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CN106151491B - 用于具有双离合器变速器的车辆的换挡控制方法 - Google Patents

用于具有双离合器变速器的车辆的换挡控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了用于具有双离合器变速器的车辆的换挡控制方法。所述方法可以包括：确定手动挡位动力接通升挡是否开始，当手动挡位动力接通升挡开始时确定实际换挡时间段是否开始，以及当实际换挡时间段开始时，施加额外的预定补偿扭矩至基本扭矩，所述基本扭矩被施加至接合侧离合器。

Description

用于具有双离合器变速器的车辆的换挡控制方法
技术领域
本发明总体而言涉及一种用于具有双离合器变速器(DCT)的车辆的换挡控制方法，且更具体地，涉及一种手动动力接通升挡的控制方法。
背景技术
通常，在具有使用扭矩变换器和行星齿轮组来换挡的自动变速器的车辆中，尽可能平稳地换挡是重要的。因此，即使换挡杆位于D挡位或者手动挡位中，也可以利用尽可能严格保持的控制特征来控制换挡。显然地，即使在具有自动变速器的车辆中，实际换挡时间不同也使得D挡位和手动挡位感觉不同。因此，与在D挡位换挡相比，在手动挡位换挡时，驾驶员感觉换挡略呈更轻。
然而，具有DCT的车辆像具有自动变速器的车辆一样自动地换挡，并且基本上具有手动变速器的机构，所以具有DCT的车辆提供了与具有手动变速器的车辆相同的手动换挡可能性，一些客户想要这些双换挡特性。
相应地，类似于具有普通自动变速器的车辆，为了使得在具有DCT的车辆中D挡位换挡和手动挡位换挡本质上不同，除了使得实际换挡时间不同之外，本发明还提出了一种特定控制方法，所述方法用于实现与具有手动变速器的车辆相同的换挡响应。
即，本发明被设计成：在从手动挡位动力接通升挡(即驾驶员想要踩压加速踏板而换挡至高挡位)时，通过控制换挡以实施实际换挡时间段(其尽可能短且轻)，来实现具有DCT车辆特定的及运动型换挡响应(这不能在具有自动变速器的车辆中实施)。
公开于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所述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
本发明的各个方面涉及提供一种用于具有DCT的车辆的换挡控制方法，所述方法根据具有DCT的车辆的换挡特性，除了使得实际换挡时间不同以使得D挡位与手动挡位本质上不同之外，可以在从手动挡位动力接通升挡(即驾驶员想要踩压加速踏板而换挡至高挡位)时，通过控制换挡以实施实际换挡时间段(其尽可能短且轻)，通过实现具有DCT车辆特定的及运动型换挡响应(这不能在具有自动变速器的车辆中实施)，来进一步地提高车辆的市场价值。
在本发明的一个方面中，一种用于具有双离合器变速器(DCT)的车辆的换挡控制方法可以包括：通过控制器来确定手动挡位动力接通升挡是否可以开始，当手动挡位动力接通升挡可以开始时通过控制器来确定实际换挡时间段是否可以开始，以及当实际换挡时间段可以开始时，通过控制器施加额外的预定的补偿扭矩至基本扭矩，所述基本扭矩被施加至接合侧离合器。
施加额外的预定的补偿扭矩使得补偿扭矩倾斜上升至期望补偿扭矩，并且使得补偿扭矩倾斜下降，直到完成换挡为止。
期望补偿扭矩根据驾驶员踩压加速踏板的程度和滑移量来确定，所述滑移量为当实际换挡开始时发动机的转速与接合侧输入轴的转速之间的差。
期望补偿扭矩被确定成与驾驶员踩压加速踏板的程度和滑移量成比例，所述滑移量为当实际换挡开始时发动机的转速与接合侧输入轴的转速之间的差。
施加额外的预定的补偿扭矩可以包括：当实际换挡时间段是否可以开始的判断确定出实际换挡时间段可以开始时，通过控制器来确定期望补偿扭矩；将补偿扭矩朝向在期望补偿扭矩的判断中确定出的期望补偿扭矩倾斜上升；当补偿扭矩达到期望补偿扭矩时，通过控制器来保持期望补偿扭矩直到估计的剩余同步时间下降至预定的基准时间之下为止；以及在保持期望补偿扭矩之后，通过减小补偿扭矩由控制器来移除补偿扭矩，直到完成同步为止。
