CN107344549A - 手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统；所述方法包括：获取离合器下止点信号；根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步。本发明的技术方案，可以消除换挡过程的冲击，能够减轻驾驶员的负担，提升驾驶体验。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统。
背景技术
目前，手动挡车型车辆在换挡时，一般是通过离合器片的滑磨来发动机转速与变速器输入轴转速的同步两者转速，这对驾驶员控制离合踏板的要求较高，如果松离合器的速度稍快，容易引起冲击。
例如，在升挡过程中，松离合前，发动机高于变速器输入轴转速，快速松离合即会产生冲击，或者松离合前，发动机转速低于变速器输入轴转速，快速松离合也会产生冲击；而在降挡过程中，松离合前，发动机转速低于变速器输入轴转速，快速松离合会产生冲击；换挡中止时，松离合前，发动机转速低于变速器输入轴转速，快速松离合会产生冲击。
发明内容
基于此，有必要针对换挡过程中产生的冲击问题，提供一种手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统。
一种手动挡车型换挡控制方法，包括：
获取离合器下止点信号；
根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步。
一种手动挡车型换挡控制装置，包括：
获取模块，用于获取离合器下止点信号；
判断模块，用于根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
控制模块，用于若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步。
一种手动挡车型换挡控制系统，包括：ECU，设于所述离合器下止点上的第一传感器，以及设于变速器输入轴上的第二传感器；
所述第一传感器用于检测离合器下止点信号；
所述第二传感器用于检测变速器输入轴转速；
所述ECU用于执行所述的手动挡车型换挡控制方法的步骤。
上述手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统，通过检测离合器下止点信号，在离合处于下止点时，检测变速器输入轴转速，获取离合器下止点信号，根据该离合器下止点信号判断出离合器处于下止点，并控制发动机转速与变速器输入轴转速同步；消除换挡过程的冲击，能够减轻驾驶员的负担，提升驾驶体验。
附图说明
图1是一个实施例的手动挡车型换挡控制方法流程图；
图2是升挡控制过程的状态变化示意图；
图3是降挡控制过程的状态变化示意图；
图4是换挡中止的状态变化示意图；
图5是一种手动挡车型换挡控制装置结构示意图；
图6是手动挡车型换挡控制装置结构示意图；
图7是一个手动挡车型换挡控制方法算法实例。
具体实施方式
下面结合附图阐述本发明提供的手动挡车型换挡控制方法、装置及控制系统的实施例。
本发明实施例的方案相应的控制硬件上，这里的控制硬件可以车辆自动的硬件，如ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，也可以是通过在车辆上增加其他硬件来实现，例如智能设备、处理器、单片机等。
步骤S10：获取离合器下止点信号；
本实施例中，所述离合器下止点信号可以通过设于离合器下止点上的传感器进行检测，实时获取离合器下止点信号；
步骤S20：根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
此步骤中，对离合器下止点信号进行判断以确定离合器是否处于下止点位置，对于离合器下止点信号，通常情况下，可以设为高低电平形式，在离合器是处于下止点位置时，输出一高电平，其他时间输出低电平。
步骤S30：若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步；
此步骤中，依据离合器下止点信号判断出离合器是否处于下止点位置，如检测到上述高电平信号；离合器处于下止点，说明驾驶员踩离合踏板到底，要执行换挡操作，此时开始控制发动机转速，控制发动机转速，使其与变速器输入轴转速同步。另外，对于变速器输入轴转速，可以通过设于变速器输入轴上的传感器进行检测。
在离合器处于下止点位置时，离合器即会分离，发动机转速和变速器输入轴转速都发生变化，特别是在换挡后，由于驾驶员难以精确控制发动机转速，因此发动机转速可能会有较大的突变，从而产生冲击；
为了避免上述冲击现象，本实施例中，通过对发动机扭矩进行控制，以调整发动机转速，最终要达到发动机转速与变速器输入轴转速同步。
作为实施例，上述控制发动机转速与变速器输入轴转速同步的方法，可以包括：
获取发动机转速；判断所述发动机转速与所述变速器输入轴转速的差值是否小于设定的阈值；若判断结果为不小于，则控制发动机扭矩，使得发动机转速与所述变速器输入轴转速的差值小于设定的阈值。
另外，若差值小于设定的阈值，可以发出发动机转速与变速器输入轴转速已同步的提示，提示驾驶员目前转速同步。
作为一种实施方式，本发明提供的手动挡车型换挡控制方法，可以在升降挡过程中进行应用，为此控制发动机转速与变速器输入轴转速同步的步骤，可以包括：
