CN105299210A - 一种自动变速器停车降档控制方法及系统 - Google Patents

一种自动变速器停车降档控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及变速箱控制技术领域，提供一种自动变速器停车降档控制方法及系统，所述方法包括：调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位；对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断；当有急减速的车况时，调用档位修正矩阵对获取到的目标档位进行修正，获得修正后的目标档位；根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位，在换挡延迟时间到达时控制车辆执行档位换挡操作；当没有急减速的车况时，则继续执行对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度的监测判断的步骤，从而实现对自动变速器停车降档过程中的换挡控制，有效避免频繁换挡，并将两步换挡切换为单步换挡，能够较大程度的缩短换挡时间，提高换挡品质。

Description

一种自动变速器停车降档控制方法及系统
技术领域
本发明属于变速箱控制技术领域，尤其涉及一种自动变速器停车降档控制方法及系统。
背景技术
离合器换挡控制和换挡策略是液力自动变速器的核心控制技术，其影响着整车的驾驶性能和换挡品质。而低档位、低车速下的换挡控制又是自动变速器控制的技术难点，此行驶工况经常发生在拥挤的城市交通路况下，容易产生的频繁换挡和换挡冲击。因为在拥挤的城市工况下，起起停停的过程中驾驶员驾驶意图非常不明确，油门和刹车会经常无规律的变化，因此，很难通过油门加速度、制动等信号处理实现对换挡的延迟控制，从而影响正常的换挡策略。
另外，油门和刹车的变化还会导致发动机的转矩和转速的不稳定，给离合器的控制也增加了难度，很容易造成换挡冲击和拖拽感，从而影响换挡品质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够有效避免频繁换挡，并较大程度的缩短换挡时间的自动变速器停车降档控制方法。
本发明是这样实现的，一种自动变速器停车降档控制方法，所述自动变速器停车降档控制方法包括下述步骤：
在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；
对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况；
当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；
根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作。
作为一种改进的方案，所述根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作的步骤具体包括下述步骤：
根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay；
判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔；
再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将所述换挡累计时间Tn置0，并返回执行换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤；
当判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay；
当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC；
当换挡累计时间Tn小于等于换挡延迟时间TDelay时，返回执行所述换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
作为一种改进的方案，所述方法还包括下述步骤：
预先生成换挡图查询曲线，所述换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，所述换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度；
预先生成3档急减速的档位修正矩阵，所述3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系。
作为一种改进的方案，所述当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC的的步骤之后还包括下述步骤：
对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；
当当前车速为0时，将车辆需求档位定义为1档；
当当前车速不是0时，则将车辆需求档位定义为所述延迟档位。
本发明的另一目的在于提供一种自动变速器停车降档控制系统，所述系统包括：
目标档位获取模块，用于在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；
急减速判断模块，用于对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况；
档位修正模块，用于当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；以及
延迟换挡操作模块，用于根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作。
作为一种改进的方案，所述延迟换挡操作模块具体包括：
换挡延迟时间获取模块，用于根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay；
第一更新判断模块，用于判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
时间间隔累加模块，用于当所述第一更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔；
第二更新判断模块，用于再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
累计时间置0模块，用于当所述第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将所述换挡累计时间Tn置0，并返回执行所述时间间隔累加模块换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤；
延迟时间判断模块，用于当所述第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay；
档位切换模块，用于当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC；以及
当换挡累计时间Tn小于等于换挡延迟时间TDelay时，返回执行所述时间间隔累加模块换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
作为一种改进的方案，所述系统还包括：
换挡图查询曲线生成模块，用于预先生成换挡图查询曲线，所述换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，所述换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度；
档位修正矩阵生成模块，用于预先生成3档急减速的档位修正矩阵，所述3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系。
作为一种改进的方案，所述系统还包括：
车速判断模块，用于对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；
第一档位定义模块，用于当当前车速为0时，将车辆需求档位定义为1档；以及