作为确定是否保持期望补偿扭矩的标准的基准时间基于到发动机的转速与接合侧输入轴的转速同步为止，通过执行移除补偿扭矩而补偿扭矩变成零的程度来设定。
根据用于具有DCT的车辆的换挡控制方法，根据具有DCT的车辆的换挡特性，为了使得D挡位与手动挡位本质上不同，除了使得实际换挡时间不同之外，可以在从手动挡位动力接通升挡(即驾驶员想要踩压加速踏板而换挡至高挡位)时，通过控制换挡以实施实际换挡时间段(其尽可能短且轻)，通过实现具有DCT车辆特定的及运动型换挡响应(这不能在具有自动变速器的车辆中实施)，来进一步地提高车辆的市场价值。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的或者进行更详细地陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是图示根据本发明的一个示例性实施例的用于具有DCT的车辆的换挡控制方法的流程图。
图2是图示本发明的控制方法的曲线图。
应当理解的是，附图并非按比例地绘制，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和外形)将部分地由具体所期望的应用和使用的环境来确定。
在这些附图中，相同附图标记在多个附图中表示本发明相同或等同的部分。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的各种实施例，这些实施例的示例被图示在附图中并描述如下。尽管将结合示例性实施例来描述本发明，但是应当理解的是，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例，而且覆盖可以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可替选形式、修改形式、等同形式及其它实施例。
参见图1和图2，根据本发明的一个示例性实施例的用于具有DCT的车辆的换挡控制方法包括：通过控制器来确定手动挡位动力接通升挡是否开始(S10)；当动力接通升挡已经开始时，通过控制器来确定实际换挡时间段是否开始(S20)；以及当实际换挡时间段开始时，通过控制器来施加额外的预定的补偿扭矩至基本扭矩，所述基本扭矩被施加至接合侧离合器(S30)。
施加额外的预定的补偿扭矩(S30)使得补偿扭矩倾斜上升至期望补偿扭矩，并且逐步倾斜下降，直到完成换挡为止。
即，根据本发明的一个示例性实施例，当手动挡位动力接通升挡开始时，在实际换挡时将补偿扭矩额外地施加至基本扭矩(该基本扭矩被施加至接合侧离合器)，从而更快地完成换挡，并且实现DCT的更特定的运动型换挡响应特性。
显然地，不同于本发明，在未踩压加速踏板，驾驶员在手动挡位移动换挡杆以接合至期望挡位的手动挡位升挡的情况下，在实际换挡时通过施加基本扭矩至接合侧离合器来执行换挡，而不需要额外的补偿扭矩。
即，与D挡位相比，在手动挡位的换挡时间基本上被设定成短的，但是当驾驶员在脚踩加速踏板时移动换挡杆以换挡至高挡位，实际换挡时间变得更短，进一步地施加补偿扭矩至接合侧离合器，以更快地执行换挡。
供作参考，实际换挡指的是如下的时间段：如图2中所示，移除施加至脱离侧离合器的扭矩，并施加扭矩至接合侧离合器，这样扭矩值彼此交叉，发动机的转速经过这种扭矩移交状态，即发动机的转速与之前接合的挡位脱离侧输入轴的转速相同，然后从脱离侧输入轴的转速移出，并与新期望接合的挡位接合侧输入轴的转速同步。
期望补偿扭矩取决于驾驶员踩压加速踏板的程度(即通过加速踏板传感器APS测量的值)和滑移(slip)量(即为当实际换挡开始时发动机的转速与接合侧输入轴的转速之间的差)。即，例如期望补偿扭矩可以被设定成与驾驶员踩压加速踏板的程度和滑移量成比例。
