本公开内容涉及换挡抑制。本发明的各方面涉及：用于控制车辆的传动系的控制系统；包括控制系统、动力源和传动系的车辆；以及用于控制车辆的变速箱系统的方法。

背景技术：

1、已知在车辆中提供自动变速箱。包括自动变速箱的车辆不需要来自驾驶员的输入来进行换挡。替代地，挡位管理由控制系统提供，用以确定何时应当启动换挡以及哪个挡位是合适的。换挡可以基于驾驶状况、车辆速度、道路类型、加速器踏板位置或一系列其他因素的变化来启动。

2、本发明的目的是解决与现有技术相关联的缺点中的一个或更多个缺点。

技术实现思路

1、本发明的各方面和实施方式提供了如所附权利要求中所要求保护的用于控制车辆的变速箱的控制系统、车辆和方法。

2、根据本发明的一方面，提供了一种用于控制车辆的传动系的控制系统，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩并且包括变速箱，该控制系统包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被共同配置成：接收第一加速器踏板位置信号，该第一加速器踏板位置信号包括指示在第一加速器踏板时间处加速器踏板的第一位置的信息；接收第一驾驶员评价信号，该第一驾驶员评价信号包括指示至少一个驾驶员评价参数的信息；根据第一驾驶员评价信号确定降挡需求；接收第二加速器踏板位置信号，该第二加速器踏板位置信号包括指示在第二加速器踏板时间处加速器踏板的第二位置的信息；响应于确定降挡需求，确定第二加速器踏板位置是否在加速器踏板位置阈值范围内；至少部分地根据第二加速器踏板位置在加速器踏板位置阈值范围内的确定，输出信号以在第一降挡抑制时间处启用降挡抑制标志来阻止降挡。

3、根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制车辆的传动系的控制系统，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩并且包括变速箱，该控制系统包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被共同配置成：接收第一加速器踏板位置信号，该第一加速器踏板位置信号包括指示在第一加速器踏板时间处加速器踏板的第一位置的信息；接收第一驾驶员评价信号，该第一驾驶员评价信号包括指示至少一个驾驶员评价参数的信息；根据第一驾驶员评价信号确定降挡需求；根据加速器踏板的第一加速器位置确定加速器踏板位置阈值范围；接收第二加速器踏板位置信号，该第二加速器踏板位置信号包括指示在第二加速器踏板时间处加速器踏板的第二位置的信息；响应于确定降挡需求，确定第二加速器踏板位置是否在加速器踏板位置阈值范围内；至少部分地根据第二加速器踏板位置在加速器踏板位置阈值范围内的确定，输出信号以在第一降挡抑制时间处启用降挡抑制标志来阻止降挡。

4、控制系统可以包括一个或更多个控制器，所述一个或更多个控制器共同包括：至少一个电子处理器，所述至少一个电子处理器具有用于接收输入信号的电输入；以及至少一个存储器装置，所述至少一个存储器装置电耦接至所述至少一个电子处理器并且在其中存储有指令；并且其中，所述至少一个电子处理器被配置成访问所述至少一个存储器装置并执行其上的指令。

5、不同的驾驶风格可能需要由控制系统选择不同的挡位，以使得车辆能够如驾驶员的期望那样表现。因此，车辆可以定期监视驾驶员的驾驶风格，使得挡位选择可以根据需要来执行。在一些情况下，这可能导致控制系统基于正在确定的不同驾驶风格来命令换挡。然而，取决于车辆所处的情况，在确定不同驾驶风格的时刻发生换挡可能是不期望的。

6、例如，控制系统可以使用车辆的横向加速度来确定驾驶风格，并且可以确定以高横向加速度为特征的驾驶风格需要选择较低的挡位。由于高速弯道中的横向加速度，这可能导致在不期望纵向加速度的高速弯道中请求降挡。因此，降挡抑制标志可以避免降挡在不适当的情况下发生。

7、接收值可以是从单独的系统直接接收该值或者从本地存储器检索该值。接收到的值可以在can总线上发布并且可以以这种方式接收。此外，所接收的值可以由控制系统内的一个功能或模块确定并且由另一功能或模块接收。接收值或信号可以另外或替选地包括在同一处理器内生成信号和接收信号两者。

