本發(fā)明總體而言涉及一種用于具有雙離合器變速器(DCT)的車輛的換擋方法,且更具體地,涉及一種在駕駛員踩壓加速踏板而換擋至高擋位期間松開加速踏板情況下的換擋控制方法。
背景技術(shù):
DCT(雙離合器變速器)是如下的一種設(shè)備:使用同步嚙合式換擋機構(gòu)(其用于現(xiàn)有的手動變速器);利用兩個離合器經(jīng)由不同的輸入軸來接收動力;以及自動地?fù)Q擋。
DCT不具有用于吸收換擋時可能產(chǎn)生的沖擊的特定部件(例如,現(xiàn)有的自動變速器中的扭矩變換器),因而其需要通過在自動換擋過程中針對更具體的狀況來更精確地控制換擋,以防止沖擊和振動。
在動力接通升擋(即駕駛員踩壓加速踏板而換擋至高擋位)期間,由于突然松開加速踏板而放松油門時,發(fā)動機扭矩由于駕駛員突然松開加速踏板而迅速降低,因而除非針對迅速的扭矩變化執(zhí)行合適的換擋控制,否則會發(fā)生沖擊和振動。
公開于本發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當(dāng)視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的各個方面涉及提供一種用于具有雙離合器變速器(DCT)的車輛的換擋控制方法,所述方法在具有DCT的車輛中的動力接通升擋(即駕駛員踩壓加速踏板而升擋至高擋位)期間,即使由于突然松開加速踏板而放松油門,使得發(fā)動機的扭矩迅速降低,也可以通過實現(xiàn)沒有沖擊和振動的合適換擋,來提高具有DCT的車輛的市場價值。
根據(jù)本發(fā)明的各個方面,一種用于具有DCT的車輛的換擋控制方 法可以包括以下步驟:由控制器來確定動力接通升擋是否開始;當(dāng)動力接通升擋開始并且進(jìn)入扭矩移交時間段時,由控制器通過隨著時間反復(fù)地計算脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩,來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,執(zhí)行扭矩移交控制;由控制器來確定在執(zhí)行扭矩移交控制步驟期間是否發(fā)生放松油門;在判斷是否發(fā)生放松油門步驟確定出發(fā)生放松油門時,由控制器根據(jù)發(fā)動機扭矩的降低來重新計算直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間,獲得剩余更新時間;以及在剩余的扭矩移交時間段期間,由控制器基于用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩根據(jù)計算出的剩余更新時間而不同。
在執(zhí)行扭矩移交控制的步驟中,脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩可以通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得,其中,所述差值可以通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得,其中,直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間可以通過將基本階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得,所述基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,以及所述剩余控制扭矩的變化可以通過將基本目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得,所述基本目標(biāo)扭矩是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的。
在控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的步驟中,剩余更新時間可以通過如下而獲得:將前一控制周期的脫離側(cè)離合器的控制扭矩減去脫離側(cè)離合器的更新目標(biāo)扭矩,然后將減得的結(jié)果除以脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角,脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角可以防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起的沖擊,其中,所述更新目標(biāo)扭矩設(shè)定為防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起的沖擊。
更新目標(biāo)扭矩可以基于由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低的趨勢和一種映射關(guān)系來計算,所述映射關(guān)系是基于防止由于發(fā)動機扭矩降低引起的沖擊,對脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩進(jìn)行反復(fù)測試而確定出的,并且可以防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起 的沖擊的脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角從一種映射關(guān)系中計算出,所述映射關(guān)系是根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)數(shù)和換擋所至的目標(biāo)擋位來進(jìn)行反復(fù)測試而確定出的。
控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的步驟可以包括:通過將剩余更新時間與階段經(jīng)過時間相加來獲得新的更新階段目標(biāo)時間,所述剩余更新時間是在獲得剩余更新時間的步驟中計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,并且將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較,更新階段目標(biāo)時間是在獲得新的更新階段目標(biāo)時間的步驟中計算出的,基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的,其中,作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較的結(jié)果,根據(jù)更新階段目標(biāo)時間等于或小于基本階段目標(biāo)時間、或者大于基本階段目標(biāo)時間來獲得用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的不同控制扭矩。
作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較的結(jié)果,當(dāng)更新階段目標(biāo)時間等于或小于基本階段目標(biāo)時間時,可以通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩,其中,所述差值是通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得的,其中,直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間可以通過將更新階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得,所述更新階段目標(biāo)時間是在獲得新的更新階段目標(biāo)時間的步驟中計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,以及所述剩余控制扭矩的變化可以通過將更新目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得。