控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；升降挡操作后，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值不小于所述阈值时，调整发动机扭矩，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值小于所述阈值，控制发动机扭矩以保持发动机转速与变速器输入轴转速同步。
作为另一种实施方式，本发明提供的手动挡车型换挡控制方法，在换挡中止时，所述控制发动机转速与变速器输入轴转速同步的步骤可以包括：
控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；直至检测到离合器结合后，停止控制发动机扭矩。
作为实施例，在升降挡和换挡中止过程中，若所述差值小于设定的阈值，发出发动机转速与变速器输入轴转速已同步的提示；若所述差值不小于设定的阈值，发出发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，且当检测到离合器结合时，取消发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，并停止控制发动机扭矩。
通过上述实施例的技术方案，通过检测离合器下止点信号，检测变速器输入轴转速，在离合处于下止点时，控制发动机扭矩，使得发动机转速与变速器输入轴转速同步；在控制换挡过程中，主动控制发动机转速与变速器输入轴转速同步，消除换挡过程的冲击，减轻驾驶员的负担，而且在控制过程中，对发动机转速与变速器输入轴转速的同步状态进行提示，辅助驾驶员驾驶，提升驾驶体验。
本发明的手动挡车型换挡控制方法，可以应用于换挡过程中，以降低换挡冲击，下面结合附图阐述若干换挡过程中的应用例子。
(1)升挡过程：
在升挡过程中，参考图2所示，图2是升挡控制过程的状态变化示意图，图中①～④处执行的控制过程包括如下：
①在检测到离合器分离后，控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；
②升挡操作后，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值不小于所述阈值时，降低发动机扭矩；具体的，升挡后发动机转速会有较大的变化，此时需要与变速器输入轴转速再次进行同步；
③当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值小于所述阈值，控制发动机扭矩以保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；
④当检测到离合器结合后，取消发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，并停止控制发动机扭矩。
(2)降挡过程：
在降挡过程中，参考图3所示，图3是降挡控制过程的状态变化示意图，图中①～④处执行的控制过程包括如下：
①在检测到离合器分离后，控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；
②降挡操作后，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值不小于所述阈值时，提升发动机扭矩；具体的，降挡后发动机转速会有较大的变化，此时需要与变速器输入轴转速再次进行同步；
③当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值小于所述阈值，控制发动机扭矩以保持发动机转速与变速器输入轴转速同步，并提示驾驶员松离合踏板；
④当检测到离合器结合后，取消发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，并停止控制发动机扭矩。
(3)换挡中止：
参考图4所示，图4是换挡中止的状态变化示意图，图中①、②处执行的控制过程包括如下：
①在检测到离合器分离时，控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；具体的，发动机转速变化较小，此时控制发动机转速跟随变速器输入轴转速进行同步；
②当检测到离合器结合时，取消发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，并停止控制发动机扭矩。
对应于手动挡车型换挡控制方法，本发明还提供一种手动挡车型换挡控制装置。
参考图5所示，图5是一种手动挡车型换挡控制装置结构示意图，包括：
获取模块10，用于获取离合器下止点信号；
对于所述离合器下止点信号，可以通过设于离合器下止点上的传感器进行检测，实时获取离合器下止点信号；
判断模块20，用于根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
对于判断模块20，可以对离合器下止点信号进行判断以确定离合器是否处于下止点位置，对于离合器下止点信号，通常情况下，可以设为高低电平形式，在离合器是处于下止点位置时，输出一高电平，其他时间输出低电平。
