[发明专利]一种机械式自动变速器换档控制方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车自动控制技术领域，涉及一种机械式自动变速器的换档控制方法。

背景技术

一般来说，车用电控机械式自动变速器是在干式摩擦离合器和传统的收集固定轴式齿轮变速器基础上改进的，它既具有液力自动变速器自动变速的优点，又保留了原手动变速器齿轮传动效率高、成本低、结构简单、易于制造的优点。

自动变速箱拥有若干个齿轮和同步器，以实现车辆前进或后退所要求的变速器输入轴与输出轴的变速比。当换挡时，需要先分离离合器，退出当前档位、选档、换档，然后再控制离合器的结合。

众所周知，汽车的换档在车辆驾驶过程中起着至关重要的作用，其性能品质与驾驶员开车时的方便性和舒适性密切相关。配有自动变速器的车辆会根据换档图谱进行自动换档。以常用的二参数换档为例，当车速和油门与换档图谱相匹配时，自动变速器进行换档，以满足动力性要求或者经济性要求。在特定的车速和油门下换档时，离合器先进行分离，然后退档、选档、挂档，最后离合器进行结合。由于存在机械延迟，在车辆满足换档条件时进行换档，会导致实际已经错过了发动机最佳的动力性或经济性换档工作点。

发明内容

针对上述缺点，本发明提出一种可提前控制离合器执行机构完成自由间隙的换挡控制方法，其技术方案为：

该方法包括以下步骤：

(1)实时检测车速、车辆加速度；

(2)计算车辆运行到换挡点所需的时间，并与执行机构完成自由间隙所用时间进行对比；

(3)当满足执行机构提前进入待命状态条件时，提前控制执行机构进行分离，等待换挡确认。

(4)若换挡确认完成且需要换挡，则进行后续的换挡流程。

其中，所述步骤(2)中所述执行机构完成自由间隙的时间为换挡控制方法中已知的固定值。

进一步优选的，步骤(2)中计算车辆运行到换挡点所需时间的方法为：将当前车速与换挡点车速之差与当前车辆加速度之比作为车辆运行到换挡点所需的时间。

进一步优选的，步骤(2)中根据本车辆的换挡图谱来确定换挡点。

进一步优选的，步骤(3)中执行机构提前进入待命状态条件指的是：车辆运行到换挡点所需的时间小于或者等于执行机构完成自由间隙的时间。

步骤(3)中执行机构提前进入待命状态的条件还包括：期望档位与要求档位不相同。

步骤(4)中需要换挡指的是要求档位与当前档位不同。

步骤(4)中的后续换挡流程为正常换挡流程中完成自由间隙后的流程。

本发明提出的换挡控制方法，通过检测档位、车速、油门踏板位置、车辆加速度的信号，通过逻辑判断，控制离合器执行机构提前完成自由间隙，确保在换档请求时，离合器执行机构已经处于待命状态，达到快速、经济换档的目的；由于在换挡请求时离合器执行机构已经处于待命状态，使得换挡点更接近理论值，提高了整车的经济性和动力性；采用本发明技术方案的电控机械式自动变速器的电子控制器TCU执行机构控制方法和功能更加完善。

附图说明

图1为本发明实施例中电控机械式自动变速器的换档过程；

图2为本发明实施例中离合器的换挡控制逻辑图。

图1中：

t₁~t₂：完成自由间隙；    t₂~t₃：滑摩分离；    t₃~t₄：分离间隙；

t₄~t₅：退档；            t₅~t₆：选档；        t₆~t₇：挂档；

t₇~t₈：分离间隙；        t₈~t₉：滑摩结合；    t₉~t₁₀：完成自由间隙。

具体实施方式

本发明旨在解决汽车在换挡时由于机械延迟而错过最佳换挡工作点的问题，提出一种控制执行机构提前完成自由间隙的换挡控制方法。下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步的解释。

本发明的技术方案如下：

本发明提出一种电控机械式自动变速器的换挡控制方法。在该方法实施前，根据车辆的固有特性可以得到离合器执行机构完成自由间隙所需的时间Time_off_free，这个时间作为一个定值存在于该控制方法中。该控制方法的步骤为：