CN103518084A - 基于发动机性能曲线来实时设定变速器换档点的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种为了使动力车辆的变速器在第一传动比与第二传动比之间进行换档而设定一个换档点的方法。该方法包括基于实时的输入转矩数据而确定多个输入功率数据点。该输入转矩数据包括一个最大输入转矩。该方法还包括基于该在第一传动比和第二传动比而计算出一个传动比阶跃值。该方法进一步包括基于该传动比阶跃值而确定一个第一功率值并且计算一个第二功率值。将该第一功率值和第二功率值彼此比较并且对第一功率值速度进行步进调整直到第一功率值与第二功率值之差满足一个阈值。因此该换档点是基于该第一功率值与第二功率值比较的结果的并且对应的速度与该第一功率值相关联。

Description

基于发动机性能曲线来实时设定变速器换档点的方法

发明领域

本发明涉及一种用于使具有多个自动可选择的传动比范围的机动车辆变速器进行换档的方法，并且具体涉及用于自动实时设定换档点并且对车辆中的变速器换档的方法。 

背景

用于动力车辆的常规变速器包括用于确定该自动变速器何时从一个传动比范围（或传动比）换档至另一个传动比范围的软件或控制方案。该软件或控制方案可以包括用于对变速器换档的一个或多个换档规律。该换档规律可以是经济或性能方面的换档规律，例如基于当前的驾驶条件来控制换档。 

该变速器控制器可以与该车辆中的发动机通信。该发动机一般包括一个发动机控制器或发动机控制模块。有关发动机的数据或信息，包括转矩、功率、温度、压力、速度等，可以被发送至该变速器控制器。这种数据或信息可以由该变速器控制器用来基于当前发动机状况而操作该变速器。 

具体而言，每台发动机都能够对变速器提供功率。发动机一般基于发动机速度而提供不同水平的功率。这种功率可以展示为一条性能曲线，例如在该曲线中功率会增大至一个最大值。性能曲线的形状对于不同的发动机可以不相同并且这可能对变速器控制器提出了针对不同发动机来适配变速器功能的挑战。这对于将变速器换档的换档规律进行适配可能是尤其是挑战性的，因为变速器所接收的输入转矩的量对于每台发动机可能是不同的。 

在过去，大多数发动机在发动机的全负荷控制速度下产生峰值功率。然而，今天的发动机制造商需要减少排放并改进燃料的经济性。为了满足这些要求，现在许多发动机在小于全负荷控制速度的发动机速度下产生峰值功率。这种途径对于变速器的性能造成了许多后果。在常规变速器换档规律中，变速器将在发动机的全负荷控制速度附近进行高档（例如，从数值较高的传动比到数值较低的传动比）。如所提到的，这一般为发动机产生最大功率量时的点。理想情况下，在进行高档之后的功率应该与进行这种换档之前的功率大致相同。这提供了变速器换档的最佳性能和燃料有效的方式。 

然而，由于联邦法规，变速器换档规律现在必须适应不同的发动机性能曲线。因为每台发动机可以具有其自身独特的性能曲线，变速器换档点对于每台发动机而言可能不同。因此，换档规律依赖于发动机性能曲线的形状以及变速器传动比阶跃。因为变速器软件必须能够使变速器根据任何发动机性能曲线进行换档，因此需要一种为了根据任何发动机性能曲线对变速器进行换档而确立换档点的方法。进一步需要基于任何发动机性能曲线而对于每个传动比阶跃自动实时地确定理想换档点。 

概要

本发明提供了一种为了使动力车辆的变速器在多个传动比之间进行换档而设定一个换档点的方法。在一个示例性实施例中，该方法包括：基于输入转矩数据来确定对于变速器的输入功率数据点、并且基于一个第一传动比和一个第二传动比来计算出一个传动比阶跃值。基于该传动比阶跃值确定一个第一速度处的一个第一功率值并且计算一个第二速度处的第二功率值。该方法进一步包括将该第一功率值与该第二功率值进行比较并且基于这个比较而设定该换档点。该输入转矩数据可以是从一个数据总线接收的，该数据总线电连接至一个变速器控制器上。 

