CN114194177A - 混合动力汽车换挡扭矩控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种混合动力汽车换挡扭矩控制方法,在档位进行切换时顺序包括以下三个过程,包括:离合器脱离过程中,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低;实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速;离合器结合过程中,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号,直至离合器完全结合和发动机扭矩恢复至整车控制系统需求扭矩,换挡结束。根据本申请实施例提供的技术方案,通过在换挡的不同阶段采用不同的电子控制单元扭矩控制方法,通过分阶段控制发动机的扭矩和转速实现快速平顺的换挡。
Description
技术领域
本发明一般涉及混合动力汽车领域,尤其涉及混合动力汽车换挡扭矩控制方法。
背景技术
自动变速箱是在干式离合器和齿轮变速器的基础上加装微机控制的自动变速系统。它能根据车速、油门、驾驶员操作指令等参数,确定最佳档位,控制传统车辆原来本应由人工完成的离合器分离、结合和换档操纵杆的摘档、挂档以及发动机的油门开度的同步调节等操作过程,最终实现换档过程的操纵自动化。
现有的技术不能对换挡过程中的发动机转速及扭矩分别进行有效控制,开环调节发动机转速及扭矩导致换挡时间过长,同时转速与轴速不同步,扭矩加载速度过快造成换挡冲击。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种混合动力汽车换挡扭矩控制方法。
第一方面,提供一种混合动力汽车换挡扭矩控制方法,在档位进行切换时顺序包括以下三个过程,包括:
离合器脱离过程中,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,直至所述发动机扭矩和离合器扭矩到达设定扭矩值;
实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同;
离合器结合过程中,所述电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号,直至所述离合器完全结合和所述发动机扭矩恢复至整车控制系统需求扭矩,换挡结束。
进一步的,所述档位切换包括升档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:
实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,所述发动机扭矩继续降低至第二目标值,直至目标档位的同步器结合。
进一步的,所述电子控制控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
进一步的,所述档位切换包括降档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的变速请求信号和目标转速,并根据目标转速和实际转速的差值进行PID控制,提升发动机转速,直至目标档位的同步器结合。
进一步的,电子控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的变速请求和目标转速,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
进一步的,所述离合器结合过程中,所述发动机按照设定斜率逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩;所述设定斜率为3Nm/10ms。
进一步的,所述整车控制系统需求扭矩为所述电子控制单元根据所述发动机转速及负荷百分比查询脉谱图得出的发动机扭矩。
进一步的,所述第一降扭百分比为当前转速的损失扭矩百分比,
所述电子控制单元根据当前转速及负荷百分比查询脉谱图,得出损失扭矩,根据所述损失扭矩与发送机外特性参考扭矩的比值计算得到所述损失扭矩百分比。
进一步的,所述第二降扭百分比为0。
进一步的,所述电子控制单元响应第一扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过调小节气门开度降低发动机扭矩;
所述电子控制单元响应第二扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过推迟点火提前角降低发动机扭矩。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过在换挡的不同阶段采用不同的电子控制单元扭矩控制方法,通过分阶段控制发动机的扭矩和转速实现快速平顺的换挡。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实施例中混合动力汽车换挡扭矩控制方法流程图;
