加速升挡时用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法
【专利说明】加速升挡时用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法
[0001]与相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年8月18日提交的韩国专利申请第10-2014-0107270号的优先权，该申请的全部内容通过引用纳入本文。
技术领域
[0003]本发明的示例性实施方案涉及一种在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的自动变速器的控制方法；且更具体地涉及一种在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的自动变速器的控制方法，这种控制方法能够在加速状态下的升挡期间通过在实际速度变化区间末期产生的扭矩梯级而使同步冲击最小化。
【背景技术】
[0004]通常，加油升挡(在通过踩下油门而使车辆加速的情况下产生升挡)期间的换挡感受是对于适销性产生影响的重要因素，所述换挡感受频繁发生在自动变速器或例如DCT的多级变速器中。
[0005]然而，在具有TMED (安装有电设备的变速器)的混合动力系统中转动惯量的力矩较大，其中电机被安装至变速器的输入轴。因此，由于具有混合动力系统的车辆对比典型的AT车辆具有更大的转动惯量，所以在同步期间经常发生冲击。这里，TMED方法指的是将电动机安装至自动变速器的方法。应用TMED方法的HEV(混合电动车辆)的驱动模式主要分为发动机和电动机共同驱动的HEV驱动模式和电动机驱动的EV驱动模式。驱动模式由发动机是否工作而区分。对驱动模式的选择是混合动力车辆在燃料效率方面的显著优势。
[0006]总体而言，相关技术中，在加油升挡控制期间，为了减小在实际速度变化区间末期产生的扭矩梯级，在实际速度变化区间中通常要求扭矩减小。即，根据图1，Nt为涡轮转动速度，Ta为接合离合器的共享扭矩，Tr为分离离合器的共享扭矩，dNt为总输出轴扭矩，由虚水平线表示的Ti为前端齿轮的输出轴扭矩，Tj为目标齿轮的输出轴扭矩。
[0007]图1显示了在实际速度变化区间末期时产生的扭矩梯级。由于在实际速度变化区间内共享扭矩是由接合离合器的共享扭矩Ta决定的，所以接合离合器的共享扭矩Ta应该被降低。然而在此情况下，由于在实际速度变化区间内的涡轮转动速度Nt与接合离合器的共享扭矩及接合离合器的输入扭矩具有函数关系，所以实际速度变化区间可能被过度地延长。因此，为了适应实际速度变化区间，需要降低发动机扭矩并在接合元件中应用PID控制。
[0008]然而，在同步部分降低发动机的扭矩或增加接合元件的共享扭矩最终只呈现一个方向:涡轮转动速度被向下拉动。因此，唯一对速度变化区间的末期进行平滑控制的方法是通过即时降低接合元件的共享扭矩而稍微减小涡轮转动速度的改变量。在此情况下，由于控制方法不是依据降低共享扭矩的量和跟随目标时间的重复数据的控制方法，所以所述控制方法可能是不够完善或易受到干扰。这些问题可以显著地存在于此情况中:在低温液压系统或变速器输入轴的转动惯量力矩较大的混合动力系统中，操作机构的性能较差。
[0009]另外，具有TMED的混合动力系统难以获得好的换挡感受，这是由于当操作机构的性能在特定情况下(例如在低温液压系统)被延迟时，操作机构的响应较慢，所以同步是不平坦的。
[0010]S卩，在相关技术中，由于速度变化区间只通过降低接合元件的扭矩而进行控制，所以对减小同步冲击的方法有所限制。
[0011]公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0012]本发明的各个方面旨在提供一种在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，这种方法能够通过在加速状态下的换挡期间，在实际速度变化区间的末期产生的扭矩梯级而使同步冲击最小化。
[0013]通过以下进行的描述，本发明的特性和优点能够更加清楚，并且参考本发明的实施方案而变得明显。此外，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明关于本发明的特性和优点可以通过权利要求及其组合的手段实现。
[0014]根据本发明的实施方案，一种在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法包括:计算换挡步进率；执行换挡步进率确定步骤，确定计算的换挡步进率是否高于定值；当确定换挡步进率高于定值时，执行分离元件的PID控制；执行分离元件共享扭矩确定步骤，确定分离元件的共享扭矩是否高于0;以及当确定分离元件的共享扭矩高于0时，响应分离元件的PID控制。
[0015]可以通过获得前端齿轮的同步涡轮转动速度和目标齿轮的同步涡轮转动速度的差值，再将所述差值除以涡轮被驱升至目标齿轮同步涡轮转动速度的转动速度的值而计算换挡步进率。
[0016]在执行换挡步进率确定步骤时，当确定换挡步进率不高于定值时，可以执行分离元件PID控制无响应。
[0017]在执行分离元件共享扭矩确定步骤时，当确定分离元件的共享扭矩不高于0时，可以执行分离元件PID控制无响应。
[0018]通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的【具体实施方式】，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。
【附图说明】
[0019]图1为显示根据相关技术的要求降低发动机扭矩和在接合元件中使用PID控制的过程的视图。
