控制車輛變速器的方法
【專利摘要】一種控制變速器的方法，包括檢測變速器從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔的發(fā)生。確定車輛是否在高速路速度范圍內(nèi)操作，加速器踏板是否被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比。當檢測到從高齒輪比到低齒輪比的降檔、車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作、且加速器踏板被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比時，起動倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零。當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。
【專利說明】控制車輛變速器的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體涉及一種控制車輛變速器的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]變速器，諸如但不限于自動變速器或混合動力變速器，限定多個不同齒輪比，響應(yīng)當前駕駛條件和/或駕駛請求(諸如但不限于加速、減速、壓下加速器踏板等)，自動地在它們之間改變。在特定駕駛條件下，諸如但不限于突然的加速請求，變速器可降檔到低齒輪t匕，以提供更高的扭矩能力。這樣的降檔可需要不同的齒輪和離合器狀態(tài)變化。在完成加速請求時，變速器可升檔回到更足夠的速度/燃料高效的齒輪比。當這樣的加速請求持續(xù)重復時，變速器的持續(xù)升檔和降檔可降低車輛的駕駛體驗。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]提供了一種控制車輛的變速器的方法。該方法包括檢測變速器從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔的發(fā)生。第一齒輪比是比第二齒輪比大的齒輪比。確定車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作，還是不在高速路速度范圍內(nèi)操作。確定加速器踏板是否被壓下至少達到全壓下位置的最小百分比，或沒有壓下全壓下位置的至少最小百分比。當檢測到從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔、車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作、且加速器踏板被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比時，起動倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零。當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。
[0004]還提供了一種操作車輛的方法。方法包括設(shè)定倒數(shù)計時器，以限定等于零的時間。變速器從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔被檢測。第一齒輪比是比第二齒輪比大的齒輪t匕。車輛速度被持續(xù)感測?；谲囕v的被感測速度，確定車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作，還是沒有在高速路速度范圍內(nèi)操作。加速器踏板的位置被持續(xù)感測?；诩铀倨魈ぐ宓谋桓袦y位置，確定加速器踏板是否被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比，或沒有壓下全壓下位置的至少最小百分比。倒數(shù)計時器被設(shè)定為限定等于預先限定的時間的時間。預先限定的時間是大于零的時間。當檢測到從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔、車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作、且加速器踏板被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比時，則起動倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零。當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。當?shù)箶?shù)計時器限定等于零的時間時，變速器的自第二齒輪比到第一齒輪比的升檔不被限制。
[0005]相應(yīng)地，當車輛以高速路速度操作、加速器踏板被壓下超過全壓下位置的最小百分比、且檢測到變速器的降檔時，倒數(shù)計時器被起動，且變速器被限制升檔，直到倒數(shù)計時器達到時間零。因而，由于在完成加速請求之后變速器被限制升檔，在倒數(shù)期間被做出的重復的加速請求不需要變速器降檔以實現(xiàn)重復的加速請求，由此改善車輛的駕駛體驗。
[0006]本發(fā)明的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實施本發(fā)明的最佳模式的以下詳細描述連同附圖時顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是示出控制車輛變速器的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0008]具有本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)的人將認識到，諸如“之上”、“之下”、“向上”、“向下”、“頂部”、“底部”等的術(shù)語用來描述附圖，且不表示對本發(fā)明的范圍的限制，所述范圍由所附的權(quán)利要求限定。此外，本發(fā)明在此在功能和/或邏輯塊部件和/或各處理步驟方面被描述。應(yīng)意識到，這樣的塊部件可通過任何數(shù)量的構(gòu)造為執(zhí)行特定功能的硬件、軟件、和/或固件部件實施。
[0009]參考圖1，控制車輛的變速器的方法在圖1中以20大體指示。變速器可包括但不限于自動變速器或混合動力變速器。車輛可包括控制模塊，諸如但不限于，變速器控制單元，以控制變速器的操作?？刂颇K可以包括計算機和/或處理器，以及包括管理和控制變速器的操作所必要的所有軟件、硬件、存儲器、算法、連接件、傳感器等。這樣，下面描述且大體在圖中20處示出的方法可體現(xiàn)為可在控制模塊上運行的程序。應(yīng)意識到，控制模塊可包括能夠根據(jù)以下所述的方法分析來自各傳感器的數(shù)據(jù)、比較數(shù)據(jù)、做出控制變速器的操作所需的必要決定、和執(zhí)行控制變速器的操作所必要的請求任務(wù)的任何裝置。