图2为本实施例中升档流程图;
图3为本实施例中升档过程各阶段控制方法示意图;
图4为本实施例中降档流程图;
图5为本实施例中降档过程各阶段控制方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请参考图1,本实施例提供一种混合动力汽车换挡扭矩控制方法,在档位进行切换时顺序包括以下三个过程,包括:
离合器脱离过程中,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,直至所述发动机扭矩和离合器扭矩到达设定扭矩值;
实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同;
离合器结合过程中,所述电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号,直至所述离合器完全结合和所述发动机扭矩恢复至整车控制系统需求扭矩,换挡结束。
本申请实施例提供的技术方案,通过在换挡的不同阶段采用不同的电子控制单元扭矩控制方法,通过分阶段控制发动机的扭矩和转速实现快速平顺的换挡。
进一步的,所述档位切换包括升档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:
实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,所述发动机扭矩继续降低至第二目标值,直至目标档位的同步器结合。
本实施例中提供了升档控制过程中,同步器动作的具体过程,其中升档过程中电子控制单元通过响应两种扭矩改变信号和降扭百分比,快速的对发动机扭矩进行降低,拉低发动机的转速,以便于目标档位的同步器进行结合。
进一步的,所述电子控制控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
上述目标档位的同步器开始结合后,电子控制单元持续响应两种扭矩改变信号进行发动机转速的改变,直至发动机转速与离合器轴速相同,以使得离合器开始结合。
进一步的,所述电子控制单元响应第一扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过调小节气门开度降低发动机扭矩;
所述电子控制单元响应第二扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过推迟点火提前角降低发动机扭矩。
其中,上面所说的第一扭矩改变信号为慢速降扭请求信号,第二扭矩改变信号为快速降扭请求信号,两种信号通过不同的方式进行发动机扭矩的改变。
进一步的,所述离合器结合过程中,所述发动机按照设定斜率逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩;所述设定斜率为3Nm/10ms。
在离合器结合过程中,电子控制单元响应于第一扭矩改变信号进行发动机扭矩的改变,此时电子控制单元不再进行第二扭矩改变信号的相应,整车控制系统可以通过发送第二扭矩改变信号的无效标志给电子控制单元,电子控制单元根据该无效标志不进行第二扭矩改变信号的相应,例如可以设定有效信号为1,无效信号为0。
以下给出升档过程中具体的控制方法,如图2所示,为本实施例中升档过程流程图,其中升档过程具体包括:S11:车辆正常行驶,电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩,自动变速箱控制单元根据车速信息、油门信息和行驶模式确定目标档位;
S12:若达到升档点,则自动变速箱控制单元向电子控制单元发送第一扭矩改变信号和第一降扭百分比(此时即为慢速降扭请求有效标志1和慢速降扭百分比),所述电子控制单元响应第一扭矩改变信号,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,发动机扭矩和离合器扭矩逐渐减小;
S13:电子控制单元持续响应第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,发动机扭矩和离合器扭矩逐渐减小至0Nm,此时离合器完全脱开;
S14:自动变速箱控制单元向所述电子控制单元发送第二扭矩改变信号和第二降扭百分比(此时即为快速降扭请求有效标志1和快速降扭百分比),所述电子控制单元响应快速降扭请求和慢速降扭请求继续降低发动机扭矩,此时实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器进行结合;
S15:电子控制单元继续响应第一扭矩改变信号和第二扭矩改变信号,即慢速降扭请求和快速降扭请求,控制发动机转速降低,所述发动机转速降低至与离合器轴速相同,离合器开始结合;
