CN115289210A - 用于自动变速器的低扭矩升挡的转换控制 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于自动变速器的低扭矩升挡的转换控制”。根据一个实施例，一种车辆包括变速器、制动踏板和控制器。所述控制器被编程为：响应于变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且制动踏板被释放，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令大于零的第一压力使得待接合换挡元件具有为零的扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于从施加制动踏板起的阈值时间到期，向待接合换挡元件命令一系列顺序斜坡压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

Description

用于自动变速器的低扭矩升挡的转换控制

技术领域

本公开涉及车辆的自动变速器的换挡传动比，并且更具体地涉及当驾驶员要求的扭矩低时发起的升挡。

背景技术

许多车辆在很大的车速范围内使用，包括前进移动和倒车移动两者。然而，一些类型的发动机仅能够在窄的速度范围内有效地操作。因此，经常采用能够以多种传动比高效地传输动力的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常以较高传动比操作，使得其使发动机扭矩倍增以提高加速度。在高车速下，以较低传动比操作变速器允许与安静、燃料高效的巡航相关联的发动机转速。通常，变速器具有安装至车辆结构的壳体、由发动机曲轴驱动的输入轴以及通常经由差速器总成驱动车轮的输出轴，所述差速器总成允许左车轮和右车轮随着车辆转弯以稍微不同的速度旋转。

离散比变速器能够经由各种动力流动路径传输动力，每个动力流动路径与不同的传动比相关联。特定的动力流动路径通过接合特定的换挡元件(诸如离合器或制动器)而建立。从一个齿轮比换挡到另一个齿轮比涉及改变接合哪些换挡元件。在很多变速器中，通过以受控的压力引导流体至换挡元件来控制每个换挡元件的扭矩容量。控制器通过向阀体发送电信号而调整压力。

发明内容

根据一个实施例，一种车辆包括变速器、制动踏板和控制器。所述控制器被编程为：响应于变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且制动踏板被释放，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令大于零的第一压力使得待接合换挡元件具有为零的扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于从施加制动踏板起的阈值时间到期，向待接合换挡元件命令一系列顺序斜坡压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据另一个实施例，一种车辆包括发动机、变速器和控制器。所述控制器被编程为在变速器的升挡期间，当驾驶员要求的扭矩为零时，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令第一压力而不会在待接合换挡元件上生成扭矩容量，响应于在变速器的升挡期间增加驾驶员要求的扭矩，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值，并且响应于检测到非零值，向待接合换挡元件命令一系列压力，所述压力按顺序增加以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据又一个实施例，一种车辆包括变速器、制动踏板和控制器。所述控制器被编程为：响应于变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且制动踏板被释放，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令冲程压力使得待接合换挡元件具有为零的扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令另一个压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于待接合换挡元件的估计扭矩容量与非零值之间的差小于阈值，向待接合换挡元件命令大于另一个压力的又一个压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

附图说明

图1是车辆动力传动系统的示意图。

图2是变速器系统的示意图。

图3是与具有中挡踩加速踏板的低输入扭矩变速器升挡相关联的各种参数的一系列曲线图。

图4是指示在待接合换挡元件处检测扭矩容量的可能方式的一系列曲线图。

图5是与在换挡早期发生的具有中挡踩制动踏板的低输入扭矩变速器升挡相关联的各种参数的一系列曲线图。

图6是与在换挡后期发生的具有中挡踩制动踏板的低输入扭矩变速器升挡相关联的各种参数的一系列曲线图。

图7A至图7C示出了用于在制动施加用例期间在低输入扭矩变速器升挡期间控制变速器的算法的流程图。

图8是用于在踩加速踏板用例期间在低输入扭矩变速器升挡期间控制变速器的算法的流程图。

具体实施方式

本文描述了本公开的实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构细节和功能细节不应解释为限制性的，而仅应解释为用于教导本领域技术人员以各种形式利用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解，参考附图中的任一者示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定的应用或实现方式，可能期望与本公开的教导一致的对特征的各种组合和修改。

图1示意性地示出车辆的动力传动系统10。实线表示机械动力流连接；虚线表示液压流体或信息信号流。由致动器(诸如内燃发动机12或电动马达)提供动力。变速器16调整扭矩和速度以适应车辆需求并且将动力输送到差速器18。差速器18将动力传递到左后轮20和右后轮22，从而在车辆转弯时允许轻微的速度差。

