一种变速器换挡方法及装置与流程

本发明涉及车辆的变速器控制领域，特别是涉及一种变速器换挡方法及装置。

背景技术：

液力自动变速箱，也称为at变速箱，它是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。at变速箱的操作相对简便，驾驶感上也较为舒适，而且at变速箱还具有根据路面状况自动变速变矩的特性，所以配备at变速箱的车型在行驶上会相对轻松。然而，自动变速器仍然存在着传动效率低、换挡平顺性差、油耗略高的缺陷。

技术实现要素：

本发明的一个目的是要提供一种变速器换挡方法及装置，以提高行驶过程中换挡的平顺性和传动效率，以及降低油耗的目的。

特别地，本发明提供了一种变速器换挡方法，包括如下步骤：

获取油门踏板开关的电压变化信号；

根据所述电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式，以作为当前行驶模式；

获取当前发动机转速和/或车速；

根据所述当前发动机转速和/或车速判断是否需要更换在所述当前行驶模式下的档位；

其中，所述多个行驶模式包括第一行驶模式和第二行驶模式，所述第一和第二行驶模式中均具有多个分别与多个发动机转速和/或车速相对应的档位，并且所述第二行驶模式中的任一发动机转速和/或车速不小于所述第一行驶模式中的发动机转速和/或车速。

进一步地，所述根据所述电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式以作为当前行驶模式配置成：在所述电压变化速率不大于一预设变化速率时选择所述变速器当前行驶模式为所述第一行驶模式，否则为所述第二行驶模式。

进一步地，在所述第一行驶模式中，所述档位随着所述发动机转速和/或车速的增大而增大。

进一步地，在所述第二行驶模式中，所述档位随着所述发动机转速和/或车速的增大而增大。

进一步地，所述变速器换挡方法还包括如下步骤：

根据所述当前发动机转速和/或车速确定所述车辆在所述当前行驶模式下对应的档位。

特别地，本发明还提供了一种变速器换挡装置，包括：

电子控制单元，用于获取油门踏板开关的电压变化信号、当前发动机转速和/或车速，并根据所述电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式，以作为当前行驶模式；

自动变速箱控制单元，用于根据所述电子控制单元获取的当前发动机转速和/或车速来判断是否需要更换在所述当前行驶模式下的档位；

其中，所述多个行驶模式包括第一行驶模式和第二行驶模式，所述第一和第二行驶模式中均具有多个分别与多个发动机转速和/或车速相对应的档位，并且所述第二行驶模式中的任一发动机转速和/或车速不小于所述第一行驶模式中的发动机转速和/或车速。

进一步地，所述变速器换挡装置还包括：

单向阀，用于控制自动变速箱的油路的开启和/或关闭。

进一步地，所述自动变速箱控制单元在第一行驶模式下配置成：在所述当前发动机转速和/或车速逐渐增大时决策进行逐渐升档的操作；

在所述当前发动机转速和/或车速逐渐减小时决策进行逐渐降档的操作。

进一步地，所述自动变速箱控制单元在第二行驶模式下配置成：在所述当前发动机转速和/或车速逐渐增大时决策进行逐渐升档的操作；

在所述当前发动机转速和/或车速逐渐减小时决策进行逐渐降档的操作。

进一步地，所述电子控制单元配置成：在所述电压变化速率不大于一预设变化速率时选择所述变速器当前行驶模式为所述第一行驶模式，否则为所述第二行驶模式。

本发明的方案，由于通过在电子控制单元和自动变速箱控制单元增加相应命令，以实现不同行驶模式下的换挡，由此在不改变车辆的硬件设备且不增加成本的前提下使得换挡更加平顺，达到降低油耗的目的。此外，将控制自动变速箱的油路的开启和/或关闭的阀更改为单向阀，极大提高了换挡效率，使得传动效率达到80％以上。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的变速器换挡方法的示意性流程图；

图2是根据本发明一个实施例的变速器换挡装置的示意性原理图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明一个实施例的变速器换挡方法的示意性流程图。如图1所示，该变速器换挡方法包括如下步骤：

s100、获取油门踏板开关的电压变化信号；

s200、根据该电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式，以作为当前行驶模式；

s300、获取当前发动机转速和/或车速；

s400、根据该当前发动机转速和/或车速判断是否需要更换在该当前行驶模式下的档位。

其中，该多个行驶模式包括第一行驶模式和第二行驶模式，该第一和第二行驶模式中均具有多个分别与多个发动机转速和/或车速相对应的档位，并且该第二行驶模式中的任一发动机转速和/或车速不小于该第一行驶模式中的发动机转速和/或车速。

在一个实施例中，步骤s200中具体为在油门踏板开关的电压变化速率不大于一预设变化速率时选择变速器当前行驶模式为第一行驶模式，否则为第二行驶模式。可以理解的是，油门踏板开关的电压变化范围通常是0-4v，当电压变化速率不大于2v/s时选择该变速器当前行驶模式为第一行驶模式。

