自动变速器的换挡控制装置和换挡控制方法
【专利说明】自动变速器的换挡控制装置和换挡控制方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年9月22日提交的韩国专利申请号为10-2014-0126181的优先权，该申请的全部内容为了所有目的以引用的方式并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及自动变速器的换挡控制装置，更具体来说，涉及能够基于驾驶者的需求加速度确定换挡挡位的自动变速器的换挡控制装置和换挡控制方法。
【背景技术】
[0004]通常，车辆配备有接收由发动机产生的动力以控制车辆速度的变速器。变速器分为由驾驶者控制的手动变速器和基于车辆速度自动控制的自动变速器。
[0005]自动变速器通过根据驾驶状态(诸如车辆速度和节气门开度)操作至少一个电磁阀来控制液压以执行换挡到目标挡位。
[0006]用于基于与车辆速度和加速器踏板位置有关的换挡模式来确定挡位的典型方法依据在确定了当前车辆速度时加速器踏板位置来执行升挡和降挡。在发动机扭矩控制的情况下，当发动机控制器确定扭矩映射时，确定目标发动机扭矩，并且发动机扭矩从发动机传递到飞轮以作为变速器的输入扭矩。
[0007]然而，根据相关技术，由于在确定变速器的挡位过程中的油压延迟和离合器控制而时间有所延迟，并且随着开发出超过10级的多级变速器，增加了由换挡模式表达的路径数量。
[0008]实际上，除了设置换挡模式的路径之外，在变速器液压控制的情况下，与每个路径进行映射的因素以指数级地增加，因此用于映射的时间消耗和对检查点的负担也增加。
[0009]此外，根据相关技术的用于基于换挡模式确定挡位的方法无法满足驾驶者的需求加速度。因此，为了解决以上问题，额外地设置另一个换挡模式映射，其基于驾驶者的驾驶倾向将驾驶模式划分为运动模式、正常模式等。
[0010]另外，相关技术依据道路坡度状况来配置额外的换挡模式(诸如上坡模式和下坡模式)，并且因此具有复杂的确定挡位的过程。
[0011]公开于该发明【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】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具有基于驾驶者的需求加速度来确定挡位这样的优点的自动变速器的换挡控制装置和换挡控制方法。
[0013]另外，本发明的各个方面旨在提供具有通过反映道路坡度状况来确定驾驶者需求加速度这样的优点的自动变速器的换挡控制装置和换挡控制方法。
[0014]根据本发明的各个方面，自动变速器的换挡控制装置可以包括配置成检测驾驶数据以执行换挡控制的数据检测器以及配置成基于驾驶数据确定换挡挡位并且基于换挡挡位来控制变速器的车辆控制器，其中车辆控制器基于驾驶数据设置驾驶者的需求加速度，设置达到驾驶者的需求加速度的挡位范围以及设置挡位范围中燃料消耗最小化的目标挡位以指示换挡。
[0015]车辆控制器可以设置代表用于车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度的基本需求加速度映射，并且将分别用于驾驶数据的加速器踏板位置的改变率和道路坡度状况的权重值应用于基本需求加速度映射以定义驾驶者的需求加速度映射。
[0016]车辆控制器可以从驾驶者的需求加速度映射中提取匹配驾驶数据中的车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度以设置驾驶者的需求加速度。
[0017]车辆控制器可以基于当前挡位在代表达到车辆的多个挡位中每一个的车辆速度和加速度的加速度映射上设置所有挡位中达到驾驶者的需求加速度的挡位范围。
[0018]车辆控制器可以在曲线形式的代表燃料消耗率信息的制动燃料消耗率(BSFC)映射上设置燃料消耗最小化的目标挡位。
[0019]车辆控制器可以设置目标挡位，在延迟时间内延迟换挡并且随后基于目标挡位来控制变速器以执行换挡。
[0020]驾驶数据可以包括车辆速度、加速器踏板位置、加速器踏板位置的改变率、车辆加速度、道路坡度状况以及驾驶状况分类表中的至少一个。
[0021]根据本发明的各个方面，自动变速器的换挡控制方法可以包括:由车辆控制器基于驾驶数据来定义用于车辆速度和加速器踏板位置的驾驶者的需求加速度映射；由车辆控制器使用驾驶者的需求加速度映射依据驾驶数据来设置驾驶者的需求加速度；由车辆控制器基于车辆的当前挡位设置所有挡位中达到驾驶者需求加速度的挡位范围；由车辆控制器设置挡位范围中燃料消耗最小化的目标挡位；以及基于目标挡位执行换挡。
[0022]驾驶者的需求加速度映射的定义可以包括由车辆控制器设置代表用于车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度的基本需求加速度映射，以及由车辆控制器将用于驾驶数据中的加速器踏板位置的改变率和道路坡度状况中的至少一个的权重值应用于基本需求加速度映射以定义驾驶者的需求加速度映射。
[0023]在驾驶者的需求加速度的设置中，可以从驾驶者的需求加速度映射中提取匹配驾驶数据中的车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度并且可以进行设置。
[0024]驾驶者的需求加速度的设置可以包括确定驾驶数据中的加速器踏板位置是否等于或大于校正变量，以及当驾驶数据中的加速器踏板位置小于校正变量时设置驾驶者的需求加速度。
[0025]在挡位范围的设置中，可以基于当前挡位在代表达到车辆的多个挡位中的每一个的车辆速度和加速度的加速度映射上设置所有挡位中达到驾驶者的需求加速度的挡位范围。
[0026]目标挡位的设置可以包括在曲线形式的代表燃料消耗率信息的制动燃料消耗率(BSFC)映射上设置挡位范围中燃料消耗最小化的燃料消耗最小点以及确认对应于燃料消耗最小点的挡位以设置目标挡位。
[0027]在基于目标挡位的换挡执行中，在换挡可能延迟了延迟时间之后基于目标挡位执行换挡。
[0028]驾驶数据可以包括车辆速度、加速器踏板位置、加速器踏板位置的改变率、车辆加速度、道路坡度状况以及驾驶条件分类表中的至少一个。
[0029]根据本发明的各个方面，自动变速器的换挡控制方法可以包括:由车辆控制器设置代表用于车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度的基本需求加速度映射；由车辆控制器检测代表车辆的驾驶状态和驾驶者意愿的驾驶数据；由车辆控制器将用于驾驶数据的权重值应用于基本需求加速度映射以定义驾驶者的需求加速度映射；由车辆控制器使用驾驶者的需求加速度映射依据驾驶数据设置驾驶者的需求加速度；由车辆控制器在加速度映射上基于车辆的当前挡位设置所有挡位中达到驾驶者需求加速度的挡位范围；由车辆控制器在制动燃料消耗率(BSFC)映射上设置燃料消耗最小化的目标挡位；以及由车辆控制器基于目标挡位执行换挡。
[0030]在驾驶者的需求加速度的设置中，可以从驾驶者的需求加速度映射中提取匹配驾驶数据中的车辆速度和加速器踏板位置的需求加速度并且可以进行设置。
[0031]在基于目标挡位的换挡执行中，可以在换挡延迟了预定延迟时间之后基于目标挡位执行换挡。
[0032]加速度映射可以代表达到