CN102777591A - 自动档汽车换档方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种自动档汽车换档方法，涉及汽车传动技术领域，解决了现有换档方法复杂，及在换档前后锁止离合器出现频繁锁止和解锁的问题而发明。所述自动档汽车换档方法包括判断步骤、解锁步骤、换档步骤和锁止步骤，在所述解锁步骤中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁；在所述锁止步骤中，所述控制器依据全档位单一锁止条件对所述锁止离合器进行锁止；所述全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的所述自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定。本发明用于汽车换挡。

Description

自动档汽车换档方法

技术领域

本发明涉及汽车传动技术领域，尤其涉及自动档汽车换档方法。

背景技术

自动档汽车动力传递装置包括发动机、带锁止离合器的液力变矩器和变速器等，其中液力变矩器包括泵轮与涡轮，泵轮与发动机曲轴连接，涡轮与变速器输入轴连接。当汽车在具有较高传动比的高速档位(一般为三档以上)的工况下行驶时，通过控制锁止离合器闭合(又称锁止状态)，可以使发动机曲轴与变速器输入轴刚性连接，这样在提高发动机效率的同时也可以避免高速工况下液力变矩器的高油耗问题，即实现了动力性好和燃油经济性的兼顾。

然而在锁止离合器仍处于锁止状态下时进行换档，对于变速器中的组件会产生较大冲击和震动，从而导致变速器的损坏。为了解决该问题，现有技术提出了在换档方法中增加锁止离合器的解锁步骤，使得换档方法主要包括判断步骤、解锁步骤、换档步骤和锁止步骤，并预先设定了换档条件(如升档条件和降档条件)、每个档位的锁止条件和每个档位的解锁条件，具体过程如下。图1为现有换档方法中使用的各种预设条件的曲线图。

判断步骤：控制器依据当前的节气门开度、车速等行驶参数，判断是否满足当前档位的换档条件，若判断为满足换档条件，则再判断锁止离合器是否处于锁止状态，若为锁止状态则进入解锁步骤，否则依据当前档位的换档条件，进入换档步骤。

解锁步骤：当行驶参数满足当前档位的解锁条件后进行解锁，控制器依据该解锁条件对锁止离合器进行解锁，即发动机曲轴通过液力变矩器将动力传递至变速器输入轴，从而实现发动机曲轴与变速器输入轴的软性连接，随后进入换档步骤。

换档步骤：控制器控制变速器从当前档位切换至下一档位，以完成换档，随后进入锁止步骤。

锁止步骤：判断当前档位是否为高速档位(三档以上)，若为高速档位，则当行驶参数满足当前档位的锁止条件后，控制器依据该锁止条件对锁止离合器进行锁止，从而实现发动机曲轴与变速器输入轴的刚性连接。

上述换档方法中，由于增加了解锁步骤，使得在换档前能将已锁止的锁止离合器解锁，使发动机曲轴通过液力变矩器与变速器输入轴进行软性连接，由液力变矩器吸收换档时变速器中组件的冲击和震动，从而提高了车辆换档过程的平顺性和舒适性。

然而，在上述换档方法中，由于某个档位下锁止离合器的锁止条件和解锁条件是由预先获得的该档位下自动档汽车的行驶参数来确定的，因此，多个档位就对应有多个锁止条件和多个解锁条件。使自动档汽车换档方法复杂，也使得自动档汽车在换档前后锁止离合器出现频繁锁止和解锁的情况，影响了液力变矩器的使用寿命。另外，换档步骤与相应档位的锁止步骤间具有一定的时差，使得在一定程度上增加了油耗。

发明内容

本发明的实施例提供一种自动档汽车换档方法，解决了现有换档方法复杂，及在换档前后锁止离合器出现频繁锁止和解锁的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种自动档汽车换档方法，包括判断步骤、解锁步骤、换档步骤和锁止步骤，其中，在所述解锁步骤中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁；在所述锁止步骤中，所述控制器依据全档位单一锁止条件对所述锁止离合器进行锁止；

所述全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的所述自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定。

进一步地，所述全档位单一锁止条件为锁止曲线，所述锁止曲线的获得方法为：将所述锁止离合器锁止，不区分档位，在车速为30km/h以上和节气门开度不同的情况下，获取发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由所述点的集合构成的所述锁止曲线。

其中，所述全档位单一解锁条件为解锁曲线，所述解锁曲线的获得方法为：将所述锁止离合器解锁，依据三档位以下但不区分档位，在车速和节气门开度不同的情况下，取得发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由所述点的集合构成的所述解锁曲线。