8、代替或除了根据加速器踏板位置和加速器踏板位置阈值范围来确定是否启用降挡抑制标志之外，系统可以根据加速器踏板坡度、车辆速度、车辆载荷、车辆纵向加速度或车辆横向加速度来确定是否启用降挡抑制标志。

9、响应于降挡需求和降挡抑制标志未被启用，一个或更多个处理器可以被共同配置成输出降挡请求信号以引起变速箱中的降挡。

10、驾驶员评价参数可以基于由控制系统接收到的信号例如横向加速度测量来确定，或者可以是基于所接收的信号和驾驶员评价参数的存储值，其可以被组合为驾驶员评价指标。因此，可以基于接收到的驾驶员评价参数迭代地重新计算驾驶员评价指标。因此，可以基于第一驾驶员评价信号来确定降挡需求，并且该确定还可以是基于所存储的驾驶员评价参数。

11、可选地，根据驾驶员评价信号确定降挡需求包括一个或更多个处理器被共同配置成：根据驾驶员评价信号选择换挡图谱，并且根据该换挡图谱确定降挡需求。

12、控制系统可以存储多个换挡图谱，换挡图谱根据加速器踏板输入和车辆速度来确定期望的挡位。将理解，出于换挡图谱的目的，发动机旋转速度或传动系的任何部件的旋转速度可以用作车辆速度的替代。因此，这可以提供易于校准和可重复的用于确定降挡需求的装置。

13、可选地，一个或更多个处理器被共同配置成：接收第一车辆载荷信号，该第一车辆载荷信号包括指示第一降挡抑制时间处的第一车辆载荷的信息；根据第一车辆载荷确定车辆载荷退出阈值范围；接收第二车辆载荷信号，该第二车辆载荷信号包括指示第一载荷时间处的第二车辆载荷的信息；确定第二车辆载荷是否在车辆载荷阈值范围内；以及根据第二车辆载荷在车辆载荷阈值范围之外的确定，输出另外的信号以禁用降挡抑制标志。

14、车辆载荷是指示估计的车辆质量和估计的坡度的组合值。通常，车辆载荷是对车辆加速度的阻力。车辆载荷的增加可能是由车辆正在行驶的路面的坡度的增加引起的。在这种情况下，无论加速器踏板位置如何，都可能期望降挡。因此，基于车辆载荷禁用降挡抑制标志可以改善在具有变化坡度的地形上的车辆性能。

15、可选地，当降挡抑制标志被启用时，一个或更多个处理器可以被共同配置成：根据加速器踏板的第一位置或第二位置确定加速器踏板位置退出阈值范围；接收第三加速器踏板位置信号，该第三加速器踏板位置信号包括指示在第三加速器踏板时间处加速器踏板的第三位置的信息；根据加速器踏板的第三位置不在加速器踏板位置退出阈值范围内的确定，输出另外的信号以禁用降挡抑制标志。

16、虽然在第一时间与第二时间之间驾驶员可能不期望降挡或纵向车辆加速，但随后可能期望降挡。通常，驾驶员将使用加速器踏板来用信号指示期望的加速度，并且因此，通过响应于加速器踏板位置的变化而禁用降挡抑制标志，可以提升车辆对驾驶员的需求的响应。

17、可选地，当降挡抑制标志被启用时，一个或更多个处理器可以被共同配置成：接收第一车辆速度信号，该第一车辆速度信号包括指示第一降挡抑制时间处的第一车辆速度的信息；根据第一车辆速度确定车辆速度退出阈值范围；接收第二车辆速度信号，该第二车辆速度信号包括指示第一车辆速度时间处的第二车辆速度的信息；根据第三车辆速度不在车辆速度退出阈值范围内的确定，输出另外的信号以禁用降挡抑制标志。

18、在车辆速度改变的情况下，例如由于制动器的应用而减速，可能需要较低的挡位，以保持一致的发动机速度或允许加速度返回到先前的速度。

19、可选地，当降挡抑制标志被启用时，一个或更多个处理器可以被共同配置成：接收第二驾驶员评价信号，该第二驾驶员评价信号包括指示第一降挡抑制时间处的至少一个驾驶员评价参数的信息；根据第一降挡抑制时间处的至少一个驾驶员评价参数确定驾驶员评价指标退出阈值范围；接收第三驾驶员评价信号，该第三驾驶员评价信号包括指示第一评价时间处的第三驾驶员评价参数的信息；以及根据第三驾驶员评价指标信号不在驾驶员评价指标退出阈值范围内的确定，输出另外的信号以禁用降挡抑制标志。

