CN104179962A - 自动档车在高海拔下的换档控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动档车在高海拔下的换档控制方法，判断进入高原模式后通过启用高原模式换挡图谱执行换挡让车辆通过档位选择和油门、节气门综合控制获得足够的动力，直到系统判断退出高原模式换挡控制，车辆按照正常模式换挡图进行正常的升降档控制，本发明能够使车辆在高海拔情况下拥有良好的动力性和驾驶性，保证安全驾驶。

Description

自动档车在高海拔下的换档控制方法

技术领域

本发明属于汽车自动变速器换档控制技术，具体涉及一种自动档车在高海拔下的换档控制方法。

背景技术

AT变速器（Automatic Transmission的简称）是以行星齿轮组为基础，通过太阳齿轮、外齿环及齿轮框架之间的接合切换来实现传动比的改变。同时AT变速器采用液力变矩器进行动力的传递，因此AT变速器具有冲击小、操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩，驾驶人员可以全神贯注地注视路面交通而不会被换档搞得手忙脚乱。自动变速器系统进行换档决策需要获取车辆行驶状态参数、驾驶员意图、道路环境信息以及具有丰富经验的驾驶员和有关专家的经验信息。自动变速器换档都是按照以上信息进行综合分析后自动选择换档实现。

但是目前通用的自动变速器控制模式中并没有专门针对高原环境开发的高原模式，车辆在高原环境行驶时，由于海拔高度的影响，进气压力不断减小而使得发动机扭矩出现不同程度的下降。如果变速器在此时仍然执行常规的换挡模式图谱，在小油门开度时能够通过发动机调节节气门开度增扭来弥补动力性不足的缺陷；但中大油门开度发动机节气门开度基本已经达到全开状态，发动机无法通过调节节气门开度来实现增扭弥补，以至于扭矩随着环境海拔的增高呈现明显下降趋势。由于发动机本身扭矩的下降过多而无法继续保持平原地区的动力性，表现出高原行驶动力性严重不足的现象。因此，增加高原模式控制来弥补车辆在高原地区的动力性不足已迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动档车在高海拔下的换档控制方法，能使车辆在高海拔情况下拥有良好的动力性和驾驶性，保证安全驾驶。

本发明所述的一种自动档车在高海拔下的换档控制方法，包括以下步骤：步骤一、启动发动机，进气歧管压力传感器实时采集发动机的进气的压力值信号，并将该压力值信号通过CAN总线发送给发动机控制中心ECU；

步骤二、发动机控制中心ECU对接收到的压力值信号进行计算，并将计算处理后的信号通过CAN总线发送给变速箱TCU；

步骤三、变速箱TCU将此信号与标准大气压力值作比得到海拔因子，同时将计算后的海拔因子与预设海拔系数进行比较，当海拔因子大于预设海拔系数时，按照正常模式进行换档控制；当海拔因子小于等于预设海拔系数时，变速箱TCU向变速器执行机构发出进入高原模式请求信号，延迟变速器换档时机，提升整车动力性，保持在合适的档位进行切换，即按照高原模式执行换档控制；