进一步地，还包括半滑磨步骤：所述控制器控制所述锁止离合器进入半滑磨状态，所述半滑磨状态为所述锁止离合器的控制油压大于解锁油压，并小于锁止油压；

所述判断步骤具体为：所述控制器依据当前的行驶参数，判断是否满足当前档位的换档条件，若判断为满足换档条件，则再判断所述锁止离合器是否处于锁止状态；

若判断不为锁止状态，则依据当前档位的换档条件，进入所述换档步骤；若判断为锁止状态，则再判断是否满足特殊条件或换档后的档位为三档以下；

若判断为满足特殊条件或换档后的档位为三档以下，则进入解锁步骤；否则，同时进入半滑磨步骤和换档步骤；

所述特殊条件包括：节气门开度增速超过指定速度；节气门开度等于0的时间超过500ms；收到制动踏板信号；车速小于10km/h且车速减小；车速等于0km/h。

进一步地，在所述锁止步骤中，所述控制器依据全档位单一锁止条件对所述锁止离合器进行锁止步骤之前，还包括等待10ms-50ms。

优先地，所述锁止离合器处于半滑磨状态时，所述锁止离合器的控制油压为3-5bar。

本发明实施例提供的自动档汽车换档方法中，由于在解锁步骤中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁，在锁止步骤中，控制器依据全档位单一锁止条件对锁止离合器进行锁止，且全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定，简化了自动档汽车的换档方法，避免了在换档前后锁止离合器频繁锁止和解锁，实现了锁止离合器单一锁止和解锁，提高了液力变矩器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有换档方法中各种预设条件的曲线图；

图2为本发明实施例提供的一种自动档汽车换档方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的自动档汽车换档方法中各种预设条件的曲线图；

图4为本发明实施例提供的另一种自动档汽车换档方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的自动档汽车换档方法，如图2所示，包括判断步骤201、解锁步骤202、换档步骤203和锁止步骤204，在解锁步骤202中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁；在锁止步骤204中，控制器依据全档位单一锁止条件对锁止离合器进行锁止；全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定。

具体而言，当自动档汽车进行换挡时，依次进行如下步骤。

判断步骤201：控制器依据当前的行驶参数，判断是否满足当前档位的换档条件，若判断为满足换档条件，则再判断锁止离合器是否处于锁止状态，若为锁止状态则进入解锁步骤202，否则依据当前档位的换档条件，进入换档步骤203。

解锁步骤202：当行驶参数满足全档位单一解锁条件后进行解锁，控制器依据该全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁，即发动机曲轴通过液力变矩器将动力传递至变速器输入轴，从而实现发动机曲轴与变速器输入轴的软性连接，随后进入换档步骤203。

换档步骤203：控制器控制变速器从当前档位切换至下一档位，以完成换档，随后进入锁止步骤204。

锁止步骤204：判断当前档位是否为高速档位(三档以上)，若为高速档位，则当行驶参数满足全档位单一锁止条件后，控制器依据该全档位单一锁止条件对锁止离合器进行锁止，从而实现发动机曲轴与变速器输入轴的刚性连接。

其中，全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定。图3示出了上述方法中使用的各种预设条件的曲线图。其中只有一条解锁曲线和一条锁止曲线。

本发明实施例提供的自动档汽车换档方法中，由于在解锁步骤202中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁，在锁止步骤204中，控制器依据全档位单一锁止条件对锁止离合器进行锁止，且全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定，简化了自动档汽车的换档方法，避免了在换档前后锁止离合器频繁锁止和解锁，实现了锁止离合器的单一锁止和解锁，提高了液力变矩器的使用寿命。

在上述实施例中，全档位单一锁止条件可以为图3所示的锁止曲线，该锁止曲线的获得方法为：将锁止离合器锁止，不区分档位，在车速为30km/h以上和节气门开度不同的情况下，获取发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由点的集合构成的锁止曲线。由于通过不区分档位，依据车速为30km/h(即三档以上)和节气门开度不同的情况下，获取发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成该多个点的集合构成的一条锁止曲线，即所有档位都是依据一条锁止曲线锁止，使得锁止步骤204中的依据条件为全档位单一锁止条件，实现了锁止步骤204的简化，提高了锁止效率。

在上述实施例中，全档位单一解锁条件可以为图3所示的解锁曲线，该解锁曲线的获得方法为：将锁止离合器解锁，依据三档位以下但不区分档位，在车速和节气门开度不同的情况下，取得发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由点的集合构成的解锁曲线。由于依据三档位以下但不区分档位，在车速和节气门开度不同的情况下，取得发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由点的集合构成的解锁曲线，即所有档位都是依据一条解锁曲线解锁，使得解锁步骤202中的依据条件为全档位单一解锁条件，实现了解锁步骤202的简化，提高了解锁效率。