以上提及的设定期望补偿扭矩可以基于如下的事实：随着驾驶员踩压加速踏板的程度增加，需要更快地换挡；以及随着滑移量增加，需要更大的补偿扭矩以完成更快地换挡。
施加额外的预定的补偿扭矩(S30)，具体地可以包括：当实际换挡时间段是否开始的判断步骤(S20)确定出实际换挡时间段开始时，计算期望补偿扭矩(S31)；将补偿扭矩向着在计算期望补偿扭矩步骤(S31)中计算出的期望补偿扭矩逐步地倾斜上升(S32)；当补偿扭矩达到期望补偿扭矩时，保持期望补偿扭矩直到估计的剩余同步时间降低至预定的基准时间之下为止(S33)；以及，在保持期望补偿扭矩步骤(S33)之后，通过逐步地减小补偿扭矩来移除补偿扭矩直到完成同步为止(S34)。
作为确定是否保持期望补偿扭矩(S33)的标准的基准时间，其设定可以是基于执行移除补偿扭矩(S34)而使补偿扭矩变为零值，直到发动机的转速与接合侧输入轴的转速同步为止。
即，持续保持期望补偿扭矩(S33)，并且通过将估计的剩余同步时间与基准时间进行比较来确定开始移除补偿扭矩(S34)的时间点，以及在完成换挡之前移除全部的额外补偿扭矩，由此防止不必要的换挡振动。
因此，考虑到可以移除补偿扭矩(S34)的时刻和防止换挡振动，可以合理地设定基准时间。
根据本发明的一个示例性实施例，通过在手动挡位动力接通升挡中实现可以满足用户期望的更运动且更轻的换挡特性，可以充分地保持具有DCT的车辆的特征，并且因此很大程度上有助于提高车辆的商业价值。
前面对本发明具体示例性实施例所呈现的描述出于说明和描述的目的。前面的描述并非旨在穷举，或者将本发明限制为所公开的精确形式，而显然的是，根据上述教导若干修改和变化都是可能的。选择示例性实施例并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够利用并实现本发明的各种示例性实施例及其各种可替选形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (6)

1.一种用于具有双离合器变速器的车辆的换挡控制方法，包括以下步骤：
通过控制器来确定手动挡位动力接通升挡是否开始；
当所述手动挡位动力接通升挡开始时，通过所述控制器来确定实际换挡时间段是否开始；以及
当所述实际换挡时间段开始时，通过所述控制器来施加额外的预定的补偿扭矩至基本扭矩，所述基本扭矩被施加至接合侧离合器。
2.如权利要求1所述的方法，其中，施加所述额外的预定的补偿扭矩使得补偿扭矩倾斜上升至期望补偿扭矩，并且使得补偿扭矩倾斜下降，直到完成换挡为止。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述期望补偿扭矩根据驾驶员踩压加速踏板的程度和滑移量来确定，所述滑移量是当实际换挡开始时发动机的转速与接合侧输入轴的转速之间的差。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述期望补偿扭矩被确定成与驾驶员踩压加速踏板的程度和滑移量成比例，所述滑移量是当实际换挡开始时发动机的转速与接合侧输入轴的转速之间的差。
5.如权利要求4所述的方法，其中，施加所述额外的预定的补偿扭矩包括：
判断所述实际换挡时间段是否开始，当确定出所述实际换挡时间段开始时，通过所述控制器来确定所述期望补偿扭矩；
确定所述期望补偿扭矩后，通过所述控制器将补偿扭矩倾斜上升至确定出的所述期望补偿扭矩；
当补偿扭矩达到所述期望补偿扭矩时，通过所述控制器来保持所述期望补偿扭矩直到估计的剩余同步时间下降至预定的基准时间之下为止；
在保持所述期望补偿扭矩的步骤之后，由所述控制器通过减小补偿扭矩而移除补偿扭矩，直到完成同步为止。
6.如权利要求5所述的方法，其中，作为确定是否保持所述期望补偿扭矩的标准的所述基准时间，其设定是基于执行移除补偿扭矩而使补偿扭矩变为零值，直到所述发动机的转速与所述接合侧输入轴的转速同步为止。
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