CN102116369A - 自动变速器的手动换挡控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动变速器的手动换挡控制方法，该方法根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值。当驾驶员降挡时，如果当前的发动机转速过高，变速器降至低挡位时，发动机转速会高于限制挡位，发动机会发生爆缸的事故，如果发生这种情况会给车辆的驾驶者带来不便，并且发动机也会造成一定的损坏。所以根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值，当驾驶员对变速器做出降挡动作时，如果发动机的转速超过限制的最高发动机转速时，换挡要求被忽略，这样可以有效地保护发动机，避免由于驾驶员主观错误操作而导致的发动机损坏事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及变速器领域，尤其是涉及一种自动变速器的手动换挡逻辑控制方法。
背景技术
车辆动力传动系统中，自动变速器有多个确定的速比。变速器控制器中有一个只读存储器，存储了一个或多个换挡逻辑，对应于不同输出转速和扭矩要求下的速比。通常对应于当前的输出转速和扭矩要求的速比确定换挡规律自动选择。近来，自动变速器中开发出了一种手动换挡模式。在这样的自动变速器中，可以手动的从当前挡调节上升或下降到其它挡。手动操控的换挡杆上除了自动换挡换挡模式以外还有一个手动换挡模式的位置，该换挡杆的手动换挡模式还包括升挡和降挡位置。驾驶员移动换挡杆到手动换挡模式后，继续拨到升挡或降挡位置时产生升降挡要求。变速器控制器接收到升降挡要求后，从当前挡位换到驾驶员的目标挡位。当车辆驾驶员感到汽车的自动变速功能不能满足满意的行驶性能时，手动换挡功能变得尤其重要。现在有一些自动变速器的控制方法可以使汽车在变速器的手动换挡性能方面高度灵活，并可以用以在一定情况下减少汽车的油耗。但是，这些方法没有考虑到驾驶员的驾驶熟练度以及专业知识，即驾驶员可能在错误的转速换挡，这样不仅不能使车辆达到预期的行驶性能，并且容易造成发动机的损坏。2008年2月6日公开的CN101120190A的中国发明专利说明书公开了一种用于控制汽车自动变速器的装置和方法，该方法仅在汽车以低于预先确定的极限速度的速度行驶或者确定控制装置中和/或自动变速器本身出现干扰的情况，才允许自动变速器从自动控制向手动操作控制的控制转换。该方法可以使发动机功率得到有效的充分利用，但是该方法没有考虑到驾驶员的技术限制以及驾驶员的换挡时机是否正确，一旦驾驶员误操作，会使发动机造成损坏。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中存在的自动变速器手动换挡控制方法没有考虑到驾驶员的技术限制以及驾驶员的换挡时机是否正确，一旦驾驶员误操作，会使发动机造成损坏的问题，提供了一种自动变速器的手动换挡控制方法，该方法可以克服驾驶员驾驶技术的不足，在满足驾驶灵活性的技术上，避免降挡时转速过高而损坏发动机。
为了解决上述技术问题，本发明采用了这样一种自动变速器的手动换挡控制方法，该方法根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值。当驾驶员降挡时，如果当前的发动机转速过高，变速器降至低挡位时，发动机转速会高于限制挡位，发动机会发生爆缸的事故，如果发生这种情况会给车辆的驾驶者带来不便，并且发动机也会造成一定的损坏。所以根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值，当驾驶员对变速器做出降挡动作时，如果发动机的转速超过限制的最高发动机转速时，换挡要求被忽略，这样可以有效地保护发动机，避免由于驾驶员主观错误操作而导致的发动机损坏事故的发生。
作为优选，变速器降低至5挡的最高限制转速为：5500r/m；变速器降低至4挡的最高限制转速为：4100r/m；变速器降低至3挡的最高限制转速为：2600r/m；变速器降低至2挡的最高限制转速为：1500r/m；变速器降低至1挡的最高限制转速为：800r/m。定义的变速器降低至各个挡位时发动机最高转速值的最佳数据，低于这些转速值换挡时可以避免发动机的损坏。
作为优选，在本方法中标定换挡保持时间，当换挡杆位于变速器升挡或降挡位置的时间超过换挡保持时间时，变速器保持当前挡位。如果驾驶员存在操作上的不良习惯或者换挡时的误操作，设定换挡保持时间可以避免错误发生的概率。
作为优选，当驾驶员做出降挡动作，通过换挡杆选择变速器的1挡时，手动1挡将激活，发动机制动有效，当变速器已经处于自动1挡，发动机制动同样有效，如果通过自动降挡进入1挡，自动1挡被激活，但发动机制动无效。当驾驶员将变速器调至手动模式时，设置变速器在手动1挡时，可以激活发动机制动功能，应付所需的驾驶环境，变速器在自动模式时，处于自动1挡，发动机制动功能同样有效，但是如果是因为发动机转速过低而强制降挡的话，并不是驾驶员的主观要求，发动机制动功能不被激活。
