CN110617326A - 消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆。所述方法包括步骤：检测是否存在进行非动力降档操作的命令，该非动力降档操作对应于车辆处于滑行且当前车速达到预设车速的状态；在检测到该命令时，对发动机转速和自动变速箱的涡轮转速进行比较：如果发动机转速不小于涡轮转速，则提升发动机扭矩，并通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，并在完成非动力降档操作之前，降低发动机扭矩并使得将与所述目标档位接合的离合器增压；如果发动机转速小于涡轮转速，则保持发动机的当前状态，并使得离合器逐渐增压，并通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，在达到目标档位的转速时使离合器加快增压。

Description

消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆。

背景技术

如今车辆已经成为人们日常生活中不可缺少的一部分。随着车辆的日益普及和数量增多，人们对车辆的要求也越来越高。在车辆行驶过程中，人们往往更看重车辆的舒适度，即常说的振动噪声特性（NVH）。同时，对于车辆驾驶过程中的换档，用户会要求换档平顺。

为了保证车辆的NVH特性，有时不可避免地需要提升发动机怠速。当发动机怠速提升以后，在车辆滑行过程中的发动机转速也会整体提升。对于自动变速箱而言，在车辆滑行到一定车速时就需要进行非动力降档操作，在降档操作时自动变速箱的涡轮转速会上升。

对于自动变速箱来讲，其中的主要驱动机构是齿轮，由于齿轮的轮齿在设计时已经考虑到润滑、散热、制造公差和载荷变形等因素，因此在啮合的轮齿之间不可避免地存在着间隙。如图1所示，轮齿从正向啮合到反向啮合所移动的这段距离或角度被称之为齿隙，由于齿隙状态在车辆运行过程中可能会发生反转（例如由正向齿隙变为反向齿隙），因此轮齿在此反转过程中将会发生撞击，从而造成了在车辆行驶时的换档冲击问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆，从而有效解决或缓解了现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题中的一个或多个。

首先，根据本发明的第一方面，它提供了用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，所述方法包括步骤：

检测是否存在进行非动力降档操作的命令，所述非动力降档操作对应于车辆处于滑行且当前车速达到预设车速的状态；

在检测到所述命令时，对发动机转速和自动变速箱的涡轮转速进行比较：

如果所述发动机转速不小于所述涡轮转速，则提升发动机扭矩，并通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，并在完成所述非动力降档操作之前，降低发动机扭矩并使得将与所述目标档位接合的离合器增压；以及

如果所述发动机转速小于所述涡轮转速，则保持发动机的当前状态，并使得所述离合器逐渐增压，并且通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，在达到目标档位的转速时使所述离合器加快增压。

在根据本发明的方法中，可选地，在所述发动机转速不小于所述涡轮转速时，由自动变速箱发送出提升扭矩请求，并由所述发动机响应所述提升扭矩请求，通过调整节气门开度来提升发动机扭矩。

在根据本发明的方法中，可选地，在所述发动机转速不小于所述涡轮转速并且在完成非动力降档操作之前，由自动变速箱发送出降低扭矩请求，并由所述发动机响应所述降低扭矩请求，通过调整点火提前角来降低发动机扭矩。

在根据本发明的方法中，可选地，在所述发动机转速小于所述涡轮转速时，自动变速箱不发送出提升扭矩请求或降低扭矩请求。

在根据本发明的方法中，可选地，通过发动机输出轴的惯性来拉拽自动变速箱的涡轮提速。

在根据本发明的方法中，可选地，提升发动机扭矩或降低发动机扭矩是在当前的发动机和自动变速箱的涡轮转速工况下，根据发动机惯量和自动变速箱零部件惯量计算出提升发动机扭矩或降低发动机扭矩所需的扭矩。

在根据本发明的方法中，可选地，通过车辆上的总线来获取所述发动机转速。

在根据本发明的方法中，可选地，通过设置在自动变速箱输入端的传感器来获取所述涡轮转速。

其次，根据本发明的第二方面，它提供了存储介质，其用于存储指令，其特征在于，所述指令在被执行时实现如以上任一项所述用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法。