作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較的結(jié)果,當(dāng)更新階段目標(biāo)時間大于基本階段目標(biāo)時間時,可以通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得用于控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩,其中,所述差值是通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得的,其中,直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間可以通過基本階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得,所述基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的 當(dāng)前經(jīng)過時間,以及所述剩余控制扭矩的變化可以通過將更新目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得。
根據(jù)本發(fā)明,在具有DCT的車輛中的動力接通升擋(即駕駛員踩壓加速踏板而升擋至高擋位)期間,即使由于駕駛員突然松開加速踏板而發(fā)生放松油門,使得發(fā)動機的扭矩迅速降低,也可以通過實現(xiàn)沒有沖擊和振動的合適換擋,來提高具有DCT的車輛的市場價值。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本文中所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語通常包括機動車輛,例如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用車輛,包括各種舟艇、船舶的船只,航空器等,并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如,源于非石油的能源的燃料)。正如本文所提到的,混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛,例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。
本發(fā)明的方法和裝置具有其它的特性和優(yōu)點,這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方案中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方案中進(jìn)行詳細(xì)陳述,這些附圖和具體實施方案共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
附圖說明
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的用于具有雙離合器變速器(DCT)的車輛的示例性換擋控制方法的流程圖。
圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的用于具有DCT的車輛的示例性換擋控制方法的曲線圖。
應(yīng)當(dāng)理解的是,附圖并非按比例地繪制,而是圖示性地簡化呈現(xiàn)各種特征以顯示本發(fā)明的基本原理。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征(包括例如,具體尺寸、方向、位置和外形)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
具體實施方式
下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各種實施例,這是實施例的示例示于在附圖中并且描述如下。盡管將結(jié)合示例性實施例來描述本發(fā)明,但是 將理解的是,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實施例。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而且覆蓋可以包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替選方式、修改方式、等同方式以及其它的實施例。
參見圖1和圖2,一種根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的用于具有雙離合器變速器(DCT)車輛的換擋控制方法,其由控制器執(zhí)行的步驟包括:確定是否進(jìn)入動力接通升擋(S10);在動力接通升擋開始并且進(jìn)入扭矩移交時間段時,通過隨著時間反復(fù)地計算脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,執(zhí)行扭矩移交控制(S20);在執(zhí)行扭矩移交控制步驟(S20)期間確定是否發(fā)生放松油門(S30);在判斷是否發(fā)生放松油門步驟(S30)確定出放松油門發(fā)生時,通過根據(jù)發(fā)動機扭矩的降低來重新計算直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間,獲得剩余更新時間(S40);以及在剩余的扭矩移交時間段期間,基于用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器(S50),這里,用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩根據(jù)計算出的剩余更新時間而不同。
即,根據(jù)本發(fā)明的各個方面,在駕駛員踩壓加速踏板而升擋至高擋位的動力接通升擋的變矩階段(在這個變矩階段中,脫離側(cè)離合器的扭矩降低并且接合側(cè)離合器的扭矩增加,使得扭矩彼此交叉)期間,在由于駕駛員松開加速踏板而發(fā)生放松油門,從而引起發(fā)動機扭矩迅速降低時,本發(fā)明通過基于發(fā)動機扭矩的降低來獲得剩余更新時間(其為用于在沒有沖擊或振動的情況下完成變矩階段的變矩階段剩余時間),并且施加不同的扭矩至脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,而可以在這種突發(fā)情況下穩(wěn)定地完成換擋,且沒有沖擊和振動。
在執(zhí)行扭矩移交控制的步驟(S20)中,通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩。
所述差值是通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得的。
直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間是通過將基本階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得的,所述基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn) 入扭矩移交時間段時計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,并且剩余控制扭矩的變化是通過將基本目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得的,所述基本目標(biāo)扭矩是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的。
即,設(shè)計為控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制器,通過以預(yù)定的周期重復(fù)控制循環(huán)來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器。當(dāng)開始控制變矩階段時,控制器基于新的離合器控制扭矩來控制離合器,所述新的離合器控制扭矩是通過首先設(shè)定基本階段目標(biāo)時間和基本目標(biāo)扭矩,然后將剩余控制扭矩的變化添加至前一周期的離合器控制扭矩而獲得的,其中,所述基本階段目標(biāo)時間是在車輛的當(dāng)前行駛狀況下應(yīng)當(dāng)完成變矩階段時的時間,所述基本目標(biāo)扭矩是在變矩階段結(jié)束時脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩應(yīng)當(dāng)達(dá)到的扭矩。顯而易見的是,針對脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器中的每個來獲得控制扭矩,然后執(zhí)行控制。