S16:自动变速箱控制单元向所述电子控制单元发送快速降扭请求有效标志0,电子控制单元继续响应第一扭矩改变信号即慢速降扭请求,发动机逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩,离合器完全结合和发动机扭矩恢复至整车控制系统需求扭矩;
S17:自动变速箱控制单元向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志0,所述电子控制单元扭矩控制结束,所述电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩。
如图3所示为本实施例中升档过程各阶段控制方法示意图,图3中(1)-(7)阶段分别对应上述流程图中的各个步骤,其中包括目标档位和实际档位的变化,自动变速箱控制单元发送慢速降扭和快速降扭请求的有效时间,以及相应的发动机扭矩、离合器扭矩、发动机转速和离合器输入轴转速的变化情况;
阶段(1)为汽车正常行驶过程,此时整车控制系统向电子控制单元发送目标扭矩有效标志位1以及目标扭矩,此时的电子控制单元响应该目标扭矩,该目标扭矩就是上述的整车控制系统需求扭矩,正常行驶过程中,电子控制单元只响应整车控制系统需求扭矩,其他的快速降扭请求或者慢速降扭请求均不进行相应;
上述整车控制系统需求扭矩是电子控制单元根据发动机转速以及负荷百分比查询脉谱图得出的发动机扭矩,此时离合器以及当前档位的同步器处于结合状态,发动机的转速和轴速同步;在正常行驶过程中,自动变速箱控制单元通过结合车速、油门和汽车的形式模式信息进行目标档位的确定,判断是否需要进行档位的切换,升档或者降档操作,本实施例中的档位切换可以根据实际车辆的情况确定一个换挡表,自动变速箱控制单元根据上述参数在换挡表上进行查找,确定新的档位;
具体切换模式例如,当前混合动力汽车的行驶模式为两种,运动模式和经济模式,运动模式下相比经济模式下档位的切换更加频繁,例如在经济模式下,车速为30km/h,油门的开度为20%,通过根据本车的换挡表查询,此时需要从一档提升至二挡,则需要进行升档控制。
阶段(2)为升档控制开始点,此时自动变速箱控制单元向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志1和慢速降扭百分比,电子控制单元响应慢速降扭请求,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,此时电子控制单元相应慢速降扭请求,不再响应上述步骤中的整车控制系统需求扭矩;
上述慢速降扭百分比为当前转速的损失扭矩百分比电子控制单元根据当前转速及负荷百分比查询脉谱图,得出损失扭矩,根据所述损失扭矩与发送机外特性参考扭矩的比值计算得到损失扭矩百分比;上述损失扭矩和损失扭矩百分比均与发动机的情况相关联,不同的发动机相应的脉谱图是不相同的,
在当前步骤中,电子控制单元通过调小节气门开度进行慢速降扭,节气门开度调小后,点火提前角也会相应的推迟,进一步的进行慢速降扭操作,此时发动机扭矩以及离合器的目标扭矩逐渐减小;
阶段(3)为离合器完全脱开阶段,电子控制单元持续响应慢速降扭请求,发动机扭矩持续降低直至0Nm,离合器脱开,此时因为电子控制单元一直响应慢速降扭请求,发动机扭矩会一直减小到负扭矩,通过减小到负扭矩进一步拉低发动机的转速,并且此时实际档位的同步器开始脱开;图3中示出的图最下方两条曲线,实线代表发动机转速,虚线代表离合器输入轴转速,在确定升档后的阶段(2),进行慢速降扭控制,直至离合器完全脱开,该响应时间一般为0.2~0.5s;阶段(3)的响应时间为0.2s左右。
阶段(4)和阶段(5)为快速降扭和慢速降扭同时进行的阶段,在该阶段时,自动变速箱控制单元还需要向电子控制单元发送快速降扭请求有效标志1和快速降扭百分比,电子控制单元继续响应之前的慢速降扭请求的同时还响应现阶段的快速降扭请求,此时的快速降扭百分比为0,此时发动机扭矩已经降低至负扭矩,需要进一步的通过快速降扭和慢速降扭结合的方式进行发动机转速的降低,因此快速降扭百分比设置为0即可,在响应慢速降扭的同时通过继续推迟点火角度的方式减低转速,阶段(3)时,实际档位的同步器开始脱开,到阶段(4)时,实际档位的同步器脱开,阶段(5)开始时,目标档位的同步器开始进行结合直至完全结合;
同时在阶段(4)和阶段(5)中,电子控制单元持续响应慢速降扭请求和快速降扭请求,将发动机转速降低到与离合器轴速同步,此时离合器开始结合,上述两阶段响应时间为0.3s~0.36s;
进一步的,在阶段(3)时离合器已经完全脱开,该阶段即可进行快速降扭的请求,阶段(3)开始进行快速降扭和慢速降扭同时进行,可以缩短响应时间,因此该快速降扭请求有效标志1和快速降扭百分比在离合器脱开后即可发送并进行响应。
