴和输出轴,其中,输入轴用于接收从发动机110输出的扭矩,输出轴用于增加或减少所接收的扭矩并输出产生的扭矩。此处,变速器涉及改变输入轴的旋转速度和输出轴的旋转速度的比。
当用户踏压加速器踏板时,ECU 130感测到来自加速器踏板的动作信号并增加喷射到发动机110的燃烧室的燃料量,并且TCU 120通过变速器100执行变速。
对于变速器100执行变速的方法和结构,可以参考已知技术,并且省略方法和结构的详细描述。
根据本发明的各个实施方案,变速方法由TCU 120和ECU 130来执行。TCU 120和ECU 130执行用于完成变速方法的一系列程序。
图2为显示根据本发明的各个实施方案的变速器***执行慢加速降档变速时受控信号的图表。
参考图2,当驾驶员或用户以恒定速度踏压加速器踏板时,加速器踏板传感器(APS)的动作信号以特定斜率增加。此处,TCU 120和ECU 130感测到动作信号的速度变化。
响应于动作信号,用于变速器的齿轮信号改变,并且用于变速器的释放因素的释放液压信号和接合因素的接合液压信号改变。
以下描述释放液压信号的变化。释放液压信号在齿轮信号减少的时间点突然减少、慢慢减少、慢慢增加并然后在特定部段保持恒定值。
在恒定值保持完整之后,释放液压信号慢慢减少。此处,减少斜率是dPr1并且比现有斜率相对缓慢。
以下描述接合液压信号的变化。在齿轮信号减少的时间点,接合液压信号突然增加并然后在特定部段保持恒定值。
在保持恒定值之后,接合液压信号慢慢增加。此处,上升斜率是dPa1并且比现有斜率相对缓慢。
根据本发明的降档变速时的变速部段比现有的降档变速时的变速部段长。这是因为,释放液压信号和接合液压信号中的每个被保持的时间延长并且比现有信号被保持的时间长,并且释放液压信号和接合液压信号中的每个增加或减少的斜率变缓。
以下描述涡轮的转数。在齿轮信号减少之后,涡轮的转数慢慢增加。增加斜率更慢。涡轮旋转速度的目标值是相同的。
而且,关于车辆加速度G,在完成变速的时间点处,加速值慢慢增加,从而突出平滑性。
图3为显示根据本发明的各个实施方案的变速器***执行突然加速降档变速时受控信号的图表。
参考图3,当驾驶员或用户以恒定速度踏压加速器踏板时,APS的动作信号以特定斜率增加。此处,TCU 120和ECU 130感测到动作信号的速度变化。
响应于动作信号,用于变速器的齿轮信号改变,并且用于变速器的释放因素的释放液压信号和发动机因素的接合液压信号改变。
以下描述释放液压信号的变化。释放液压信号在齿轮信号减少的时间点处突然减少,慢慢减少,慢慢增加并然后在特定部段保持恒定值。
在保持恒定值之后,释放液压信号突然减少。此处,减少斜率是dPr2并且比现有斜率相对急剧。
以下描述接合液压信号的变化。接合液压信号在齿轮信号减少的时间点处突然增加并然后在特定部段保持恒定值。
在保持恒定值之后,接合液压信号慢慢增加。此处,增加斜率是dPa2并且比现有斜率相对急剧。
根据本发明的降档变速时的变速部段比现有的降档变速时的变速部段短。这是因为,释放液压信号和接合液压信号中的每个被保持的时间减少并且比现有信号被保持的时间短,并且释放液压信号和接合液压信号中的每个增加或减少的斜率变急。
以下描述涡轮的转数。在齿轮信号减少之后,涡轮的转数慢慢增加。增加斜率更突然或急剧。涡轮旋转速度的目标值是相同的。
而且,关于车辆加速度G,在完成变速的时间点处,加速值突然增加并然后减少,从而突出接合感和快速变速。
参考图2和图3,当涡轮旋转速度达到目标值时,接合液压信号开始增加并且释放液压信号开始减少。此处,当涡轮旋转速度达到目标值时,指的是已完全完成同步。
图4为示出根据本发明的执行变速的示例性方法的流程图。
参考图4,在步骤S400开始控制,并且根据dAPS%/s(即,在步骤S410,通过加速器踏板传感器(APS)传输的动作信号的速度变化)确定是否对变速器进行降档变速。
作为确定的结果,如果确定不对变速器进行降档变速,则终止程序。作为确定的结果,如果确定对变速器进行降档变速,则执行步骤S420。
在步骤S420,确定dAPS%/s(动作信号的速度变化)。然后,在步骤S430确定dAPS%/s是否超过250%/s。
作为确定的结果,如果确定dAPS%/s超过250%/s,则执行步骤S440。作为确定的结果,如果确定dAPS%/s是250%/s或更少,则执行步骤S490。
在步骤S440,减少释放液压信号在变速部段保持恒定的恒定值。即,Pr=Pr0-Pr2。
接下来,在步骤S450,确定是否满足同步。此处,当满足同步时,指的是涡轮旋转速度达到目标速度。
作为在S450确定的结果,如果确定满足同步,则在步骤S460减少释放液压信号。此时,斜率变急。即,恒定值减少斜率就变急。此处,斜率dPr=dPr2。
而且,作为在S450确定的结果,如果确定满足同步,则在步骤S460增加接合液压信号。此时,斜率变急。此处,斜率dPa=dPa2。
在步骤S490,增加释放液压信号在变速部段保持恒定的恒定值。即,Pr=Pr0+Pr1。
接下来,在步骤S492,确定是否满足同步。此处,当满足同步时,指的是涡轮旋转速度达到目标速度。
作为在S492确定的结果,如果确定满足同步,则在步骤S494减少释放液压信号。此时,斜率变缓。即,恒定值增加斜率就变缓。此处,斜率Pr=dPr1。