变速器16包括变矩器24和齿轮箱26。变矩器24基于由曲轴14驱动的泵轮与驱动齿轮箱输入轴28(有时称为涡轮轴或变速器输入轴)之间的速度差来流体动力学地传输扭矩。每当泵轮比涡轮旋转得更快时，动力便经由移动流体从泵轮传输到涡轮。变矩器24可以包括定子，当泵轮远比涡轮旋转得快时，所述定子重新导引流体，使得涡轮扭矩是泵轮扭矩的多倍。齿轮箱26包括传动装置和换挡元件，例如，离合器，其被配置成在输入轴28与输出轴30之间建立各种动力流动路径。可以通过接合换挡元件的相关联子集来建立每个动力流动路径。在低车速下，可以建立在涡轮轴与输出轴之间提供扭矩倍增和速度降低的动力流动路径，以优化车辆性能。在较高车速下，可以建立提供速度倍增的动力流动路径以最小化燃料消耗。

变速箱26内的换挡元件通过以升高的压力将液压流体供给到换挡元件应用室而接合。每个换挡元件可以包括离合器组，所述离合器组具有用花键连接到一个部件的摩擦板，所述摩擦板与用花键连接到不同部件的隔板交错。流体迫使活塞挤压离合器组，使得摩擦板与隔板之间的摩擦力将各部件联接在一起。每个换挡元件的扭矩容量与流体压力的变化成比例地变化。由曲轴14驱动或电驱动的泵32从油底壳34抽取流体并且以升高的压力将其递送到阀体36。阀体36以根据来自变速器控制器38的信号控制的压力将流体递送到换挡元件应用室。除了提供给换挡元件应用室的流体之外，阀体还提供用于润滑的流体并且将流体提供给变矩器24。流体最终在环境压力下从变速箱26排回到油底壳34。

发动机控制器40调整发动机12中的各种致动器以控制在曲轴处输送的扭矩水平。例如，控制器可以调整节气门开度、燃料喷射量和正时、火花正时、凸轮轴正时等。发动机控制器40可以主要基于经由加速踏板的驾驶员输入来确定期望的车轮扭矩水平。发动机控制器40与变速器控制器38通信，并且可以基于来自变速器控制器38的请求来调整扭矩输出。发动机控制器40和变速器控制器38可以是经由控制器局域网进行通信的单独的微处理器，或者它们的各种功能可以组合到单个微处理器中或分成两个以上的微处理器。

控制器38和40可以是较大控制系统的一部分，并且可以由整个车辆中的各种其他控制器(诸如车辆系统控制器(VSC))控制。因此，应理解，控制器38、40和一个或多个其他控制器可以被统称为“控制器”，所述控制器响应于来自各种传感器的信号而控制各种致动器以控制诸如使变速器换挡、控制发动机扭矩等的功能。“控制器”的任何叙述均指一个或多个控制器。控制器可包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的微处理器或中央处理单元(CPU)。计算机可读存储装置或介质可以包括例如呈只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)的易失性和非易失性存储装置。KAM是可用于在CPU断电时存储各种操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可使用许多已知存储器装置中的任一种来实施，诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、快闪存储器或能够存储数据的任何其他电、磁性、光学或组合存储器装置，所述数据中的一些表示由控制器用于控制车辆的可执行指令。控制器经由输入/输出(I/O)接口与各种车辆传感器和致动器通信，所述I/O接口可实施为提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。替代地，可在将特定信号供应给CPU之前使用一个或多个专用硬件或固件芯片来调节和处理所述特定信号。

车辆10可以包括可以与一个或多个控制器(例如，控制器38和/或40)通信的加速踏板44和制动踏板46。加速踏板44可以包括被配置为输出加速踏板位置信号的传感器。控制器被配置为将信号解译为驾驶员要求的扭矩。然后，控制器被配置为在正常操作期间操作发动机以产生驾驶员要求的扭矩。在一些情况期间，诸如在变速器换挡期间，控制器可以操作发动机以产生小于驾驶员要求的扭矩，并且在一些情况下，产生负发动机扭矩。制动踏板46还可以包括被配置为输出制动踏板位置信号的传感器。控制器被配置为接收制动踏板位置信号并且确定向车辆的制动系统命令的驾驶员请求的制动扭矩。

