CN110281900A - 车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法 - Google Patents

车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110281900A
CN110281900A CN201910172954.3A CN201910172954A CN110281900A CN 110281900 A CN110281900 A CN 110281900A CN 201910172954 A CN201910172954 A CN 201910172954A CN 110281900 A CN110281900 A CN 110281900A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
gear
shift
engine
duration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910172954.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110281900B (zh
Inventor
W·怀斯
J·N·特鲁什
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN110281900A publication Critical patent/CN110281900A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110281900B publication Critical patent/CN110281900B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0605—Throttle position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/20—Steering systems
    • B60W2710/207—Steering angle of wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H2059/366—Engine or motor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/60—Inputs being a function of ambient conditions
    • F16H59/66—Road conditions, e.g. slope, slippery
    • F16H2059/666—Determining road conditions by using vehicle location or position, e.g. from global navigation systems [GPS]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • F16H2061/0223—Generating of new shift maps, i.e. methods for determining shift points for a schedule by taking into account driveline and vehicle conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H59/18—Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the position of the accelerator pedal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/36—Inputs being a function of speed
    • F16H59/44—Inputs being a function of speed dependent on machine speed of the machine, e.g. the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/48—Inputs being a function of acceleration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/50—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts
    • F16H59/54—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts dependent on signals from the brakes, e.g. parking brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/50—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts
    • F16H59/58—Inputs being a function of the status of the machine, e.g. position of doors or safety belts dependent on signals from the steering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

