CN102052457B - 用于控制车辆变速箱中的齿轮变速的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制车辆变速箱中的齿轮变速的方法，该方法包括自动程序和手动程序，其中，自动程序通过电子变速箱控制单元根据已记录的车辆参数执行齿轮变速，而当驾驶者选择手动程序时，对应于从驾驶者到至少一个换档装置的输入由驾驶者进行齿轮变速，并且其中考虑了返回功能，通过返回功能，通过记录油门踏板设置(XGsp)来进行从手动程序返回到自动程序。

Description

用于控制车辆变速箱中的齿轮变速的方法

技术领域

本发明涉及利用电子控制单元控制车辆的变速箱中齿轮变速的方法，所述方法包括自动程序和手动程序，其中自动程序通过电子控制单元根据已记录的车辆参数执行齿轮变速，而当驾驶者选择手动程序时，对应于从驾驶者到至少一个换档装置的输入由驾驶者进行齿轮变速，并且其中考虑了返回功能，通过该功能，通过监测油门踏板设置来执行从手动程序返回到自动程序。此外，本发明涉及能根据所述方法进行操作的车辆的变速箱以及用于执行各个步骤的计算机程序产品。

背景技术

利用自动变速箱和车辆的自动化手动变速箱，通常通过经由电子控制单元并利用已记录的车辆参数的自动程序来进行齿轮变速。这些齿轮变速对应于自动程序中对每种情况限定的换档策略来进行。在很多变速箱设计中，各驾驶者还能够通过到至少一个换档装置，例如靠近方向盘的键区和/或选择器杆中的附加换档门的对应输入来选择性地变为手动程序。在这种情况下，对应于到至少一个换档装置的驾驶者的输入，在自动变速箱中进行齿轮变速。

通常，保持选择手动程序直到驾驶者利用换档装置返回到自动程序。然而，在一个档中慢速驾驶的个别情况下，这会导致驾驶者很容易忘记自己处于手动程序中，并且当加速或刹车时对要给予换档装置的输入惊讶而受到很大影响。因为这会导致驾驶者分散注意力，所以已经对系统进行了改进，通过改进，能够安排在某些行驶情况下从手动程序自动返回到自动程序。

从DE 102005016673A1中得知控制车辆的变速箱中齿轮变速的方法，其中考虑了返回功能，借助于该返回功能，作为电子控制单元的结果，驾驶者选择的手动程序能返回自动程序。为此，这里记录油门踏板设置，其中如果在驾驶者先前选择的最后一档起的限定时段中，油门踏板设置处于限定的范围内，则然后执行返回到自动程序。如果在某一时段中油门踏板的操作在特定范围内移动，例如如果车辆在较长距离中基本上以恒速移动，那么也执行返回到自动程序。

然而，存在下述行驶情况，驾驶者需要降档以便于支持车辆减速，例如当下坡行驶时，具体地通过引擎的制动扭矩。在这个刹车动作之后，通常车辆会重新加速，驾驶者会忘记特地返回到自动程序，特别是在较长的下坡行驶期间。在根据现有技术的方法中，不会发生该自动返回，因为油门踏板设置相比于之前的刹车过程变化很大，并且不在同一范围内。

发明内容

因此本发明的任务是提供一种控制车辆的变速箱中齿轮变速的方法，通过该方法，能够相对于行驶动力的变化控制从手动程序返回到自动程序，特别是当从刹车动作变化到加速过程时。

根据权利要求1的前序部分并结合其特征部分所述的处理技术解决了上述任务。解决上述任务的技术设备基于根据权利要求9的前序部分并结合其特征部分所述的车辆的变速箱。引用的从属权利要求反映了本发明的有利增强。关于执行本发明的计算机程序产品以及存储它的数据载体，参见权利要求10和11。

本发明包括下述技术说明，在控制齿轮变速的方法中至少采取下述步骤：a)检查是否已经通过从驾驶者到至少一个换档装置的输入要求齿轮变速；如果是，则进行步骤b)，否则对应于电子控制单元的自动程序进行齿轮变速；b)将油门踏板设置与限定范围进行比较，其中如果油门踏板设置太低，则选择手动程序并且激活返回功能，然后进行步骤c)，而如果油门踏板设置太高，那么只选择手动程序；以及步骤c)继续将油门踏板设置与限定范围进行比较，其中如果油门踏板设置相比于限定范围来说太高，则返回到自动程序，否则继续手动程序并保持激活返回功能。

通过根据本发明的方法，在车辆的刹车动作之后能可靠地控制从手动程序自动返回到自动程序。对于驾驶者为了支持刹车而向换档装置输入齿轮变速并因此激活手动程序时的时刻，油门踏板设置被用于确定车辆的引擎是处于油门拖带还是超限(overrun)状况。由于刹车期间通常不激活油门踏板，所以油门踏板设置的值低于限定范围。通过激活返回功能，准备返回到自动程序。如果此时结束刹车动作，例如在到达坡底时，并且如果随后重新激活油门踏板，并且通过引擎表现出车辆的加速力，则加速力的值超过限定的范围，这种情况被检测到，因此返回到自动程序，不要求驾驶者的单独输入。因此，在该情况下可以减轻驾驶者的负担。