在该方法的一种形式中，该传动比阶跃可以通过将该第一传动比除以该第二传动比来计算。在其另一种形式中，可以在最大输入转矩处确 定一个不同速度值并且将其乘以该传动比阶跃。可以将所得的速度与该车辆的全负荷控制速度值进行比较。这样，如果所得的速度超过该全负荷控制速度则可以将换档点大致设定为该全负荷控制速度。 

替代地，该方法可以包括基于该第一输入速度值而确定一个第二输入速度值。这种确定可以包括将该第一输入速度值除以该传动比阶跃。为了计算该第二功率值，该方法还可以在该第二输入速度值处包括在至少两个输入功率数据点之间进行插值。对于这个比较步骤，该方法可以包括将该第一功率值乘以一个阈值并且确定该第二功率值是否等于或大于该第一功率值与该阈值相乘的结果。 

在这个实施例中，该方法可以进一步包括如果该第二功率值小于该第一功率值与该阈值相乘的结果则调整该第一速度值。该第一速度值可以是用一个恒定值来调整直至该车辆的全负荷控制速度的。 

在另一个实施例中，提供了一种为了使动力车辆中的自动变速器在节气门全开换档过程中从一个第一传动比到一个第二传动比进行换档而建立一个换档点的方法。该方法包括：从电连接至一个变速器控制器上的一个数据总线接收输入转矩数据、并且将该输入转矩数据转换成输入功率数据。可以基于该在第一传动比和第二传动比而计算出一个传动比阶跃值。该方法进一步包括基于该输入转矩数据而确定一个第一输入速度和第一功率值、并且基于该传动比阶跃值而计算一个第二输入速度。可以基于该第二输入速度而确定一个第二功率值。该方法还可以包括将该第一功率值与该第二功率值进行比较并且基于该第一功率值与第二功率值的比较结果而设定该换档点。 

在此实施例的一种形式中，该计算步骤可以包括将该第一传动比除以该第二传动比。在其另一种形式中，该确定一个第一输入速度可以包括确定最大输入转矩处的发动机速度并且将该发动机速度与传动比阶跃相乘。可以将该第一输入速度值，例如该发动机速度与传动比阶跃的乘积，与该车辆的全负荷控制速度值进行比较。这样，当该第一输入速度超过该全负荷控制速度时可以将该换档点大致设定为该全负荷控制速度。 

在一个方面，该计算一个第二输入速度包括将该第一输入速度除以该传动比阶跃值。在该方法的另一个方面，该确定一个第二功率值可以包括对该第二输入速度处的输入功率数据进行插值。该方法可以进一步包括将该第一功率值乘以一个阈值并且确定该第二功率值是否等于或大于该第一功率值与该阈值相乘的结果。此外，该方法的一个不同的方面可以包括如果该第二功率值小于该第一功率值与该阈值相乘的结果则调整该第一速度值。该第一速度值可以是用一个预定值来调整直至该车辆的全负荷控制速度的。 

使用上述方法来确定换档点的一个优点是能够针对任何给定的功率曲线来优化换档规律。可以基于在发动机与变速器之间共享的信息和数据来实时建立并且自动设定这些换档点。具体而言，可以针对任何发动机转矩或功率曲线来优化换档点。 

其他优点包括更好的燃料经济性和性能。此外，如本披露中所述的设定换档点的方法可以通过在较低发动机速度下对变速器进行换档而辅助减少排放和噪声水平。 

附图简要说明

通过参考以下对本发明的实施例的说明并结合附图，本发明的上述这些方面及其获得方式将变得更加清楚并且本发明本身将得到更好的理解，在附图中： 

图1是通过线束连接到控制器上的变速器的一个实施例的透视图；并且 

图2是为变速器换档而选择换档点的一个实施例的流程图； 

图3是图2实施例的另一个流程图； 

图4是图2实施例的另一个流程图； 

图5是图2实施例的另一个流程图；并且 

图6是图2实施例的另一个流程图。 

在这几个视图中使用对应的参考号指代对应的部分。 

详细说明

以下说明的本发明的实施例不旨在是排他性的或将本发明限制为以下详细说明中所披露的精确形式。而是，这些实施例被选择和描述成使得本领域技术人员可以了解和明白本发明的原理和实践。 