第二档位定义模块，用于当当前车速不是0时，则将车辆需求档位定义为所述延迟档位。
在本发明中，在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断；当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作；当当前车辆在3档位下没有急减速的车况时，则继续执行对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度的监测判断的步骤，从而实现对自动变速器停车降档过程中的换挡控制，有效避免城市工况下频繁换挡，并对紧急制动下通过输入轴加速度进行档位修正的方式将两步换挡切换为单步换挡，能够较大程度的缩短换挡时间，提高换挡品质。
附图说明
图1是本发明提供的自动变速器停车降档控制方法的实现流程图；
图2是本发明提供的换挡图查询曲线的示意图；
图3是本发明提供的根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作的步骤的实现流程图；
图4是本发明提供的自动变速器停车降档控制系统的结构框图；
图5是本发明提供的延迟换挡操作模块的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明提供的自动变速器停车降档控制方法的流程图，其具体的步骤如下所述：
在步骤S101中，在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap。
在步骤S102中，对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况，是则执行步骤S103，否则执行步骤S104。
在该步骤中，需要对当前车辆在3档位下是否有急减速的车况，需要根据该判断执行不同的操作。
在步骤S103中，当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC。
在步骤S104中，根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作。
在本发明实施例中，在执行上述步骤之前需要预先进行如下设置：
预先生成换挡图查询曲线，如图2所示，该换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，该换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度，其中，图2中，2->1的换挡曲线在50％油门以下的换挡点都是0kh，通过该换挡图查询曲线可以实现0油门下的停车降档功能，此时，2->1和1->2之间的间距增加，能够有效抑制频繁换挡；
预先生成3档急减速的档位修正矩阵，3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系，如下表所示：
其中，Gear是指档位的意思，在输出轴加速度小于-300rpm/s时，如果目标档位Nmap为2档，则经过该档位修正矩阵的修正后的目标档位NDEC为1档。其他按照目标档位Nmap不变。
图3示出了本发明提供的根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作的步骤的实现流程，其具体包括下述步骤：
在步骤S301中，根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay。
其中，该换挡延迟时间表预先生成的对应查询表，其根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC进行对应，得到换挡延迟时间。
在步骤S302中，判断修正后的目标档位NDEC是否有更新，是则执行步骤S303，否则返回继续执行该步骤。
其中，该判断修正后的目标档位NDEC是否有更新是表征整个判断过程开始的标志。
在步骤S303中，当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔。
其中，可以定义该单位的时间间隔为ΔT，则该计时的计算式为：Tn＝Tn-1+ΔT；
在步骤S304中，再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新，是则执行步骤S305，否则执行步骤S306。
其中，该判断修正后的目标档位NDEC是否有更新是表征整个停车降档过程中，是否有加油或进一步地的制动操作。
在步骤S305中，当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将换挡累计时间Tn置0，并返回执行换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
在步骤S306中，当判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay，是则执行步骤S307，否则返回执行步骤S303。
在步骤S307中，当换挡累计时间大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC。
其中，在该实施例中，根据车辆车主对油门和制动的控制，判断该修改后的目标档位NDEC是否发生变化，若变化则需要重新计算换挡累计时间，并与换挡延迟时间进行比对判断，在此不再赘述。
在本发明实施例中，在图1所示的基础上，当确认延迟档位后，需要对当前车辆的车速进行判断，即：
(1)对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；
(2)当当前车速为0时，将车辆需求档位定义为1档；
(3)当当前车速不是0时，则将车辆需求档位定义为延迟档位。
图4示出了本发明实施例提供的自动变速器停车降档控制系统的结构框图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明实施例相关的部分。
在预设的时间间隔内，目标档位获取模块11根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；急减速判断模块12对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况；当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，档位修正模块13调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，延迟换挡操作模块14在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作，当当前车辆在3档位下没有急减速的车况时，也执行该延迟换挡操作模块14的步骤。
其中，换挡图查询曲线生成模块15预先生成换挡图查询曲线，换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度；档位修正矩阵生成模块16预先生成3档急减速的档位修正矩阵，3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系。
在该实施例中，车速判断模块17对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；当当前车速为0时，第一档位定义模块18将车辆需求档位定义为1档；当当前车速不是0时，第二档位定义模块19则将车辆需求档位定义为延迟档位。
如图5所示，延迟换挡操作模块14具体包括：
换挡延迟时间获取模块141，用于根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay；
第一更新判断模块142，用于判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
时间间隔累加模块143，用于当第一更新判断模块142判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔；
第二更新判断模块144，用于再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