控制模块30，用于若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步；
对于控制模块30，可以依据离合器下止点信号判断出离合器是否处于下止点位置，如检测到上述高电平信号；离合器处于下止点，说明驾驶员踩离合踏板到底，要执行换挡操作，此时开始控制发动机转速，控制发动机转速，使其与变速器输入轴转速同步。另外，对于变速器输入轴转速，可以通过设于变速器输入轴上的传感器进行检测。
本发明的手动挡车型换挡控制系统与本发明的手动挡车型换挡控制方法一一对应，在上述手动挡车型换挡控制方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于手动挡车型换挡控制系统的实施例中，特此声明。
基于车辆应用，本发明还提供一种手动挡车型换挡控制装置，该装置利用了车辆的ECU与相关传感器，并由ECU执行相应算法功能，实现手动挡车型换挡控制过程。
参考图6所示，图6是手动挡车型换挡控制装置结构示意图，该装置包括：ECU，设于所述离合器下止点上的第一传感器，以及设于变速器输入轴上的第二传感器；
所述第一传感器用于检测离合器下止点信号；
所述第二传感器用于检测变速器输入轴转速；
所述ECU用于执行所述的手动挡车型换挡控制方法的步骤。
上述实施例的技术方案，通过第一传感器检测离合器下止点信号，第二传感器检测变速器输入轴转速；ECU执行算法，在离合处于下止点时，控制发动机扭矩，使得发动机转速与变速器输入轴转速同步；在控制换挡过程中，主动控制发动机转速与变速器输入轴转速同步，消除换挡过程的冲击，减轻驾驶员的负担，辅助驾驶员驾驶，提升驾驶体验。
为了更加清晰本发明手动挡车型换挡控制方法的方案，下面结合附图阐述一算法实例。
参考图7所示，图7是一个手动挡车型换挡控制方法算法实例，主要包括如下过程：
s101，第一传感器检测离合器的实时信号；
s102，第二传感器检测变速器输入轴的转速；
s103，ECU读取发动机转速、离合器下止点的实时信号和变速器输入轴的转速；
s104，ECU根据离合器下止点的实时信号判定离合器是否处于下止点；若是，执行s105，若否，执行s108；
s105，ECU判断发动机转速与变速器输入轴转速的差值是否达到设定的阈值；若是，执行s106；若否，执行s107；
s106，ECU发出提示：发动机转速与变速器输入轴转速同步；
s107，ECU通过控制发动机扭矩使发动机转速与变速器输入轴转速同步；并发出提示：发动机转速与变速器输入轴转速未同步；
s108，ECU不执行动作。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种手动挡车型换挡控制方法，其特征在于，包括：
获取离合器下止点信号；
根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步。
2.根据权利要求1所述的手动挡车型换挡控制方法，其特征在于，所述控制发动机转速与变速器输入轴转速同步包括：
获取发动机转速；
判断所述发动机转速与所述变速器输入轴转速的差值是否小于设定的阈值；
若判断结果为不小于，则控制发动机扭矩，使得发动机转速与所述变速器输入轴转速的差值小于设定的阈值。
3.根据权利要求2所述的手动挡车型换挡控制方法，其特征在于，在升降挡过程中，所述控制发动机转速与变速器输入轴转速同步的步骤包括：
控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步；
升降挡操作后，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值不小于所述阈值时，调整发动机扭矩，当检测到发动机转速与变速器输入轴转速的差值小于所述阈值，控制发动机扭矩以保持发动机转速与变速器输入轴转速同步。
4.根据权利要求2所述的手动挡车型换挡控制方法，其特征在于，在换挡中止时，所述控制发动机转速与变速器输入轴转速同步的步骤包括：
控制发动机扭矩，使发动机转速跟随变速器输入轴转速，保持发动机转速与变速器输入轴转速同步。
5.根据权利要求3或4所述的手动挡车型换挡控制方法，其特征在于，还包括：
若所述差值小于设定的阈值，发出发动机转速与变速器输入轴转速已同步的提示；
若所述差值不小于设定的阈值，发出发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，且当检测到离合器结合时，取消发动机转速与变速器输入轴转速未同步的提示，并停止控制发动机扭矩。
6.一种手动挡车型换挡控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取离合器下止点信号；
判断模块，用于根据所述离合器下止点信号判断所述离合器是否处于下止点；
控制模块，用于若判断结果为是，则控制发动机转速与变速器输入轴转速同步。
7.一种手动挡车型换挡控制系统，其特征在于，包括：ECU，设于所述离合器下止点上的第一传感器，以及设于变速器输入轴上的第二传感器；
所述第一传感器用于检测离合器下止点信号；
所述第二传感器用于检测变速器输入轴转速；
所述ECU用于执行权利要求1至6任一项所述的手动挡车型换挡控制方法的步骤。
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