CN105221730A - 机械式自动变速器低档位降档控制方法 - Google Patents

机械式自动变速器低档位降档控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车控制领域，尤其涉及一种提高舒适性的降档控制方法。一种机械式自动变速器低档位降档控制方法，在降档过程中，当同时满足以下条件时启用降档控制策略，所述启用降档控制策略为通过ECU向TCU发送虚拟的发动机当前输出扭矩值；条件为油门踏板信号为0%；TCU向ECU发送二档降为一档或三档降为二档的换挡信号；离合器处于非完全脱开状态；本发明为了降低以上台架的高昂测试费用及降低标定的难度，通过对发动机控制器ECU降档控制期间的踏板需求扭矩进行了控制，将输出给TCU的实际扭矩值变为虚拟扭矩值，使得TCU在低档位的降档过程中能够在发动机还未断油的情况下完成降扭和升扭的转化，以此变相达到负扭矩控制的效果，提高了驾驶的舒适性。

Description

机械式自动变速器低档位降档控制方法
技术领域
本发明涉及汽车控制领域，尤其涉及一种提高舒适性的降档控制方法。
背景技术
当代的汽车技术发展可谓一日千里，尤其是中国的汽车行业，已发展成世界第一大消费国。随着终端客户对车辆驾驶舒适性和便捷性的要求越来越高，机械式自动变速器AMT的应用也越发普及，在商用轻客领域，由于车辆使用用途的限制，往往低档位的速比差会比较明显，而正是由于这种明显的速比差异，导致AMT车型在低档位不踩油门踏板降档时会存在轮边扭矩随速比突变而突然放大，使得整车产生明显的纵向冲击感。如图1所示，TCU在完成了换挡之后，是需要把发动机扭矩的控制权交还给ECU，在不踩油门踏板的情况下，ECU对于发动机期望的净扭矩就是一个负值（发动机不喷油），在离合器结合时，该较大的负向扭矩会通过传动链传递到车轮，使得车辆瞬间产生拖拽的感觉。
为了解决以上的问题，通常的控制策略是通过发动机输出负扭矩的期望扭矩来使得发动机仍旧处于喷油的状态，以降低以上提到的负扭矩。但是这样的控制方式需要在发动机台架上进行大量的负扭矩台架标定，同时由于负扭矩的控制精度很难保证。因此实际台架的标定效果往往在整车上很难精确应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种机械式自动变速器低档位降档控制方法，为了降低以上台架的高昂测试费用及降低标定的难度，通过对发动机控制器ECU降档控制期间的踏板需求扭矩进行了控制，将输出给TCU的实际扭矩值变为虚拟扭矩值，使得TCU在低档位的降档过程中能够在发动机还未断油的情况下完成降扭和升扭的转化，以此变相达到负扭矩控制的效果，提高了驾驶的舒适性不通过传统的负扭矩控制。
本发明是这样实现的：一种机械式自动变速器低档位降档控制方法，在降档过程中，当同时满足以下三种条件时启用降档控制策略，所述启用降档控制策略为通过车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送虚拟的发动机当前输出扭矩值，所述的三种条件为：
1）油门踏板信号为0%；
2）变速箱控制器TCU向车载电脑ECU发送二档降为一档或三档降为二档的换挡信号；
3）离合器处于非完全脱开状态；
所述的虚拟的发动机当前输出扭矩值Q虚拟由函数f（T，R）得到公式1；
Q虚拟=f（T，R）(1)
式中，T为实际的发动机当前输出扭矩值；
R为发动机转速；
所述函数f（T，R）通过实验得到的数据利用MAP的插值得到
当降档完成后，关闭降档控制策略。
当关闭所述降档控制策略时，车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送的发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值T靠拢，直到发动机扭矩值Q输出等于实际的发动机当前输出扭矩值，完成降档控制策略的关闭操作，Q输出=T。
所述发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值靠拢根据公式2进行；
Q输出=Q虚拟-f（t）(2)
式中，f（t）为扭矩插值函数，由实验得到的数据通过MAP的插值得到，t为关闭降档控制策略的持续时间。
本发明机械式自动变速器低档位降档控制方法为了降低以上台架的高昂测试费用及降低标定的难度，通过对发动机控制器ECU降档控制期间的踏板需求扭矩进行了控制，将输出给TCU的实际扭矩值变为虚拟扭矩值，使得TCU在低档位的降档过程中能够在发动机还未断油的情况下完成降扭和升扭的转化，以此变相达到负扭矩控制的效果，发动机会根据油门自行递减喷油量，降低了低档位降档的冲击，提高了驾驶的舒适性。
附图说明
图1为低档位不踩油门降档时产生换挡冲击的说明图；
图2虚拟油门控制的流程图；
图3虚拟油门控制的效果示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图3所示，一种机械式自动变速器低档位降档控制方法，在降档过程中，当同时满足以下三种条件时启用降档控制策略，所述启用降档控制策略为通过车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送虚拟的发动机当前输出扭矩值，所述的三种条件为：
1）油门踏板信号为0%；
2）变速箱控制器TCU向车载电脑ECU发送二档降为一档或三档降为二档的换挡信号；
3）离合器处于非完全脱开状态；
所述的虚拟的发动机当前输出扭矩值Q虚拟由函数f（T，R）得到公式1；
Q虚拟=f（T，R）(1)
式中，T为实际的发动机当前输出扭矩值；
R为发动机转速；
所述函数f（T，R）通过实验得到的数据利用MAP的插值得到；
当降档完成后，关闭降档控制策略。
函数f（T，R）通过由实验得到的表1中的数组通过标定MAP的插值方式得到；
转速扭矩 1000rpm 2000rpm 3000rpm 4000rpm
-50Nm 10Nm 11Nm 12Nm 13Nm
-75Nm 12Nm 13Nm 14Nm 15Nm
-100Nm 15Nm 16Nm 17Nm 18Nm
表1为函数f（T，R）的值与数组的对应表
当关闭所述降档控制策略时，车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送的发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值T靠拢，直到发动机扭矩值Q输出等于实际的发动机当前输出扭矩值，完成降档控制策略的关闭操作，Q输出=T。
所述发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值靠拢根据公式2进行，最终以ramp的形式把虚拟的油门踏板需求扭矩回归到正常的0%油门踏板的扭矩，使喷油量逐渐减小到0,得到了如图3所示的虚拟油门控制的效果示意图，降低了换档的冲击；
Q输出=Q虚拟-f（t）(2)
式中，f（t）为扭矩插值函数，由实验得到的数据通过MAP的插值得到，t为关闭降档控制策略的持续时间。