一种车辆推进系统包括：发动机，其用于产生用于推进所述车辆的转矩；变速器，其选择性地联接到所述发动机以从所述发动机接收转矩并且具有多个挡位选择，每个挡位选择具有将来自所述发动机的所述转矩转换为输出转矩的齿轮比；车辆位置识别器，其识别所述车辆的位置并且提供指示所述车辆的位置的车辆位置信号；以及控制器，其被编程为记录包括挡位选择、挡位选择的持续时间以及每个挡位选择的车辆位置的换挡历史，识别持续时间小于预定持续时间的挡位选择，并且修正持续时间小于所述预定持续时间的挡位选择的换挡参数。

Description

车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法
技术领域
本公开涉及一种车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法。
背景技术
本背景技术总体上呈现了本公开的上下文。在本背景技术以及本说明书的各方面中描述的指出姓名的发明人的工作所进行的程度并不表明其在本公开提交时作为现有技术，从未明示或暗示其被承认为本公开的现有技术。
车辆推进系统包括变速器，所述变速器将来自一个或多个旋转轴的转矩转换成一个或多个旋转轴上的转矩。变速器可以利用离散的挡位状态来实现所需的各种转矩传输和转换功能。变速器换挡包括第一离合器的分离、中断通过变速器传递的转矩，然后第二离合器的接合、重新建立通过变速器传递的转矩。因此，变速器换挡可以包括对通过变速器提供的转矩的中断，从而可能产生不期望的驾驶性能和/或扰乱路面上的车辆。
虽然基于车辆的工况可能需要变速器换挡，但是可能出现其中变速器换挡可能是不必要和/或不期望的情况。影响变速器换挡的必要性的一种情况包括刚好在车辆即将减速之前发生升挡，这是变速器控制器可能不期望的，但是导致在升挡之后立即降挡。
对在赛道上操作的性能车辆的变速器换挡的影响可能是特别关键的。在赛道上操作的高性能车辆可以在等于或接近车辆保持其轮胎与其行驶的轨道表面之间的牵引力的能力极限下操作。不正确定时的变速器换挡可能扰乱车辆，可能不利地影响由驾驶员输入限定的预期路径，超过轮胎对轨道的附着/牵引极限，并且可能不利地影响车辆能够穿越路线的整体速度，由此潜在地增加圈速。
发明内容
在一个示例性方面，车辆推进系统包括：发动机，其用于产生用于推进所述车辆的转矩；变速器，其选择性地联接到所述发动机以从所述发动机接收转矩并且具有多个挡位选择，每个挡位选择具有将来自所述发动机的所述转矩转换为输出转矩的齿轮比；车辆位置识别器，其识别所述车辆的位置并且提供指示所述车辆的位置的车辆位置信号；以及控制器，其被编程为记录包括挡位选择、挡位选择的持续时间以及每个挡位选择的车辆位置的换挡历史，识别持续时间小于预定持续时间的挡位选择，并且修正持续时间小于所述预定持续时间的挡位选择的换挡参数。
以此方式，可以最小化和/或防止短持续时间的升挡，从由此避免可能扰乱车辆，避免不利地影响由驾驶员输入限定的车辆的预期路径，分散驾驶员的注意力，改善整体性能车辆以及降低圈速。
在另一示例性方面，换挡参数是基于发动机转速、车速、车辆加速度、加速器踏板位置、制动踏板位置以及转向角输入中的一者。
在另一示例性方面，换挡参数包括发动机转速。
在另一示例性的方面，所述控制器通过在增加齿轮比的挡位选择之前识别减小齿轮比并且持续时间小于预定持续时间的挡位选择来识别所述持续时间小于所述预定持续时间的挡位选择。
在另一示例性方面，修正换挡参数包括在换挡历史中提供与持续时间小于所述预定持续时间的所识别的挡位选择的车辆位置相对应的换挡参数修正。
在另一示例性方面，所述控制器还被编程为确定所述车辆位置何时返回到与所述换挡参数修正相对应的所识别的车辆位置，在所述车辆处于与所述换挡参数修正相对应的所述识别的车辆位置时基于所述换挡参数修正来修正换挡参数，并且当所述车辆处于与所述换挡参数修正相对应的所述识别的车辆位置时基于所述修正的换挡参数来控制所述变速器中的齿轮比选择。
在另一示例性方面，换挡参数修正包括发动机转速偏移值。
在另一示例性方面，所述发动机转速偏移值小于发动机转速换挡点与发动机转速极限之间的差值。
在另一示例性方面，所述控制器还被编程为基于车速、发动机转速、齿轮比以及挡位选择的持续时间中的一者来计算发动机转速偏移值。
在另一示例性方面，所述控制器还被编程为确定所述车辆是否处于预定性能模式，并且其中所述控制器记录换挡历史，识别挡位选择并且仅在所述控制器确定所述车辆处于所述预定性能模式中时修正换挡参数。
在另一示例性方面，所述车辆位置识别器包括全球定位系统的接收器。
在另一示例性方面，所述控制器还被编程为响应于驾驶员输入而开始记录所述换挡历史。
在另一示例性方面，所述车辆位置识别器包括车辆应答器，所述车辆应答器被配置为识别所述车辆在轨道上的位置。
根据下面提供的详细描述，本公开的其他应用领域将变得显而易见。应当理解的是，详细描述和具体示例仅旨在用于说明目的，并且不旨在限制本公开的范围。
通过结合附图的详细描述(包括权利要求和示例性实施例)，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。
附图说明
通过详细说明和附图将更完全地理解本公开，其中：
图1是车辆推进系统的示意图；
图2示出了用于沿道路路线转圈的车辆的车速和挡位选择的图形；
图3示出了图2的图形的一部分；
图4示出了车速、挡位选择、发动机转速、加速踏板位置以及其中当车辆进入道路路线的拐角时发生升挡持续短的时间段的制动踏板位置的图形；以及
图5是根据本公开的示例性方法的流程图。
具体实施方式
