專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變速器領(lǐng)域，尤其是涉及一種自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋邏輯控制方法。
背景技術(shù)：
車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中，自動(dòng)變速器有多個(gè)確定的速比。變速器控制器中有一個(gè)只 讀存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)了一個(gè)或多個(gè)換擋邏輯，對(duì)應(yīng)于不同輸出轉(zhuǎn)速和扭矩要求下的速比。通常對(duì) 應(yīng)于當(dāng)前的輸出轉(zhuǎn)速和扭矩要求的速比確定換擋規(guī)律自動(dòng)選擇。近來(lái)，自動(dòng)變速器中開(kāi)發(fā) 出了一種手動(dòng)換擋模式。在這樣的自動(dòng)變速器中，可以手動(dòng)的從當(dāng)前擋調(diào)節(jié)上升或下降到 其它擋。手動(dòng)操控的換擋桿上除了自動(dòng)換擋換擋模式以外還有一個(gè)手動(dòng)換擋模式的位置， 該換擋桿的手動(dòng)換擋模式還包括升擋和降擋位置。駕駛員移動(dòng)換擋桿到手動(dòng)換擋模式后， 繼續(xù)撥到升擋或降擋位置時(shí)產(chǎn)生升降擋要求。變速器控制器接收到升降擋要求后，從當(dāng)前 擋位換到駕駛員的目標(biāo)擋位。當(dāng)車(chē)輛駕駛員感到汽車(chē)的自動(dòng)變速功能不能滿足滿意的行駛 性能時(shí)，手動(dòng)換擋功能變得尤其重要?，F(xiàn)在有一些自動(dòng)變速器的控制方法可以使汽車(chē)在變 速器的手動(dòng)換擋性能方面高度靈活，并可以用以在一定情況下減少汽車(chē)的油耗。但是，這些 方法沒(méi)有考慮到駕駛員的駕駛熟練度以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)，即駕駛員可能在錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)速換擋，這 樣不僅不能使車(chē)輛達(dá)到預(yù)期的行駛性能，并且容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞。2008年2月6日公 開(kāi)的CN101120190A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)公開(kāi)了一種用于控制汽車(chē)自動(dòng)變速器的裝置和 方法，該方法僅在汽車(chē)以低于預(yù)先確定的極限速度的速度行駛或者確定控制裝置中和/或 自動(dòng)變速器本身出現(xiàn)干擾的情況，才允許自動(dòng)變速器從自動(dòng)控制向手動(dòng)操作控制的控制轉(zhuǎn) 換。該方法可以使發(fā)動(dòng)機(jī)功率得到有效的充分利用，但是該方法沒(méi)有考慮到駕駛員的技術(shù) 限制以及駕駛員的換擋時(shí)機(jī)是否正確，一旦駕駛員誤操作，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)造成損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的自動(dòng)變速器手動(dòng)換擋控制方法沒(méi)有考慮到 駕駛員的技術(shù)限制以及駕駛員的換擋時(shí)機(jī)是否正確，一旦駕駛員誤操作，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)造成 損壞的問(wèn)題，提供了一種自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，該方法可以克服駕駛員駕駛技 術(shù)的不足，在滿足駕駛靈活性的技術(shù)上，避免降擋時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了這樣一種自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方 法，該方法根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值。當(dāng)駕 駛員降擋時(shí)，如果當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高，變速器降至低擋位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)高于限制擋 位，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)生爆缸的事故，如果發(fā)生這種情況會(huì)給車(chē)輛的駕駛者帶來(lái)不便，并且發(fā)動(dòng)機(jī) 也會(huì)造成一定的損壞。所以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值，當(dāng)駕駛員對(duì)變速器做出降擋動(dòng)作時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速超過(guò)限制的最高發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，換擋要求被忽略，這樣可以有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，避免由于駕駛員主觀錯(cuò)誤操作而 導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)損壞事故的發(fā)生。作為優(yōu)選，變速器降低至5擋的最高限制轉(zhuǎn)速為5500r/m ；變速器降低至4擋的最高限制轉(zhuǎn)速為4100r/m ；變速器降低至3擋的最高限制轉(zhuǎn)速為2600r/m ；變速器降低至 2擋的最高限制轉(zhuǎn)速為1500r/m;變速器降低至1擋的最高限制轉(zhuǎn)速為800r/m。定義的變 速器降低至各個(gè)擋位時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速值的最佳數(shù)據(jù)，低于這些轉(zhuǎn)速值換擋時(shí)可以避免發(fā) 動(dòng)機(jī)的損壞。