20、虽然在加速器踏板的位置保持恒定时降挡通常可能是不期望的，但是在驾驶风格的改变中存在显著变化的情况下，可能期望允许降挡。因此，这可以使得车辆能够更好地适应驾驶员的需要。将理解，第一驾驶员评价信号可以在与第一降挡抑制时间基本上相同的时间处接收。因此，可以基于第一驾驶员评价信号来确定驾驶员评价指标退出阈值和/或可以省略接收第二驾驶员评价信号的步骤。

21、一个或更多个处理器可以被共同配置成：响应于输出另外的信号以禁用降挡抑制标志，输出降挡请求信号以引起变速箱中的降挡。

22、通过响应于标志被禁用而激活降挡，车辆可以通过在适当的时间改变挡位而获得适当的挡位。

23、可选地，一个或更多个处理器可以被共同配置成：当降挡抑制标志被启用时：接收另外的驾驶员评价信号，该另外的驾驶员评价信号包括指示至少一个另外的驾驶员评价参数的信息；根据另外的驾驶员评价信号确定另外的降挡需求；以及存储降挡需求和另外的降挡需求；以及响应于降挡抑制标志被禁用，输出降挡请求信号以引起变速箱中的降挡和/或另外的降挡。

24、在驾驶员评价指标在降挡抑制标志被启用时变化的情况下，系统可以记录另外的推荐的降挡。这意味着当抑制标志被移除时，系统可以移动到最合适的挡位。降挡需求和另外的降挡需求可以存储在处理器外部的存储器中。

25、可选地，一个或更多个处理器被共同配置成：根据驾驶员评价参数确定指示驾驶风格的驾驶员评价指标。

26、通过确定驾驶员评价指标，车辆可以获得取决于驾驶员的驾驶风格的参数，从而使得系统能够针对特定驾驶员进行定制。

27、驾驶员评价参数可以包括下述中的至少一者：车辆的纵向加速度；车辆的横向加速度；车辆的起步评价；以及加速器踏板的强制降挡状态。

28、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，包括动力系以及控制系统，该动力系包括：动力源和传动系，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩；。

29、根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制车辆的变速箱系统的方法，该方法包括：接收第一加速器踏板位置，该第一加速器踏板位置包括指示在第一加速器踏板时间处加速器踏板的第一位置的信息；接收第一驾驶员评价信号，该第一驾驶员评价信号包括指示至少一个驾驶员评价参数的信息；根据第一驾驶员评价信号确定降挡需求；根据加速器踏板的第一加速器位置确定加速器踏板位置阈值范围；接收第二加速器踏板位置信号，该第二加速器踏板位置信号包括指示在第二加速器踏板时间处加速器踏板的第二位置的信息；响应于确定降挡需求，确定第二加速器踏板位置是否在加速器踏板位置阈值范围内；至少部分地根据第二加速器踏板位置在加速器踏板位置阈值范围内的确定，输出信号以在第一降挡抑制时间处启用降挡抑制标志来阻止降挡。

30、可以提供计算机可读指令，所述计算机可读指令在由计算机执行时被设置成执行所述方法。

31、根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制车辆的传动系的控制系统，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩并且包括变速箱，该控制系统包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被共同配置成：输出换挡抑制标志信号以在换挡抑制时间处启用换挡抑制标志来阻止换挡；根据换挡抑制标志信号：存储当前挡位的值和目标挡位的值；接收包括指示驾驶状况的信息的至少一个驾驶状况信号；确定驾驶状况是否满足至少一个换挡抑制标志禁用条件；根据驾驶状况满足换挡抑制标志禁用条件，禁用换挡抑制标志；根据换挡抑制标志被禁用，确定驾驶状况是否满足至少一个快速换挡标准；根据驾驶状况满足快速换挡标准，输出快速换挡信号，以使变速箱在快速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位；或者根据驾驶状况不满足快速换挡标准，输出慢速换挡信号，以使变速箱在比快速换挡时间段长的慢速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位。

