[发明专利]用于避免动力传动系波动的换挡控制

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种动力传动系控制系统算法，该算法提高重负载车辆的换挡点发动机速率，以避免动力传动系波动，但允许升挡。

背景技术

在机动车辆的自动变速器的操作期间，会发生一种循环，在此循环期间变速器自动升挡，车辆速度减慢，变速器自动降挡，引起车辆速度加快。这种循环通常被称为动力传动系波动（powertrain hunting）。

如果升挡将妨碍车辆在升高的挡位加速，则用于避免传动系波动（prevent powertrain hunting，PPH）的控制方案将阻止变速器升至更高挡位。如果在车辆重负载或爬坡的情况下变速器升挡，则车辆速度将下降并且迅速导致降挡。

可以通过阻止升挡并且将变速器保持在较低挡位避免动力传动系波动。当该方案应用于高速货车的动力传动系时，由于用于在持续的高发动机速度下充分冷却动力传动系的发动机冷却扇失效，可能使发动机过热。

重负荷货车可以在上坡时行驶数英里，在发动机高速运行的情况下保持较低挡位。这种高速运转引起动力传动系过热。

发明内容

用于控制自动变速器换挡的方法包括：如果目标挡位的预计车辆加速度小于目标挡位的参考车辆加速度，则防止车辆在上坡加速时升挡；使上坡车辆加速；以及如果目标挡位的预计车辆加速度大于参考车辆加速度，则产生升挡。

如果基于目标挡位的预计车辆加速度通过允许或不允许升挡发生向目标挡位的升挡，则控制防止上坡时的车速损失。

从以下具体实施方式、权利要求和附图中，优选实施例的应用范围将显而易见。应当理解，尽管指出本发明的优选实施例，但描述和具体示例仅以例证的方式给出。对于本领域的技术人员来说，对所描述的实施例和示例的各种变化和更改将是显而易见的。

附图说明

通过参考以下描述，结合附图，将更易于理解本发明，其中：

图1为示出了机动车辆的动力传动系的概图；

图2为示出了节气门全开时随发动机速度变化所产生的发动机转矩变化的曲线图。

图3为示出了在无负载、中度负载和重负载在陡峭上坡时用于车辆上坡的换挡点的曲线图；

图4是控制方法的逻辑流程图。

具体实施方式

首先参考图1，动力传动系10包括动力源，例如，内燃机12、柴油发动机或汽油发动机；通过轴18连接至发动机的自动变速器14，用于产生多个向前的速度比和向后驱动；以及连接至变速器输出24的主减速器单元和差速机构26。连接至机构26的输出的前轴28、30分别驱动前轮32、33。还通过34、35支承车辆。

变速器14能够通过在变速器的挡位之间产生升挡和降挡来相对于输入轴18的速度和转矩改变轴28、30的速度和转矩。

电子发动机控制模块（ECM）24控制发动机12的操作。电子变速器控制模块（TCM）27控制变速器14及其输入离合器38、39的操作。

车辆操作者使加速器踏板40移位，产生指示从发动机12经动力传动系10传输至驱动车轮32、33的所需的车轮转矩的大小的信号。ECM24包括发动机速度控制限制器42，该发动机速度控制限制器通过防止发动机速度超过预定限值速度来保护发动机12不超速。由ECM24控制或由操作者通过加速器踏板40直接控制的节气门44控制进入发动机12的气缸的空气流速。

防止动力传动系波动的控制方案限定用于车辆当前负载和无负载状态的变速器换挡点和路面的正斜率范围。图2的图表示出了在节气门全开的状态下随发动机速度改变而由发动机12产生的转矩的变化46。线条50表示当车辆无负载或轻微负载时在由一挡至二挡的换挡点处的发动机转矩-发动机速度关系。当在5650rpm处于一挡52时，变速器输出转矩约为1424ft-lbs；当在3296rpm处于二挡54时，变速器输出转矩约为877ft-lbs。当发生这种1-2的升挡时，变速器输出转矩下降约547ft-lbs。

线条56表示当车辆负载并正以正斜率上坡操作时在由一挡至二挡的换挡点处的发动机转矩-发动机速度关系。当在5950rpm处于一挡58时，变速器输出转矩约为1335ft-lbs；当在3471rpm处于二挡60时，变速器输出转矩约为886ft-lbs；当发生这种1-2的升挡时，变速器输出转矩下降约449ft-lbs。