现在参考附图，其中所述附图仅用于示出某些示例性实施例，而不是为了限制它们，图1示意性地描绘了示例性车辆推进系统，其示出了根据本公开的通过变速器施加的输入转矩与输出转矩之间的关系。车辆10包括发动机20、变速器30以及变速器控制模块40。在正常操作(包括车辆加速、稳态操作或逐渐减速)下，发动机20将输入转矩供应给变速器30，并且变速器30通过变速器内部的齿轮比以及在自动变速器中通过变矩器将输入转矩转换为输出转矩，从而为车辆10的传动系提供动力。虽然本示例性实施例可以包括自动变速器，但是本公开可以用于任何类型的变速器而没有限制，包括例如双离合器变速器和/或自动选择挡位的任何变速器系统。发动机提供满足对输出转矩的转矩需求所需的输入转矩。变速器控制模块40监测变速器30的操作和来自车辆10的其他输入，并且向变速器30发出变速器换挡命令以便实现变速器换挡。
输出转矩对传动系的影响是车辆的工况和车辆轮胎与车辆正运转的路面之间的可用牵引力的函数。输出转矩的大小(可能受到可用牵引力的限制)确定车辆上的推进力的大小。如本领域普通技术人员所明白的，物体的速度和加速度是作用在物体上的力的总和的结果。具有平衡力的物体将不会经历加速(包括减速或沿负方向的加速)。具有不平衡力的物体将沿较大力所指示的方向加速。除了由输出转矩施加的推进力之外，许多其他力(包括重力、阻力以及摩擦力)作用在车辆上。
图2示出了当车辆沿道路路线重复转圈时的车速202的图形200和挡位选择206的图形204。横跨图形200和204延伸的垂直线208指示车辆返回到道路路线上的位置的时间。位置208可以对应于道路路线的开始/结束。图2清楚地示出了当车辆沿道路路线重复转圈时的车速202和挡位选择206的可识别和重复图案。变速器控制器40至少部分地基于车速202控制挡位选择206。
图3示出了与图2类似的图形，但仅示出了重复模式的一种情况(即，对应于道路路线的单圈)。图形300包括车速302的曲线图，而图形304包括挡位选择306的曲线图。图形304清楚地示出了四种情况308，其中挡位选择306在立即降挡之前进行非常短时间段的升挡。这些情况308中的每一者通常对应于图表300上车速302正在减小的点。图2和3中表示的挡位选择是利用依赖于多个车辆输入(诸如，例如车速、发动机转速、横向加速度等)的系统和方法来确定的。
图4示出了针对图3中的升挡308中的一者的车辆信号的多个图形。图形400示出了车速402，图形404示出了挡位选择406，图形408示出了发动机转速410，图形412示出了加速器踏板位置414，而图形416示出了制动踏板位置418。图形408还包括垂直线420，其对应于发动机转速410达到预定阈值422的时刻。响应于发动机转速410达到预定阈值422，变速器控制模块40命令变速器30升挡。通常选择预定阈值422以对应于小于将发生发动机燃料切断的较高速度阈值(也称为“转速极限”)的发动机转速。通常可以选择转速极限以对应于低于发动机转速超过转速极限时可能发生发动机损坏的速度的发动机转速。例如，在具有约6,500转/分钟(RPM)的转速极限的示例性发动机中，变速器控制模块可以命令在刚好低于转速极限的约6,250RPM处升挡。以此方式，发动机转速保持在转速极限以下预定余量，在该示例中，所述预定余量是250RPM。
指示发动机转速410达到预定阈值速度422的时刻的垂直线420在图4的所有图形400、404、408、412和416上示出。不久之后，响应于发动机转速410达到预定阈值速度422，并且在由变速器控制模块命令变速器升挡之后，变速器升挡。在圆圈424内示出了该升挡。然而，即使发动机转速410充分增加以触发升挡，在升挡实际发生时或之后不久，车速402也开始减小(参见图形400)。车速402减小的原因可以在图形412和416中示出，其中几乎在紧接在时刻420触发升挡之后，加速器踏板位置414基本上下降到零，指示驾驶员请求减小推进系统转矩，之后立即通过制动踏板位置418增加，指示驾驶员请求车辆减速。
图4的图形中示出的示例性数据对应于接近并进入道路路线的拐角的实际车辆。在进入拐角之前，车辆正在加速，并且当车辆接近拐角时，驾驶员松开节气门并施加制动。作为响应，车辆的大部分重量向前传递到前轮胎，这增加了前轮胎与路面之间的摩擦。用于进入道路路线中的拐角的优选方法可以包括牵引制动，其中存在快速但可控制地逐渐施加制动，同时随着车辆进入拐角逐渐增加转向输入。这导致车辆以受控且逐渐的减速和旋转(或车辆偏航)以及横向加速度通过拐角。车辆旋转通过拐角和横向加速度导致车辆重量从车辆的一侧进一步传递到另一侧。这种横向重量转移朝向拐角的外侧。
虽然上述重量转移可以增加车辆的一些轮胎可用的摩擦力，但是相应的重量转移远离车辆后部的轮胎和拐角内侧的轮胎。远离这些轮胎的重量转移减少了这些轮胎与下面的道路路线路面之间可获得的牵引力。在正常的车辆工况下，对轮胎施加力的车辆加速度通常远低于轮胎的牵引极限。然而，在车辆正在经历较高加速度的高性能工况下，施加到轮胎的力可能更接近那些轮胎的牵引极限。在图4的图形所示的情况下，当车辆进入拐角并且转矩变到后轮时发生非常短的升挡424，结果这种升挡和立即降挡可能扰乱车辆并导致无负荷轮胎超过其可用牵引极限，这可能导致不期望的过度转向(过度的车辆偏航)状况并且可能对车辆的整体驾驶性能和/或可控性产生不利影响。此外，即使在没有车辆扰乱的情况下，驾驶员也可能注意到这种短暂的升挡之后是立即降挡，这可能使驾驶员在高性能驾驶情况下控制车辆的复杂任务中分散注意力。因此，非常短暂的升挡然后立即降挡可能会对整个单圈时间产生不利影响。
在本公开的示例性实施例中，车辆推进系统包括控制器，所述控制器至少部分地基于位置数据来识别车辆可能在其中车辆经历重复操作图案的路线上，记录当车辆越过所述路线时以及当车辆完成如位置数据所指示的一圈时的变速器换挡历史，识别在一个位置处的记录历史中的预定持续时间以下的任何升挡，确定增加接下来在所述位置可能会发生所识别的升挡时的发动机转速的换挡偏移值，并且当车辆返回到所述位置时施加所述偏移。