Claims (3)

1.一种机械式自动变速器低档位降档控制方法，其特征是：在降档过程中，当同时满足以下三种条件时启用降档控制策略，所述启用降档控制策略为通过车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送虚拟的发动机当前输出扭矩值，所述的三/四种条件为：
油门踏板信号为0%；
变速箱控制器TCU向车载电脑ECU发送二档降为一档或三档降为二档的换挡信号；
离合器处于非完全脱开状态；
所述的虚拟的发动机当前输出扭矩值Q虚拟由函数f（T，R）得到公式1；
Q虚拟=f（T，R）(1)
式中，T为实际的发动机当前输出扭矩值；
R为发动机转速；
所述函数f（T，R）通过实验得到的数据利用MAP的插值，
当降档完成后，关闭降档控制策略。
2.如权利要求1所述的机械式自动变速器低档位降档控制方法，其特征是：当关闭所述降档控制策略时，车载电脑ECU向变速箱控制器TCU发送的发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值T靠拢，直到发动机扭矩值Q输出等于实际的发动机当前输出扭矩值，完成降档控制策略的关闭操作，Q输出=T。
3.如权利要求2所述的机械式自动变速器低档位降档控制方法，其特征是：所述发动机扭矩值Q输出逐渐向实际的发动机当前输出扭矩值靠拢根据公式2进行；
Q输出=Q虚拟-f（t）(2)
式中，f（t）为扭矩插值函数，由实验得到的数据通过MAP的插值得到，t为关闭降档控制策略的持续时间。
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