本发明的有益效果是根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值，这样可以有效地保护发动机，避免由于驾驶员主观错误操作而导致的发动机损坏事故的发生。
附图说明
图1是变速器换挡控制流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1所示，汽车上的自动变速器通常设置有多个挡位，分别为驻车挡（P挡）、倒车挡（R挡）、行车挡（D挡），现在一些自动变速器设有手动挡（M挡），并且在手动挡的上下位置设置有加挡（+挡）和减挡（-挡），用来升高或降低变速箱当前的挡位。当换挡杆拨入M位置时，激活手动换挡模式，退出M位置时，退出手动换挡模式。
由于每个驾驶员的驾驶技术不同，这样如果在手动换挡模式时，驾驶员降挡的时机不合适，也就是说在不正确的转速时降挡，容易造成发动机的损坏，这将会给驾驶员的驾驶带来不便。
当换挡杆移到“+挡” 或“-挡”位置时，变速器将检测拨动的次数。检测到几次拨动将进行几次换挡（或者换到可能的最高挡）。例如，如果当前处于D模式6挡，如果检测到轻击“-挡”三次，则可能的最高挡位为3挡，变速器将经过3个步骤降到3挡。
标定换挡保持时间，当检测到换挡杆位于“+挡” 或“-挡”的时间超过标定的换挡保持时间时，采用保持功能，换挡请求被忽略。
驾驶员通过操纵换挡杆处于手动位置和检测“+挡” 或“-挡”的拨动次数控制允许选择的最高挡。最高挡位通过设定的降挡最高转速设置，以下为在手动换挡模式下可能发生的操作：
1）换挡杆从D挡移到M挡： 手动换挡控制方法起作用。变速器将根据标定的降挡最高转读设置为可能的最低挡。
2）驾驶员向“-挡”拨动换挡杆：将选择比当前挡位低一挡的挡位作为可能的最高挡，在降挡限制最高转速的情况下执行降挡。如果继续向“-挡”拨动换挡杆，在降挡限制最高转速允许的情况下减小挡位。如果没有M模式，第一次拨动就会激活手动换挡模式，手动换挡模式会一直保持激活直到挡位到达6挡。
3）驾驶员向“+挡”拨动换挡杆：最高挡限制通过增量1实现。继续向“+挡”拨动换挡杆，将根据拨动的次数逐步增加挡位直到到达6挡。如果换挡杆位于M挡位置，手动换挡模式将限制进入6挡但是手动换挡模式不会退出直到换挡杆移出M位置。如果没有M位置，一旦到达6挡则退出手动换挡模式。
4）换挡杆保持在“-挡”：根据降挡限制最高转速，将挡位设置为可能的最低挡位。如果当前输出的转速超过降挡限制最高转速，挡位保持原值，换挡请求被忽略。
5）换挡杆保持在“+挡”：如果没有M位置，所有选挡的限制条件将取消（也就是说手动换挡模式不可用）。如果换挡杆处于M位置，挡位设置为6挡，直到手动换挡控制状态退出。
如果变速器运行于允许的最高挡位，预计输出转速到达最高限值（定义100%油门开度，升挡车速通过当前选择的换挡规律得出），则挡位加1。这取决于分动器（如果配备）的状态。
为了避免由于发动机过于制动引起发动机转速太高或者后轮锁止的情况，各挡在高于特定输出轴转速时禁止降挡。设定的各挡降挡限制最高转速如下：
变速器降低至5挡的最高限制转速为：5500r/m；
变速器降低至4挡的最高限制转速为：4100r/m；
变速器降低至3挡的最高限制转速为：2600r/m；
变速器降低至2挡的最高限制转速为：1500r/m；
变速器降低至1挡的最高限制转速为：800r/m。
如果当前输出轴转速高于设定的值，禁止降挡。
如果通过手动换挡模式降挡选择了1挡，手动1挡将被激活，这时发动机制动有效。这同样应用于变速器已经处于自动1挡的情况，如果通过自动降挡进入1挡，自动1挡将被激活，但是发动机制动无效。
如果以下条件成立，手动换挡模式禁止激活：
a）输出轴转速不确定或者错误；
b）换挡杆位置无法发出指令或者发出错误指令。
手动换挡控制方法中，没有检测换挡的时间（这主要应用在自动换挡控制方法中），因此驾驶员的换挡要求立即被相应，当然为了保护车辆动力系统和保证安全，某些情况和限制必须满足后变速器才能响应。本发明主要涉及手动换挡的控制方法，不考虑自动变速器换挡元件的换挡控制。
Claims (4)
1.一种自动变速器的手动换挡控制方法，其特征在于：该方法根据发动机性能，限制变速器能够降低至各个挡位的最高的发动机转速值。
2.按照权利要求1所述的自动变速器的手动换挡控制方法，其特征在于：
变速器降低至5挡的最高限制转速为：5500r/m；
变速器降低至4挡的最高限制转速为：4100r/m；
变速器降低至3挡的最高限制转速为：2600r/m；
变速器降低至2挡的最高限制转速为：1500r/m；
变速器降低至1挡的最高限制转速为：800r/m。
3.按照权利要求1所述的自动变速器的手动换挡控制方法，其特征在于：在本方法中标定换挡保持时间，当换挡杆位于变速器升挡或降挡位置的时间超过换挡保持时间时，变速器保持当前挡位。
4.按照权利要求1所述的自动变速器的手动换挡控制方法，其特征在于，当驾驶员做出降挡动作，通过换挡杆选择变速器的1挡时，手动1挡将激活，发动机制动有效，当变速器已经处于自动1挡，发动机制动同样有效，如果通过自动降挡进入1挡，自动1挡被激活，但发动机制动无效。
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