对应于本发明的进一步阐述，由两个阈值构成限定范围，其中在步骤b)与第一阈值进行比较，在步骤c)与第二阈值进行比较。结果，通过减少不期望的返回到自动程序的风险，显著地增强了返回功能的方法。否则，当由单一值来构成限定范围时，在油门踏板设置的值略小于限定范围的情况下，选择返回到手动程序的返回功能，但是如果超过限定范围，例如作为油门踏板设置轻微变化的结果，则返回到自动程序。通过用两个阈值来配置限定范围，能通过一种滞后来防止这些因疏忽所致的双向换挡(double shift)。

在本发明的进一步阐述中，在步骤c)，如果油门踏板设置值高于限定范围，则启动具有限定时段的计时器功能，在该时段终止之后返回到自动程序。作为这种措施的结果，滤掉了极短的阈值溢出(transgression)，因此防止了不期望的返回到自动程序的风险。

在本发明的进一步阐述中，在步骤a)与步骤b)之间进行中间步骤：d)询问驾驶者是否已经通过换档装置要求程序改变，其中如果是，则选择手动程序，否则继续步骤b)。有利地，在将油门踏板设置与限定范围进行比较之前，对驾驶者是否明确要求程序改变进行检查。因此，在这种情况下能显著地减少控制过程。

在本发明的进一步阐述中，在步骤b)的肯定情况下，并且在变到手动程序并激活返回功能之前，进行中间步骤：e)检查驾驶者是否已经要求降档，其中如果是，则选择手动程序，激活返回功能并应用步骤c)，否则选择自动程序。这样做的好处是，如果油门踏板设置太低，那么只有降档导致手动程序被选择，而只有在之前明确要求程序改变之后才升档。因此，保护了驾驶者避免不正确的换档。

对应于本发明的进一步有利设计，在已经选择手动程序并激活返回功能之后，在步骤c)之前，进行中间步骤：f)检查车辆是否已经停止，其中如果是，则立即选择自动程序。结果，能够在停止以后选择更适合于这种情况的自动程序，而不需要驾驶者在换挡装置中直接输入这个改变。因此，驾驶者要做的工作更少(减轻负担)。

在本发明的进一步阐述中，如果步骤c)中油门踏板设置值太低，则进行后续步骤：g)询问对发动机过速的保护功能是否激活，其中如果是，则通过至少一个换档装置允许降档，否则防止驾驶者要求降档和升档。这可靠地排除了当前转速(turns ratio)中的降档，其中能达到太高的引擎速度。因此，能防止因为这种不正确换档导致的发动机损坏。

本发明的另一优选实施例是当驾驶者要求程序改变时，改变总是在手动程序与自动程序之间。这确保了通过驾驶者的对应输入自由地选择手动程序或自动程序。

根据本发明的方案还能实施为计算机程序产品，如果该计算机程序产品在电子控制单元的处理器中运行，它像软件那样指示处理器执行本发明的方法步骤。

在这种背景下，其上存储如上所述的计算机程序产品的计算机可读介质是本发明的一部分。

下面利用附图，通过本发明优选实施例的描述说明改进本发明的其他措施。

附图说明

唯一的示意图包含根据本发明的方法的流程图。

具体实施方式

首先，当向前行驶时，根据电子控制装置的自动程序，在车辆的变速箱，例如自动化的手动变速箱中进行齿轮变速。在第一步骤a)中，检查驾驶者是否已经通过到换档装置的对应输入要求齿轮变速。如果是，则应用中间步骤d)，否则对应于自动程序进行齿轮变速。在步骤d)，随后对驾驶者是否已经通过换档装置要求程序改变进行询问。如果要求程序改变，则选择电子控制单元的手动程序。在这个手动程序中，随后对应于到换档装置的驾驶者的输入进行齿轮变速。如果否，则直接应用后续步骤h)，以检查驾驶者是否已经通过激活换档装置要求改变到变速箱中的空档。如果是，则进行改变到自动程序，否则应用步骤b)。

在步骤b)中，将油门踏板设置XGsp与初始阈值S1进行比较，其中较低的油门踏板设置值XGsp导致应用中间步骤e)，而较高的油门踏板设置值XGsp导致直接选择手动程序。相比之下，中间步骤e)询问驾驶者是否已经通过激活换档装置要求降档。如果是，那么也选择手动程序，但是同时，设定具有时间T1的计时器功能并激活返回功能，在这个过程期间，应用后续步骤f)。

