CN114811033A - 一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，包括：当道路坡度小于预设坡度负向阈值时，第一下坡禁止升档坡度条件持续激活；同时将下坡禁止升档坡度条件激活时间设置为第一预设时间阈值，激活第二下坡禁止升档坡度条件和下坡禁止升档坡度条件计时器，并以预设周期对下坡禁止升档坡度条件激活时间进行递减，直到递减至0时，第二下坡禁止升档坡度条件失效；当第一下坡禁止升档坡度条件或第二下坡禁止升档坡度条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。本发明能保证车辆在较陡下坡时尽可能处于低档位行驶，从而更有效地利用发动机制动。
Description
技术领域
本发明属于发动机控制领域，具体涉及一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法。
背景技术
目前AT、AMT及DCT等自动变速器的目标档位计算及控制主要采用以油门开度和车速的静态两参数基础换挡规律，同时当车辆行驶至坡道时，会依据道路坡度对基础换挡规律进行修正，即上坡时为提升整车动力性，增大同等油门开度下的升/降档车速以延迟升档&尽早降档，使发动机运行转速提高，增强动力性；下坡时充分考虑发动机制动，也可通过增大升/降档车速以延迟升档&尽早降档，从而提升发动机转速，增强发动机反拖制动效果。
然而，即便按照现有技术技术方案的理想条件进行，车辆会尽可能地在低档位行驶，但若坡度较大时，当前档位下即便有发动机制动而车速仍有可能不断增加，从而导致升档，进一步减弱发动机制动效果。因此，较大坡度下坡行驶应尽可能避免升档。此外，车辆上坡行驶过程中，特别是在坡道升档曲线曲线之前，若平缓松油门，由于油门变化率较低，很难触发Fast-Off升档延迟功能，从而导致车辆不期望的升档，这使得车辆动力下降，进而车速降低，为保证车辆正常的上坡行驶，驾驶员会增大油门开度，可能会引起降档，车辆再次加速行驶，当车速达到当前油门下的升档车速时，触发升档，如此循环换挡，这样既不利于车辆驾驶性及乘坐舒适性，同时也增多了不必要的换挡而降低变速箱换挡执行机构的寿命。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，保证车辆在较陡下坡时尽可能处于低档位行驶，从而更有效地利用发动机制动。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，包括以下步骤：当道路坡度小于第一预设坡度负向阈值时，第一下坡禁止升档坡度条件持续激活；同时将下坡禁止升档坡度条件激活时间设置为第一预设时间阈值，激活第二下坡禁止升档坡度条件和下坡禁止升档坡度条件计时器，并以预设周期对下坡禁止升档坡度条件激活时间进行递减，直到下坡禁止升档坡度条件计时器数值递减至0时，第二下坡禁止升档坡度条件失效；当道路坡度大于第一预设坡度负向阈值时，第一下坡禁止升档坡度条件失效；在计时器激活期间，第二下坡禁止升档坡度条件始终激活且不受道路坡度变化影响；当第一下坡禁止升档坡度条件或第二下坡禁止升档坡度条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
还包括以下步骤：当油门开度小于第一开度阈值，或油门开度小于第二开度阈值但油门开度变化率小于开度变化率阈值时，下坡禁止升档油门条件持续激活，其中第二开度阈值大于第一开度阈值；同时将下坡禁止升档油门条件激活时间设置为第二预设时间阈值，激活下坡禁止升档油门梯度条件和下坡禁止升档油门条件计时器，并以预设周期对下坡禁止升档油门条件激活时间进行递减，直到下坡禁止升档油门条件计时器数值递减至0时，下坡禁止升档油门梯度条件失效；当油门开度大于第一开度阈值，或油门开度大于第二开度阈值，或油门开度变化率大于开度变化率阈值时，下坡禁止升档油门条件失效；在计时器激活期间，下坡禁止升档油门梯度条件始终激活且不受油门开度和油门开度变化率变化影响；当下坡禁止升档油门条件或下坡禁止升档油门梯度条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件，下坡禁止升档油门条件和下坡禁止升档油门梯度条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