图2中示意性地示出了示例性自动变速器齿轮箱。变速器利用四个简单的行星齿轮组50、60、70和80。中心齿轮56固定地联接到中心齿轮66，齿轮架52固定地联接到环形齿轮88，环形齿轮68固定地联接到中心齿轮76，环形齿轮78固定地联接到中心齿轮86，涡轮轴28固定地联接到齿轮架62，并且输出轴30固定地联接到齿轮架82。环形齿轮58经由制动器90选择性地保持为不旋转，并且中心齿轮56和66经由制动器92选择性地保持为不旋转。涡轮轴28通过离合器94选择性地联接到环形齿轮78和中心齿轮86。中间轴48通过离合器96选择性地联接到齿轮架72、通过离合器98选择性地联接到齿轮架52和环形齿轮88，并且通过离合器100选择性地联接到环形齿轮68和中心齿轮76。表1中列出了每个行星齿轮组的建议的齿轮齿的比率。

表1

环形齿轮58/中心齿轮56	2.20
		环形齿轮68/中心齿轮66	1.75
环形齿轮78/中心齿轮76	1.60
		环形齿轮88/中心齿轮86	3.70

如表2所示，以四个组合接合离合器和制动器在涡轮轴28与输出轴30之间建立了十个前进挡传动比和一个倒挡传动比。X指示需要离合器来建立传动比。(X)指示可以应用离合器，但不需要离合器建立动力流动路径。在第1齿轮中，可以在不改变传动比的情况下应用离合器98或离合器100而不是应用离合器96。当齿轮组具有如表1所指示的齿数时，传动比具有表2中所指示的值。

表2

在操作中，当车辆在行驶挡中停止时，换挡元件90、92、96和94可以接合，使得车辆以第一挡起步。当车辆达到足够的速度时，通过释放换挡元件94并且接合换挡元件100来将变速器换挡到第二挡。对于该换挡，换挡元件94被称为待分离元件(off-going element，OFG)，并且换挡元件100被称为待接合元件(oncoming element，ONC)。为了实现换挡，控制器调整供应到这两个换挡元件的应用室的压力并且调节发动机扭矩。

在行驶周期期间，变速器频繁地换挡以针对给定的车辆速度和驾驶员要求的扭矩提供最佳齿轮比。为了更好地描述这些变速器换挡，已经开发了词汇来表征不同类型的变速器换挡。例如，升挡是变速器从较低挡切换到较高挡(例如，从第一挡换挡到第二挡)的情况，而降挡是变速器从较高挡换挡到较低挡(例如，从第三挡换挡到第二挡)的情况。一种特定类型的升挡被称为低输入扭矩升挡(有时称为ZIP换挡)，其表征当驾驶员要求的扭矩为零或略高于零时发生的升挡。在ZIP换挡(没有瞬态状况)期间，待分离换挡元件被释放，待接合换挡元件欠冲程，并且换挡依赖于负发动机扭矩以允许发动机和涡轮在应用待接合换挡元件之前缓慢地自由下降到接近最终同步速度。结果是相对较长的换挡，这在这种情况下是可接受的，因为驾驶员要求的扭矩为零或低。

当驾驶员(或车辆控制器)在执行ZIP换挡期间改变状况(即，状况的中挡变化)时，可能会出现困难。例如，驾驶员可以踩加速踏板或施加制动踏板。在这种情况下，变速器控制器必须调整换挡以便提供期望的车辆特性并且减轻传动系扰动。在ZIP换挡期间，不同的瞬态状况会产生不同的问题。例如，如果发生踩加速踏板，则换挡持续时间变得有问题，并且如果施加制动踏板，则速度匹配变得困难。更具体地，如果在具有负扭矩容量扭矩命令的ZIP换挡的换挡元件冲程期间发生踩加速踏板，则可能难以在不碰撞换挡元件的情况下快速完成换挡元件冲程。如果施加制动器，则最终同步速度将降低，使得可用的负发动机扭矩不足以足够快地降下涡轮速度。在这种情况下，需要施加待接合换挡元件以帮助使涡轮降速。由于长时间的延迟，这导致较差的换挡质量。