图5是根据本公开的示例性方法的流程图500。所述方法从步骤502开始并继续到步骤504。在步骤504中，控制器识别车辆位置并继续到步骤506。在步骤506中，控制器记录换挡信息以创建换挡历史并继续到步骤508。在步骤508中，控制器识别持续时间小于预定阈值持续时间的换挡历史中的任何升挡，并且继续到步骤510。在步骤510中，控制器识别持续时间小于预定阈值持续时间的任何升挡的位置，并且继续到步骤512。在步骤512中，控制器修改所识别位置处的换挡参数，并且继续到步骤514，其中该方法返回和/或继续。
可选地，本公开的方法和控制系统可以根据性能驾驶模式起作用来操作。用于本公开的至少一个应用是高性能车辆以性能模式运转，并且示例性实施例可以根据处于性能模式而进行操作。
在本公开的示例性实施例中，车辆能够利用诸如具有例如全球定位系统(GPS)的系统来识别车辆的位置。应当明白的是，其他车辆位置识别系统也可以与本公开一起使用。例如，赛道可以包含在轨道上的开始/结束位置处的设备，其还可以提供车辆的位置数据，然后可以在本公开的示例性实施例中使用所述位置数据。可以识别车辆位置的任何系统和/或方法可以与本公开一起使用而没有限制。
在示例性实施例中，换挡历史可以采取具有每次换挡的记录的车辆数据表的形式。换挡历史中的每个记录可以包括例如车辆位置、挡位选择、挡位选择的持续时间等，而没有限制。所述系统和方法可以评估每个记录，并且对于持续时间小于预定持续时间任何挡位选择，所述系统和方法可以修改换挡参数。可以任何数量的不同方式修改换挡参数而没有限制。
在示例性实施例中，换挡历史中的对应记录可以补充有发动机转速偏移值。然后在下一圈，当车辆再次越过轨道时，变速器控制器然后可以参考换挡历史表，包括发动机转速偏移值，并且当车辆到达与修正记录相同的位置时，发动机转速偏移值然后可以加到标准发动机转速换挡点上使得相应的换挡以更高的发动机转速发生或者可能根本不发生，以完全避免车辆扰乱换挡。在该示例中，换挡参数是发动机转速换挡点。例如，对于具有大约6250RPM的标准发动机转速换挡点和100RPM的发动机转速偏移值的车辆，在相应的车辆位置处，变速器控制器40可以将发动机转速换挡点从6250RPM调整到发动机转速换挡点6350。以此方式，可以延迟和/或完全避免升挡，这可以减少扰乱车辆、分散驾驶员注意力、降低驾驶性能以及增加单圈时间的可能性。
在本公开的示例性实施例中，当车辆重复地绕所述路线转圈时，所述系统和方法可以连续地收集车辆数据，并且利用连续收集的数据更新换挡历史。此外，所述系统和方法可以迭代地和递增地调整一个或多个换挡参数。例如，对于在在换挡历史中识别的任何短持续时间的升挡，每当对应的挡位选择被识别为持续时间小于预定持续时间时，发动机转速偏移值可以递增预定量。以此方式，在围绕路线的一系列圈中，车辆换挡可以递增地且显著地改进，由此改善驾驶性能并且减少单圈时间。
换挡历史中的位置数据可以对应于车辆位置，诸如例如GPS识别的位置，和/或换挡历史中的换挡序列中的位置。例如，在示例性方法和系统中，如果换挡历史中的第四挡位选择被识别为持续时间小于预定持续时间，则当车辆在下一圈中达到第四挡位选择时，变速器控制器使用换挡历史记录中的第四条记录的发动机转速偏移值(如果有)。替代地，如果换挡历史包括每个挡位选择记录的GPS位置数据，则当车辆检测到车辆正在接近与具有发动机转速偏移值的换挡历史中的记录相对应的GPS位置时，变速器控制器将使用发动机转速偏移值以修改在邻近该位置时可能发生换挡的发动机转速。在超过该位置之后，车辆可以可选地返回标准发动机转速换挡点和/或在适当时参考下一个记录。
在另一示例性实施例中，本公开的系统和方法可以计算发动机转速偏移量，其确保持续时间低于预定持续时间的任何特定升挡选择不会发生在下一圈。可以基于例如车速、正常发动机转速换挡点与转速极限发动机转速之间的发动机转速间隙、升挡前与升挡的比率以及要从下一圈消除的升挡的持续时间来直接计算该发动机转速偏移。只要计算的发动机转速偏移和正常发动机转速换挡点之和不超过转速极限，则可以在下一圈期间施加计算的发动机转速偏移，并且可以完全避免不期望的升挡。
在本公开的示例性实施例中，所述系统和方法可以存储修正的换挡模式以供后续使用。例如，可以根据本公开改变换挡程序，存储换挡程序，并且当车辆离开轨道时，车辆可以返回到正常的变速器控制。然后，当车辆确定它已经返回到轨道时，车辆识别当前车辆位置和与修正的换挡历史相对应的车辆位置的对应关系。然后可以向驾驶员呈现将修正的换挡历史重新加载回变速器控制器的选项。以此方式，车辆和驾驶员不必在每当车辆返回时重新创建换挡历史和修正的换挡程序。
此外，在另一示例性方面，可以在车辆之间传送修正的换挡历史和相关的变速器换挡控制程序。以此方式，具有接收该换挡控制程序的能力的任何车辆能够识别当前车辆位置，并且可以向该车辆的驾驶员提供使用换挡历史的选项，所述换挡历史已经根据本发明由另一车辆在驾驶员自己的车辆中进行了修正。以此方式，可以向其他车辆和驾驶员提供优化和校准的换挡程序的优点，所述换挡程序可以特定于每个赛道，如通过车辆位置数据识别的。
本说明书本质上仅是说明性的，而决不意图限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可通过各种形式来实施。因此，虽然本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应当局限于此，因为当研究图式、说明书和以下权利要求书之后将明白其它修改。

Claims (10)

1.一种用于车辆的车辆推进系统，所述系统包括：
发动机，其用于产生用于推进所述车辆的转矩；
变速器，其选择性地联接到所述发动机以从所述发动机接收转矩并具有多个挡位选择，每个挡位选择具有将来自所述发动机的转矩转换成输出转矩的齿轮比；
车辆位置识别器，其识别所述车辆的位置并且提供指示所述车辆的位置的车辆位置信号；以及
控制器，其被编程为：