供作參考,扭矩移交時間段表示變矩階段和實際換擋時間段,所述實際換擋時間段是發(fā)動機速度實際改變、以及與目標(biāo)擋位的輸入軸的速度(即接合側(cè)離合器的輸入軸的速度)同步的時間段。
在獲得剩余更新時間的步驟(S40)中,剩余更新時間可以是通過如下而獲得的:將前一控制周期的脫離側(cè)離合器的控制扭矩減去脫離側(cè)離合器的更新目標(biāo)扭矩,然后將減得的結(jié)果除以脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角,所述脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角可以防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起的沖擊,并且所述更新目標(biāo)扭矩設(shè)定為防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起的沖擊。
具體地,更新目標(biāo)扭矩是基于由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低的趨勢和一種映射關(guān)系而計算出的,所述映射關(guān)系是基于防止由于發(fā)動機扭矩降低引起的沖擊,對脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩進(jìn)行反復(fù)測試而確定出的。
另外,脫離側(cè)離合器的控制扭矩的傾角(其可以防止由于放松油門而發(fā)動機扭矩降低所引起的沖擊)從一種映射關(guān)系中計算出,所述映射關(guān)系是根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)和換擋所至的目標(biāo)擋位來進(jìn)行反復(fù)測試而確定出的。
即,在獲得剩余更新時間的步驟(S40)中的剩余更新時間表示在考慮了由于駕駛員放松油門而迅速降低的發(fā)動機扭矩的情況下,直到新的變矩階段結(jié)束為止的剩余時間,并且在實驗上驗證了在這個時間內(nèi)完成變矩階段可以防止沖擊和振動的事實。
控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的步驟(S50)包括以下步驟:通過將剩余更新時間與階段經(jīng)過時間相加來獲得新的更新階段目標(biāo)時間(S51),所述剩余更新時間是在獲得剩余更新時間的步驟(S40)中計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間;并且將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較(S52),所述更新階段目標(biāo)時間是在獲得新的更新階段目標(biāo)時間的步驟(S51)中計算出的,所述基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的。
作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較步驟(S52)的結(jié)果,根據(jù)更新階段目標(biāo)時間等于或小于基本階段目標(biāo)時間、或者大于基本階段目標(biāo)時間來獲得用于脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的不同控制扭矩。
即,作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較步驟(S52)的結(jié)果,當(dāng)更新階段目標(biāo)時間等于或小于基本階段目標(biāo)時間時,通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得用于控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩,并且所述差值是通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得的。
直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間是通過將更新階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得的,所述更新階段目標(biāo)時間是在獲得新的更新階段目標(biāo)時間的步驟(S51)中計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,并且剩余控制扭矩的變化是通過將更新目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得的。
基于如上所述獲得的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,完成剩余的變矩階段,其中,反復(fù)地獲得控制扭矩直到階段經(jīng)過時間達(dá)到更新階段目標(biāo)時間為止。
作為將更新階段目標(biāo)時間與基本階段目標(biāo)時間進(jìn)行比較步驟 (S52)的結(jié)果,當(dāng)更新階段目標(biāo)時間大于基本階段目標(biāo)時間時,通過將一個差值添加至前一控制周期的控制扭矩來獲得用于控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器的控制扭矩,并且所述差值是通過將要改變的剩余控制扭矩的變化除以直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間而獲得的。
直到扭矩移交時間段結(jié)束為止的剩余時間是通過將基本階段目標(biāo)時間減去階段經(jīng)過時間而獲得的,所述基本階段目標(biāo)時間是在開始進(jìn)入扭矩移交時間段時計算出的,所述階段經(jīng)過時間是扭矩移交時間段的當(dāng)前經(jīng)過時間,并且剩余控制扭矩的變化是通過將更新目標(biāo)扭矩減去前一控制周期的控制扭矩而獲得的。
類似地,在這種情況下,基于如上所述獲得的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,完成剩余的變矩階段,其中,反復(fù)地獲得控制扭矩直到階段經(jīng)過時間達(dá)到更新階段目標(biāo)時間為止。
如上所述,本發(fā)明通過基于駕駛員放松油門而降低的發(fā)動機扭矩來獲得剩余更新時間,基于剩余更新時間來將更新階段目標(biāo)時間與基本目標(biāo)階段時間進(jìn)行比較,以及使用不同的控制扭矩來控制脫離側(cè)離合器和接合側(cè)離合器,即使在放松油門的情況下也可以穩(wěn)定地執(zhí)行換擋,且沒有沖擊和振動,從而可以提高車輛的市場價值。
為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求,術(shù)語“上部”、“下部”、“內(nèi)部”和“外部”用于參照附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性實施例的特征。
前面對本發(fā)明具體示例性實施例所呈現(xiàn)的描述出于說明和描述的目的。前面的描述并非旨在窮舉,或者將本發(fā)明限制為公開的精確形式,且顯然的是,根據(jù)以上教導(dǎo)若干修改和變化都是可能的。選擇示例性實施例并進(jìn)行描述以解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用,由此使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠利用并實現(xiàn)本發(fā)明的各種示例性實施例及其各種可替選方式和修改方式。本發(fā)明的范圍旨在通過所附權(quán)利要求及其等同形式來限定。