还包括以下步骤：当变速箱输入轴转速小于或等于当前档位和驾驶模式允许的最大输入轴转速时，下坡禁止升档转速条件激活；当下坡禁止升档转速条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件，下坡禁止升档油门条件和下坡禁止升档油门梯度条件以及下坡禁止升档转速条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
还包括以下步骤：在下坡禁止升档功能开启条件下，允许变速箱降档，其触发条件为：
当道路坡度大于第二预设坡度负向阈值时，触发下坡禁止降档失效条件；
当变速箱输入轴转速小于输入轴转速阈值时，触发下坡禁止降档失效条件。
还包括以下步骤：当道路坡度大于预设坡度正向阈值时，上坡禁止升档坡度条件激活；当道路坡度小于或等于预设坡度正向阈值时，上坡禁止升档坡度条件失效；当上坡禁止升档坡度条件激活时，上坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当上坡禁止升档坡度条件失效时，上坡禁止升档功能关闭。
还包括以下步骤：当油门开度大于第三开度阈值时，上坡禁止升档油门条件激活；当油门开度小于或等于第三开度阈值时，上坡禁止升档油门条件失效；当上坡禁止升档坡度条件和上坡禁止升档油门条件均激活时，上坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当上坡禁止升档油门条件失效时，上坡禁止升档功能关闭。
还包括以下步骤：当上坡禁止升档坡度条件和上坡禁止升档油门条件均激活时，将上坡禁止升档时间设置为第三预设时间阈值，并以预设周期对上坡禁止升档时间进行递减，直到上坡禁止升档时间递减至0时，上坡禁止升档条件失效。
当油门开度大于第三开度阈值或档位发生变化时，上坡禁止升档时间设置为0。
还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述方法的步骤。
还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过设计坡道换挡规律动态干预功能，可实现在下坡行驶时，若油门开度或油门开度变化率、道路坡度以及变速箱输入轴转速等满足坡道禁止升档功能激活阈值，对变速箱进行限时的升档干预，从而使变速箱实际工作档位限制在不超过当前档位。同时，在下坡禁止升档功能的基础上，设计了下坡禁止降档失效功能，使当一定坡度范围内变速箱输入轴转速低于阈值时，关闭已有的其他禁止降档功能，使得在下坡时增强发动机制动，起到下坡稳定车速的作用。同样，上坡行驶时，当油门开度、道路坡度以及变速箱输入轴转速等满足对应的上坡禁止升档功能激活阈值时，禁止变速箱升档，以免升档后整车动力下降，继而增大油门开度使变速箱降档车辆加速，如此反复，可尽量避免变速箱不必要的循环换挡，提升整车驾驶性及舒适性的同时具有延长变速箱寿命的作用。
附图说明
图1为本发明实施例中下坡禁止升档功能道路工况控制策略框图；
图2为本发明实施例中下坡禁止升档功能驾驶工况控制策略框图；
图3为本发明实施例中下坡禁止升档功能车辆工况控制策略框图；
图4为本发明实施例中下坡禁止升档功能触发逻辑图；
图5为本发明实施例中下坡禁止降档失效功能逻辑图；
图6为本发明实施例中上坡禁止升档功能道路&驾驶工况控制策略框图；
图7为本发明实施例中上坡禁止升档功能逻辑图。
具体实施方式
本方案分别对下坡和上坡动态换挡干预规律控制功能进行设计。
1、下坡动态干预换挡控制策略设计：
■应用场景：车辆进入下坡行驶，驾驶员松油门至一定值或者较快松油门时，需要在一定时间内禁止变速箱升档，车辆尽可能行驶在较低档位，使发动机保持相对较高的运行转速，从而更好地利用发动机制动。
■道路工况：当道路坡度小于第一预设坡度负向阈值(如-5％)时，第一下坡禁止升档坡度条件激活，同时将下坡禁止升档坡度条件激活时间置为大于0的可标定阈值，随即下坡禁止升档坡度条件激活计时器以软件运行周期递减，期间即便坡度变缓至大于第一预设坡度负向阈值，第二下坡禁止升档坡度条件始终激活，直到计时器为0，下坡禁止升档坡度条件2失效。道路工况控制策略见图1。
■驾驶工况：油门开度小于较小的第一开度阈值(如10％)时，下坡禁止升档油门条件激活，或者油门开度小于第二开度阈值(如30％)但油门开度变化率小于开度变化率阈值(如-3％/100ms)，同时将下坡禁止升档油门条件激活时间赋值为大于0的标定值，随即下坡禁止升档油门条件激活计时器以软件运行周期递减，期间即便油门或油门变化率大于第二开度阈值或开度变化率阈值，下坡禁止升档油门梯度条件始终激活，直到计时器下降至0，下坡禁止升档油门梯度条件失效。驾驶工况控制策略见图2。