而且,作为在S492确定的结果,如果确定满足同步,则在步骤S494增加接合液压信号。此时,斜率变缓。此处,斜率dPa=dPa1。
在本发明的各个实施方案中,如果在步骤S450和S495不满足同步,则可以重复步骤S440和S490。
当执行步骤S460和S494时并执行步骤S470时,确定完成变速。在步骤S470,完成慢加速降档变速控制和突然加速降档变速控制。
在本发明的各个实施方案中,可以进一步包括如下步骤,响应于从加速器踏板产生的动作信号的速度变化,变化地减少在变速部段的发动机输出扭矩。如果变化超过参考值,则能够减少输出扭矩的减少值。如果变化等于或低于参考值,则可以增加输出扭矩的减少值。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是出于说明和描述的目的。这些描述并非旨在为穷尽本发明,或将本发明限定为所公开的精确形式,并且显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施方案进行选择并进行描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及各种不同选择和改变。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式加以限定。

Claims (14)

1.一种控制变速器的方法,包括:
感测从加速器踏板传感器产生的动作信号;
在预定变速部段执行从当前齿轮到目标齿轮的预定变速;
确定所述动作信号的速度变化;
响应于所述动作信号的速度变化,在变速期间控制释放液压信号为保持恒定的恒定值;
响应于所述动作信号的速度变化,在所述变速完成以前控制接合液压信号的增加斜率;以及
响应于所述动作信号的速度变化,在所述变速完成以前控制所述释放液压信号的减少斜率。
2.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,其中,当所述动作信号的速度变化超过参考值时,减少所述恒定值,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,增加所述恒定值。
3.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,其中,当所述动作信号的速度变化超过参考值时,所述接合液压信号的增加斜率急剧,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,所述接合液压信号的增加斜率缓慢。
4.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,其中,当所述动作信号的速度变化超过参考值时,所述释放液压信号的减少斜率急剧,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,所述释放液压信号的减少斜率缓慢。
5.根据权利要求2所述的控制变速器的方法,其中,所述动作信号的速度变化的参考值为250%/s。
6.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,其中,所述预定变速为降档变速。
7.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,其中,在完成变速以前,在涡轮旋转速度达到目标速度、所述接合液压信号开始增加并且所述释放液压信号开始减少的时间点处完成同步。
8.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,进一步包括,响应于所述动作信号的速度变化,在变速部段变化地减少发动机的输出扭矩。
9.根据权利要求8所述的控制变速器的方法,其中:
当所述动作信号的速度变化超过参考值时,减少所述输出扭矩的减少值;
当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,增加所述输出扭矩的减少值。
10.根据权利要求1所述的控制变速器的方法,进一步包括,响应于所述动作信号的速度变化,控制所述变速部段的长度。
11.根据权利要求10所述的控制变速器的方法,其中,当所述动作信号的速度变化超过参考值时,减少所述变速部段的长度,并且当所述动作信号的速度变化等于或低于所述参考值时,增加所述变速部段的长度。
12.根据权利要求3所述的控制变速器的方法,其中,所述动作信号的速度变化的参考值为250%/s。
13.根据权利要求4所述的控制变速器的方法,其中,所述动作信号的速度变化的参考值为250%/s。
14.一种变速器***,包括:
发动机,所述发动机配置为产生扭矩;
变速器,所述变速器配置为增加或减少来自所述发动机的输出扭矩,并且输出增加后的或减少后的扭矩;以及
控制单元,所述控制单元配置为控制输入到所述变速器的输入速度和从所述变速器输出的输出速度的比;
其中,所述控制单元执行根据权利要求1所述的控制变速器的方法。
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