本发明涉及一种为动力车辆中的变速器换档而计算或设定换档点的方法。参照图1，提供了变速器机构的一个示例性实施例。图1中示出了一个变速器102，该变速器带有一个控制器104，即变速器控制模块（“TCM”）。软件被下载至TCM104并且一个线束106将TCM104连接至变速器102上。常规的线束106包括一个外部塑料本体，该塑料本体包围了在线束106的一端从一个TCM连接器110延伸至线束106的相反端处的一个变速器连接器108的多根线。 

该线束106还可以包括其他连接器，例如速度传感器连接器。例如在图1中，一个发动机或输入速度传感器连接器112连接至变速器102的一个发动机或输入速度传感器126上。同样，在存在变矩器的实施例中，一个涡轮转速传感器连接器114将线束106连接至变速器102的一个涡轮转速传感器128上。而且，线束106的一个输出速度传感器连接器116连接至变速器102的一个输出速度传感器130上。线束106的其他可能的连接器包括一个数据总线连接器120、一个节气门位置传感器（TPS）124、一个车辆连接器118（例如，车辆接口模块（“VIM”）连接器）、以及替代的变速器线束匹配连接器122。在其他实施例中可以存在额外的连接器和/或线束。 

如所提到的，变速器102可以包括发动机或输入速度传感器126、涡轮速度传感器128、以及输出速度传感器130。在这个实施例中，通过将变速器102的一个转换器壳体134连接至一台发动机（未示出）的飞轮壳体（未示出）上，变速器102被安装到该发动机（未示出）上。变速器102的一个转矩传递机构132，例如一个变矩器或流体耦合器，可以包 括通过挠性板螺栓（未示出）而连接至一个挠性板（未示出）上的多个支耳140。对于这个实施例目的，这种转矩传递机构132将被称为变矩器。在一些实施例中，可以不存在变矩器。在这些实施例中，变速器102的输入轴是通过例如离合器而连接至发动机上的。 

在一个实施例中，可以通过该变矩器132（或者对于不带有变矩器的这些实施例而言是输入轴）而将一个内燃发动机（未示出）连接至变速器102上。该内燃发动机可以被配置成用于旋转地驱动发动机的一个连接至变矩器132的输入端（未示出）上的一个输出轴（未示出）。该变矩器132可以进一步包括一个涡轮（未示出），该涡轮通过多个花键而连接至变速器102的一个涡轮轴（未示出）上。该涡轮轴（未示出）又可以连接至变速器102的一个可旋转的输入轴（未示出）上或者与该可旋转的输入轴是一体的。变速器102的一个输出轴（未示出）可以连接至一个传动轴（未示出）上或者与该传动轴是一体的、并且旋转地驱动该传动轴，该传动轴连接至一个常规万向节（未示出）上。该万向节（未示出）可以连接至一个驱动桥（未示出）上并且旋转地驱动该驱动桥，该驱动桥各端具有安装至其上的轮胎或车轮。变速器102的该输出轴（未示出）通过该传动轴、万向节和驱动桥以常规方式驱动这些轮胎。 

在运行过程中，当发动机旋转地驱动该变矩器132时，该发动机或输入速度传感器126检测该变矩器132的旋转速度。该变矩器132可以包括从该变矩器132表面突出的并且在每转过程中该发动机或输入速度传感器126所测量的肋条或突起（未示出）。 

如图1中所示，变速器102还可以包括一个主外壳或主壳体136，该主外壳或主壳体封闭了一个齿轮箱，即齿轮、牙嵌式离合器、离合器盘以及反作用盘；多个自动可选择的齿轮；多个行星齿轮组；毂形件；活塞；轴；以及其他壳体。变速器102可以进一步包括一个涡轮轴（未示出），该涡轮轴可以使该变速器中的不同离合器或轴旋转。一个齿轮或转速脉冲轮（未示出）可以连接至该涡轮轴（未示出）上，使得连接至主外壳或主壳体136上的该涡轮速度传感器128得以测量该齿轮或转速脉冲轮（未示出）的转速。其他变速器可以包括技术人员已知的用于测量涡轮速度的替 代方式。 

在一个实施例中，变速器102可以包括一个输出轴（未示出），该输出轴被变速器102的一个后盖138包封。为了测量变速器102的输出速度，该输出速度传感器130可以连接至该后盖138上。一个较小的齿轮或转速脉冲轮（未示出）可以连接至该输出轴（未示出）上而使得该输出轴与齿轮或转速脉冲轮一起旋转。该输出速度传感器130与该齿轮或转速脉冲轮对准并且测量该输出轴的转速。 