■车辆工况：根据当前车辆轮速计算的变速箱输入轴转速不能超过当前目标档位及驾驶模式下查表得到所能允许的最大输入轴转速阈(如表1)，从而避免发动机转速过高而引起明显的整车NVH问题甚至导致发动机断油等。因此，当计算的输入轴转速不超过可允许的最大输入轴转速时，下坡禁止升档转速条件激活。车辆工况控制策略见图3。
表1
■功能使能：可分别在不同驾驶模式下对下坡禁止升档功能打开或关闭。
车辆行驶设计的应用场景下，下坡禁止升档条件满足且不同驾驶模式下有下坡禁止升档功能使能打开，下坡禁止升档激活。其中，至少有一个下坡禁止升档坡度条件且下坡禁止升档油门或油门梯度以及转速等条件同时激活时，下坡禁止升档条件才会激活。下坡禁止升档功能触发逻辑见图4。
在已有下坡禁止升档功能的基础上，为了进一步增强下坡发动机制动效果，可在一定条件下关闭其他所有禁止降档功能，允许变速箱降档。设计如下：
■道路工况：坡度在一定标定阈值(很小)之上，且为了增强该功能的适应性及精细化，可分别在不同的驾驶模式及目标档位下标定该坡度阈值(如表2)。工况控制策略见图3。
表2
■车辆工况：为了更进一步地降低档位且避免转速较低时才能降档，当前驾驶模式&目标档位下，根据车辆轮速计算的变速箱输入轴转速低于可标定的阈值时，使其他禁止降档功能失效(如表3)。
表3
■功能使能：可分别在不同驾驶模式下失效禁止降档功能打开或关闭。
下坡禁止降档失效功能逻辑见图5。
2、上坡动态干预换挡控制策略设计：
■应用场景：车辆进入上坡行驶，若驾驶员平缓地松油门至一定值时，需要在一定时间内禁止升档，以免升档后车辆动力减弱，此时驾驶员为保证车辆爬坡能力，将增大油门开度使变速箱降档，车辆再次加速，当车速恢复至原稳定的爬坡车速后，驾驶员松油门使变速箱升档，导致不期望的循环换挡。
■道路工况：当上坡坡度大于预设坡度正向阈值时，上坡禁止升档条件才能激活，且由于不同档位下的爬坡能力不同，可对坡度阈值进行不同档位的适应性标定。
■驾驶工况：油门开度低于可标定的阈值是激活上坡禁止升档的条件之一，但当油门开度高于该标定值后，上坡禁止升档功能失效。此外，可根据实际的升档线及车辆表现，对不同档位下的油门开度阈值分别进行适应性标定。
道路&驾驶工况控制策略见图6。
■车辆工况：目标升/降档触发，上坡禁止升档时间重置。
■功能使能：可分别在不同驾驶模式下对上坡禁止升档功能打开或关闭。
车辆行驶在上述驾驶场景时，道路及驾驶工况同时满足时上坡升档条件激活，随后上坡禁止升档时间为标定值且可根据不同档位分别标定时间，紧接着上坡禁止升档时间以软件运行周期不断递减，同时上坡禁止升档时间降低至0之前上坡禁止升档使能打开，上坡禁止升档激活，直到时间为0后，上坡禁止升档失效。此外，若油门开度超过标定阈值或目标档位发生变化，上坡禁止升档时间直接为0，即上坡禁止升档失效。上坡禁止升档功能逻辑见图7。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，包括以下步骤：当道路坡度小于第一预设坡度负向阈值时，第一下坡禁止升档坡度条件持续激活；同时将下坡禁止升档坡度条件激活时间设置为第一预设时间阈值，激活第二下坡禁止升档坡度条件和下坡禁止升档坡度条件计时器，并以预设周期对下坡禁止升档坡度条件激活时间进行递减，直到下坡禁止升档坡度条件计时器数值递减至0时，第二下坡禁止升档坡度条件失效；当道路坡度大于第一预设坡度负向阈值时，第一下坡禁止升档坡度条件失效；在计时器激活期间，第二下坡禁止升档坡度条件始终激活且不受道路坡度变化影响；当第一下坡禁止升档坡度条件或第二下坡禁止升档坡度条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