图3示出了具有中挡踩加速踏板的ZIP换挡。以实线示出没有本发明的ZIP换挡控制策略，并且以虚线示出根据本发明的一个或多个方面的ZIP换挡控制策略。两者的参数保持不变。将首先描述缺少本公开的发明方面的ZIP换挡控制策略。当换挡开始时，加速踏板120被释放，从而触发ZIP换挡。因此，待分离换挡元件在换挡早期(在待接合换挡元件的冲程阶段之前)减小到零。向待接合换挡元件124命令增压压力122以开始用液压流体填充应用室。在增压阶段和滞后阶段之后，向待接合换挡元件命令冲程压力126。冲程压力不足以在待接合换挡元件中生成任何扭矩容量。因此，变速器在此期间基本上处于空挡，因为待接合换挡元件和待分离换挡元件两者都不具有任何扭矩承载能力。在冲程阶段期间，驾驶员踩加速踏板。理想地，这将触发向待接合换挡元件命令的压力的增加。然而，这并没有完成。相反，计时器启动，冲程压力126在预定持续时间内保持恒定。在此期间，负发动机扭矩128使变速器输入轴(涡轮轴)减速。时间T1指示预定时间到期，并且此时，变速器输入轴与输出轴之间的同步速度接近。现在，施加到待接合换挡元件124的压力增加，使得生成扭矩容量，如迹线130所示。大约同时，发动机扭矩增加，如迹线132所示。在时间T2，速度同步，并且施加到待接合换挡元件的压力斜升到保持压力，如迹线134所示。

上述ZIP换挡依赖于校准和预定持续时间来确保高质量换挡。踩加速踏板事件是可变的，并且因此，预定持续时间和校准对于大范围的状况提供足够的性能是保守的。这种保守性导致较长的换挡时间和降低的性能，如果踩加速踏板导致驾驶员要求的高扭矩，则这一点尤其明显。如下面将描述的，在另一种控制策略中，采用扭矩容量检测算法来响应于踩加速踏板而在不生成扰动的情况下快速增加扭矩离合器容量。

第二示例性ZIP换挡与上述示例相同，直到驾驶员踩下加速踏板时的时间T3，即，驾驶员要求的扭矩显著增加为止。作为响应，变速器控制器将通过更快地向待接合换挡元件命令扭矩容量并且更快地增加发动机扭矩来减少换挡时间，如虚线所示。这导致更快的比率变化135，并且因此导致更快的换挡。响应于在变速器升挡期间驾驶员要求的扭矩增加，冲程压力126增加，如迹线136所示。压力136以预定速率缓慢斜升。压力136增加，使得待接合换挡元件124的扭矩容量将实现非零值，即，换挡元件将具有扭矩容量。在压力增加136期间，命令发动机扭矩为较小负值，如迹线138所示。在时间T4处，变速器控制器已经检测到待接合换挡元件具有扭矩容量140。作为响应，向待接合换挡元件124命令的压力142增加到第二较高斜坡速率。在时间T4处，发动机扭矩144也增加并且被命令为具有正扭矩。斜坡换挡元件压力142继续直到实现同步转速为止，然后命令保持压力146以完全固定待接合换挡元件。

在比较这两种不同的控制策略时，可以看出第二示例提供了更快的换挡和驾驶员需求的扭矩。这导致更少的车辆滞后和更好的性能。

图4示出了控制器可以检测待接合换挡元件处的扭矩容量的几种不同方式。例如，可以(1)响应于命令的换挡元件容量超过变速器输入轴扭矩；(2)响应于命令的换挡元件容量超过阈值；(3)响应于估计的换挡元件容量增加到阈值以上；或(4)响应于估计的换挡元件容量与命令的换挡元件容量之间的差值小于阈值来检测待接合换挡元件处的扭矩容量。控制逻辑可以被配置为使用这些检测方法中的一种或多种来确定何时检测到容量。例如，控制逻辑可以操作检测方法中的至少两种以确认对容量的检测。

使用第一检测方法，可以看出，在时间T4处，命令的换挡元件容量150超过变速器输入轴扭矩152。使用第二检测方法，可以看出，在时间T4处，命令的换挡元件容量150超过154的阈值。使用第三检测方法，可以看出，在时间T4处，估计的换挡元件容量156已经超过阈值158。使用第四检测方法，并且可以看出，在时间T4处，命令的扭矩150与估计的换挡元件容量158之间的差值160超过阈值。

图5示出了具有中挡施加制动踏板的ZIP换挡。以实线示出没有本发明的ZIP换挡控制策略，并且以虚线示出根据本发明的一个或多个方面的ZIP换挡控制策略。两者的参数保持不变。根据本公开，用于制动施加情况的控制策略可以根据何时按下制动踏板而不同。例如，控制器可以被编程有早期制动施加策略和后期制动施加策略。