32、根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制车辆的传动系的控制系统，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩并且包括变速箱，该控制系统包括一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被共同配置成：接收当前挡位信号，该当前挡位信号包括指示变速箱的当前挡位的信息；接收目标挡位信号，该目标挡位信号包括指示变速箱的目标挡位的信息，目标挡位与当前挡位分隔变速箱的至少一个中间挡位；输出换挡抑制标志信号，以在换挡抑制时间处启用换挡抑制标志来阻止换挡；根据换挡抑制标志信号：存储当前挡位的值和目标挡位的值；接收包括指示驾驶状况的信息的至少一个驾驶状况信号；确定驾驶状况是否满足至少一个换挡抑制标志禁用条件；根据驾驶状况满足换挡抑制标志禁用条件，禁用换挡抑制标志；根据换挡抑制标志被禁用，确定驾驶状况是否满足至少一个快速换挡标准；根据驾驶状况满足快速换挡标准，输出快速换挡信号，以使变速箱在快速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位；或者根据驾驶状况不满足快速换挡标准，输出慢速换挡信号，以使变速箱在比快速换挡时间段长的慢速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位。

33、控制系统可以包括一个或更多个控制器，所述一个或更多个控制器共同包括：至少一个电子处理器，所述至少一个电子处理器具有用于接收输入信号的电输入；以及至少一个存储器装置，所述至少一个存储器装置电耦接至所述至少一个电子处理器并且在其中存储有指令；并且其中，所述至少一个电子处理器被配置成访问所述至少一个存储器装置并执行其上的指令。

34、在一些情况下，如果在短时间内进行多次换挡，或者如果变速箱没有顺序地改变，而是直接在非相邻挡位之间改变，则可能令人感到不安。然而，在驾驶行为的强烈变化的情况下，以及/或者如果换挡抑制标志已经长时间存在，则可以优选地同时或在短时间段内进行多次换挡。总体而言，控制系统可以改善车辆行为以满足驾驶员的需求。这些值可以存储在处理器外部的存储器中。

35、可选地，慢速换挡信号使变速箱在慢速换挡时间段内从当前挡位换挡改变到至少一个中间挡位，然后从至少一个中间换挡到目标挡位。

36、通过控制变速箱在慢速退出条件下顺序地改变挡位，向目标挡位的转换可能看起来更平滑。因此，该系统可以在驾驶员期望较低水平的干扰的情况下提供改进的驾驶体验。

37、可选地，快速换挡信号使变速箱在快速换挡时段内从当前换挡到至少一个中间挡位，然后从至少一个中间换挡到目标挡位。

38、顺序地改变挡位确保换挡看起来比直接换挡可能感觉更平滑，而在较短的时间段内改变使得系统能够提供更快的换挡。

39、可选地，快速换挡信号使变速箱直接从当前换挡到目标挡位。

40、通过在快速退出条件下将挡位直接改变到目标挡位使得能够改进换挡速度，从而使得系统能够在更短的时间内提供改进的性能。特别地，在可能需要更高扭矩的情况下，可以使变速箱更快地降挡，使得更高扭矩可以被更快地提供。

41、可选地，接收驾驶状况信号可以包括接收第一加速器踏板位置信号，该第一加速器踏板位置信号包括指示换挡抑制时间处的第一加速器踏板位置的信息，并且其中，处理器被共同配置成：至少部分地根据第一加速器踏板位置确定换挡抑制标志禁用条件；以及至少部分地根据第一加速器踏板位置确定所述快速换挡标准。

42、加速器踏板位置是驾驶员向车辆请求特定速度的主要输入。因此，加速器踏板位置可以用于确定期望的挡位。这使得能够更容易地控制车辆速度。

43、可选地，确定换挡抑制标志禁用条件包括：根据第一加速器踏板位置确定标志禁用加速器踏板阈值范围；其中，确定快速换挡标准包括根据第一加速器踏板位置确定快速换挡加速器踏板阈值范围；其中，接收包括指示驾驶状况的信息的至少一个驾驶状况信号包括接收包括指示第一评价时间处的第二加速器踏板位置的信息的第二加速器踏板位置信号；其中，确定驾驶状况是否满足换挡抑制标志禁用条件包括将第二加速器踏板位置与标志禁用加速器踏板阈值范围进行比较；并且其中，确定驾驶状况是否满足快速换挡标准包括将第二加速器踏板位置与快速换挡加速器踏板阈值范围进行比较。

44、通过使用加速器踏板位置的阈值来确定是否禁用抑制标志和是否输出快速退出信号，提供了一种用于确定退出条件的直接的方法，该方法具有低的计算要求和高的可重复性。因此，对于驾驶员来说，车辆可以被更容易地控制。