阶段(6)为离合器进行结合的阶段,阶段(6)开始时,发动机的转速与离合器轴速同步,离合器开始结合,此时自动变速箱控制单元向电子控制单元发送快速降扭请求有效标志0,因此,电子控制单元停止响应快速降扭请求,继续进行慢速降扭,发动机扭矩逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩,恢复需求扭矩的过程中离合器完全结合,图3中示出离合器从开始结合到完全结合响应时间为0.2s左右;上述发动机扭矩的回复需要按照设定的斜率进行回复,一般设置为3Nm/10ms;
阶段(7)为档位切换后的离合器结合成功,并且发动机扭矩已经恢复至整车控制系统需求扭矩,此时升档控制结束,电子控制单元需要与步骤S11也就是阶段(1)的控制方式相同,向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志0,电子控制单元不再进行慢速降扭,转而电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩。
上述步骤和阶段控制过程为混合动力汽车升档过程,其中在换挡的不同阶段采用不同的电子控制单元扭矩控制方法,分别对换挡过程中的发动机转速和扭矩进行有效控制,保证离合器切换的时候转速和轴速保持同步,不会产生换挡冲击,达到快速平顺换挡的目的。
进一步的,所述档位切换包括降档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的变速请求信号和目标转速,并根据目标转速和实际转速的差值进行PID控制,提升发动机转速,直至目标档位的同步器结合。
本实施例中提供了降档控制过程中,同步器动作的具体过程,其中降档过程中电子控制单元通过响应变速请求信号和目标转速进行发动机转速的改变,以便于目标档位的同步器进行结合。
进一步的,电子控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的变速请求和目标转速,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
上述目标档位的同步器开始结合后,电子控制单元持续响应变速请求信号进行发动机转速的改变,直至发动机转速与离合器轴速相同,以使得离合器开始结合。
进一步的,所述离合器结合过程中,所述发动机按照设定斜率逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩;所述设定斜率为3Nm/10ms。
在离合器结合过程中,电子控制单元响应于第一扭矩改变信号进行发动机扭矩的改变,此时电子控制单元不再进行第二扭矩改变信号的相应,整车控制系统可以通过发送第二扭矩改变信号的无效标志给电子控制单元,电子控制单元根据该无效标志不进行第二扭矩改变信号的相应,例如可以设定有效信号为1,无效信号为0。
以下给出降档过程中具体的控制方法,如图4所示,为本实施例中降档过程流程图,其中降档过程具体包括:S21:车辆正常行驶,电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩,自动变速箱控制单元根据车速信息、油门信息和行驶模式确定目标档位;
S22:若达到降档点,则自动变速箱控制单元向电子控制单元发送第一扭矩改变信号和第一降扭百分比(此时即为慢速降扭请求有效标志1和慢速降扭百分比),所述电子控制单元响应第一扭矩改变信号进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,发动机扭矩和离合器扭矩逐渐减小;
S23:电子控制单元持续响应第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,发动机扭矩和离合器扭矩逐渐减小至0Nm,此时离合器完全脱开;
S24:自动变速箱控制单元向所述电子控制单元发送变速请求信号,即发动机提速请求有效标志1和目标转速、慢速降扭请求有效标志0,电子控制单元不再响应慢速降扭请求,并根据目标转速和实际转速的差值进行PID控制,提升发动机转速,此时,实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器进行结合;
S25:电子控制单元继续响应变速请求信号,控制发动机转速降低,所述发动机转速降低至与离合器轴速相同,离合器开始结合;
S26:自动变速箱控制单元向所述电子控制单元发送发动机提速请求有效标志0和第一扭矩改变信号即慢速降扭请求有效标志1,电子控制单元不再响应提速请求,响应慢速降扭请求,发动机逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩,离合器完全结合;