现在将描述缺少本公开的发明方面的ZIP换挡控制策略。当换挡开始时，加速踏板170被释放，从而触发ZIP换挡。因此，待分离换挡元件172在换挡早期(在待接合换挡元件的冲程阶段之前)减小到零。向待接合换挡元件176命令增压压力174以开始用液压流体填充应用室。在增压阶段和滞后阶段之后，向待接合换挡元件命令冲程压力178。冲程压力178不足以在待接合换挡元件中生成任何扭矩容量。因此，变速器在此期间基本上处于空挡，因为待接合换挡元件和待分离换挡元件两者都不具有任何扭矩承载能力。在冲程阶段期间，踩下制动踏板180。这在变速器输入轴与输出轴之间产生速度同步问题。ZIP换挡依赖于发动机179的负扭矩来将涡轮转速降低到与输出轴同步。当施加制动器时，发动机不能产生足够的负扭矩来使转速快速同步。为了解决此问题，控制器延迟向待接合换挡元件提供容量，直到时间T1为止，这是最终发生传动比变化181的时间。在时间T1处，向待接合换挡元件命令的压力增加到第一斜坡速率182，然后增加到第二斜坡速率184以完全锁定待接合换挡元件。

现在将描述本公开的早期制动施加策略。本公开的控制不是在时间T2处施加制动踏板时立即采取动作，而是在预定时间量内立即增加向待接合换挡元件176的命令的压力(如迹线186所示)。压力增加，使得待接合换挡元件将在预定时间结束时实现非零容量。待接合换挡元件处的容量产生阻力并且帮助发动机使涡轮降速。这导致比率变化190比比率变化181更早地发生。预定时间量在时间T3处到期，然后控制器向待接合换挡元件命令斜坡压力188。命令此逐渐增加的斜坡压力188直到达到同步转速，此时命令第二较高的斜坡压力192以完全锁定换挡元件。在这些控制下，发动机扭矩比先前示例更快地从负增加到正。例如，发动机扭矩179可以在第一预定时间量期间增加，如迹线194所示，然后一旦待接合换挡元件达到容量，就以第二较高斜坡194增加。这允许发动机扭矩比先前的示例更快地变为正。

图6示出了后期制动施加策略的示例。该图具体示出了缺少本公开的发明方面的ZIP换挡控制策略。这些控制与图5相同，并且为简洁起见将不再讨论。在时间T1处，施加制动踏板200。与图4相比，图6的制动踏板在换挡中放置得更晚。这触发控制器使用后期制动施加策略。响应于后期施加制动踏板，控制器向待接合换挡元件命令增加压力202(保持扭矩容量)，然后命令斜坡压力204。在后期策略中，假设待接合换挡元件在施加制动踏板时已经被充分冲程以具有容量。因此，可以在不影响换挡质量的情况下使用更激进的斜坡扭矩202。结合对待接合换挡元件的增加的压力，在施加制动踏板之后，发动机扭矩也增加，通过类似于上文关于图5描述的斜坡扭矩206和208来示出。本公开的后期制动施加策略导致比率变化发生得更快。

由控制器执行的控制逻辑或功能可由一个或多个附图中的流程图或类似图表示。这些附图提供了可以使用一个或多个处理策略(诸如，事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)来实施的代表性控制策略和/或逻辑。因此，示出的各种步骤或功能可以按示出的序列执行、并行地执行、或者在一些情况下被省略。尽管没有总是明确示出，但是本领域普通技术人员将认识到，根据所使用的特定处理策略，可重复执行示出的步骤或功能中的一个或多个。类似地，所述处理次序不一定是实现本文描述的特征和优点所必需的，而是为了易于说明和描述而提供的。控制逻辑可主要以由基于微处理器的车辆、发动机和/或动力传动系统控制器(诸如控制器)执行的软件实施。当然，根据特定应用，控制逻辑可以在一个或多个控制器中以软件、硬件或软件与硬件的组合实施。当以软件实施时，控制逻辑可提供在一个或多个计算机可读存储装置或介质中，所述计算机可读存储装置或介质存储有表示由计算机执行以控制车辆或车辆子系统的代码或指令的数据。计算机可读存储装置或介质可包括利用电存储、磁性存储和/或光学存储来保存可执行指令和相关联校准信息、操作变量等的多种已知物理装置中的一种或多种。