记录包括挡位选择、挡位选择的持续时间以及每个挡位选择的车辆位置的换挡历史；
识别持续时间小于预定持续时间的挡位选择；并且
修正持续时间小于所述预定持续时间的挡位选择的换挡参数。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述换挡参数是基于发动机转速、车速、车辆加速度、加速器踏板位置、制动踏板位置以及转向角输入中的一者。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述换挡参数包括发动机转速。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述控制器通过在增加齿轮比的挡位选择之前识别减小齿轮比并且持续时间小于预定持续时间的挡位选择来识别所述持续时间小于所述预定持续时间的挡位选择。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述修正换挡参数包括在所述换挡历史中提供与持续时间小于所述预定持续时间的所识别的挡位选择的车辆位置相对应的换挡参数修正。
6.根据权利要求5所述的系统，其中所述控制器还被编程为：
确定所述车辆位置何时返回到与所述换挡参数修正相对应的所识别的车辆位置；
在所述车辆处于与所述换挡参数修正相对应的所述识别的车辆位置时基于所述换挡参数修正来修正换挡参数；并且
当所述车辆处于与所述换挡参数修正相对应的所述识别的车辆位置时基于所述修正的换挡参数来控制所述变速器中的齿轮比选择。
7.根据权利要求5所述的系统，其中所述换挡参数修正包括发动机转速偏移值。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述发动机转速偏移值小于发动机转速换挡点与发动机转速极限之间的差值。
9.根据权利要求7所述的系统，其中所述控制器还被编程为基于车速、发动机转速、齿轮比以及挡位选择的持续时间中的一者来计算发动机转速偏移值。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器还被编程为确定所述车辆是否处于预定性能模式，并且其中所述控制器记录换挡历史，识别挡位选择并且仅在所述控制器确定所述车辆处于所述预定性能模式中时修正换挡参数。
CN201910172954.3A 2018-03-19 2019-03-07 车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法 Expired - Fee Related CN110281900B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/924,369 US10352438B1 (en) 2018-03-19 2018-03-19 Vehicle propulsion system and method for controlling a vehicle propulsion system
US15/924369 2018-03-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110281900A true CN110281900A (zh) 2019-09-27
CN110281900B CN110281900B (zh) 2022-04-15

Family

ID=67220556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910172954.3A Expired - Fee Related CN110281900B (zh) 2018-03-19 2019-03-07 车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10352438B1 (zh)
CN (1) CN110281900B (zh)
DE (1) DE102019105899A1 (zh)

Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5361207A (en) * 1991-03-13 1994-11-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Speed change control method for an automatic transmission for vehicles
US5549519A (en) * 1991-06-21 1996-08-27 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Ag Method for control of an automatic transmission of a motor vehicle
KR20020009396A (ko) * 2000-07-25 2002-02-01 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 동기맞물림식 자동변속기의 제어장치
DE10212320A1 (de) * 2001-03-22 2002-09-26 Luk Lamellen & Kupplungsbau Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines automatisierten Getriebes eines Fahrzeuges
US20040098183A1 (en) * 2002-09-30 2004-05-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of controlling an automatic transmission
