专利名称：机械式自动变速器实现制动情况下快速换挡的方法
技术领域：
本发明涉及汽车用自动变速器控制技术领域，特别涉及一种机械式自动变速器制动情况下换挡的方法。
背景技术：
机械式自动变速器(automated mechanical transmission, AMT)根据油门踏板开度和刹车信号，判断出驾驶员意图，由自动变速器的电控单元操纵执行机构自动完成摘挡、选挡和挂挡过程。AMT具有传动效率高、燃油经济性好，结构简单，成本低等优点，由于国内大多重型商用车装备固定轴式机械变速器，因此AMT具有广阔的发展前景，国内展开了大量对机械式自动变速器的相关研究。对于重型商用车、城市公交等自重较大的大型车辆而言，其舒适性要求不高，AMT在这类车辆上使用时换挡时冲击度较小，同时能够有效减轻驾驶员的劳动强度和疲劳强度，因而得到了广泛的应用，非常适合我国国情。近年来，多挡化是机械式自动变速器发展方向之一，这一趋势在重型商用汽车领域更为凸显。目前我国新上市的中重型商用车所采用的变速箱大多为配置9挡、12挡甚至 16挡的变速器，且比重在不断扩大。在一般情况下，装备机械式自动变速器的车辆是按照设计研发人员制定的传统换挡规律进行换挡操作的。但在制动情况下，如何快速实现机械式自动变速器，尤其是多挡位机械式自动变速器的换挡操作，减少换档次数，迅速实现驾驶员的驾驶意图，提高车辆行驶安全性，是值得探索研究的。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种机械式自动变速器实现制动情况下快速换挡的方法，能够快速实现机械式自动变速器的换挡操作，减少换档次数，增强了汽车的操控性，提高了车辆行驶的安全性。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
机械式自动变速器实现制动情况下快速换挡的方法，所述机械式自动变速器是在干式离合器和定轴齿轮式有级机械变速器的基础上，加装电控单元和自动执行机构而得到，其特征在于通过电控单元判断有无制动信号，如果没有制动信号，执行传统换挡规律；如果存在制动信号，则执行制动换挡规律，所述制动换挡规律包括以下步骤
步骤A 车辆以原挡位正常行驶，电控单元通过CAN总线获得发动机转速，若此时发动机转速大于发动机怠速转速，保持原挡位正常行驶；若发动机转速小于等于怠速转速，进入步骤B ；
步骤B 判断此时变速器挡位，若变速器处于一挡，进入车辆起步控制流程；若此时变速器挡位大于一挡，进入步骤C ；
步骤C 分离离合器，电控单元根据车速计算目标挡位，待制动解除后换入目标挡位； 步骤D 接合离合器，换挡完成。本发明的有益效果是1.本发明的换挡策略步骤简单，控制方便，实现容易；
2.本发明在一般情况下进行制动，即发动机转速大于发动机怠速转速时，保持变速器原挡位，能够充分利用制动器制动力和发动机的倒托力矩进行制动减速；
3.在高速高挡紧急制动时，发动机转速会迅速降低，采用跳挡降挡控制策略，减少换挡次数，避免在制动解除后恢复行驶时因挡位过高而引起的动力不足甚至发动机熄火问题， 保证行驶安全性。本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中
图1是车辆在行驶过程中制动规律选择示意图； 图2是本发明的机械式自动变速器制动情况下换挡方法的流程图； 图3是机械式自动变速器制动跳挡降挡目标挡位确定方法的示意图。
具体实施例方式以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。电控机械式自动变速器是在干式离合器和定轴齿轮式有级机械变速器的基础上加装电控系统，对油门、离合器、变速杆的控制均采用了电动机驱动或液压驱动的执行机构，从而实现选挡、换挡的自动化控制，使汽车成为自动变速的汽车。本发明应用于电控机械式自动变速器的在制动状况下的换挡操作，首先是如图1所示，行驶车辆首先判断有无制动信号，如果没有制动，执行传统换挡规律；如果存在制动，转而执行制动换挡规律，所述制动换挡规律如图2所示，包括以下步骤