图7A至图7C示出了用于在制动施加用例期间在ZIP换挡期间控制变速器的算法的流程图250。在操作252处，控制器确定是否已经请求变速器升挡。如果是，则控制进行到操作254，并且控制器确定驾驶员要求的扭矩是否小于阈值并且制动踏板是否被释放。如果否，则换挡不是ZIP换挡，并且这些控制代替其他变速器控制而退出。如果在操作254处为是，则控制进行到操作256并且控制器发起ZIP换挡。通过向与升挡相关联的待接合换挡元件命令第一压力而不在待接合换挡元件上生成扭矩容量来发起ZIP换挡。在操作258处，控制器确定在ZIP换挡期间是否已经施加了制动踏板。如果否，则使用基本ZIP换挡策略。如果是，则使用制动施加策略。

响应于在ZIP换挡期间踩下制动踏板而应用的控制策略取决于制动器是在换挡的早期还是在换挡的后期被施加。正时早期或后期是指待接合换挡元件的状态。如果在待接合换挡元件被冲程之前施加制动器，则这是制动踏板的早期施加。如果在待接合换挡元件被冲程之后施加制动踏板，则这是制动踏板的后期施加。控制器可以使用计时器或通过检测待接合换挡元件处的容量来确定待接合换挡元件的状态，如上文在图4中所述。

如果早期施加制动踏板，则控制进行到操作262。在操作262处，控制器向待接合换挡元件命令较大的压力以使活塞冲程并且将待接合换挡元件的扭矩容量增加到仍然允许打滑的非零值。在操作264处，控制器确定是否检测到待接合换挡元件处的容量或者是否已经经过预定时间。如果否，则控制器继续命令操作262的较大压力。如果是，则在操作266处，控制器向待接合换挡元件命令斜坡压力。在操作267处，增加发动机扭矩。在操作268处，控制器在比率变化完成之后向待接合换挡元件命令保持压力。

如果后期施加制动踏板，则待接合换挡元件具有容量，并且控制器可以在操作270处立即向待接合换挡元件命令斜坡压力。在操作271中，控制器增加发动机扭矩。在操作272中，一旦比率变化已经完成，控制器就向待接合换挡元件命令保持压力。

上述制动施加策略也可以用于其他用例，诸如发动机冷却剂温度低或当存在变速器故障代码时。如果发动机冷却剂温度低或当早期检测到变速器故障代码时，则使用早期策略。

图8是用于在踩加速踏板用例期间在ZIP换挡期间控制变速器的算法的流程图300。在操作302处，控制器确定是否已经请求变速器升挡。如果是，则控制进行到操作304，并且控制器确定驾驶员要求的扭矩是否小于阈值。如果否，则换挡不是ZIP换挡，并且这些控制代替其他变速器控制而退出。如果在操作304处为是，则控制进行到操作306并且控制器发起ZIP换挡。通过向与升挡相关联的待接合换挡元件命令第一压力而不在待接合换挡元件上生成扭矩容量来发起ZIP换挡。

在操作308处，控制器确定驾驶员要求的扭矩是否大于阈值。如果否，则使用基本策略。如果是，则使用踩加速踏板策略。在操作310处，控制器向待接合换挡元件命令第一斜坡压力以将扭矩容量增加到非零值。在操作312处，控制器确定是否在待接合换挡元件处检测到容量或者是否已经经过预定时间。控制器可以查看容量检测和经过的时间两者，或者可以仅查看这些中的一者。如果在操作312处为否，则控制器继续命令斜坡压力，直到当计时器已经过去时检测到容量为止。在操作314处，控制器命令第二较高斜坡压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。在操作316处，控制器命令增加发动机扭矩。在已经发生比率变化之后，控制器在操作318处命令保持压力以完全确保换挡元件不打滑。

即使在ZIP换挡期间状况变化，上述控制也能提供响应性和高质量的换挡。

尽管上文描述了示例性实施例，但这些实施例并不意图描述权利要求所涵盖的所有可能形式。在说明书中使用的词语是描述词语而非限制性词语，并且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可做出各种改变。如先前所述，各种实施例的特征可以组合以形成可能未明确描述或示出的本发明的另外的实施例。尽管各种实施例就一个或多个期望的特性而言可能已经被描述为提供优点或优于其他实施例或现有技术实现方式，但本领域普通技术人员应认识到，可以折衷一个或多个特征或特性来实现期望的整体系统属性，这取决于具体应用和实现方式。这些属性可以包括但不限于成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、大小、可维护性、重量、可制造性、易组装性等。因此，就一个或多个特性而言被描述为不如其他实施例或现有技术实现方式期望的实施例处在本公开的范围内，并且对于特定应用来说可能是期望的。