WO2010068987A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-24 Nt Consulting International Pty Ltd Automated manual transmission with hybrid drive
US20100250074A1 (en) * 2009-03-25 2010-09-30 Jatco Ltd Control apparatus and method for automatic transmission
JP2012172770A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Iseki & Co Ltd 多段変速式作業車両
CN102826090A (zh) * 2011-06-16 2012-12-19 福特全球技术公司 一种用于提高挡位变化品质的方法和系统
DE102011080712A1 (de) * 2011-08-10 2013-02-14 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Beeinflussung einer Getriebeschaltstrategie eines Kraftfahrzeugs
CN102954204A (zh) * 2011-08-16 2013-03-06 通用汽车环球科技运作有限责任公司 取决于行驶阻力的换档延迟装置
EP2594445A2 (en) * 2011-11-16 2013-05-22 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Gear shift control device for hybrid vehicle drive system
US20130245900A1 (en) * 2010-11-19 2013-09-19 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Two-wheeled motor vehicle and control device therefor
US20130325238A1 (en) * 2011-02-21 2013-12-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicular drive system
US20140005866A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-02 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle and associated engine start and stop control method
WO2014045901A1 (ja) * 2012-09-19 2014-03-27 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN104006149A (zh) * 2013-02-25 2014-08-27 本田技研工业株式会社 自动变速装置
WO2014174181A1 (fr) * 2013-04-23 2014-10-30 Renault S.A.S Procede de controle des passages de vitesse sous couple d'une transmission automatique
JP2016047696A (ja) * 2014-08-28 2016-04-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN106122465A (zh) * 2015-05-07 2016-11-16 现代自动车株式会社 用于自动控制挡位的方法和系统
CN106364479A (zh) * 2015-07-21 2017-02-01 福特环球技术公司 减少变速器换档的方法和系统
US20170057506A1 (en) * 2014-02-19 2017-03-02 Jaguar Land Rover Limited Control system and method
CN107128300A (zh) * 2016-02-26 2017-09-05 福特全球技术公司 混合动力传动系统的换挡拨片控制

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8099220B2 (en) 2008-07-29 2012-01-17 GM Global Technology Operations LLC Method for adapting shift schedule of an automatic transmission based on GPS/map information
US8403812B2 (en) 2009-01-30 2013-03-26 GM Global Technology Operations LLC Method and system for controlling a vehicle engine during a performance shifting maneuver
US8290666B2 (en) 2009-02-23 2012-10-16 GM Global Technology Operations LLC Method and system for controlling a vehicle engine during performance driving events