其中，在第一和/或第二行驶模式中，档位随着发动机转速和/或车速的增大而增大，随着发动机转速和/或车速的减小而减小。

在步骤s400中，在第一行驶模式下，当发动机转速为1800-2000转时和/或车速为10-20km/h时，确定当前档位为二档。当发动机转速为2000-2100转时和/或车速为20-40km/h时，将当前档位从二档更换为三档。当发动机转速为2100-2200转时和/或车速为40-60km/h时，将当前档位从三档更换为四档。由此实现第一行驶模式下的档位变换。

在步骤s400中，在第二行驶模式下，当发动机转速为2700-2800转时和/或车速为25-30km/h时，确定当前档位为一档。当发动机转速为2800-3000转时和/或车速为30-50km/h时，将当前档位从一档更换为二档。当发动机转速为2800-3000转时和/或车速为50-70km/h时，将当前档位从二档更换为三档。当发动机转速为3000转时以上和/或车速为70km/h以上时，将当前档位从三档更换为四档。由此实现第二行驶模式下的档位变换。

图2示出了根据本发明一个实施例的用于机动车辆的变速器换挡装置的示意性原理图。该机动车辆一般性包括现有技术中公知的点火开关110、制动开关120、车速传感器170和转向传感器。其中，点火开关110用于给车辆上电。车速传感器170用于采集车辆当前的速度。转速传感器180用于采集发动机当前的转速。

在本发明一个实施例中，该机动车辆还可以包括油门踏板开关130和电子控制单元150。该电子控制单元150除具有现有技术中公知的功能外，其还具有获取油门踏板开关130的电压变化信号，并根据该电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式，以作为当前行驶模式的功能。其中，该多个行驶模式包括第一行驶模式和第二行驶模式，该第一和第二行驶模式中均具有多个分别与多个发动机转速和/或车速相对应的档位，并且该第二行驶模式中的任一发动机转速和/或车速不小于该第一行驶模式中的发动机转速和/或车速。该电子控制单元150配置成在电压变化速率不大于一预设变化速率时选择变速器当前行驶模式为第一行驶模式，否则为第二行驶模式。

该机动车辆还可以包括自动变速箱控制单元160。该自动变速箱控制单元160除具有现有技术中公知的功能外，其还具有根据该电子控制单元150获取的当前发动机转速和/或车速来判断是否需要更换在所述当前行驶模式下的档位的功能。为了控制自动变速箱的油路的开启和/或关闭，该变速器换挡装置还包括单向阀190。将控制自动变速箱的油路的开启和/或关闭的阀更改为单向阀190，极大提高了换挡效率，使得传动效率达到80％以上。该自动变速箱控制单元160在第一行驶模式下配置成在该当前发动机转速和/或车速逐渐增大时决策进行逐渐升档的操作，在该当前发动机转速和/或车速逐渐减小时决策进行逐渐降档的操作。该自动变速箱控制单元160在第二行驶模式下配置成在该当前发动机转速和/或车速逐渐增大时决策进行逐渐升档的操作，在该当前发动机转速和/或车速逐渐减小时决策进行逐渐降档的操作。

本发明中变速器换挡装置的工作步骤为：

步骤一、打开点火开关110，踩踏制动踏板，启动发动机以开启车辆；

步骤二、将档位挂入d档，使得d档开关140开启，松开制动踏板，车辆开始行驶；

步骤三、档踩踏油门踏板时，电子控制单元150开始采集油门踏板开关130的电压变化信号，控制并打开发动机节气门开度，从而控制发动机输出转速，同时根据电压变化信号从变速器的多个行驶模式中选择一个行驶模式以作为当前行驶模式；

步骤四、当车辆行驶时，自动变速箱控制单元160通过总线采集电子控制单元150发送的当前发动机转速信号及车速信号，来判断是否需要更换在当前行驶模式下的档位：

在第一行驶模式下，当发动机转速为1800-2000转时和/或车速为10-20km/h时，确定当前档位为二档。当发动机转速为2000-2100转时和/或车速为20-40km/h时，将当前档位从二档更换为三档。当发动机转速为2100-2200转时和/或车速为40-60km/h时，将当前档位从三档更换为四档；

在第二行驶模式下，当发动机转速为2700-2800转时和/或车速为25-30km/h时，确定当前档位为一档。当发动机转速为2800-3000转时和/或车速为30-50km/h时，将当前档位从一档更换为二档。当发动机转速为2800-3000转时和/或车速为50-70km/h时，将当前档位从二档更换为三档。当发动机转速为3000转时以上和/或车速为70km/h以上时，将当前档位从三档更换为四档。

本发明的方案，由于通过在电子控制单元150和自动变速箱控制单元160增加相应命令，以实现不同行驶模式下的换挡，由此在不改变车辆的硬件设备且不增加成本的前提下使得换挡更加平顺，达到降低油耗的目的。本发明通过车速和/或发动机转速的变化，寻求最佳的驾驶性，满足不同人群的需求。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。