[发明专利]一种变速箱的控制方法、控制系统及车辆

说明书

本发明提供了一种变速箱的控制方法、控制系统及车辆，属于车辆领域。该控制方法包括：采集车辆当前的转动方向信息和所述变速箱当前的挡位信息，所述转动方向信息包括车轮的转动方向信息、所述泵轮的转动方向信息和所述涡轮的转动方向信息中的一个或多个；根据所述转动方向信息和所述挡位信息确定所述液力变矩器当前的真实速比，所述真实速比包括正速比和负速比；根据所述真实速比确定其对应的扭矩放大系数；根据所述扭矩放大系数和所述变速箱当前的输入扭矩上限值计算所述发动机的目标输出扭矩上限值；控制所述发动机的输出扭矩不超过所述目标输出扭矩上限值本发明的控制方法、控制系统及车辆能够在所有使用工况下保证变速箱的硬件耐久性。

技术领域

本发明属于车辆领域，特别是涉及一种变速箱的控制方法、控制系统及车辆。

背景技术

在汽车动力系统中，变速箱负责传递动力。在带液力变矩器的自动变速箱系统中，发动机的输出轴通过液力变矩器接变速箱输入轴。变速箱在设计时规定了各档的最大输入扭矩。该最大扭矩由变速箱硬件决定的，用于保证变速箱输入扭矩满足设计状态，保护变速箱硬件不因扭矩过大而损坏，该扭矩称为最大变速箱输入扭矩。发动机输出轴连接液力变矩器泵轮，液力变矩器涡轮连接变速箱输入轴，泵轮和涡轮之间充满油液，在起步和低速阶段液力变矩器具有扭矩放大的作用。在起步阶段，涡轮转速泵轮转速比较小，扭矩放大系数大于1，即变速箱输入扭矩大于发动机扭矩。变速箱要求变速箱输入扭矩在任何情况下都不应该超过最大变速箱输入扭矩，因此变速箱控制单元(TCU)需要根据最大变速箱输入扭矩和液力变矩器扭矩放大系数计算得到发动机限扭，然后通过CAN总线告诉发动机控制单元(ECU)按照此扭矩输出。

目前变速箱一般只考虑涡轮泵轮转速比为正值时的情况。但是实际情况是当车辆处于R档向前溜坡工况下，因为涡轮为反转状态，此时实际涡轮泵轮速度比(i)为负值。因变速箱涡轮转速传感器不能识别方向，且变速箱限扭策略上也未考虑此时的增扭特性，导致实际变速箱限扭仅按照当下速比绝对值的增扭特性进行发动机扭矩限制。导致实际发动机扭矩放大后的涡轮扭矩远超出变速箱可承受最大涡轮扭矩，从变速箱角度来说，这种特定的情况下有硬件损坏的风险。

发明内容

本发明第一方面的一个目的是提供一种变速箱的控制方法，能够在所有使用工况下保证变速箱的硬件耐久性。

本发明的进一步的一个目的是要在不增加成本的基础上确保变速箱的硬件耐久性。

本发明第二方面的一个目的是提供一种变速箱的控制系统，能够在所有使用工况下保证变速箱的硬件耐久性。

本发明第三方面的一个目的是提供一种包括上述变速箱的控制系统的车辆。

特别地，本发明提供了一种变速箱的控制方法，用于设有液力变矩器的车辆，所述液力变矩器包括与发动机的输出轴相连的泵轮以及与所述变速箱的输入轴相连的涡轮，所述控制方法包括：

采集车辆当前的转动方向信息和所述变速箱当前的挡位信息，所述转动方向信息包括车轮的转动方向信息、所述泵轮的转动方向信息和所述涡轮的转动方向信息中的一个或多个；

根据所述转动方向信息和所述挡位信息确定所述液力变矩器当前的真实速比，所述真实速比包括正速比和负速比；

根据所述真实速比确定其对应的扭矩放大系数；

根据所述扭矩放大系数和所述变速箱当前的输入扭矩上限值计算所述发动机的目标输出扭矩上限值；

控制所述发动机的输出扭矩不超过所述目标输出扭矩上限值。

可选地，根据所述转动方向信息和所述挡位信息确定所述液力变矩器当前的真实速比的步骤，包括：

根据所述转动方向信息和所述挡位信息判断所述车辆是否处于目标工况，所述目标工况包括所述车辆处于向前行驶状态且所述变速箱处于倒挡、或所述车辆处于向后行驶状态且所述变速箱处于前进挡；