[0020]图2为显示根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法的流程图。
[0021]图3为显示应用根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法的过程的视图。
[0022]应了解的是，所述附图不一定成比例，所述附图简化表示了解释本发明基本原理的各种特性。这里公开的本发明的具体设计特性，例如包括特定的尺寸、方向、位置以及形状，在一定程度上决定于具体的预期用途和使用环境。
[0023]在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部件。
【具体实施方式】
[0024]现在将详细地参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
[0025]图2为显示根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法的流程图。图3为显示应用根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法的过程的视图。
[0026]在下文中将参考图2和图3对根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法进行描述。
[0027]首先，执行换挡步进率计算步骤S100，计算换挡步进率。这里，通过获得前端齿轮的同步涡轮转动速度和目标齿轮的同步涡轮转动速度的差值，随后将差值除以涡轮被驱升至目标齿轮的同步涡轮转动速度的转动速度的值而计算换挡步进率。
[0028]接下来，执行换挡步进率确定步骤S110，确定计算出的换挡步进率是否高于某一定值。由于主控制元件为接合元件，所以在换挡步进率确定步骤S110中定义用于限制范围内使分离元件不是主控制元件的进入条件。
[0029]当确定换挡步进率高于定值时，执行分离元件PID控制步骤S120，对分离元件进行PID控制。
[0030]随后，执行分离元件共享扭矩确定步骤S130，确定分离元件的共享扭矩是否高于0。当在分离元件共享扭矩确定步骤S130中确定分离元件的共享扭矩不高于0时，执行分离元件PID控制无响应步骤S111。这里，在实际速度变化区间内，即使在指令未下达时，分离元件也操纵油压升至开始产生摩擦力的位置，以使分离元件保持在半联动点(kiss point)附近，所述半联动点为滑动控制的时点，进而允许扭矩被一直共享。也就是说，作为分离元件的PID控制的结果，当共享扭矩小于0时，分离元件被保持为靠近半联动点，且只有当共享扭矩大于0时执行响应分离元件中的PID控制的分离元件PID控制响应步骤S140。
[0031]参考根据本发明的示例性实施方案的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，可以通过控制多级变速器或液压系统中的分离元件而减小速度改变结束时的冲击，这里所述多级变速器具有大的转动惯量力矩，所述液压系统在低温时操作机构的性能较差。
[0032]前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本申请限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择各种实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。
【主权项】
1.一种在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，包括: 确定换挡步进率； 执行换挡步进率确定步骤，确定被确定的所述换挡步进率是否高于某一定值； 当确定所述换挡步进率高于该定值时，执行分离元件PID控制； 执行分离元件共享扭矩确定步骤，确定分离元件的共享扭矩是否高于0 ;并且 当确定所述分离元件的共享扭矩高于0时，分离元件响应PID控制。2.根据权利要求1所述的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，其中通过获得前端齿轮的同步涡轮转动速度和目标齿轮的同步涡轮转动速度的差值，再将所述差值除以涡轮被驱升至目标齿轮同步涡轮转动速度的转动速度的值而确定所述换挡步进率。3.根据权利要求2所述的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，其中在执行所述换挡步进率确定步骤时，当确定所述换挡步进率不高于所述定值时，执行分离元件PID控制无响应。4.根据权利要求3所述的在加速状态下的升挡期间用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，其中在执行所述分离元件共享扭矩确定步骤时，当确定分离元件的共享扭矩不高于0时，执行分离元件PID控制无响应。
【专利摘要】本申请公开了一种加速升挡时用于减小同步冲击的控制自动变速器的方法，其可以包括：确定换挡步进率；执行换挡步进率确定步骤，确定被确定的换挡步进率是否高于定值；当确定换挡步进率高于定值时，执行分离元件PID控制；执行分离元件共享扭矩确定步骤，确定分离元件的共享扭矩是否高于0；以及当确定分离元件的共享扭矩高于0时，响应分离元件的PID控制。
【IPC分类】F16H61/04
【公开号】CN105370878
【申请号】CN201410758377
【发明人】李灿镐, 梁同浩, 金暎澈, 金尚準, 车正旻
【申请人】现代自动车株式会社
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年12月10日
【公告号】US20160047465