专利名称：一种at变速器急松油门换档控制方法
技术领域：
本发明属于汽车变速器换档控制系统技术领域，涉及一种AT (Automatic Transmission,自动变速器)车辆在急松油门情况下换档控制方法。
背景技术：
AT变速器很早就诞生了，属于非常传统的传动机构。它是以行星齿轮组为基础开 发的，通过行星齿轮组中太阳齿轮、外齿环及齿轮框架之间的切换来实现传动比的改变。自 动变速器系统进行换档决策需要获取车辆行驶状态参数、驾驶员意图、道路环境信息及经 验丰富的驾驶员和有关专家的经验信息。这里主要针对驾驶员在急松油门情况下改善换档 控制来满足驾驶员的意图。在没有采取此种控制方法的情况下，根据常规的换档MAP图谱 (如图1)，驾驶员急松油门后将会产生升档动作。其实我们分析驾驶员急松油门的意图，不 难发现驾驶员并不想车辆加速行驶而是希望车辆有所减速。而当驾驶员急松油门后试图去 踩制动踏板，这里在松掉油门与踩制动踏板之间不免会有一定的延迟，发动机转速会很快 的下降，如果按照常规换档产生升档动作后发动机不会起到一定的制动作用，如果在这段 时间内我们利用了发动机的制动作用或多或少的会减少紧急情况下带来的负面影响。而本 控制方法所要描述的就是尽量抑制这个升档动作而保持当前档位利用发动机的制动作用 来满足驾驶意图。
发明内容
本发明的目的在于克服以上诸多缺点，提出一种AT变速器急松油门换档控制方 法，使驾驶员在急松油门后不会立即产生升档动作而失去发动机制动的机会，而是产生当 前档位的保持来利用发动机的制动作用。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案
本换档控制方法为检测松油门的速率Th，当松油门的速率大于设定值ThO时；当车速 V_speed大于设定下限值V_Speed_min ；当发动机转速E_speed小于设定上限值E_speed_ max ；换档杆位置为非空档与倒档，变速器进入急松油门控制。当以上四个条件有一个不满 足时变速器不进入或退出急松油门控制。这些控制条件都由变速器TCU (变速器控制管理 单元)来计算和控制。其中输入信号为油门踏板斜率信号、车速信号、发动机转速信号、换档 杆位置信号，输出信号为抑制升档信号。方法具体包括如下过程
通过车速信号传感器采集车速信号，换档杆位置传感器采集换档杆信号，并将该油 门踏板变化率信号、车速信号、换档杆位置信号以及发动机转速信号传给变速器控制单元 TCU。通过油门速度传感器采集油门踏板斜率信号，发动机转速信号传感器采集发动机 转速信号，并将该油门踏板斜率信号和发动机转速信号传给发动机控制单元ECU，再由发动 机控制单元ECU将所采集的油门开度信号与刹车信号通过CAN总线传给变速器控制单元TCU。由变速器控制单元TCU与执行机构实施换档的逻辑控制变速器控制单元TCU将 采集的油门踏板斜率信号、车速信号、发动机转速信号、换档杆位置信号分析，当车速大于 V_Speed_min、换档杆位置非N档和R档、油门踏板斜率大于ThO，发动机转速小于E_speed_ max时，输出抑制升档信号给执行机构，执行限制升档功能，维持当前档位；否则不执行限 制升档功能，即升降档按照MAP图正常工作。本方法用于在汽车非空档和倒档高速行驶中驾驶员急松油门踏板的情况下发动 机控制系统获得汽车油门踏板斜率信号、车速信号、发动机转速信号以及换档杆位置信号， 然后根据这些信号分析并限制升档动作的发生，以达到在汽车高速驾驶员急松油门情况下 对车辆起到一定制动的作用。在AT变速器车中通过实施换档控制后，在驾驶员高速驾驶车辆时遇到紧急情况 而急松油门后，发动机转速迅速下降，而车辆继续保持当前档位，相当于对车辆起到立即制 动的效果，减小了或避免了不必要的损失。因此不管从安全角度来考虑还是从反应驾驶员 意图方面的驾驶性上来说此功能都是非常适用的，不但满足了驾驶员的意图，同时在安全 上也起到了很大作用。
图1是换档MAP图2是急松油门换档控制方法的逻辑方框图。
具体实施例方式为了更好地理解本发明，以下通过具体实施方式
结合附图对本方案进行详细说 明，
本发明采取如图2所示逻辑控制方案。从图2中可以看出油门速度传感器采集油门 踏板斜率信号传给ECU、发动机转速传感器采集发动机转速信号传给ECU、车速传感器采集 车速信号传给TCU、换档杆位置传感器采集换档杆位置信号传给TCU ；ECU再将油门踏板斜 率信号与发动机转速信号通过CAN总线传给TCU ；TCU将采集的油门踏板斜率信号、发动机 转速信号、车速信号、换档杆位置信号分别进行分析，将车速对比(大于V_ speed_min记为1，小于等于V_Speed_min记为0)、换档杆位置信号为N或R记为0其余均 记为1，将发动机转速信号与E_Speed_maX进行对比(小于E_Speed_maX记为1，大于等于 E_speed_max记为0)，将油门踏板斜率信号与ThO进行对比(小于ThO记为1，大于等于ThO 记为0，其中踩下油门时Th为正值，松开时Th为负值，因此ThO为负值)。