步骤四、将整车的加速度发送到CAN总线；

步骤五、CAN总线将接收到的加速度传给发动机控制中心ECU，发动机控制中心ECU再根据需求调节点火机构和节气门来改变发动机动力输出，以达到提升高原动力性的需求。

所述步骤三，将高原模式划分为高原模式1和高原模式2；

将判断进入、退出高原模式1的预设海拔系数设置为K1；

将判断进入、退出高原模式2的预设海拔系数设置为K2；

并设置了从正常模式进入高原模式1、从高原模式1进入高原模式2的延时时间T_in，以及从高原模式2进入高原模式1、从高原模式1进入正常模式的延时时间为T_out；

当车辆行驶到高海拔地区时，当地海拔因子满足高原模式进退条件，则汽车变速箱TCU将判断、切换当前行车模式；

变速箱TCU对K与K1和K2的关系以及T与T_in、T_out的关系进行判断，其中，K为海拔因子，T为当前状态的持续时间；

具体判断过程如下：

若当前换挡规律模式为非高原模式的其他模式，当变速箱TCU判断出K1≥K＞K2且T≥T_in时，则换挡规律模式切换入高原模式1的行车状态，否则保持当前模式行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式1，当变速箱TCU判断出K≤K2且T≥T_in时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入高原模式2的行车状态，或当TCU判断出K＞K1且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入正常模式的行车状态，否则保持高原模式1的行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式2，当变速箱TCU判断出K1≥K＞K2且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式2切换进入高原模式1的行车状态，否则保持高原模式2的行车状态。

本发明所述自动档车在高海拔下的换档控制方法具有以下优点：

（1）通过高原换档规律的标定匹配控制模式，车辆行驶在高原环境下，便能够根据自动变速器标定匹配以及发动机电喷标定，准确控制行车档位以及油门、节气门开度来控制车辆动力总成机构，正确选择模式的适时切换，改善单纯由节气门开度控制无法实现的高原发动机扭矩随着海拔高度增高扭矩急剧下降导致的动力性不足问题，满足驾驶人员在高原环境追求驾驶性与动力性的需求。

（2）本发明简单易操作，只需利用发动机的进气压力等相关传感器而无需另外采购其他硬件，节省了成本，此控制方法只需修改变速器TCU和变速器执行机构控制程序以及增加变速器执行器的执行功能即可实现，实施简单。

附图说明

图1是本发明的逻辑控制图；

图2是本发明的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明；

如图1和图2所示的一种自动档车在高海拔下的换档控制方法，包括以下步骤：

步骤一、启动发动机106，进气歧管压力传感器101实时采集发动机的进气的压力值信号，并将该压力值信号通过CAN总线102发送给发动机控制中心ECU103；

步骤二、发动机控制中心ECU103对接收到的压力值信号进行计算，并将计算处理后的信号通过CAN总线102发送给变速箱TCU107；

步骤三、变速箱TCU107将此信号与标准大气压力值作比得到海拔因子，同时将计算后的海拔因子与预设海拔系数进行比较，当海拔因子大于预设海拔系数时，按照正常模式进行换档控制；当海拔因子小于等于预设海拔系数时，变速箱TCU107向变速器执行机构108发出进入高原模式请求信号，延迟变速器109换档时机，提升整车动力性，保持在合适的档位进行切换，即按照高原模式执行换档控制；

步骤四、将整车的加速度110发送到CAN总线102；

步骤五、CAN总线102将接收到的加速度110传给发动机控制中心ECU103，发动机控制中心ECU103再根据需求调节点火机构105和节气门104来改变发动机106动力输出，以达到提升高原动力性的需求。

所述步骤三，将高原模式划分为高原模式1和高原模式2；

将判断进入、退出高原模式1的预设海拔系数设置为K1；

将判断进入、退出高原模式2的预设海拔系数设置为K2；

并设置了从正常模式进入高原模式1、从高原模式1进入高原模式2的延时时间T_in，以及从高原模式2进入高原模式1、从高原模式1进入正常模式的延时时间为T_out；

当车辆行驶到高海拔地区时，当地海拔因子满足高原模式进退条件，则汽车变速箱TCU将判断、切换当前行车模式；

变速箱TCU107对K与K1和K2的关系以及T与T_in、T_out的关系进行判断，其中，K为海拔因子，T为当前状态的持续时间；

具体判断过程如下：

若当前换挡规律模式为非高原模式的其他模式，当变速箱TCU107判断出K1≥K＞K2且T≥T_in时，则换挡规律模式切换入高原模式1的行车状态，否则保持当前模式行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式1，当变速箱TCU107判断出K≤K2且T≥T_in时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入高原模式2的行车状态，或当TCU判断出K＞K1且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入正常模式的行车状态，否则保持高原模式1的行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式2，当变速箱TCU107判断出K1≥K＞K2且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式2切换进入高原模式1的行车状态，否则保持高原模式2的行车状态。