作為優(yōu)選，在本方法中標(biāo)定換擋保持時(shí)間，當(dāng)換擋桿位于變速器升擋或降擋位置 的時(shí)間超過(guò)換擋保持時(shí)間時(shí)，變速器保持當(dāng)前擋位。如果駕駛員存在操作上的不良習(xí)慣或 者換擋時(shí)的誤操作，設(shè)定換擋保持時(shí)間可以避免錯(cuò)誤發(fā)生的概率。作為優(yōu)選，當(dāng)駕駛員做出降擋動(dòng)作，通過(guò)換擋桿選擇變速器的1擋時(shí)，手動(dòng)1擋將 激活，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)有效，當(dāng)變速器已經(jīng)處于自動(dòng)1擋，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)同樣有效，如果通過(guò)自動(dòng) 降擋進(jìn)入1擋，自動(dòng)1擋被激活，但發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)無(wú)效。當(dāng)駕駛員將變速器調(diào)至手動(dòng)模式時(shí)， 設(shè)置變速器在手動(dòng)1擋時(shí)，可以激活發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能，應(yīng)付所需的駕駛環(huán)境，變速器在自動(dòng) 模式時(shí)，處于自動(dòng)1擋，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能同樣有效，但是如果是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)低而強(qiáng)制 降擋的話，并不是駕駛員的主觀要求，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能不被激活。本發(fā)明的有益效果是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值，這樣可以有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，避免由于駕駛員主觀錯(cuò)誤操作而導(dǎo)致的發(fā)動(dòng) 機(jī)損壞事故的發(fā)生。


圖1是變速器換擋控制流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。如圖1所示，汽車(chē)上的自動(dòng)變速器通常設(shè)置有多個(gè)擋位，分別為駐車(chē)擋(P擋)、倒 車(chē)擋(R擋)、行車(chē)擋(D擋)，現(xiàn)在一些自動(dòng)變速器設(shè)有手動(dòng)擋(M擋)，并且在手動(dòng)擋的上下位 置設(shè)置有加擋(+擋)和減擋(_擋)，用來(lái)升高或降低變速箱當(dāng)前的擋位。當(dāng)換擋桿撥入M位 置時(shí)，激活手動(dòng)換擋模式，退出M位置時(shí)，退出手動(dòng)換擋模式。由于每個(gè)駕駛員的駕駛技術(shù)不同，這樣如果在手動(dòng)換擋模式時(shí)，駕駛員降擋的時(shí) 機(jī)不合適，也就是說(shuō)在不正確的轉(zhuǎn)速時(shí)降擋，容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞，這將會(huì)給駕駛員的駕 駛帶來(lái)不便。當(dāng)換擋桿移到“+擋”或“_擋”位置時(shí)，變速器將檢測(cè)撥動(dòng)的次數(shù)。檢測(cè)到幾次撥 動(dòng)將進(jìn)行幾次換擋(或者換到可能的最高擋)。例如，如果當(dāng)前處于D模式6擋，如果檢測(cè)到 輕擊“_擋”三次，則可能的最高擋位為3擋，變速器將經(jīng)過(guò)3個(gè)步驟降到3擋。標(biāo)定換擋保持時(shí)間，當(dāng)檢測(cè)到換擋桿位于“+擋”或“_擋”的時(shí)間超過(guò)標(biāo)定的換擋 保持時(shí)間時(shí)，采用保持功能，換擋請(qǐng)求被忽略。駕駛員通過(guò)操縱換擋桿處于手動(dòng)位置和檢測(cè)“+擋”或“_擋”的撥動(dòng)次數(shù)控制允 許選擇的最高擋。最高擋位通過(guò)設(shè)定的降擋最高轉(zhuǎn)速設(shè)置，以下為在手動(dòng)換擋模式下可能 發(fā)生的操作
1)換擋桿從D擋移到M擋手動(dòng)換擋控制方法起作用。變速器將根據(jù)標(biāo)定的降擋最 高轉(zhuǎn)讀設(shè)置為可能的最低擋。
2)駕駛員向“_擋”撥動(dòng)換擋桿將選擇比當(dāng)前擋位低一擋的擋位作為可能的最高 擋，在降擋限制最高轉(zhuǎn)速的情況下執(zhí)行降擋。如果繼續(xù)向“_擋”撥動(dòng)換擋桿，在降擋限制最 高轉(zhuǎn)速允許的情況下減小擋位。如果沒(méi)有M模式，第一次撥動(dòng)就會(huì)激活手動(dòng)換擋模式，手動(dòng) 換擋模式會(huì)一直保持激活直到擋位到達(dá)6擋。3)駕駛員向“+擋”撥動(dòng)換擋桿最高擋限制通過(guò)增量1實(shí)現(xiàn)。繼續(xù)向“+擋”撥 動(dòng)換擋桿，將根據(jù)撥動(dòng)的次數(shù)逐步增加擋位直到到達(dá)6擋。如果換擋桿位于M擋位置，手動(dòng) 換擋模式將限制進(jìn)入6擋但是手動(dòng)換擋模式不會(huì)退出直到換擋桿移出M位置。如果沒(méi)有M 位置，一旦到達(dá)6擋則退出手動(dòng)換擋模式。4)換擋桿保持在“_擋”根據(jù)降擋限制最高轉(zhuǎn)速，將擋位設(shè)置為可能的最低擋位。 如果當(dāng)前輸出的轉(zhuǎn)速超過(guò)降擋限制最高轉(zhuǎn)速，擋位保持原值，換擋請(qǐng)求被忽略。5)換擋桿保持在“+擋”如果沒(méi)有M位置，所有選擋的限制條件將取消(也就是說(shuō) 手動(dòng)換擋模式不可用)。如果換擋桿處于M位置，擋位設(shè)置為6擋，直到手動(dòng)換擋控制狀態(tài) 退出。如果變速器運(yùn)行于允許的最高擋位，預(yù)計(jì)輸出轉(zhuǎn)速到達(dá)最高限值(定義100%油門(mén) 開(kāi)度，升擋車(chē)速通過(guò)當(dāng)前選擇的換擋規(guī)律得出)，則擋位加1。這取決于分動(dòng)器(如果配備)的 狀態(tài)。為了避免由于發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)于制動(dòng)引起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速太高或者后輪鎖止的情況，各擋在 高于特定輸出軸轉(zhuǎn)速時(shí)禁止降擋。設(shè)定的各擋降擋限制最高轉(zhuǎn)速如下