US9297455B2 (en) 2012-11-20 2016-03-29 GM Global Technology Operations LLC GPS-based predictive shift schedule for automatic transmission
KR101566731B1 (ko) 2013-12-05 2015-11-16 현대자동차 주식회사 차량용 변속 제어 방법 및 장치
US10208854B2 (en) * 2015-09-18 2019-02-19 Ford Global Technologies, Llc Terrain adaptive shift scheduling

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5361207A (en) * 1991-03-13 1994-11-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Speed change control method for an automatic transmission for vehicles
US5549519A (en) * 1991-06-21 1996-08-27 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Ag Method for control of an automatic transmission of a motor vehicle
KR20020009396A (ko) * 2000-07-25 2002-02-01 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시 동기맞물림식 자동변속기의 제어장치
DE10212320A1 (de) * 2001-03-22 2002-09-26 Luk Lamellen & Kupplungsbau Verfahren zum Steuern und/oder Regeln eines automatisierten Getriebes eines Fahrzeuges
US20040098183A1 (en) * 2002-09-30 2004-05-20 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of controlling an automatic transmission
WO2010068987A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-24 Nt Consulting International Pty Ltd Automated manual transmission with hybrid drive
US20100250074A1 (en) * 2009-03-25 2010-09-30 Jatco Ltd Control apparatus and method for automatic transmission
US20130245900A1 (en) * 2010-11-19 2013-09-19 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Two-wheeled motor vehicle and control device therefor
US20130325238A1 (en) * 2011-02-21 2013-12-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicular drive system
JP2012172770A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Iseki & Co Ltd 多段変速式作業車両
CN102826090A (zh) * 2011-06-16 2012-12-19 福特全球技术公司 一种用于提高挡位变化品质的方法和系统
DE102011080712A1 (de) * 2011-08-10 2013-02-14 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Beeinflussung einer Getriebeschaltstrategie eines Kraftfahrzeugs
CN102954204A (zh) * 2011-08-16 2013-03-06 通用汽车环球科技运作有限责任公司 取决于行驶阻力的换档延迟装置
EP2594445A2 (en) * 2011-11-16 2013-05-22 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Gear shift control device for hybrid vehicle drive system
US20140005866A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-02 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle and associated engine start and stop control method
WO2014045901A1 (ja) * 2012-09-19 2014-03-27 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN104006149A (zh) * 2013-02-25 2014-08-27 本田技研工业株式会社 自动变速装置
