CN113738865A - 一种自动变速箱在档怠速控制***及方法 - Google Patents

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李勤
熊毅
田文化
狄小祥
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种自动变速箱在档怠速控制***及方法，其中***包括自动变速箱控制单元TCU、电子控制单元ECU，所述自动变速箱控制单元TCU用于发送怠速请求信号至电子控制单元ECU，所述电子控制单元ECU与高怠速状态检测模块连接，用于检测车辆是否满足高怠速状态；所述电子控制单元ECU与换挡意图检测模块连接，用于检测换挡意图信号，所述电子控制单元ECU的输出端与发动机控制单元连接，用于在高怠速状态下检测到换挡意图后控制发动机降低怠速转速。本发明的优点在于：可以避免高怠速转速下的换挡冲击，实现方便，可以在换挡前及时降低发动机转速，从而实现避免冲击，而且可以自动恢复发动机的怠速转速。

Description

一种自动变速箱在档怠速控制***及方法
技术领域
本发明涉及发动机变速箱控制领域，特别涉及一种可以避免在怠速换挡引发换挡冲击的自动变速箱在档怠速控制***及方法。
背景技术
现有匹配自动变速箱的车型，车辆在怠速时，怠速控制由自动变速器控制单元TCU发送怠速请求给ECU，由ECU根据发动机状态来控制发动机怠速，车辆在冷启动或高原启动时，发动机怠速较高，此时操作换档机构进行换档操作，容易引发静态换档冲击问题。发动机高怠速下换挡造成的换挡冲击会影响整个车辆的可靠和安全以及用户的体验。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动变速箱在档怠速控制***及方法，用于车辆在高怠速情况下的换挡控制，避免出现换挡冲击。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种自动变速箱在档怠速控制***，包括自动变速箱控制单元TCU、电子控制单元ECU，所述自动变速箱控制单元TCU用于发送怠速请求信号至电子控制单元ECU，所述电子控制单元ECU与高怠速状态检测模块连接，用于检测车辆是否满足高怠速状态；所述电子控制单元ECU与换挡意图检测模块连接，用于检测换挡意图信号，所述电子控制单元ECU的输出端与发动机控制单元连接，用于在高怠速状态下检测到换挡意图后控制发动机降低怠速转速。
所述高怠速状态检测模块包括发动机水温传感器、海拔高压传感器、空调开启状态检测模块，所述电子控制单元ECU分别连接发动机水温传感器、海拔高度传感器、空调开启状态检测模块，用于分别根据发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号来判断是否满足高怠速状态。
所述换挡意图检测模块包括制动踏板检测模块、车速检测模块，当车速为0、制动踏板被踩下且电子控制单元接收到TCU发来的换挡请求信号时，电子控制单元ECU发出控制信号至发动机控制单元以控制发动机怠速转速降至转速目标设定值。
一种自动变速箱在档怠速控制方法，在发动机处于怠速状态下时，检测发动机是否处于高怠速状态；若发动机处于高怠速状态，实时检测换挡意图信号，在接收到换挡意图信号后立刻控制发动机转速降低至转速目标值后执行换挡指令。
发动机的高怠速状态检测包括：分别检测发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号，当发动机水温低于水温设定值、海拔高度大于海拔设定值、空调处于开启状态任一条件满足时，判断为发动机的高怠速状态。
换挡意图的检测方法为：实时检测制动踏板信号、车速信号、档位信号，当制动踏板被踩下、车速为0且接收到D档或R档信号时，则判断为具有换挡意图。
当控制发动机怠速时转速降低后，实时检测档位信号、车速信号、制动踏板信号，当制动踏板松开信号、车速不为0信号、N档信号、P档信号任一信号被检测到，则恢复发动机的怠速转速。
本发明的优点在于：可以避免高怠速转速下的换挡冲击，实现方便，可以在换挡前及时降低发动机转速，从而实现避免冲击，而且可以自动恢复发动机的怠速转速，在保证了避免换挡冲击的情况下可以减少对车辆正常工作的干扰。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明控制***原理图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本专利主要在车辆处于高怠速情况下，TCU提供在档位位置信号(D档或R档)，ECU通过判断，降低发动机目标怠速值，从而控制发动机降低怠速转速。
主体包含但不仅限两部分：
一、车辆启动后，ECU通过检测发动机水温信号、海拔高度信号、空调信号，判断发动机是否处于高怠速情况，高怠速定义为大于正常怠速时的发动机转速；
二、高怠速情况下，ECU检测制动踏板信号(置1)、车速信号(为0)，同时ECU收到TCU发送的档位信号(D档或R档)，ECU控制发动机怠速转速降至一个目标设定值(该值可标定，一般不低于正常怠速值)，此时松开制动踏板或换档到N档或P档，怠速值恢复到高怠速下发动机转速。
本专利的实现可以很好的解决车辆在高怠速时进行换档操作引起的换档冲击问题，同时有效降低自动变速器控制单元在此工况下的标定难度。