變速器降低至5擋的最高限制轉(zhuǎn)速為5500r/m ； 變速器降低至4擋的最高限制轉(zhuǎn)速為4100r/m ； 變速器降低至3擋的最高限制轉(zhuǎn)速為2600r/m ； 變速器降低至2擋的最高限制轉(zhuǎn)速為1500r/m ； 變速器降低至1擋的最高限制轉(zhuǎn)速為800r/m。如果當(dāng)前輸出軸轉(zhuǎn)速高于設(shè)定的值，禁止降擋。如果通過(guò)手動(dòng)換擋模式降擋選擇了 1擋，手動(dòng)1擋將被激活，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)有 效。這同樣應(yīng)用于變速器已經(jīng)處于自動(dòng)1擋的情況，如果通過(guò)自動(dòng)降擋進(jìn)入1擋，自動(dòng)1擋 將被激活，但是發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)無(wú)效。如果以下條件成立，手動(dòng)換擋模式禁止激活
a)輸出軸轉(zhuǎn)速不確定或者錯(cuò)誤；
b)換擋桿位置無(wú)法發(fā)出指令或者發(fā)出錯(cuò)誤指令。手動(dòng)換擋控制方法中，沒(méi)有檢測(cè)換擋的時(shí)間(這主要應(yīng)用在自動(dòng)換擋控制方法 中)，因此駕駛員的換擋要求立即被相應(yīng)，當(dāng)然為了保護(hù)車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)和保證安全，某些情 況和限制必須滿足后變速器才能響應(yīng)。本發(fā)明主要涉及手動(dòng)換擋的控制方法，不考慮自動(dòng) 變速器換擋元件的換擋控制。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，其特征在于該方法根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制 變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值。
2.按照權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，其特征在于 變速器降低至5擋的最高限制轉(zhuǎn)速為5500r/m ；變速器降低至4擋的最高限制轉(zhuǎn)速為4100r/m ； 變速器降低至3擋的最高限制轉(zhuǎn)速為2600r/m ； 變速器降低至2擋的最高限制轉(zhuǎn)速為1500r/m ； 變速器降低至1擋的最高限制轉(zhuǎn)速為800r/m。
3.按照權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，其特征在于在本方法中 標(biāo)定換擋保持時(shí)間，當(dāng)換擋桿位于變速器升擋或降擋位置的時(shí)間超過(guò)換擋保持時(shí)間時(shí)，變 速器保持當(dāng)前擋位。
4.按照權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，其特征在于，當(dāng)駕駛員做 出降擋動(dòng)作，通過(guò)換擋桿選擇變速器的1擋時(shí)，手動(dòng)1擋將激活，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)有效，當(dāng)變速器 已經(jīng)處于自動(dòng)1擋，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)同樣有效，如果通過(guò)自動(dòng)降擋進(jìn)入1擋，自動(dòng)1擋被激活，但 發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)無(wú)效。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)變速器的手動(dòng)換擋控制方法，該方法根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值。當(dāng)駕駛員降擋時(shí)，如果當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高，變速器降至低擋位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)高于限制擋位，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)生爆缸的事故，如果發(fā)生這種情況會(huì)給車(chē)輛的駕駛者帶來(lái)不便，并且發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)造成一定的損壞。所以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能，限制變速器能夠降低至各個(gè)擋位的最高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速值，當(dāng)駕駛員對(duì)變速器做出降擋動(dòng)作時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速超過(guò)限制的最高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，換擋要求被忽略，這樣可以有效地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，避免由于駕駛員主觀錯(cuò)誤操作而導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)損壞事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)F16H61/00GK102116369SQ20101023401
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者艾倫·莫里斯, 趙福全, 陳勇 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車(chē)研究院有限公司