WO2014174181A1 (fr) * 2013-04-23 2014-10-30 Renault S.A.S Procede de controle des passages de vitesse sous couple d'une transmission automatique
US20170057506A1 (en) * 2014-02-19 2017-03-02 Jaguar Land Rover Limited Control system and method
JP2016047696A (ja) * 2014-08-28 2016-04-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN106122465A (zh) * 2015-05-07 2016-11-16 现代自动车株式会社 用于自动控制挡位的方法和系统
CN106364479A (zh) * 2015-07-21 2017-02-01 福特环球技术公司 减少变速器换档的方法和系统
CN107128300A (zh) * 2016-02-26 2017-09-05 福特全球技术公司 混合动力传动系统的换挡拨片控制

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
H. LEE等: "Development of auto-tuning shift-pattern in Auto-cruise vehicles", 《2014 14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONTROL, AUTOMATION AND SYSTEMS》 *
钱江等: "自动变速器自动变速的设计与研究", 《汽车实用技术》 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019105899A1 (de) 2019-09-19
US10352438B1 (en) 2019-07-16
CN110281900B (zh) 2022-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100582489B1 (ko) 차량의 감속 제어장치 및 제어방법
DE102005012864B4 (de) Verfahren zum Steuern von Getriebeschaltpunkten für ein Hybridfahrzeug mit primärer und sekundärer Antriebsquelle
KR100582490B1 (ko) 차량의 감속 제어장치와 제어방법
CN109611546B (zh) 一种车辆动力传动系的冲击管理系统及方法
CN100434766C (zh) 用于自动变速器的控制装置
CN104048034A (zh) 在瞬变事件过程中基于电动机扭矩的变矩器滑动控制
CN100460253C (zh) 限制汽车回退的方法和装置
CN104776212A (zh) 无级变速器的变速控制装置
SE1150218A1 (sv) Förfarande och system vid bestämning av en kontaktpunkt för en koppling
US10584791B2 (en) Speed change control system for automatic transmission
SE534935C2 (sv) Metod för styrning av en växellåda
SE0950663A1 (sv) Metod och system för bestämning av kontaktpunkten för en koppling vid ett fordon
CN103958319A (zh) 用于控制车辆的速度的方法
EP2212148B1 (en) A method for a more efficient use of a combustion engine in a vehicle provided with an automatic step gear transmission
CN105984466A (zh) 用于车辆的驱动力控制系统
CN110382924B (zh) 车辆的变速器控制装置
US8303464B2 (en) Vehicular power transmission control apparatus
CN104691322A (zh) 动力传动系的控制装置
CN110462263B (zh) 用于控制具有变速器的车辆中的换档的方法和装置
DE102017109790B4 (de) Steuerung für ein kontinuierlich verstellbares Getriebe
SE0950973A1 (sv) Förfarande och system för framförande av ett fordon vid reducerat behov av framdrivningseffekt
CN110281900A (zh) 车辆推进系统和用于控制车辆推进系统的方法
JP5602882B2 (ja) ギヤボックスの制御方法およびシステム
JP5163481B2 (ja) 四輪駆動車の電動機トルク制御装置および方法
CN107850141B (zh) 用于避免在车辆动力总成系统中牵引中断的方法以及控制单元

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20220415