变速器换档规律以及其他相关的指令被包括在下载到TCM104中的软件中。该TCM104可以通过将指令电传递至被变速器使得这些离合器、牙嵌式离合器、活塞等执行某些动作来控制变速器的换档。在一个非限制性实施例中，TCM104是一个变速器控制电路的一部分，该变速器控制电路可以进一步包括一个电子螺线管与阀门组件以用于控制多个离合器组件的接合与脱离接合等等。变速器102内的多种部件可以被电气地、机械地、气动地、自动地、半自动和/或手动地启动。该变速器控制电路能够控制该变速器的操作以实现所需性能。 

基于一个变速器软件程序中的指令，该变速器控制电路（例如，TCM104）可以根据车辆的行驶状态来选择一个换档规律并且通过线束106发送信号来执行该软件中所包含的指令，从而控制变速器102。该TCM104还可以从变速器102接收测量数据，例如从输入速度传感器126接收输入速度、从涡轮速度传感器128接收涡轮速度、以及从输出速度传感器130接收输出速度。在该变速器不包括变矩器132的实施例中，该变速器可以仅具有输入速度传感器126和输出速度传感器130。该TCM104还可以计算出包括变速器传动比或范围在内的不同参数，该传动比或范围典型地为输入速度与输出速度之比。在该变速器102具有变矩器132的实施例中，变速器传动比或范围也可以由涡轮速度与输出速度之比来确定。 

该TCM104还可以从一个节气门输入源接收加速踏板位置（即，节气门百分比），该节气门输入源可以连接至一个发动机控制模块（ECM）或车辆控制模块（VCM）上以用于通过一个数据总线来传输节气门数据。常规数据总线的实例包括J1587数据总线、J1939数据总线、IESCAN数据 总线、GMLAN、Mercedes PT-CAN。此外，可以使用硬件TPS（节气门位置传感器）到TCM或硬件PWM（脉冲宽度调制）到TCM。通过该数据总线通信的信息，例如加速器踏板位置，不局限于具体的发动机/变速器构型。相反，该数据总线可以适应大多数车辆装置。 

在本披露中，提供了为使变速器在两个传动比之间换档而计算或设定换档点的一种方法的多个方面。在至少一个方面，一台具有发动机控制器的发动机向一个具有变速器控制器的变速器提供功率。发动机数据可以通过一个数据总线被传递或发送至该变速器控制器。 

在图2所示的一个示例性实施例中，提供了一种为了使变速器在第一传动比与第二传动比之间进行换档而设定一个换档点的方法200。在方法200中，一个变速器控制器可以从一个数据总线接收发动机数据和信息。例如，在框210中，该控制器接收转矩数据。在一个方面，该控制器可以接收处于转矩曲线形式的转矩数据。这可以例如是按通告发动机转矩曲线（AETC）的形式被发送至该变速器控制器的，在该通告发动机转矩曲线中提供了相对于发动机速度的发动机转矩数据点。在本披露的一个不同方面，转矩数据可以是按配置图谱的形式发送的。以这种形式，向该控制器提供了相对于发动机速度的若干发动机转矩数据点。这些数据点之一可以是峰值发动机转矩并且在该转矩处所实现的对应发动机速度。 

在框220中该控制器将该转矩数据转换成功率数据。这可以通过将该转矩乘以发动机速度并且然后除以一个恒定值来获得。这个计算过程如下： 

功率,kW=(转矩,N-m)X(发动机速度,RPM)/9549 

在这个计算中，发动机速度数据为转/分钟的形式。该控制器能够在短时间内进行这个以及其他计算，并且因此可以实时地确定换档点。在框230和240中，该控制器还进行其他计算。在框230中，例如确定了第一传动比。在这个实施例中，该第一传动比被称为低档传动比。换言之，如果变速器正从第三传动比范围换档至第四传动比范围，则低档传动比为第三传动比范围的传动比。同样在框240中，高档传动比是第四传动比范 围的传动比。如之前描述的，传动比可以由输入速度与输出速度之比来确定。 