根据本发明，提供了一种车辆，所述车辆具有：变速器；制动踏板；以及控制器，所述控制器被编程为：响应于变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且制动踏板被释放，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令大于零的第一压力使得待接合换挡元件具有为零的扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于从施加制动踏板起的阈值时间到期，向待接合换挡元件命令一系列顺序斜坡压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据本发明，非零值小于锁定待接合换挡元件所需的值。

根据本发明，非零值是基于发起升挡与施加制动踏板之间的时间。

根据本发明，当时间小于阈值时，非零值是第一值，并且当时间大于阈值时，非零值是第二较大值。

根据本发明，所述控制器还被配置为：响应于在变速器的升挡期间增加驾驶员要求的扭矩，向待接合换挡元件命令第三较大压力以将扭矩容量增加到第二非零值，并且响应于检测到第二非零值，向待接合换挡元件命令一系列压力，所述压力按顺序增加以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据本发明，控制器还被编程为：响应于在变速器的升挡期间发动机冷却剂温度低于阈值，向待接合换挡元件命令第三压力以将扭矩容量增加到第二非零值。

根据本发明，控制器还被编程为：响应于在变速器的升挡期间发动机冷却剂温度低于阈值，向待接合换挡元件命令第四压力以将扭矩容量增加到非零值。

根据本发明，提供了一种车辆，所述车辆具有：发动机；变速器；以及控制器，所述控制器被编程为：在变速器的升挡期间，当驾驶员要求的扭矩为零时，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令第一压力而不会在待接合换挡元件上生成扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间增加驾驶员要求的扭矩，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于检测到非零值，向待接合换挡元件命令一系列压力，所述压力按顺序增加以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据本发明，控制器还被编程为：响应于在变速器的升挡期间驾驶员要求的扭矩变得大于零，向发动机命令负扭矩直到检测到非零值为止，然后，增加向发动机命令的扭矩。

根据本发明，控制器还被编程为响应于检测到非零值，向发动机命令正扭矩。

根据本发明，控制器还被编程为操作发动机以产生负扭矩，而不管驾驶员要求的扭矩如何。

根据本发明，当待接合换挡元件的命令扭矩容量与待接合换挡元件的估计扭矩容量之间的差值小于阈值时，检测到非零值。

根据本发明，当待接合换挡元件的估计扭矩容量超过阈值时，检测到非零值。

根据本发明，当待接合换挡元件的命令扭矩容量超过阈值时，检测到非零值。

根据本发明，当待接合换挡元件的命令扭矩容量超过变速器的输入轴的扭矩时，检测到非零值。

根据本发明，控制器还被配置为：响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令第二较大压力以将扭矩容量增加到非零值，并且响应于从施加制动踏板起的阈值时间到期，向待接合换挡元件命令一系列顺序斜坡压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据本发明，提供了一种车辆，所述车辆具有：变速器；制动踏板；以及控制器，所述控制器被编程为：响应于变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且制动踏板被释放，向与升挡相关联的待接合换挡元件命令冲程压力使得待接合换挡元件具有为零的扭矩容量；响应于在变速器的升挡期间施加制动踏板，向待接合换挡元件命令另一个压力以将扭矩容量增加到非零值；并且响应于待接合换挡元件的估计扭矩容量与非零值之间的差小于阈值，向待接合换挡元件命令大于另一个压力的又一个压力以进一步增加扭矩容量并且锁定待接合换挡元件。

根据本发明，控制器还被编程为：当在待接合换挡元件被冲程之前施加制动踏板时将非零值设置为第一量值，并且当在待接合换挡元件被冲程之后施加制动踏板时将非零值设置为第二较大量值。

根据本发明，控制器还被编程为：当触发升挡与施加制动踏板之间的时间小于时间阈值时，将非零值设置为第一量值，并且当时间大于时间阈值时，将非零值设置为第二较大量值。

根据本发明，非零值小于锁定待接合换挡元件所需的值。

Claims (15)

1.一种车辆，其包括：

变速器；

制动踏板；以及

控制器，所述控制器被编程为：

响应于所述变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且所述制动踏板被释放，向与所述升挡相关联的待接合换挡元件命令大于零的第一压力，使得所述待接合换挡元件具有为零的扭矩容量，

