專利名稱：減少自動變速器竄動的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動變速器。更具體地，本發(fā)明涉及一種在檢測到急加速(tip-in)時通過限制節(jié)氣門開度(throttle opening)來限制發(fā)動機扭矩的增加達到減少自動變速器竄動(tip-in-shock)的方法。
背景技術(shù)：
典型的自動變速器(AT)通過自動換檔到目標換檔速度以提供駕駛的方便。在這種換檔操作中，AT首先根據(jù)車速、節(jié)氣門開度以及預定換檔模式的位置圖確定目標換檔速度，然后操作多種操作元件，例如AT中多檔齒輪機構(gòu)的待脫離(off-going)離合器和待嚙合(on-coming)離合器。
當裝備有這種AT的車輛在滑行(即不踩加速踏板發(fā)動機處于怠速狀態(tài)時的慣性運行)時發(fā)生急加速時(即突然急踩加速踏板時)，車輛由于發(fā)動機扭矩的突然增加會產(chǎn)生振動，這種振動通常被稱為竄動。
在車輛滑行時，變速器中的渦輪速度通常大于發(fā)動機的速度，即發(fā)動機速度(Ne)＜渦輪速度(Nt)。這是因為車輛不是在發(fā)動機提供的動力作用下運行的，而是靠自己的慣力運行的。
當在這種滑行狀態(tài)下急踩加速踏板時，發(fā)動機速度會突然上升大于渦輪速度。發(fā)動機速度從低于渦輪速度到高于渦輪速度的突然變化意味著車輛傳動系的動力傳遞方向突然改變。在這種情況下，駕駛員可以感覺到由于傳動系的后沖產(chǎn)生的竄動。
因此，通常當在車輛滑行時檢測到急加速時，點火正時動態(tài)延遲了一個預定量，這樣可減小驅(qū)動扭矩從而減少竄動。
然而，點火正時的延遲量和延遲周期實際上影響加速響應。當點火正時延遲量或延遲周期非常小時，扭矩的減小可忽略不計，這樣不能抑制竄動。當點火正時延遲量或延遲周期非常大時，可減小振動。然而在這種情況下，由于過多減小驅(qū)動扭矩可導致車輛加速延時，或出現(xiàn)不同步加速。
另外，當在滑行狀態(tài)且降檔時檢測到急加速時，只能根據(jù)加速踏板的操作調(diào)節(jié)待嚙合離合器液壓的負載(duty)控制。
在這種情況下，當過多的液壓負載供應到待嚙合離合器時，待嚙合離合器會過早嚙合，從而產(chǎn)生換檔振動。
另外，當過少的液壓負載供應到待嚙合離合器時，待嚙合離合器會延遲嚙合，使得只有在加速之后才會嚙合，從而在這種情況下也會產(chǎn)生換檔振動。
背景技術(shù)：
公開的上述信息只是為了更好地理解本發(fā)明的背景，因此其包括不是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實施例，當在車輛滑行且降檔(例如4→3降檔或3→2降檔)時檢測到急加速時，限制節(jié)氣門開度。因此限制了發(fā)動機的扭矩，從而通過抑制竄動提高換檔感覺和操縱穩(wěn)定性。
根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的方法包括當在滑動狀態(tài)進行降檔控制時發(fā)生急加速時，判斷是否滿足發(fā)動機扭矩降低控制條件；當滿足發(fā)動機扭矩降低控制條件時，通過ETC的控制限制節(jié)氣門開度，從而限制發(fā)動機扭矩；以及解除發(fā)動機扭矩的限制。
發(fā)動機扭矩的限制可包括當發(fā)動機扭矩降低控制條件滿足時，判斷預定的第一周期Δt1是否在待嚙合負載壓力為最大液壓時的第一時間點后消失，其中在預定第一周期內(nèi)，待嚙合離合器的負載壓力保持在預定負載壓力值；以及當?shù)谝粫r間周期Δt1消失時，通過ETC的控制限制節(jié)氣門開度。
發(fā)動機扭矩限制的解除可包括判斷預定的第二周期Δt2是否已經(jīng)在第二時間點之后消失，其中在第二時間點車速通過所限制的節(jié)氣門開度開始改變；在預定的第二周期Δt2之后，執(zhí)行第一斜坡控制，以通過第一斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第三時間點，在第三時間點完成待嚙合負載壓力的浮動控制；在第一斜坡控制后，執(zhí)行第二斜坡控制，以通過第二斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第四時間點，在第四時間點待嚙合負載壓力變成降檔的最終負載壓力；以及在第二斜坡控制之后，通過第三斜坡逐漸增加所限制的扭矩預定第三周期Δt3來解除發(fā)動機扭矩的限制。
發(fā)動機扭矩降低控制條件可包括在車輛滑行時的當前換檔為4→3降檔；發(fā)動機速度大于850RPM；節(jié)氣門開度大于5％；冷卻液溫度大于30℃；待嚙合液壓的負載控制不處于換檔起始周期或換檔結(jié)束周期內(nèi)。
第二斜坡可比第一斜坡陡。
第三斜坡可比第二斜坡陡。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的方法的流程圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的方法的換檔模式圖。
具體實施例方式