一旦完成了框220、230和240中的计算，在框250中该控制器可以计算变速器传动比阶跃。为了这样做，传动比阶跃就是低档传动比与高档传动比之比。 

参照图3，可以分别在框300和310中确定峰值发动机转矩和在该峰值发动机转矩处的对应发动机速度。在一些实施例中，可以确定一个通告峰值发动机转矩和在该通告转矩处的对应发动机速度。如以上说明的，这个信息可以是在该通告发动机转矩曲线中提供的。该峰值发动机转矩可以通过该数据总线而发送至该变速器控制器。同样，发动机实现峰值转矩时的发动机速度可以通过该数据总线而发送至该控制器。该峰值发动机转矩（例如，通告峰值发动机转矩）和对应的速度可以从一条发动机性能曲线或从一个配置图谱中获得。在任一情况下，该峰值转矩和对应的发动机速度都可以直接发送给该控制器。 

一旦该控制器确定了峰值发动机转矩和这个转矩处的对应发动机速度，该控制器就可以进行方法200的框320中的操作。在框320中，该控制器可以向框310中确定的发动机速度任选地增加或减去一个阈值“CalA”。这个任选的阈值可以用于调节的目的。然后将经调整的发动机速度值，即框310中确定的、通过阈值“CalA”调整的发动机速度值，然后乘以在框250中计算出的传动比阶跃。框320中的计算的结果将称为“SB”。 

一旦已知了“SB”的值，在框330中该控制器就确定该发动机的全负荷控制速度（“FLGS”）。例如，这个速度可以通过该数据总线而发送至该控制器。一旦已知了该全负荷控制速度FLGS，在框340中该控制器就可以将“SB”的值与FLGS进行比较。如果“SB”的值大于或等于该全负荷控制速度，在框350中该控制器就计算出一个经调整的全负荷控制速度。换言之，“SB”的值就是该控制器为了进行所需的换档而将该变速器控制成的发动机速度或涡轮速度。可以通过将该全负荷控制速度减小一个阈值“CalB”来调整该换档点。例如，“CalB”的值可以是50RPM。“CalB” 的值典型地可以在约0-125RPM之间变化。如果就变速器输入速度而言该换档点是所希望的话，就可以在框370中将该换档点设定为框350中计算出的值。替代地，如果希望将换档点设定为变速器输出速度的话，则在框360中将框350的结果除以低档传动比并且将该换档点设定为框360中计算出的结果。在任一情况下，该换档点都被确定以用于使变速器从低档传动比换档至高档传动比。 

在框350和360中将换档点设定在比全负荷控制速度更慢的速度下的重要性是因为，该变速器控制系统在完成一次换档前需要时间来填注一个或多个离合器、释放一个或多个离合器、读取变速器输出速度、以及其他操作。通过在小于全负荷控制速度的速度下开始换档，可以为该变速器控制系统分配足够的时间来确保平稳的换档。 

框340对于方法200是重要的，因为它可以反对在大于发动机全负荷控制速度的速度下使变速器换档。一旦发动机达到了其全负荷控制速度，该发动机典型地将其供给变速器的输出功率收回或减小。在许多发动机功率曲线中，一旦发动机达到其全负荷控制速度，输出功率或发动机产生的转矩的量是显著更少的。在发动机达到其全负荷控制速度之后设定换档点可能负面地影响发动机和变速器的性能。 

如果不满足340中提出的条件，则方法200继续进行框400，如图4所示。在框400中，变速器控制器确定发动机速度“SB”下的发动机功率。这个被称为“PB”的功率可以当此信息被发送给该控制器时通过对发动机功率曲线进行插值来确定。替代地，如果仅有若干发动机转矩数据点被发送至该控制器，那么该控制器在此数据之间进行插值以便找出速度“SB”处的发动机功率。如以上说明的，如果被发送至该控制器的发动机性能数据是转矩，那么该控制器可以将转矩转换为功率以便进行框400中的插值。 

一旦已知了发动机功率“PB”，在框410中该控制器可以将发动机速度“SB”除以所计算出的传动比阶跃以便确定发动机速度“SA”。一旦已知了发动机速度“SA”，该控制器就可以再次确定在发动机速度“SA”处的发动机功率“PA”。例如在框420中，该控制器可以对发动机功率曲 线进行插值以便确定发动机功率“PA”。替代地，如果数据是配置图谱的形式，则该控制器可能必须在两个不同转矩或功率数据之间进行插值以便确定“PA”的值。 