AT标定工程师可以根据实际情况以及驾评感受对K1和K2值以及T_in、T_ouT进行直接设置。

以下举例对本发明进行说明：

将K1设置为0.8，K2设置为0.6，T_in值为2000ms，T_ouT为1000ms：

若当前换挡规律模式为非高原模式，当K满足0.8≥K＞0.6且T≥2000ms时，则进入高原模式1，启用高压模式1的换档图谱，否则保持正常模式的行车状态。

若当前换挡规律模式为高原模式1，当K满足K≤0.6且T≥2000ms时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入高原模式2，启用高原模式2的换档图谱，或当K满足K＞0.8且T≥1000ms时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入正常模式，启用正常模式的换档图谱，否则保持高原模式1的行车状态。

若当前换挡规律模式为高原模式2，当K满足0.8≥K＞0.6且T≥1000ms时，则换挡规律模式由高原模式2切换进入高原模式1，启用高压模式1的换档图谱，否则保持高原模式2的行车状态。 

Claims (2)

1.一种自动档车在高海拔下的换档控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、启动发动机（106），进气歧管压力传感器（101）实时采集发动机的进气的压力值信号，并将该压力值信号通过CAN总线（102）发送给发动机控制中心ECU（103）；

步骤二、发动机控制中心ECU（103）对接收到的压力值信号进行计算，并将计算处理后的信号通过CAN总线（102）发送给变速箱TCU（107）；

步骤三、变速箱TCU（107）将此信号与标准大气压力值作比得到海拔因子，同时将计算后的海拔因子与预设海拔系数进行比较，当海拔因子大于预设海拔系数时，按照正常模式进行换档控制；当海拔因子小于等于预设海拔系数时，变速箱TCU（107）向变速器执行机构（108）发出进入高原模式请求信号，延迟变速器（109）换档时机，提升整车动力性，保持在合适的档位进行切换，即按照高原模式执行换档控制；

步骤四、将整车的加速度（110）发送到CAN总线（102）；

步骤五、CAN总线（102）将接收到的加速度（110）传给发动机控制中心ECU（103），发动机控制中心ECU（103）再根据需求调节点火机构（105）和节气门（104）来改变发动机（106）动力输出，以提升高原动力性。

2.根据权利要求1所述的自动档车在高海拔下的换档控制方法，其特征在于：所述步骤三，将高原模式划分为高原模式1和高原模式2；

将判断进入、退出高原模式1的预设海拔系数设置为K1；

将判断进入、退出高原模式2的预设海拔系数设置为K2；

并设置了从正常模式进入高原模式1、从高原模式1进入高原模式2的延时时间T_in，以及从高原模式2进入高原模式1、从高原模式1进入正常模式的延时时间为T_out；

当车辆行驶到高海拔地区时，当地海拔因子满足高原模式进退条件，则汽车变速箱TCU将判断、切换当前行车模式；

变速箱TCU（107）对K与K1和K2的关系以及T与T_in、T_out的关系进行判断，其中，K为海拔因子，T为当前状态的持续时间；

具体判断过程如下：

若当前换挡规律模式为非高原模式的其他模式，当变速箱TCU（107）判断出K1≥K＞K2且T≥T_in时，则换挡规律模式切换入高原模式1的行车状态，否则保持当前模式行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式1，当变速箱TCU（107）判断出K≤K2且T≥T_in时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入高原模式2的行车状态，或当TCU判断出K＞K1且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式1切换进入正常模式的行车状态，否则保持高原模式1的行车状态；

若当前换挡规律模式为高原模式2，当变速箱TCU（107）判断出K1≥K＞K2且T≥T_out时，则换挡规律模式由高原模式2切换进入高原模式1的行车状态，否则保持高原模式2的行车状态。