2.根据权利要求1所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：当油门开度小于第一开度阈值，或油门开度小于第二开度阈值但油门开度变化率小于开度变化率阈值时，下坡禁止升档油门条件持续激活，其中第二开度阈值大于第一开度阈值；同时将下坡禁止升档油门条件激活时间设置为第二预设时间阈值，激活下坡禁止升档油门梯度条件和下坡禁止升档油门条件计时器，并以预设周期对下坡禁止升档油门条件激活时间进行递减，直到下坡禁止升档油门条件计时器数值递减至0时，下坡禁止升档油门梯度条件失效；当油门开度大于第一开度阈值，或油门开度大于第二开度阈值，或油门开度变化率大于开度变化率阈值时，下坡禁止升档油门条件失效；在计时器激活期间，下坡禁止升档油门梯度条件始终激活且不受油门开度和油门开度变化率变化影响；当下坡禁止升档油门条件或下坡禁止升档油门梯度条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件，下坡禁止升档油门条件和下坡禁止升档油门梯度条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
3.根据权利要求2所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：当变速箱输入轴转速小于或等于当前档位和驾驶模式允许的最大输入轴转速时，下坡禁止升档转速条件激活；当下坡禁止升档转速条件激活时，下坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当第一下坡禁止升档坡度条件和第二下坡禁止升档坡度条件，下坡禁止升档油门条件和下坡禁止升档油门梯度条件以及下坡禁止升档转速条件均失效时，下坡禁止升档功能关闭。
4.根据权利要求3所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：在下坡禁止升档功能开启条件下，允许变速箱降档，其触发条件为：
当道路坡度大于第二预设坡度负向阈值时，触发下坡禁止降档失效条件；
当变速箱输入轴转速小于输入轴转速阈值时，触发下坡禁止降档失效条件。
5.根据权利要求1所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：当道路坡度大于预设坡度正向阈值时，上坡禁止升档坡度条件激活；当道路坡度小于或等于预设坡度正向阈值时，上坡禁止升档坡度条件失效；当上坡禁止升档坡度条件激活时，上坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当上坡禁止升档坡度条件失效时，上坡禁止升档功能关闭。
6.根据权利要求5所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：当油门开度大于第三开度阈值时，上坡禁止升档油门条件激活；当油门开度小于或等于第三开度阈值时，上坡禁止升档油门条件失效；当上坡禁止升档坡度条件和上坡禁止升档油门条件均激活时，上坡禁止升档功能开启，禁止变速箱升档；当上坡禁止升档油门条件失效时，上坡禁止升档功能关闭。
7.根据权利要求6所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：当上坡禁止升档坡度条件和上坡禁止升档油门条件均激活时，将上坡禁止升档时间设置为第三预设时间阈值，并以预设周期对上坡禁止升档时间进行递减，直到上坡禁止升档时间递减至0时，上坡禁止升档条件失效。
8.根据权利要求7所述的一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法，其特征在于，当油门开度大于第三开度阈值或档位发生变化时，上坡禁止升档时间设置为0。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-8任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述方法的步骤。
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| CN202210522122.1A Active CN114811033B (zh) | 2022-05-13 | 2022-05-13 | 一种自动变速器坡道动态干预换挡控制方法 |
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Citations (8)
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2022
- 2022-05-13 CN CN202210522122.1A patent/CN114811033B/zh active Active
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