S27:自动变速箱控制单元向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志0,所述电子控制单元扭矩控制结束,所述电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩。
如图5所示为本实施例中降档过程各阶段控制方法示意图,图5中(1)-(7)阶段分别对应上述流程图中的各个步骤,其中包括目标档位和实际档位的变化,自动变速箱控制单元发送慢速降扭和快速降扭请求的有效时间,以及相应的发动机扭矩、离合器扭矩、发动机转速和离合器输入轴转速的变化情况;
阶段(1)为汽车正常行驶过程,此时整车控制系统向电子控制单元发送目标扭矩有效标志位1以及目标扭矩,此时的电子控制单元响应该目标扭矩,该目标扭矩就是上述的整车控制系统需求扭矩,正常行驶过程中,电子控制单元只响应整车控制系统需求扭矩,其他的快速降扭请求或者慢速降扭请求均不进行相应;
上述整车控制系统需求扭矩是电子控制单元根据发动机转速以及负荷百分比查询脉谱图得出的发动机扭矩,此时离合器以及当前档位的同步器处于结合状态,发动机的转速和轴速同步;在正常行驶过程中,自动变速箱控制单元通过结合车速、油门和汽车的形式模式信息进行目标档位的确定,判断是否需要进行档位的切换,升档或者降档操作,本实施例中的档位切换可以根据实际车辆的情况确定一个换挡表,自动变速箱控制单元根据上述参数在换挡表上进行查找,确定新的档位。
阶段(2)为降档控制开始点,此时自动变速箱控制单元向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志1和慢速降扭百分比,电子控制单元响应慢速降扭请求,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,此时电子控制单元相应慢速降扭请求,不在响应上述步骤中的整车控制系统需求扭矩;
上述慢速降扭百分比为当前转速的损失扭矩百分比,电子控制单元根据当前转速及负荷百分比查询脉谱图,得出损失扭矩,根据所述损失扭矩与发送机外特性参考扭矩的比值计算得到损失扭矩百分比;
在当前步骤中,电子控制单元通过调小节气门开度进行慢速降扭,节气门开度调小后,点火提前角也会相应的推迟,进一步的进行慢速降扭操作,此时发动机扭矩以及离合器的目标扭矩逐渐减小;
阶段(3)为离合器完全脱开阶段,电子控制单元持续响应慢速降扭请求,发动机扭矩持续降低直至0Nm,离合器脱开,此时因为电子控制单元一直响应慢速降扭请求,发动机扭矩会一直减小到负扭矩,通过减小到负扭矩进一步拉低发动机的转速,并且此时实际档位的同步器开始脱开;图3中示出的图最下方两条曲线,实线代表发动机转速,虚线代表离合器输入轴转速,在确定升档后的阶段(2),进行慢速降扭控制,直至离合器完全脱开,该响应时间一般为0.2~0.5s;阶段(3)的响应时间为0.3s左右。
阶段(4)和阶段(5)为提速请求的阶段,在该阶段时,自动变速箱控制单元向电子控制单元发送发动机提速请求有效标志1和目标转速、慢速降扭请求有效标志0,阶段(3)时发动机的扭矩已经降低到0Nm,此时电子控制单元不再进行慢速降扭操作,转而相应提速请求,根据提速请求的目标转速与实际转速的差值进行PID控制,该PID闭环控制具体是通过将目标转速和实际转速之间的差值换算成扭矩,进一步通过调节发动机的扭矩进行发动机转速的调整,本实施例中通过该PID闭环控制的方法进行发动机转速的控制,以便于接下来档位切换成功后离合器的结合过程顺利平稳的进行,不会造成换挡冲击;
进一步的,本实施例中提速请求中的目标转速是由车速以及动力系统的传动比决定的,根据该目标转速和实际转速的差值换算的扭矩进行发动机转速的调整,具体通过调节节气门开度以及点火提前角进行发动机转速的提升;阶段(3)时,实际档位的同步器开始脱开,到阶段(4)时,实际档位的同步器脱开,阶段(5)开始时,目标档位的同步器开始进行结合直至完全结合;
同时在阶段(4)和阶段(5)中,电子控制单元持续响应提速请求,将发动机转速降低到与离合器轴速同步,此时离合器开始结合,上述两阶段响应时间分别为0.1s和0.2s左右。
阶段(6)为离合器进行结合的阶段,阶段(6)开始时,发动机的转速与离合器轴速同步,离合器开始结合,此时自动变速箱控制单元向电子控制单元发送提速请求有效标志0和慢速降扭请求有效标志1,因此,电子控制单元停止响应提速请求,转而响应慢速降扭请求,发动机扭矩逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩,恢复需求扭矩的过程中离合器完全结合,图3中示出离合器从开始结合到完全结合响应时间为0.2s左右;上述发动机扭矩的回复需要按照设定的斜率进行回复,一般设置为3Nm/10ms;
阶段(7)为档位切换后的离合器结合成功,并且发动机扭矩已经恢复至整车控制系统需求扭矩,此时降档控制结束,电子控制单元需要与步骤S21也就是阶段(1)的控制方式相同,向电子控制单元发送慢速降扭请求有效标志0,电子控制单元不再进行慢速降扭,转而电子控制单元响应整车控制系统需求扭矩。