下面降參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實施例用于減少自動變速器竄動的裝置包括發(fā)動機速度檢測器10、冷卻液溫度檢測器20、節(jié)氣門開度檢測器30、發(fā)動機控制單元40、節(jié)氣門電子控制單元(ETC)50、換檔速度檢測器60、換檔控制單元70、待嚙合離合器80、和待脫離離合器90。
發(fā)動機速度檢測器10通過檢測曲軸的轉(zhuǎn)速來檢測發(fā)動機的速度，并將其發(fā)送到發(fā)動機控制單元40。
冷卻液溫度檢測器20檢測發(fā)動機中循環(huán)的冷卻液溫度，并將其發(fā)送到發(fā)動機控制單元40。
節(jié)氣門開度檢測器30根據(jù)加速踏板的操作檢測節(jié)氣門開度，并將其發(fā)送到發(fā)動機控制單元40。
發(fā)動機控制單元40和換檔控制單元70共同作用實現(xiàn)換檔的綜合控制。根據(jù)換檔控制單元70要求的扭矩降低來控制ETC50，從而限制節(jié)氣門開度。通過這種操作，在車輛滑行且降檔時檢測到急加速時，由于執(zhí)行了發(fā)動機扭矩降低控制，所以可使待嚙合離合器穩(wěn)定嚙合。
ETC50響應所接收的控制單元40的控制信號來調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度。
換檔速度檢測器60檢測當前的換檔速度，并將其發(fā)送到換檔控制單元70。
在車輛滑行且降檔時檢測到急加速時，換檔控制單元70將扭矩降低要求信號發(fā)送到發(fā)動機控制單元40，并且發(fā)動機控制單元40控制待嚙合離合器80和待脫離離合器90的液壓負載，以實現(xiàn)降檔的目標換檔速度。
下面詳細說明根據(jù)本發(fā)明實施例自動變速器為了減少在車輛滑行且降檔時的竄動而進行的操作。
在滑行狀態(tài)下，在換檔控制單元70進行降檔控制時，當駕駛員突然踩下加速踏板時，在步驟S101發(fā)動機控制單元40檢測到急加速。
然后在步驟S102，其判斷是否滿足預定的發(fā)動機扭矩降低控制條件。
發(fā)動機扭矩降低控制條件包括例如在車輛滑行時的當前換檔為4→3降檔、發(fā)動機速度大于850RPM、節(jié)氣門開度大于5％、冷卻液溫度大于30℃、待嚙合液壓的負載控制不處于換檔起始周期(圖3所示的范圍A)或換檔結(jié)束周期(圖3所示的范圍E)內(nèi)。
當在步驟S102不滿足發(fā)動機扭矩降低控制調(diào)節(jié)時，執(zhí)行常規(guī)的換檔控制。
當在步驟S102滿足發(fā)動機扭矩降低控制調(diào)節(jié)時，在步驟S103執(zhí)行降檔時的急加速控制模式。下面就是執(zhí)行降檔時的急加速控制模式的步驟。
首先在步驟S104，換檔控制單元70判斷預定第一周期Δt1是否在待嚙合負載壓力為最大液壓時的第一時間點之后消失，其中在預定第一周期內(nèi)，待嚙合離合器負載壓力(即施加到待嚙合離合器的負載壓力)保持在預定負載壓力值。
當在步驟S104已經(jīng)確定第一周期Δt1消失時，在步驟S105，換檔控制單元70請求發(fā)動機控制單元40進行扭矩降低控制。
為了作出響應，在步驟S106，發(fā)動機控制單元104通過控制ETC50限制節(jié)氣門開度，從而限制進氣量。
因此如圖3所示，發(fā)動機輸出扭矩達到低于TQ1的TQ2，其中TQ1為與加速踏板下壓量相對應的值。另外，在降檔期間增加渦輪速度。即，渦輪速度增加的時間點與扭矩開始降低的時間點同步。
雖然限制了節(jié)氣門開度，從而還限制了發(fā)動機扭矩，但是由于急加速狀態(tài)相當于工作狀態(tài)，所以車速會增加。在步驟S107，在車速開始增加時的第二時間點P2時間計時器開始工作。
通過這個時間計時器，可以在步驟S108判斷預定的第二周期Δt2是否已經(jīng)消失(即是否范圍C已經(jīng)結(jié)束)。
當在第二時間點P2之后預定的第二周期Δt2已經(jīng)消失時，在步驟S109執(zhí)行待嚙合負載壓力的第一斜坡控制(first ramp control)(圖3所示的范圍D)。在第一斜坡控制中，限制的扭矩通過第一斜坡S1逐漸增加直到第三時間點，在該時間點完成待嚙合負載壓力的浮動控制。
然后在步驟S110，換檔控制單元70判斷第一斜坡控制(范圍D)是否已經(jīng)結(jié)束。
當?shù)谝恍逼驴刂埔呀?jīng)結(jié)束時，在步驟S111執(zhí)行第二斜坡控制(圖3所示的范圍E)。在第二斜坡控制中，限制的扭矩通過第二斜坡逐漸增加直到第四時間點P4，在該時間點待嚙合負載壓力變?yōu)榻禉n的最終負載壓力。
然后在步驟S112，換檔控制單元70判斷是否第二斜坡控制(范圍E)已經(jīng)結(jié)束(即，已經(jīng)完成待嚙合離合器的嚙合)。
當?shù)诙逼驴刂平Y(jié)束時，發(fā)動機控制單元40在步驟S113、S114和S115通過第三斜坡S3逐漸增加所限制的扭矩預定第三周期Δt3來解除扭矩限制。
