[发明专利]变速器换挡方法

说明书

技术领域

本公开涉及汽车变速器控制领域。更具体地，本公开涉及控制无级变速器以模拟阶梯传动比变速器(step-ratio transmission)的方法。

背景技术

很多车辆在包括前进运动和倒车运动两者的宽车速范围内使用。然而，一些类型的发动机只能在窄的速度范围内高效运转。所以，通常采用能够以各种传动比高效地传输动力的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常以高传动比运转，使得发动机扭矩倍增以提高加速度。处于高车速时，使变速器以低传动比运转允许与安静、燃料高效的巡航关联的发动机转速。通常，变速器具有安装到车辆结构的壳体、由发动机曲轴驱动的输入轴以及通常经由差速器总成驱动车辆车轮的输出轴，该差速器总成允许在车辆转弯时左车轮和右车轮以稍微不同的转速旋转。

已知用于改变变速器传动比的各种方法。一些变速器具有许多齿轮传动元件和换挡元件，所述齿轮传动元件和换挡元件被构造成使得接合换挡元件的各种子集在输入轴和输出轴之间建立不同的动力流路径。这些不同的动力流路径在输入轴和输出轴之间以不同的传动比运行。为了从一个传动比变换到另一个传动比，一个或更多个换挡元件分离并且一个或更多个换挡元件接合从而改变所利用的动力流路径。其他的变速器利用变速机构(variator)来改变传动比。变速机构能够以上限和下限之间的任何传动比高效地传递动力并且在传递动力的同时逐渐地改变传动比。变速机构的传动比上限和下限可能与车辆的传动比需求不匹配。鉴于此，具有变速机构的变速器还可包括齿轮传动元件和换挡元件，使得输入轴和输出轴之间的可用的传动比的范围匹配车辆需求。用于调节传动比的机构影响车辆乘员所体验的感觉，包括发动机噪声和车辆加速。

发明内容

一种方法在具有无级变速器的车辆中模拟阶梯传动比升挡(step-ratio upshift)。在计划所述升挡之后且在调节变速机构传动比之前，减小输入扭矩以模拟阶梯换挡(step-shift)扭矩阶段。在调节变速机构传动比期间，增加所述输入扭矩以补偿减小的扭矩倍增而模拟阶梯换挡惯性阶段。在模拟惯性阶段之后，可相对于预换挡水平增加所述输入扭矩以减小输出扭矩的变化。可响应于车辆速度的增加、踏板位置的减小或升挡控制件的驾驶员操作而计划所述升挡。

根据本发明，提供一种车辆，包括：发动机；车轮；无级变速器，被构造成将动力从所述发动机传递到所述车轮；以及控制器，被配置成：响应于计划升挡，减小所述发动机的扭矩输出以模拟阶梯换挡的扭矩阶段；以及在减小所述发动机的扭矩输出之后，减小变速器传动比和变速器扭矩比。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：在减小所述变速器传动比和所述变速器扭矩比的同时，逐渐地增加所述发动机的扭矩输出。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：相对于预换挡扭矩水平增加所述发动机的扭矩输出，以减小由变速器扭矩比的减小造成的输出扭矩的差异。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于车辆速度的增加而计划所述升挡。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于加速踏板位置的减小而计划所述升挡。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于驾驶员操作升挡控制件而计划所述升挡。

根据本发明，提供一种变速器，包括：变速机构，具有变速机构传动比；以及控制器，被配置成：响应于计划升挡，请求输入扭矩减小以模拟阶梯换挡扭矩阶段；以及在所述输入扭矩已经减小之后，减小所述变速机构传动比。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：在减小所述变速机构传动比的同时，请求逐渐地增加发动机扭矩。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：在减小所述变速机构传动比之后请求减小发动机扭矩，以减小由变速机构传动比的减小造成的输出扭矩的差异。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于车辆速度的增加而计划所述升挡。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于加速踏板位置的减小而计划所述升挡。

根据本发明的一个实施例，所述控制器被进一步配置成：响应于驾驶员操作升挡控制件而计划所述升挡。

附图说明

图1是示例性车辆动力传动系的示意图。

图2是描述阶梯传动比自动变速器中升挡的一组曲线图。

图3是描述无级变速器中升挡的一组曲线图。