本发明实施例还提供了一种自动档汽车换档方法，如图4所示，该方法是在图2所示的自动档汽车换档方法的基础上增加了下半滑磨步骤302。

半滑磨步骤302具体为：控制器控制锁止离合器进入半滑磨状态，该半滑磨状态为锁止离合器的控制油压大于解锁油压，并小于锁止油压。此时，判断步骤301具体为：控制器依据当前的行驶参数，判断是否满足当前档位的换档条件，若判断为满足换档条件，则再判断锁止离合器是否处于锁止状态；若判断不为锁止状态，则依据当前档位的换档条件，进入换档步骤203；若判断为锁止状态，则再判断是否满足特殊条件或换后档位为三档以下；若判断为满足特殊条件或换后档位为三档以下，则进入解锁步骤202；否则，同时进入半滑磨步骤302和换档步骤203。

其中，特殊条件包括：节气门开度增速超过指定速度；节气门开度等于0的时间超过500ms；收到制动踏板信号；车速小于10km/h且车速减小；车速等于0km/h。

图4中的解锁步骤202、换档步骤203和锁止步骤204与图2中相应的步骤相同，因此使用相同的附图标记，且具体的步骤参见上面实施例的详细描述，在此不再赘述。

由于在高速档位的三档以上的锁止状态下，当进行换挡时，若换后档位也为高速档，即高速档位之间切换时，则同时进入半滑磨步骤302和换档步骤203，该半滑磨步骤302是使锁止离合器的控制油压大于解锁油压，并小于锁止油压，即锁止离合器是处于半分离半闭合的状态，又称半滑磨状态，这样进行高速档位之间切换时，即有效利用了发动机的动力，又通过半滑磨状态的液力变矩器吸收了高速换档时变速器中组件的较小震动，也提高了高速档位之间切换效率。

需要说明的是：特殊条件除上述条件外，也可以包括本技术领域的技术人员可想到的其他必须解锁的条件。

在上述实施例中，在锁止步骤204中，控制器依据全档位单一锁止条件对锁止离合器进行锁止步骤204之前，还包括等待10ms-50ms。这样是为了避免人工误操作提供一个判断的等待时间，以降低换挡错误的发生。

在上述实施例中，当锁止离合器处于半滑磨状态时，所述锁止离合器的控制油压优选为3-5bar。具体地说，当锁止离合器处于锁止状态下的锁止油压为5-8.5bar时，控制锁止离合器处于半滑磨状态下的油压需小于该锁止油压，该控制油压优选为3-5bar。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种自动档汽车换档方法，包括判断步骤、解锁步骤、换档步骤和锁止步骤，其特征在于，在所述解锁步骤中，控制器依据全档位单一解锁条件对锁止离合器进行解锁；在所述锁止步骤中，所述控制器依据全档位单一锁止条件对所述锁止离合器进行锁止；

所述全档位单一解锁条件及全档位单一锁止条件由预先获得的所述自动档汽车在所有档位下的行驶参数来确定。

2.根据权利要求1所述自动档汽车换档方法，其特征在于，所述全档位单一锁止条件为锁止曲线，所述锁止曲线的获得方法为：将所述锁止离合器锁止，不区分档位，在车速为30km/h以上和节气门开度不同的情况下，获取发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由所述点的集合构成的所述锁止曲线。

3.根据权利要求1所述自动档汽车换档方法，其特征在于，所述全档位单一解锁条件为解锁曲线，所述解锁曲线的获得方法为：将所述锁止离合器解锁，依据三档位以下但不区分档位，在车速和节气门开度不同的情况下，取得发动机的传动效率与油耗匹配的多个点，形成由所述点的集合构成的所述解锁曲线。

4.根据权利要求1所述自动档汽车换档方法，其特征在于，还包括半滑磨步骤：所述控制器控制所述锁止离合器进入半滑磨状态，所述半滑磨状态为所述锁止离合器的控制油压大于解锁油压，并小于锁止油压；

所述判断步骤具体为：所述控制器依据当前的行驶参数，判断是否满足当前档位的换档条件，若判断为满足换档条件，则再判断所述锁止离合器是否处于锁止状态；

若判断不为锁止状态，则依据当前档位的换档条件，进入所述换档步骤；若判断为锁止状态，则再判断是否满足特殊条件或换后档位为三档以下；

若判断为满足特殊条件或换后档位为三档以下，则进入解锁步骤；否则，同时进入半滑磨步骤和换档步骤；

所述特殊条件包括：节气门开度增速超过指定速度；节气门开度等于0的时间超过500ms；收到制动踏板信号；车速小于10km/h且车速减小；车速等于0km/h。

5.根据权利要求1所述自动档汽车换档方法，其特征在于，在所述锁止步骤中，所述控制器依据全档位单一锁止条件对所述锁止离合器进行锁止步骤之前，还包括等待10ms-50ms。

6.根据权利要求4所述自动档汽车换档方法，其特征在于，所述锁止离合器处于所述半滑磨状态时，所述锁止离合器的控制油压为3-5bar。

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