[发明专利]车辆的换档控制装置和方法

说明书

本发明提供一种车辆的换档控制装置及其方法。特别地，换档控制装置包括：变速器，该变速器包括第一离合器和第二离合器；扭矩源，该扭矩源用于生成用于驱动车辆的动力；数据检测器，该数据检测器用于检测车辆状态数据；以及车辆控制器，如果车辆状态数据满足换档条件，则该车辆控制器用于将当前档位同步器连接到下一档位驱动齿轮，释放连接到当前档位的驱动齿轮的第一离合器，执行扭矩源的速度控制，同时维持连接到下一档位的驱动齿轮的第二离合器处于滑移状态，并且如果车辆状态数据满足速度控制完成条件，则释放第二离合器且连接第一离合器，以完成换档到目标档位。

技术领域

本公开涉及车辆的换档控制装置和方法。

背景技术

在该部分的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，并且可不构成现有技术。

自动变速器根据车辆的驱动状态改变齿轮速比，以自动执行换档到目标变速档。

当执行换档到目标变速档时，在操作状态下释放的待脱离(off-coming)摩擦元件和从释放状态改变为操作状态的待接合(on-coming)摩擦元件存在于自动变速器中，并且通过控制供应到每个摩擦元件的油压，执行待脱离摩擦元件和待接合摩擦元件的释放和联接。另外，通过操作控制占空以控制螺旋管道阀，执行供应到待脱离摩擦元件和待接合摩擦元件的油压的控制。

一般来说，换档控制方法使用待脱离摩擦元件和待接合摩擦元件的滑移，以使自动变速器的输入轴的速度与其输出轴的速度同步。然而，使用滑移手动地使输入轴的速度与输出轴的速度同步的方法具有问题：响应于驱动状态(例如，道路的坡度、车辆负载等)，换档时间长，并且换档质量被改变。

另外，为了提高燃料效率，混合动力车辆不使用扭矩变换器，并且因而当换档质量不是很好时，可以不利地影响混合动力车辆的驾驶性能。

在该背景部分中所公开的上面的信息仅用于增强本公开的背景的理解，并且因而其可以包含不形成对于本领域中的普通技术人员来说已经已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开提供了车辆的换档控制装置和方法，该车辆的换档控制装置和方法通过控制扭矩源速度，具有使变速器的输入轴速度与其输出轴速度同步的优点。

此外，本公开提供了车辆的换档控制装置和方法，该车辆的换档控制装置和方法具有维持传递扭矩处于强迫降档(kick-down)部分和实际换档部分的优点。

本公开的一个形式提供了车辆的换档控制装置，包括：变速器，该变速器被配置成包括第一离合器和第二离合器；扭矩源，该扭矩源被配置成生成用于驱动车辆的动力；数据检测器，该数据检测器被配置成检测车辆状态数据，以控制变速器；以及车辆控制器，如果车辆状态数据满足换档条件，则该车辆控制器被配置成将当前档位同步器连接到下一档位的驱动齿轮，释放连接到当前档位的驱动齿轮的第一离合器，执行扭矩源的速度控制，同时维持连接到下一档位的驱动齿轮的第二离合器处于滑移状态，并且如果车辆状态数据满足速度控制完成条件，则释放第二离合器且连接第一离合器，以完成换档到目标档位。

车辆控制器可以使用变速器的输入轴的惯量和目标速度生成设置值，并且基于设置值，增加和减少变速器的输入轴扭矩，以准备扭矩源的速度控制。

在扭矩源的速度控制开始时，车辆控制器可以在目标档位处生成输入轴速度，使用在目标档位处的输入轴速度和扭矩源速度生成初始偏移，分割初始偏移以生成偏移输入，并且对偏移输入进行内插，以生成所内插的偏移输入。

车辆控制器可以基于初始偏移设置目标定时，将从扭矩源的速度控制开始的时间到目标时间的节段分割为多个子节段，并且分别设置对应于多个子节段的偏移输入的斜率。