并将这些结果进 行“与”操作得出结果“1”或“0”，并将结果传给执行机构，其中1表示执行急松油门换档 控制功能，0表示不执行此控制功能，即正常换档。其中在TCU中需要提供V_Speed_min、E_ speed_max,ThO参数给标定工程师来进行急松油门换档控制功能条件的标定。因此标定工 程师可以通过标定这些参数来决定进入急松油门换档控制功能的条件，尽量使这些条件与 车辆的实际情况相符合。但是，我们考虑到此功能激活后如果一直抑制升档的话会带来如下问题，比如在 驾驶员误判断紧急情况操作急松油门后，需要马上恢复之前的油门开度加速车辆继续前进时就会存在车辆无法升档的情况，因此我们引入标定工程师可以标定的制动距离这个概念 来结束此功能，避免这些负面的影响。如下三维表格(表1制动距离控制表)解释了如何进 行制动距离的标定，其中横坐标代表驾驶模式(经济、运动、负载(如上下坡、超载或背风情 况))，纵坐标代表每个档位，那么表格的值就代表在各种模式下各个档位起到的制动作用 的制动距离值，其单位为米。从急松油门此功能激活开始通过车速与时间算出来的车辆向 前移动的距离与下面表格的数据进行对比如果距离达到表格上的值升档抑制功能将立即 结束并恢复正常的换档，如果距离小于表格上的值抑制作用将继续起作用。当然下面的表 格也需要TCU提供出来让标定工程师进行标定，尽量使这些条件与车辆符合。其中，一档情 况下不存在制动的情况，档位越高说明车速越高，需要的制动距离越长；负载越大车辆惯性 越大，需要的制动距离也越长。
表1制动距离控制表
权利要求
1.一种AT变速器急松油门换档控制方法，其特征在于所述方法包括如下过程通过油门速度传感器采集油门踏板斜率信号、发动机转速传感器采集发动机转速信 号，并将信号传给发动机控制单元ECU，ECU再将油门踏板斜率信号与发动机转速信号通过 CAN总线传给变速器控制单元TCU ；通过车速传感器采集车速信号、换档杆位置传感器采集换档杆位置信号，并将信号传 给变速器控制单元TCU ；变速器控制单元TCU将采集的油门踏板斜率信号、发动机转速信号、车速信号、换档杆 位置信号分别进行分析计算，当松油门的速率Th大于设定值ThO时，当车速V_speed大于 设定下限值V_Speed_min，当发动机转速E_speed小于设定上限值E_Speed_maX，换档杆位 置为非空档与倒档时，变速器进入急松油门控制；当以上四个条件有一个不满足时，变速器 不进入或退出急松油门控制。
2.根据权利要求1所述的AT变速器急松油门换档控制方法，其特征在于所述变速器 控制单元TCU将采集的油门踏板斜率信号、发动机转速信号、车速信号、换档杆位置信号分 别进行分析计算的具体方式如下将车速信号与V_Speed_min对比，当大于V_Speed_min记 为1，小于等于￥_印扰(1_1^11记为0，将换档杆位置信号为N或R记为0，其余均记为1，将发 动机转速信号与E_speed_max进行对比，当小于E_speed_max记为1，大于等于E_speed_ max记为0，将油门踏板斜率信号与ThO进行对比，当小于ThO记为1，大于等于ThO记为0， 其中踩下油门时Th为正值，松开时为负值，因此ThO为负值；将上述结果进行“与”操作得 出结果“ 1，，或“0”，并将结果传给执行机构，其中1表示执行急松油门换档控制功能，0表示 不执行此控制功能，即正常换档。
3.根据权利要求1所述的AT变速器急松油门换档控制方法，其特征在于从激活所述 急松油门换档控制功能开始，TCU通过车速与时间算出车辆向前移动的距离，将距离数据与 标定的制动距离数据进行对比，如果距离达到标定的制动距离值时，升档抑制功能立即结 束，并恢复正常的换档；如果距离小于标定的制动距离值，则抑制功能继续起作用。
4.根据权利要求1或2所述的的AT变速器急松油门换档控制方法，其特征在于所述 标定的制动距离根据TCU提供的V_Speed_min、E_speed_max, ThO参数进行标定，得到表1 的制动距离控制表驾驶模式/档位ECOSPORTLOAD一档000二档506070三档808080四档100100100五档120120120
全文摘要
一种AT变速器急松油门换档控制方法，所述方法为检测松油门的速率Th，当松油门的速率大于设定值Th0时；当车速V_speed大于设定下限值V_speed_min；当发动机转速E_speed小于设定上限值E_speed_max；换档杆位置为非空档与倒档，变速器进入急松油门控制。当以上四个条件有一个不满足时变速器不进入或退出急松油门控制。本方法用于在汽车非空档和倒档高速行驶中驾驶员急松油门踏板的情况下发动机控制系统获得汽车油门踏板斜率信号、车速信号、发动机转速信号以及换档杆位置信号，然后根据这些信号分析并限制升档动作的发生，以达到在汽车高速驾驶员急松油门情况下对车辆起到一定制动的作用。
文档编号F16H61/18GK102128258SQ20111006735
公开日2011年7月20日 申请日期2011年3月21日 优先权日2011年3月21日
发明者叶腾平, 姜凤翔, 汤春艳, 王占鑫, 王鑫 申请人:重庆长安汽车股份有限公司