累计时间置0模块145，用于当第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将换挡累计时间Tn置0，并返回执行时间间隔累加模块换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤；
延迟时间判断模块146，用于当第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay；
档位切换模块147，用于当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC；
当换挡累计时间Tn小于等于换挡延迟时间TDelay时，返回执行时间间隔累加模块143换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
其中，上述各个模块的具体实现如上述方法实施例，在此不再赘述，但不用以限制本发明。
在本发明中，在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断；当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作；当当前车辆在3档位下没有急减速的车况时，则继续执行对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度的监测判断的步骤，从而实现对自动变速器停车降档过程中的换挡控制，有效避免城市工况下频繁换挡，并对紧急制动下通过输入轴加速度进行档位修正的方式将两步换挡切换为单步换挡，能够较大程度的缩短换挡时间，提高换挡品质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动变速器停车降档控制方法，其特征在于，所述自动变速器停车降档控制方法包括下述步骤：
在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；
对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况；
当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；
根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作。
2.根据权利要求1所述的自动变速器停车降档控制方法，其特征在于，所述根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作的步骤具体包括下述步骤：
根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay；
判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔；
再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
当判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将所述换挡累计时间Tn置0，并返回执行换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤；
当判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay；
当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC；
当换挡累计时间Tn小于等于换挡延迟时间TDelay时，返回执行所述换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的自动变速器停车降档控制方法，其特征在于，所述方法还包括下述步骤：
预先生成换挡图查询曲线，所述换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，所述换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度；
预先生成3档急减速的档位修正矩阵，所述3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系。
4.根据权利要求2所述的自动变速器停车降档控制方法，其特征在于，所述当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC的的步骤之后还包括下述步骤：
对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；
当当前车速为0时，将车辆需求档位定义为1档；
当当前车速不是0时，则将车辆需求档位定义为所述延迟档位。
5.一种自动变速器停车降档控制系统，其特征在于，所述系统包括：
目标档位获取模块，用于在预设的时间间隔内，根据油门开度和当前车速，调用预先生成的换挡图查询曲线，获取当前车辆的目标档位Nmap；
急减速判断模块，用于对当前车辆变速器输出轴的减速度或整车减速度进行监测判断，判断当前车辆在3档位下是否有急减速的车况；
档位修正模块，用于当当前车辆在3档位下有急减速的车况时，调用预先生成的3档急减速的档位修正矩阵对获取到的所述目标档位Nmap进行修正，获得修正后的目标档位NDEC；以及
延迟换挡操作模块，用于根据车辆当前的档位以及修正后的目标档位NDEC，在换挡延迟时间TDelay到达时控制车辆执行档位换挡操作。
6.根据权利要求5所述的自动变速器停车降档控制系统，其特征在于，所述延迟换挡操作模块具体包括：
换挡延迟时间获取模块，用于根据当前车辆档位以及修正后的目标档位NDEC，调用预先生成的换挡延迟时间表，获取换挡延迟时间TDelay；
第一更新判断模块，用于判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
时间间隔累加模块，用于当所述第一更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC有更新时，换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔；
第二更新判断模块，用于再次判断修正后的目标档位NDEC是否有更新；
累计时间置0模块，用于当所述第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC有更新时，则将所述换挡累计时间Tn置0，并返回执行所述时间间隔累加模块换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤；
延迟时间判断模块，用于当所述第二更新判断模块判定修正后的目标档位NDEC没有更新时，判断换挡累计时间Tn是否大于换挡延迟时间TDelay；
档位切换模块，用于当换挡累计时间Tn大于换挡延迟时间TDelay时，将延迟档位切换到修正后的目标档位NDEC；以及
当换挡累计时间Tn小于等于换挡延迟时间TDelay时，返回执行所述时间间隔累加模块换挡累计时间Tn在原有的基础上累加一个单位的时间间隔的步骤。
7.根据权利要求5或6所述的自动变速器停车降档控制系统，其特征在于，所述系统还包括：
换挡图查询曲线生成模块，用于预先生成换挡图查询曲线，所述换挡图查询曲线为1档到3档的升降挡曲线，所述换挡图查询曲线的横纵坐标分别车速和油门开度；
档位修正矩阵生成模块，用于预先生成3档急减速的档位修正矩阵，所述3档急减速的档位修正矩阵为在各个变速器输出轴加速度下，目标档位Nmap与修正后的目标档位NDEC之间的对应关系。
8.根据权利要求6所述的自动变速器停车降档控制系统，其特征在于，所述系统还包括：
车速判断模块，用于对当前车辆车速进行检测，判断当前车速是否为0；
第一档位定义模块，用于当当前车速为0时，将车辆需求档位定义为1档；以及
第二档位定义模块，用于当当前车速不是0时，则将车辆需求档位定义为所述延迟档位。
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