“SA”、“SB”、“PA”和“PB”的值对于在低档传动比与高档传动比之间设定换档点是重要的。“SB”是指换档之前的发动机速度并且“SA”是指换档之后的发动机速度。类似地，“PB”是指换档之前的发动机功率并且“PA”是指换档之后的发动机功率。如以上说明的，为了最大化车辆性能和变速器性能，可能重要的是将变速器换档点设定成使得换档后的功率与换档前的功率大致相同。因此，方法200提供了自动确定换档前后的发动机功率及对应速度的一种实时方法。 

参见框430，一旦已知了“PB”和“PA”的值，该控制器就可以进行这两个值的比较。如图4所示，可以将“PA”的值与“PB”的值进行比较。在这个比较中可以包括有一个容差值CalC。CalC的值是一个百分比并且可以是任何所希望的值。在一个实施例中，CalC的值在75%与100%之间。在一个不同的实施例中，CalC的值在90%与100%之间。在另一个实施例中，CalC的值为大致95%。 

当在框430的比较中没有引入容差时，CalC的值为100%。如以上说明的，希望的是换档后的功率与换档前的功率大致相同。这确保了车辆性能被最大化。如果满足了框430中提出的条件，即“PA”的值大于或等于“PB”的值乘以该容差值CalC，那么方法200进行至图5中的框500。 

参见图5，设定了用于使变速器从低档传动比换档至高档传动比的换档点。在框500中，可以将“SB”的值减小另一个阈值或容差值CalD。该阈值或容差值CalD与如以上说明的阈值CalB起到类似的目的。在两个传动比之间换档的定时包括以下考虑因素：例如用于填注一个或多个离合器、释放一个或多个离合器、读取变速器输出速度等的时间。对于最佳换档质量而言重要的可以是在换档过程中发动机速度被减慢之前开始对这些变速器离合器进行施力或释放。因为这个原因，将发动机速度值“SB”减小CalD而使得换档的起点在发动机被减慢之前发生从而完成这次换档 。 

用于从低档传动比换档至高档传动比的换档点出现在框500中计算出的经调整的发动机速度值处。在框510中，可以任选地将在框500中计算出的经调整的发动机速度值除以之前在框230中计算出的低档传动比。并不要求有框510中的这个计算，且这个计算的结果将换档点从发动机速度转换成变速器输出速度。在一些应用中，换档点优选是参考变速器输出速度的，而在其他应用中换档点优选是就发动机速度而言的。在任一情况下，在框500中并且任选地在框510中计算出该换档点。一旦确定了换档点，则将其编程到一个节气门全开换档规律中，例如在框520中。该换档点可以参考发动机速度、涡轮速度或变速器输出速度。注意节气门全开换档规律仅是作为一个非限制性实例提供的，因为有可能对于其他类型的换档规律（包括经济性和/或性能方面的换档规律）实时地确定换档点。 

然而，回到图4，如果不满足430中提出的条件，则方法200进行至框600（参见图6）。在此情况下，该控制器确定，换档后的功率与换档前的功率并非基本上相同。在这种情况下，该控制器可以将“SB”的值步进增加一个恒定值，例如25RPM。然而，该恒定值可以设定为任何所希望的值并且不局限于25RPM。 

一旦已经步进改变了“SB”，在框610中该控制器就将新的“SB”值与全负荷控制速度进行比较。框610中的这个比较类似于在框340中进行的比较。如果“SB”的值超过或者等于全负荷控制速度，则方法200进行至框350。该换档点可以参考发动机速度、涡轮速度或变速器输出速度。然而，如果满足了框610中提出的条件，即“SB”的值小于全负荷控制速度，在框400该控制器就确定“PB”的值。如以上说明的，一旦在框400中确定了“PB”的值，则分别在框410和420中确定“SA”和“PA”的值。可以对于“PA”和“PB”的新的值来重复框430中的比较，并且如果满足框430中提出的条件，则可以在框520中设定换档点。替代地，如果不满足框430中提出的条件，则该控制器在框600中步进调整“SB”的值并且重复框610的比较。 