上述步骤和阶段控制过程为混合动力汽车降档过程,其中在换挡的不同阶段采用不同的电子控制单元扭矩控制方法,分别对换挡过程中的发动机转速和扭矩进行有效控制,保证离合器切换的时候转速和轴速保持同步,不会产生换挡冲击,达到快速平顺换挡的目的;同时,过程中采用PID闭环控制的方法进行发动机转速的控制,使得换挡更加平顺,不出现换挡冲击。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,在档位进行切换时顺序包括以下三个过程,包括:
离合器脱离过程中,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比,进行发动机扭矩和离合器扭矩的降低,直至所述发动机扭矩和离合器扭矩到达设定扭矩值;
实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同;
离合器结合过程中,所述电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号,直至所述离合器完全结合和所述发动机扭矩恢复至整车控制系统需求扭矩,换挡结束。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述档位切换包括升档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:
实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于所述自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,所述发动机扭矩继续降低至第二目标值,直至目标档位的同步器结合。
3.根据权利要求2所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述电子控制控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的第一扭矩改变信号和第一降扭百分比、第二扭矩改变信号和第二降扭百分比,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
4.根据权利要求1所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述档位切换包括降档控制,
其中,所述“实际档位的同步器脱开,目标档位的同步器结合过程中,继续降低发动机扭矩或者改变发动机转速,直至发动机转速与离合器轴速相同”具体为:实际档位的同步器脱开,电子控制单元响应于自动变速箱控制单元的变速请求信号和目标转速,并根据目标转速和实际转速的差值进行PID控制,提升发动机转速,直至目标档位的同步器结合。
5.根据权利要求4所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,电子控制单元持续响应于自动变速箱控制单元的变速请求和目标转速,直至发动机转速与离合器轴速相同,离合器开始结合。
6.根据权利要求1-5任一所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述离合器结合过程中,所述发动机按照设定斜率逐渐恢复至整车控制系统需求扭矩;所述设定斜率为3Nm/10ms。
7.根据权利要求6所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述整车控制系统需求扭矩为所述电子控制单元根据所述发动机转速及负荷百分比查询脉谱图得出的发动机扭矩。
8.根据权利要求1-5任一所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述第一降扭百分比为当前转速的损失扭矩百分比,
所述电子控制单元根据当前转速及负荷百分比查询脉谱图,得出损失扭矩,根据所述损失扭矩与发送机外特性参考扭矩的比值计算得到所述损失扭矩百分比。
9.根据权利要求1-5任一所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述第二降扭百分比为0。
10.根据权利要求1-5任一所述的混合动力汽车换挡扭矩控制方法,其特征在于,所述电子控制单元响应第一扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过调小节气门开度降低发动机扭矩;
所述电子控制单元响应第二扭矩改变信号降低发动机扭矩具体方式为:所述电子控制单元通过推迟点火提前角降低发动机扭矩。
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