但是，如果在中间步骤e)中发现没有要求降档，则该要求一定是要求升档。在这种情况下，禁止驾驶者的换档要求，并且选择电子控制单元的自动程序。

在激活返回功能并应用后续步骤f)的情况下，检查车辆是否已经停止。如果检测到车辆停止，则再次进行改变到自动程序，而如果车辆仍然移动，则直接应用步骤c)。在此步骤中，将油门踏板设置XGsp与第二限制S2进行比较，其中较低的油门踏板设置值XGsp导致应用后续步骤g)。在相反情况下，启动计时器功能或者继续已经激活的时间功能，并检查该时间T1的终止。在这样做的时候，始终存在跳出以开始中间步骤f)，并且因此不断地检查任何车辆停止和油门踏板设置。如果时间T1终止，则重新选择自动程序。

相比之下，在步骤c)的肯定情况下，中断计时器功能，并且在随后步骤g)中检查对发动机过速的保护功能是否激活。如果激活了这个功能，则允许驾驶者利用换档装置要求的降档，同时禁止升档。另一方面，如果没有激活保护功能，则禁止降档和升档。从步骤g)的任一替代之后，存在跳出以开始步骤f)和对车辆移动的新评估，然后再次进行油门踏板设置XGsp与第二阈值S2的新比较。

如果以自动程序行驶时，驾驶者要求降档，以便于通过发动机拖曳转矩来支持车辆制动，并且如果在这样做的时候不再激活油门踏板，则选择手动程序并激活返回功能。如果车辆刹车过程结束，则在踩下油门踏板的时候启动计时器功能，并且在时间T1终止以后选择自动程序。如果在刹车过程中车辆停止，则立即进行这种改变。

通过根据本发明的控制车辆的自动变速箱的齿轮变速的方法，能够可靠地执行在完成刹车动作之后从驾驶者选择的手动程序返回到自动程序。在这样做的时候，用少量必须监测的参数就能进行该方法，因此能以较低的复杂性进行应用。总之，因此驾驶者要做的工作少很多(减轻负担)。

附图标记

XGsp    油门踏板设置

S1      第一阈值

S2      第二阈值

HS      升档

RS      降档

N       空档

Claims (9)

1.一种利用电子控制单元控制车辆的变速箱中的齿轮变速的方法，所述方法包括自动程序和手动程序，其中，所述自动程序通过电子变速箱控制单元根据已记录的车辆参数执行齿轮变速，而当驾驶者选择所述手动程序时，对应于所述驾驶者向至少一个换档装置的输入，由所述驾驶者进行所述齿轮变速，并且其中考虑了返回功能，通过所述返回功能，通过记录油门踏板设置（XGsp）来进行从所述手动程序返回到所述自动程序，其特征在于至少应用以下步骤：

a）检查是否已经通过从所述驾驶者到至少一个换档装置的输入来要求齿轮变速，其中如果是，则应用步骤b)，否则继续对应于所述自动程序进行齿轮变速；

b）将油门踏板设置（XGsp）与阈值进行比较，其中，较低的油门踏板设置值（XGsp）导致选择所述手动程序和激活所述返回功能，并应用步骤c)，而如果是较高的油门踏板设置（XGsp），那么只选择所述手动程序，以及

c)继续将油门踏板设置（XGsp）与限定范围进行比较，其中在较高的油门踏板设置值（XGsp）的情况下，则选择所述自动程序，否则继续选择所述手动程序并保持激活所述返回功能。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述限定范围由两个阈值构成，其中在步骤b)与第一阈值（S1）进行比较，在步骤c)与第二阈值（S2）进行比较。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤c)，如果所述油门踏板设置值（XGsp）高于所述限定范围，则启动具有限定的时段（T1）的计时器功能，在所述时段终止之后返回到所述自动程序。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤a)与步骤b)之间应用中间步骤：

d)询问是否已经通过从所述驾驶者到所述至少一个换档装置的输入要求了程序改变，其中如果是，则选择所述手动程序，否则，应用步骤b)。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤b)的情况下并且在改变到所述手动程序和激活所述返回功能之前，应用中间步骤：

e)检查所述驾驶者是否已经要求降档（RS），其中在这种情况下，选择所述手动程序、激活所述返回功能并应用步骤c)。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在改变到所述手动程序和激活所述返回功能之后并且在步骤c)之前，应用中间步骤：

f)检查所述车辆是否已经停止，其中如果是，则立即选择所述自动程序。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤c)中较低的油门踏板设置值（XGsp）导致应用后续步骤：

g)询问是否激活对发动机过速的保护功能，其中如果是，则通过至少一个换档装置允许降档（RS），否则禁止所述驾驶者要求的降档（RS）和升档（HS）。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：当所述驾驶者要求程序改变时，所述改变总是在所述手动程序与所述自动程序之间。

9.一种车辆的变速箱，具有带有自动程序和手动程序的电子控制单元，其中，所述电子控制单元对应于所述自动程序或手动程序控制齿轮变速，其特征在于：所述电子控制单元能够根据上述权利要求之一进行操作。

Images