“PA”和“PB”的值可以收敛而使得框430中提出的条件被满足 。在此情况下，确定用于使变速器在低档传动比与高档传动比之间换档的所需换档点。然而在一些情况下，发动机功率曲线的形状或传动比阶跃的大小可以使得“PA”和“PB”的值不收敛并且框430中提出的条件不能被满足。在此情况下，“SB”的值很可能等于或大于该全负荷控制速度并且可以根据框370设定来该变速器换档点。换言之，如果从未满足框430中提出的条件，则该控制器可以为换档质量而将换档点设置为用任何容差调整过的全负荷控制速度。 

虽然上述这些实施例是参考从低档传动比至高档传动比的换档进行描述的，但本领域技术人员可以认识到，该方法可以被结合用于其他的换档。例如，还有可能执行设定换档点的类似方法以用于从一个数值上较低的传动比到一个数值上较高的传动比的降档。在此情况下，CalC将典型地大于100%。 

而且，虽然未在方法200中示出，但该控制器还可以确定加速踏板位置（即，节气门位置或百分比）并且确定是否可以根据方法200来确定换档点。在一个示例性实施例中，例如方法200仅可以用来使变速器在节气门全开或100%节气门状态下为在数值上较高的传动比与数值上较低的传动比之间进行换档来设定换档点。为了本披露的目的，节气门全开（FT）、节气门全开（WOT）或100%节气门是指加速踏板被完全施力。替代地，关闭的节气门（CT）或0%节气门是指加速踏板未被施力（例如，车辆在滑行或制动）。在中间状况下，加速器踏板位置可以称为节气门局部或部分开度（PT），其中踏板被部分地施力。在不同实施例中，方法200可以适用于全开、关闭、和/或部分开启节气门的换档。 

虽然以上披露了结合本发明原理的示例性实施例，但本发明不局限于所披露的这些实施例。而是，本申请旨在覆盖本发明的使用了其一般原理的任何变体、用途或适配方案。进一步，本申请旨在覆盖从本披露出发而进入本发明所属领域的已知或常规实践范围内并且落入所附权利要求的限制之内的那些实施例。 

Claims (35)

1.一种为了使动力车辆的变速器在一个第一传动比与一个第二传动比之间进行换档而设定一个换档点的方法，该变速器具有电连接至一个数据总线上的一个控制器，该方法包括：

基于输入转矩数据而确定多个输入功率数据点；

基于该第一传动比和第二传动比而计算出一个传动比阶跃值；

确定一个第一功率值；

基于该传动比阶跃值而计算一个第二功率值；

将该第一功率值与该第二功率值彼此进行比较；并且

基于该第一功率值与该第二功率值的比较结果来设定该换档点。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括从该数据总线接收该输入转矩数据。

3.如权利要求1所述的方法，其中，该计算出一个传动比阶跃包括将该第一传动比除以该第二传动比。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括在一个第一速度值下确定该第一功率值。