另外，根据本发明的第三方面，还提供了车辆，在所述车辆上使用如以上任一项所述用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，或者在所述车辆上设置有如以上所述的存储介质。

从与附图相结合的以下详细描述中，将会清楚地理解根据本发明的各技术方案的原理、特点、特征以及优点等。例如，将会明白的是，与现有技术相比较，采用本发明能够有效解决在车辆滑行过程中进行非动力降档时由于发动机转速过高所引起的换档冲击问题，显著减少或避免在非动力降档时变速箱内的齿隙冲击，从而有助于更加平顺地完成降档过程，提升驾驶舒适性。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图只是出于解释目的而设计的，仅意在概念性地说明此处描述内容，而不必要依比例进行绘制。

图1示出了一个现有自动变速箱中的两个齿轮之间的齿隙。

图2是一个根据本发明的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法实施例的流程示意图。

图3是在发动机转速不小于自动变速箱的涡轮转速工况下完成非动力降档操作的控制过程示意图。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆的步骤、构成、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将它们理解为对本发明形成任何的限制。

此外，对于在本文所提及的实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，本发明仍然允许在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或者删减而不存在任何的技术障碍，从而也应当认为这些根据本发明的更多实施例是在本文的记载范围之内。

在图2中大致示出了一个根据本发明的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法实施例的基本流程，并且在图3中还示意性地图示出了在发动机转速不小于自动变速箱的涡轮转速工况下完成非动力降档操作的控制过程，其中示出了非动力降档操作命令曲线、降档请求扭矩曲线、发动机扭矩曲线、发动机转速曲线、涡轮转速曲线和离合器压力曲线，下面就结合这两个附图示例来对本发明方法进行示范性说明。

在图2给出的这个实施例中，该方法可以包括以下这些步骤：

首先，检测是否存在进行非动力降档操作的命令。当驾驶员在驾驶车辆过程中松开油门使，无论是否踩下刹车，车辆都将进行滑行运动，并且在达到一定车速（即设定的降档点，这可以根据实际应用需求情况来进行具体设定）后就需要进行非动力降档操作。

其次，当检测到上述非动力降档操作的命令时，可以针对发动机转速（例如可以从CAN等各类总线来获取）和自动变速箱的涡轮转速（例如可以通过设置在自动变速箱输入端的传感器来获取）进行比较，即在图3中所标示的模式判定，以便根据不同的比较结果来分别采用不同的控制策略，从而能够实现例如改善换档冲击的不利影响、平顺地完成降档过程、保证驾驶舒适性等目的。

具体来讲，请结合参考图3，如果进行比较后发现发动机转速小于涡轮转速，那么就保持发动机的当前状态不变，同时针对与目标档位即将接合的离合器进行逐渐增压处理，并且可以例如通过依靠发动机输出轴惯性等措施来拉拽自动变速箱的涡轮提速，以便达到目标档位的转速。而且，在达到了目标档位的转速时，可以使得上述离合器加快增压，从而能够平稳地完成非动力降档操作。在可选情形下，可以使得自动变速箱在以上过程中不发送出提升扭矩请求或降低扭矩请求。

请再结合参考图3，如果进行比较后发现发动机转速不小于涡轮转速，那么就提升发动机扭矩（即“升扭”），这可以例如由自动变速箱发送出提升扭矩请求，并由发动机来响应该提升扭矩请求，通过例如调整节气门开度等任何适宜方式来提升发动机扭矩。然后，可以通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速。在自动变速箱的涡轮提速过程中，自动变速箱可实时计算换档完成时的自动变速箱的涡轮转速以及当前换档完成比例。在完成非动力降档操作之前，可以降低发动机扭矩（即“降扭”），以便促使自动变速箱的涡轮转速逐渐稳定，这可以例如由自动变速箱发送出降低扭矩请求并由发动机来响应该降低扭矩请求，通过例如调整点火提前角等方式来降低发动机扭矩；同时，还使得与目标档位接合的离合器增压，即该离合器在完成了充油稳压之后可以实现快速增压，由此能够稳定自动变速箱的涡轮转速，促使平稳地完成非动力降档操作。