在车辆处于高怠速情况下，ECU收到驾驶员换档操作意图(D档或R档)后，控制发动机降低怠速转速。
如图1所示，一种自动变速箱在档怠速控制***，包括自动变速箱控制单元TCU、电子控制单元ECU，自动变速箱控制单元TCU用于发送怠速请求信号至电子控制单元ECU，电子控制单元ECU与高怠速状态检测模块连接，用于检测车辆是否满足高怠速状态；电子控制单元ECU与换挡意图检测模块连接，用于检测换挡意图信号，电子控制单元ECU的输出端与发动机控制单元连接，用于在高怠速状态下检测到换挡意图后控制发动机降低怠速转速。
高怠速状态检测模块包括发动机水温传感器、海拔高压传感器、空调开启状态检测模块，电子控制单元ECU分别连接发动机水温传感器、海拔高度传感器、空调开启状态检测模块，用于分别根据发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号来判断是否满足高怠速状态。一般处于高怠速转速的状态为水温较低(冷启动)、高海拔地区怠速、空调开启等三种状态下，怠速时其怠速的发动机转速较高，属于高怠速转速状态，因此通过检测这三个参数来实现对于高怠速转速的发动机工作状态进行检测。
换挡意图检测模块包括制动踏板检测模块、车速检测模块，当车速为0、制动踏板被踩下且电子控制单元接收到TCU发来的D档或R档档位信号时，电子控制单元ECU发出控制信号至发动机控制单元以控制发动机怠速转速降至转速目标设定值。在高怠速转速状态下：若车速仍然保持为0且制动踏板踩下，只需要检测换挡请求即可，如获取变速箱的档位请求信号或增加档位检测，当检测到档位请求信号后，则及时将发动机转速降低至一定设置值从而避免出现问题。
一种自动变速箱在档怠速控制方法，在发动机处于怠速状态下时，检测发动机是否处于高怠速状态；若发动机处于高怠速状态，实时检测换挡意图信号，在接收到换挡意图信号后立刻控制发动机转速降低至转速目标值。
发动机的高怠速状态检测包括：分别检测发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号，当发动机水温低于水温设定值、海拔高度大于海拔设定值、空调处于开启状态任一条件满足时，判断为发动机的高怠速状态。
换挡意图的检测方法为：实时检测制动踏板信号、车速信号、档位信号，当制动踏板被踩下、车速为0且接收到D档或R档信号时则判断为具有换挡意图。
当控制发动机怠速转速降低后，实时检测档位信号、车速信号、制动踏板信号，当制动踏板松开信号、车速不为0信号、N档信号、P档信号任一信号被检测到，则恢复发动机的怠速转速。这样可以做到在换挡过后不影响车辆的正常工作行驶。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动变速箱在档怠速控制***，包括自动变速箱控制单元TCU、电子控制单元ECU，所述自动变速箱控制单元TCU用于发送怠速请求信号至电子控制单元ECU，其特征在于：所述电子控制单元ECU与高怠速状态检测模块连接，用于检测车辆是否满足高怠速状态；所述电子控制单元ECU与换挡意图检测模块连接，用于检测换挡意图信号，所述电子控制单元ECU的输出端与发动机控制单元连接，用于在高怠速状态下检测到换挡意图后控制发动机降低怠速转速。
2.如权利要求1所述的一种自动变速箱在档怠速控制***，其特征在于：所述高怠速状态检测模块包括发动机水温传感器、海拔高压传感器、空调开启状态检测模块，所述电子控制单元ECU分别连接发动机水温传感器、海拔高度传感器、空调开启状态检测模块，用于分别根据发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号来判断是否满足高怠速状态。
3.如权利要求1所述的一种自动变速箱在档怠速控制***，其特征在于：所述换挡意图检测模块包括制动踏板检测模块、车速检测模块，当车速为0、制动踏板被踩下且电子控制单元接收到TCU发来的换挡请求信号时，电子控制单元ECU发出控制信号至发动机控制单元以控制发动机怠速转速降至转速目标设定值。
4.一种自动变速箱在档怠速控制方法，其特征在于：在发动机处于怠速状态下时，检测发动机是否处于高怠速状态；若发动机处于高怠速状态，实时检测换挡意图信号，在接收到换挡意图信号后立刻控制发动机转速降低至转速目标值后执行换挡指令。
5.如权利要求4所述的一种自动变速箱在档怠速控制方法，其特征在于：发动机的高怠速状态检测包括：分别检测发动机水温信号、海拔高度信号、空调开启信号，当发动机水温低于水温设定值、海拔高度大于海拔设定值、空调处于开启状态任一条件满足时，判断为发动机的高怠速状态。
6.如权利要求4所述的一种自动变速箱在档怠速控制方法，其特征在于：换挡意图的检测方法为：实时检测制动踏板信号、车速信号、档位信号，当制动踏板被踩下、车速为0且接收到D档或R档信号是，则判断为具有换挡意图。
7.如权利要求6所述的一种自动变速箱在档怠速控制方法，其特征在于：当控制发动机怠速时转速降低后，实时检测档位信号、车速信号、制动踏板信号，当制动踏板松开信号、车速不为0信号、N档信号、P档信号任一信号被检测到，则恢复发动机的怠速转速。
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