也就是說，當在步驟S113所限制的扭矩通過第三斜坡S3正在增加時，在步驟S114可以判斷第三周期Δt3是否已經(jīng)消失。當?shù)谌芷讦3已經(jīng)消失時，在步驟S115發(fā)動機扭矩恢復到正常扭矩。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例，當在車輛滑行且降檔時檢測到急加速時，限制節(jié)氣門開度。因此限制了發(fā)動機的扭矩，從而通過抑制竄動而提高換檔感覺和操縱穩(wěn)定性。
雖然結(jié)合具體實施例說明了本發(fā)明，但是可以理解本發(fā)明不限于所述的實施例，相反各種修改和等同結(jié)構(gòu)都包括在權(quán)利要求書限定的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種減少自動變速器竄動的方法，其包括當在滑動狀態(tài)進行降檔控制期間發(fā)生急加速時，判斷是否滿足發(fā)動機扭矩降低的控制條件；當滿足發(fā)動機扭矩降低的控制條件時，通過ETC的控制限制節(jié)氣門開度，從而限制發(fā)動機扭矩；以及解除發(fā)動機扭矩的限制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于發(fā)動機扭矩的限制包括當滿足發(fā)動機扭矩降低的控制條件時，判斷預定的第一周期Δt1是否在待嚙合負載壓力為最大液壓時的第一時間點后消失，其中在預定第一周期內(nèi)，待嚙合離合器的負載壓力保持在預定負載壓力值；以及當?shù)谝粫r間周期Δt1消失時，通過ETC的控制限制節(jié)氣門開度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于發(fā)動機扭矩限制的解除可包括判斷預定的第二周期Δt2是否已經(jīng)在第二時間點之后消失，其中在第二時間點車速通過所限制的節(jié)氣門開度開始改變；在預定的第二周期Δt2之后，執(zhí)行第一斜坡控制，以通過第一斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第三時間點，在第三時間點完成待嚙合負載壓力的浮動控制；在第一斜坡控制后，執(zhí)行第二斜坡控制，以通過第二斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第四時間點，在第四時間點待嚙合負載壓力變成降檔的最終負載壓力；以及在第二斜坡控制之后，通過第三斜坡逐漸增加所限制的扭矩預定第三周期Δt3來解除發(fā)動機扭矩的限制。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于發(fā)動機扭矩限制的解除可包括判斷預定的第二周期Δt2是否已經(jīng)在第二時間點之后消失，其中在第二時間點車速通過所限制的節(jié)氣門開度開始改變；在預定的第二周期Δt2之后，執(zhí)行第一斜坡控制，以通過第一斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第三時間點，在第三時間點完成待嚙合負載壓力的浮動控制；在第一斜坡控制后，執(zhí)行第二斜坡控制，以通過第二斜坡逐漸增加所限制的扭矩直到第四時間點，在第四時間點待嚙合負載壓力變成降檔的最終負載壓力；以及在第二斜坡控制之后，通過第三斜坡逐漸增加所限制的扭矩預定第三周期Δt3來解除發(fā)動機扭矩的限制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于發(fā)動機扭矩降低控制條件可包括在車輛滑行時的當前換檔為4→3降檔；發(fā)動機速度大于850RPM；節(jié)氣門開度大于5％；冷卻液溫度大于30℃；以及待嚙合液壓的負載控制不處于換檔起始周期或換檔結(jié)束周期內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于第二斜坡比第一斜坡陡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于第三斜坡比第二斜坡陡。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于發(fā)動機扭矩降低控制條件包括在車輛滑行時的當前換檔為4→3降檔、發(fā)動機速度大于850RPM、節(jié)氣門開度大于5％、冷卻液溫度大于30℃、待嚙合液壓的負載控制不處于換檔起始周期或換檔結(jié)束周期內(nèi)；第二斜坡比第一斜坡陡；以及第三斜坡比第二斜坡陡。
全文摘要
本發(fā)明涉及在車輛滑行期間進行降檔控制期間發(fā)出急加速的情況下，當滿足發(fā)動機扭矩降低控制條件時，通過限制節(jié)氣門開度來限制發(fā)動機的扭矩。通過多個斜坡控制過程使所限制的發(fā)動機扭矩逐漸恢復到正常扭矩。
文檔編號F02D41/04GK1789763SQ200510134258
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者呂昌基 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社