步骤A 车辆以原挡位正常行驶，首先判断发动机转速，若此时如果发动机转速大于发动机怠速转速，保持原挡位正常行驶，此时充分利用制动器制动力和发动机的倒托力矩进行制动减速；若发动机转速小于等于怠速转速，进入步骤B ；
步骤B 判断此时变速器挡位，若变速器处于一挡，进入车辆起步控制流程；若此时变速器挡位大于一挡，进入步骤C ；
步骤C 分离离合器，根据车速计算目标挡位，待制动解除后换入目标挡位。若此时一直存在制动，则离合器一直分离，电控单元一直在计算目标挡位，直至解除制动； 步骤D 接合离合器；换挡完成。下面结合附图3说明12挡位的机械式自动变速器跳挡降挡时目标挡位的确定方法。车辆在行驶过程中进行制动时，机械式自动变速器执行制动换挡规律。 V. (1=1, X - 12 )是当机械式自动变速器处于i挡且发动机转速为怠速转速时车辆所对应的车速，V为车辆当前车速，i为车辆当前挡位，i珣为目标挡位。执行制动换挡规律时，首先判断当前车速V是否大于当前挡位i下的车速K。若当前车速V大于当前挡位i下
的车速巧，则目标挡位等于当前挡位i ；若当前车速V小于等于当前挡位i下的车速巧， 则进一步判断当前挡位i是否大于等于2。若当前挡位i大于等于2，则i自动减1，回到开始继续判断车辆当前车速V是否大于f依次类推，直至计算出目标挡；若当前挡位i
小于2，直接判定目标挡位等于1。在整个制动过程中，随着车速的降低不断执行该换挡
规律，直至制动解除。最后机械式自动变速器换入目标挡位，接合离合器，完成换挡。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.机械式自动变速器实现制动情况下快速换挡的方法，所述机械式自动变速器是在干式离合器和定轴齿轮式有级机械变速器的基础上，加装电控单元和自动执行机构而得到， 其特征在于通过电控单元判断有无制动信号，如果没有制动信号，执行传统换挡规律； 如果存在制动信号，则执行制动换挡规律，所述制动换挡规律包括以下步骤步骤A 车辆以原挡位正常行驶，电控单元通过CAN总线获得发动机转速，若此时发动机转速大于发动机怠速转速，保持原挡位正常行驶；若发动机转速小于等于怠速转速，进入步骤B;步骤B 电控单元判断此时变速器挡位，若变速器处于一挡，进入车辆起步控制流程； 若此时变速器挡位大于一挡，进入步骤C ；步骤C 分离离合器，电控单元根据车速计算目标挡位，待制动解除后换入目标挡位； 步骤D 接合离合器，换挡完成。
全文摘要
本发明公开了一种机械式自动变速器实现制动情况下快速换挡的方法，行驶车辆首先判断有无制动信号，如果没有制动，执行传统换挡规律；若存在制动，执行制动换挡规律，制动换挡规律包括以下步骤A.车辆以原挡位正常行驶，判断发动机转速，若此时发动机转速大于发动机怠速转速，保持原挡位正常行驶；若发动机转速小于等于怠速转速，进入步骤B；B.判断此时变速器挡位，若变速器处于一挡，进入车辆起步控制流程；若此时变速器挡位大于一挡，进入步骤C；C.分离离合器，根据车速计算目标挡位，待制动解除后换入目标挡位；D.接合离合器；换挡完成。本发明减少了制动情况下的换挡次数，能够迅速满足驾驶员的驾驶意图，成功实现了机械式自动变速器制动情况下的换挡功能。
文档编号F16H59/54GK102494127SQ201110389870
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者刘辉, 李康力, 胡建军, 陈曦 申请人:重庆大学