45、可选地，接收驾驶状况信号包括：接收第一车辆载荷信号，该第一车辆载荷信号包括指示换挡抑制时间处的第一车辆载荷的信息；并且其中，处理器被共同配置成：根据第一车辆载荷确定换挡抑制标志禁用条件；以及根据第一车辆载荷确定快速换挡标准。

46、车辆载荷是包括道路坡度的术语，车辆载荷是考虑加速车辆所需的扭矩的主要因素。因此，在挡位选择中考虑车辆载荷使得能够在道路的坡度变化的情况下更好地控制车辆。

47、可选地，确定换挡抑制标志禁用条件包括：根据第一车辆载荷确定标志禁用车辆载荷阈值范围；其中，确定快速换挡标准包括根据第一车辆载荷确定快速换挡车辆载荷阈值范围；其中，接收包括指示驾驶状况的信息的至少一个驾驶状况信号包括接收包括指示评价时间处的第二车辆载荷的信息的第二车辆载荷信号；其中，确定驾驶状况是否满足换挡抑制标志禁用条件包括将第二车辆载荷与标志禁用车辆载荷阈值范围进行比较；并且其中，确定驾驶状况是否满足快速换挡标准包括将第二车辆载荷与快速换挡车辆载荷阈值范围进行比较。

48、通过使用车辆载荷的阈值来确定是否禁用抑制标志和是否输出快速退出信号，提供了一种用于确定退出条件的直接的方法，该方法具有低的计算要求和高的可重复性。因此，车辆可以在不同的道路状况下表现得更一致。

49、可选地，接收目标挡位信号包括：接收第一驾驶员评价信号，该第一驾驶员评价信号包括指示至少一个驾驶员评价参数的信息；根据驾驶员评价参数确定指示驾驶风格的驾驶员评价指标；根据驾驶员评价指标选择换挡图谱；根据该换挡图谱确定目标挡位。

50、换挡图谱是弹性的且易于校准的用于确定车辆中的换挡的手段。因此，换挡图谱的使用提供了确定目标挡位的可靠手段。

51、可选地，驾驶员评价参数包括下述中的至少一者：车辆的纵向加速度；车辆的横向加速度；车辆的起步评价；以及加速器踏板的强制降挡状态。

52、通过这些标准，可以确定驾驶员的行为，并且可以选择换挡图谱以适合驾驶员的需求。

53、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，包括动力系以及控制系统，该动力系包括：动力源和被布置成接收来自动力源的扭矩的传动系，该传动系包括变速箱。

54、根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制车辆的传动系的方法，该传动系被布置成接收来自动力源的扭矩并且包括变速箱，该方法包括：接收当前挡位信号，该当前挡位信号包括指示变速箱的当前挡位的信息；接收目标挡位信号，该目标挡位信号包括指示变速箱的目标挡位的信息，该目标挡位与当前挡位分隔变速箱的至少一个中间挡位；输出换挡抑制标志信号，以在换挡抑制时间处启用换挡抑制标志来阻止换挡；根据存储当前挡位的值和目标挡位的值的换挡抑制标志信号，接收包括指示驾驶状况的信息的至少一个驾驶状况信号；确定驾驶状况是否满足换挡抑制标志禁用条件；根据驾驶状况满足换挡抑制标志禁用条件，禁用换挡抑制标志；根据换挡抑制标志被禁用，确定驾驶状况是否满足快速换挡标准；根据驾驶状况满足快速换挡标准，输出快速换挡信号以使变速箱在快速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位；或者根据驾驶状况不满足快速换挡标准，输出慢速换挡信号以使变速箱在比快速换挡时间段更长的慢速换挡时间段内从当前换挡到目标挡位。

55、在本技术的范围内，明确地旨在可以独立地采用或者以任何组合采用在先前段落中、在权利要求中以及/或者以下描述和附图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替选方案以及特别是其各个特征。也就是说，所有实施方式和/或任何实施方式的特征可以以任何方式和/或组合进行结合，除非这些特征是不兼容的。申请人保留更改任何原始提交的权利要求或者相应地提交任何新的权利要求的权利，包括将任何原始提交的权利要求修改成从属于任何其他权利要求以及/或者并入任何其他权利要求的任何特征的权利，尽管最初并未以这种方式要求保护。