5.如权利要求4所述的方法，其中，该第一速度值是基于该传动比阶跃的。

6.如权利要求4所述的方法，进一步包括将该第一速度值与该动力车辆的一个全负荷控制速度值进行比较。

7.如权利要求6所述的方法，进一步包括当该第一速度值超过该全负荷控制速度时将该换档点大致设定为该全负荷控制速度。

8.如权利要求4所述的方法，进一步包括基于该第一速度值而确定一个第二速度值。

9.如权利要求8所述的方法，其中，该确定一个第二速度值包括将该第一速度值除以该传动比阶跃值。

10.如权利要求8所述的方法，其中，该计算一个第二功率值包括在该第二速度值下的至少两个输入功率数据点之间进行插值。

11.如权利要求1所述的方法，其中，该比较步骤包括：

将该第一功率值乘以一个阈值；并且

确定该第二功率值是否等于或大于该第一功率值与该阈值相乘的结果。

12.如权利要求11所述的方法，进一步包括如果该第二功率值小于该第一功率值与该阈值相乘的结果则调整该第一速度值。

13.如权利要求12所述的方法，其中，该第一速度值是用一个恒定值来调整直至该动力车辆的一个全负荷控制速度的。

14.一种为了使动力车辆的自动变速器在节气门全开换档过程中从一个第一传动比到一个第二传动比进行换档而建立一个换档点的方法，该变速器具有一个控制器，该方法包括：

从电连接至该控制器上的一个数据总线接收转矩数据，该转矩数据包括一个最大转矩值；

将该转矩数据转换成功率数据；

基于该第一传动比和第二传动比而计算出一个传动比阶跃值；

基于该功率数据而确定一个第一速度值和第一功率值；

基于该传动比阶跃值而计算一个第二速度值；

基于该第二速度值而确定一个第二功率值；

将该第一功率值与该第二功率值彼此进行比较；并且

基于该第一功率值与该第二功率值的比较结果而设定该换档点。

15.如权利要求14所述的方法，其中，该计算出一个传动比阶跃值包括将该第一传动比除以该第二传动比。

16.如权利要求14所述的方法，其中，该确定该第一速度值包括：

在大约该最大输入转矩处确定一个输入速度；并且

计算该输入速度与所计算出的传动比阶跃的乘积。

17.如权利要求14所述的方法，进一步包括将该第一速度值与该动力车辆的一个全负荷控制速度值进行比较。

18.如权利要求17所述的方法，进一步包括当该第一速度值超过该全负荷控制速度时将该换档点大致设定为该全负荷控制速度。

19.如权利要求14所述的方法，其中，该计算一个第二速度值包括将该第一速度值除以该传动比阶跃值。

20.如权利要求14所述的方法，其中，该确定一个第二功率值包括对该第二速度值处的功率数据进行插值。

21.如权利要求14所述的方法，其中，该比较步骤包括：

将该第一功率值乘以一个阈值；并且

确定该第二功率值是否等于或大于该第一功率值与该阈值相乘的结果。

22.如权利要求21所述的方法，进一步包括如果该第二功率值小于该第一功率值与该阈值相乘的结果则调整该第一速度值。

23.如权利要求22所述的方法，其中，该第一速度值是用一个预定值来调整直至该动力车辆的一个全负荷控制速度的。

24.一种为了使动力车辆的变速器在一个第一传动比与一个第二传动比之间进行换档而设定一个换档点的方法，该变速器具有电连接至一个数据总线上的一个控制器并且该车辆具有电连接至该数据总线上的一台发动机，该方法包括：

(a)从该数据总线接收输入转矩数据，该输入转矩数据包括在一个发动机速度值处的最大输入转矩；

(b)基于输入转矩数据而计算出输入功率数据；

(c)基于该第一传动比和第二传动比而计算出一个传动比阶跃值；

(d)基于该发动机速度值和传动比阶跃值而计算一个第一速度值；

(e)基于该第一速度值和传动比阶跃值而计算一个第二速度值；

(f)从该输入功率数据确定一个第一输入功率和一个第二输入功率，该第一输入功率对应于该第一速度值并且该第二输入功率对应于该第二速度值；

(g)将该第一输入功率与该第二输入功率彼此进行比较；并且

(h)基于该第一输入功率与该第二输入功率的比较结果而设定该换档点。

25.如权利要求24所述的方法，其中，步骤(c)包括将该第一传动比除以该第二传动比。

26.如权利要求24所述的方法，进一步包括将该第一速度值与该车辆的一个全负荷控制速度值进行比较。

27.如权利要求24所述的方法，其中，步骤(h)包括当该第一速度值超过该全负荷控制速度时将该换档点大致设定为该全负荷控制速度。

28.如权利要求24所述的方法，其中，步骤(e)包括将该第一速度值除以该传动比阶跃值。

29.如权利要求24所述的方法，其中，步骤(f)包括在各速度值处的输入功率数据的至少两个值之间进行插值。

30.如权利要求24所述的方法，其中，步骤(g)包括：

(i)将该第一输入功率乘以一个阈值；并且

(j)确定该第二输入功率是否等于或大于步骤(i)的结果。

31.如权利要求30所述的方法，进一步包括如果该第二输入功率小于该第一输入功率与该阈值相乘的结果则调整该第一速度值。

32.如权利要求31所述的方法，其中，该第一速度值是用一个恒定值调整直至该发动机的一个全负荷控制速度的。

33.如权利要求32所述的方法，进一步包括如果该第二功率值小于步骤(i)的结果则重复步骤(e)-(h)。

34.如权利要求32所述的方法，进一步包括重复步骤(e)-(h)直到该第二功率值等于或大于步骤(i)的结果。

35.如权利要求32所述的方法，其中，步骤(h)包括将该换档点设定为以下各项中的较小者：一个负荷控制速度、以及与等于或大于步骤(i)的结果的该第二功率值相对应的该第一速度值。

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