应当指出的是，作为可选情形，在本发明方法中的提升发动机扭矩或降低发动机扭矩的操作可以不是简单地执行提升或降低发动机扭矩的控制指令，而是在当前的发动机和自动变速箱的涡轮转速工况下，根据发动机惯量和自动变速箱零部件惯量计算出提升自动变速箱的涡轮所需的扭矩。此外，还可以结合考虑气压、油温所造成的影响，由此增加扭矩补偿。另外，还可以根据自动变速箱的涡轮转速和加速度计算出换档进度，提前发出降低扭矩请求，以便能够更好地控制自动变速箱的涡轮转速。同时，还可以将离合器的压力控制成与以上讨论的发动机扭矩控制过程相配合，以便保证在非动力换档完成时能够稳定住自动变速箱的涡轮转速，这将非常有利于改善换档冲击影响，保证驾驶的舒适性，提升用户的满意度。

另外，根据本发明的又一个技术方案，还提供一种存储介质，其用于存储指令，所述指令在被执行时用于实现包括例如以上示范性讨论的实施例在内的根据本发明的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，以便有效克服在前文中指出的现有技术中存在的弊端和不足之处。

此外，根据本发明的另一个技术方案，本发明还提供一种车辆，在车辆上使用根据本发明所设计提供的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，或者在车辆上设置有上述的存储介质，以便实现本发明方案所具备的如前所述的明显优于现有技术的这些技术优势。

以上仅以举例方式来详细阐明根据本发明的用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法、存储介质和车辆，这些个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。

Claims (10)

1.一种用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

检测是否存在进行非动力降档操作的命令，所述非动力降档操作对应于车辆处于滑行且当前车速达到预设车速的状态；

在检测到所述命令时，对发动机转速和自动变速箱的涡轮转速进行比较：

如果所述发动机转速不小于所述涡轮转速，则提升发动机扭矩，并通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，并在完成所述非动力降档操作之前，降低发动机扭矩并使得将与所述目标档位接合的离合器增压；以及

如果所述发动机转速小于所述涡轮转速，则保持发动机的当前状态，并使得所述离合器逐渐增压，并且通过拉拽自动变速箱的涡轮提速来达到目标档位的转速，在达到目标档位的转速时使所述离合器加快增压。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述发动机转速不小于所述涡轮转速时，由自动变速箱发送出提升扭矩请求，并由所述发动机响应所述提升扭矩请求，通过调整节气门开度来提升发动机扭矩。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述发动机转速不小于所述涡轮转速并且在完成非动力降档操作之前，由自动变速箱发送出降低扭矩请求，并由所述发动机响应所述降低扭矩请求，通过调整点火提前角来降低发动机扭矩。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述发动机转速小于所述涡轮转速时，自动变速箱不发送出提升扭矩请求或降低扭矩请求。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，通过发动机输出轴的惯性来拉拽自动变速箱的涡轮提速。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，提升发动机扭矩或降低发动机扭矩是在当前的发动机和自动变速箱的涡轮转速工况下，根据发动机惯量和自动变速箱零部件惯量计算出提升发动机扭矩或降低发动机扭矩所需的扭矩。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，通过车辆上的总线来获取所述发动机转速。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，通过设置在自动变速箱输入端的传感器来获取所述涡轮转速。

9.一种存储介质，其用于存储指令，其特征在于，所述指令在被执行时实现如权利要求1至8中任一项所述用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法。

10.一种车辆，其特征在于，在所述车辆上使用如权利要求1-8中任一项所述用于消除非动力降档操作时换档冲击的方法，或者在所述车辆上设置有如权利要求9所述的存储介质。