响应于在所述变速器的所述升挡期间施加所述制动踏板，向所述待接合换挡元件命令第二较大压力以将所述扭矩容量增加到非零值，并且

响应于从施加所述制动踏板起的阈值时间到期，向所述待接合换挡元件命令一系列顺序斜坡压力以进一步增加所述扭矩容量并且锁定所述待接合换挡元件。

2.如权利要求1所述的车辆，其中所述非零值小于锁定所述待接合换挡元件所需的值。

3.如权利要求1所述的车辆，其中所述非零值是基于发起所述升挡与施加所述制动踏板之间的时间，其中当所述时间小于阈值时，所述非零值是第一值，并且当所述时间大于阈值时，所述非零值是第二较大值。

4.如权利要求1所述的车辆，其中所述第一值和所述第二值小于锁定所述待接合换挡元件所需的值。

5.如权利要求1所述的车辆，其中所述控制器还被编程为：

响应于在所述变速器的所述升挡期间所述驾驶员要求的扭矩增加，向所述待接合换挡元件命令第三较大压力以将所述扭矩容量增加到第二非零值，并且

响应于检测到所述第二非零值，向所述待接合换挡元件命令一系列压力，所述压力按顺序增加以进一步增加所述扭矩容量并且锁定所述待接合换挡元件。

6.如权利要求1所述的车辆，其中所述控制器还被编程为：响应于在所述变速器的所述升挡期间发动机冷却剂温度低于阈值，向所述待接合换挡元件命令第三压力以将所述扭矩容量增加到第二非零值。

7.一种车辆，其包括：

发动机；

变速器；以及

控制器，所述控制器被编程为：

在所述变速器的升挡期间，当驾驶员要求的扭矩为零时，向与所述升挡相关联的待接合换挡元件命令第一压力而不在所述待接合换挡元件上生成扭矩容量，

响应于在所述变速器的所述升挡期间所述驾驶员要求的扭矩增加，向所述待接合换挡元件命令第二较大压力以将所述扭矩容量增加到非零值，并且

响应于检测到所述非零值，向所述待接合换挡元件命令一系列压力，所述压力按顺序增加以进一步增加所述扭矩容量并且锁定所述待接合换挡元件。

8.如权利要求7所述的车辆，其中所述控制器还被编程为：响应于在所述变速器的所述升挡期间所述驾驶员要求的扭矩变得大于零，向所述发动机命令负扭矩直到检测到所述非零值为止，然后，增加向所述发动机命令的扭矩，并且其中所述控制器还被编程为：响应于检测到所述非零值，向所述发动机命令正扭矩。

9.如权利要求7所述的车辆，其中所述控制器还被编程为操作所述发动机以产生负扭矩，而不管所述驾驶员要求的扭矩如何。

10.如权利要求7所述的车辆，其中当所述待接合换挡元件的命令扭矩容量与所述待接合换挡元件的估计扭矩容量之间的差值小于阈值时，检测到所述非零值。

11.如权利要求7所述的车辆，其中当所述待接合换挡元件的估计扭矩容量超过阈值时，检测到所述非零值。

12.如权利要求7所述的车辆，其中当所述待接合换挡元件的命令扭矩容量超过阈值时，检测到所述非零值。

13.如权利要求7所述的车辆，其中当所述待接合换挡元件的命令扭矩容量超过所述变速器的输入轴的扭矩时，检测到所述非零值。

14.一种车辆，其包括：

变速器；

制动踏板；以及

控制器，所述控制器被编程为：

响应于所述变速器的升挡、驾驶员要求的扭矩为零并且所述制动踏板被释放，向与所述升挡相关联的待接合换挡元件命令冲程压力，使得所述待接合换挡元件具有为零的扭矩容量，

响应于在所述变速器的所述升挡期间施加所述制动踏板，向所述待接合换挡元件命令另一个压力以将所述扭矩容量增加到非零值，并且

响应于所述待接合换挡元件的估计扭矩容量与所述非零值之间的差值小于阈值，向待接合换挡元件命令大于所述另一个压力的又一个压力以进一步增加所述扭矩容量并且锁定所述待接合换挡元件。

15.如权利要求14所述的车辆，其中所述控制器还被编程为：

当在所述待接合换挡元件被冲程之前施加所述制动踏板时，将所述非零值设置为第一量值，并且

当在所述待接合换挡元件被冲程之后施加所述制动踏板时，将所述非零值设置为第二较大量值。

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