[0010]方法包括設(shè)定倒數(shù)計時器，以限定等于零的時間，通常由塊22表示。倒數(shù)計時器是記時裝置，諸如時鐘，其從預先限定的時間倒數(shù)或反數(shù)至零。當?shù)箶?shù)計時器被設(shè)定為限定等于零的時間時，變速器正常操作。
[0011]控制模塊監(jiān)視變速器的操作，以確定或檢測變速器中的從第一齒輪比至第二齒輪比的降檔，通常為塊24表示。第一齒輪比是比第二齒輪比大的齒輪比。但是，應(yīng)意識到，變速器可在第一齒輪比和第二齒輪比之間限定一個或多個齒輪比。這樣，第一齒輪比和第二齒輪比可以是但不限于是連續(xù)的齒輪比?？刂颇K可以任何適當方式檢測降檔，諸如通過監(jiān)視齒輪、離合器、制動器等的各位置和/或狀態(tài)，以確定變速器當前處于不同齒輪比中的哪個，且識別換擋，例如從第一齒輪比至第二齒輪比的降檔。
[0012]控制模塊連續(xù)地感測車輛的速度，和車輛的加速器踏板的位置?？刂颇K可以任何適當方式感測車輛的速度，諸如但不限于速度傳感器的使用。控制模塊可以任何適當方式感測加速器踏板的位置，諸如但不限于位置傳感器，其可操作為感測加速器踏板的移動和/或位置。
[0013]控制模塊使用車輛的被感測速度確定車輛是否在高速路速度范圍內(nèi)操作或不在高速路速度范圍內(nèi)操作，大體通過塊26表示。高速路速度范圍可限定為任何期望的速度范圍。例如，高速路速度范圍可以定義為包括在45mph至75mph范圍間的任何車輛速度。替換地，高速路速度范圍可限定為比最小速度大的任何速度。例如，高速路速度范圍可限定為比45mph大的任何速度。應(yīng)意識到，高速路速度范圍可以不同于在此提供的示例性范圍。
[0014]控制模塊使用加速器踏板的被感測位置，來確定加速器踏板是被壓下至少達到全壓下位置的最小百分比，或是沒有被壓下達到全壓下位置的最小百分比，大體由塊28表示。應(yīng)意識到，加速器踏板在初始、即未壓下位置和全壓下位置之間移動。相應(yīng)地，壓下加速器踏板的百分之五十將對應(yīng)于加速器踏板移動到未壓下位置和全壓下位置之間的中途處。類似地，壓下加速器踏板的百分之二十五將對應(yīng)于加速器踏板移動未壓下位置和全壓下位置之間距離的四分之一。最小百分比可包括范圍為0%至100%的百分比值。但是優(yōu)選地，最小百分比范圍為50%至100%。例如，如果最小百分比限定為等于50%的百分比值，則控制模塊感測加速器踏板的位置，以確定加速器踏板是否被壓下多于全壓下位置的50%，即，控制模塊確定加速器踏板是否被壓下至多于未壓下位置和全壓下位置之間一半路程的位置，或是否加速器踏板被壓下至小于未壓下位置和全壓下位置之間一半路程的位置。
[0015]當從高齒輪比到低齒輪比的降檔被檢測(在30處表示)，車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作(在32處表示)，且加速器踏板被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比(在34處表示)時，控制模塊可設(shè)定倒數(shù)計時器，以限定等于預限定時間的時間，大體由塊36表示。預先限定的時間是大于零的時間。優(yōu)選地，預先限定的時間在二十分鐘和十秒的范圍之間，即，預先限定的時間小于二十分鐘且大于十秒。更優(yōu)選地，預先限定的時間在兩分鐘和三十秒的范圍之間，即，預先限定的時間小于兩分鐘且大于三十秒。
[0016]一旦倒數(shù)計時器設(shè)定為預先限定的時間，則控制模塊可起動倒數(shù)計時器，以從預先限定的時間倒數(shù)到零，大體由塊38指示。當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，從第二齒輪比到第一齒輪比的變速器升檔被限制，大體由40表示。通過限制從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔，變速器被迫保持以第二齒輪比操作。該限制持續(xù)直到倒數(shù)計時器限定大于零的時間。相應(yīng)地，控制模塊確定倒數(shù)計時器是否繼續(xù)限定大于零的時間，通常由塊41表示。如果倒數(shù)計時器限定大于零的時間(在42處表示)，則控制模塊繼續(xù)限制變速器升檔，大體由塊40表示。一旦控制模塊確定倒數(shù)計時器限定等于零的時間，大體在44處表示，則限制被去除，變速器可正常操作，大體由塊46表示。因此，當?shù)箶?shù)計時器限定等于零的時間時，變速器的自第二齒輪比到第一齒輪比的升檔不被限制。
[0017]該限制可被執(zhí)行為絕對的阻礙，以防止變速器從第二齒輪比升檔到第一齒輪比，或可替換地實施為限制，其使得不太期望執(zhí)行從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。例如，控制模塊，基于與在當前操作條件(例如車輛的當前速度)下以第二齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本相對于與在當前操作條件(例如車輛的當前速度)下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本的關(guān)系，可正常地開始從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。操作車輛的成本可基于多個因素，包括但不限于車輛在車輛的當前操作條件下處于不同齒輪比時的燃料效率。
[0018]這樣，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔可包括，添加成本(penalty)至與以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本，以增加與以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本，從而從成本基礎(chǔ)考慮的話并不期望升檔。如果控制模塊基于將以第二齒輪比操作車輛的成本和以第一齒輪比操作車輛的成本相比而正常地開始升檔，則增加以第一齒輪比操作車輛的成本(通過將成本懲罰增加到該成本)使得控制模塊不太期望執(zhí)行升檔，由此使得控制模塊更傾向于保持變速器處于第二齒輪比，不執(zhí)行升檔。但是，當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間，且控制模塊將成本懲罰中的約束和因子應(yīng)用于以第一齒輪比操作車輛的成本中時，控制模塊可仍使變速器從第二齒輪比升檔到第一齒輪比，如果與在當前速度下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本小于在當前速度下以第二齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本的話。
[0019]變速器可被允許換擋，升檔或降檔，同時倒數(shù)計時器限定大于零的時間。為了允許變速器執(zhí)行換擋操作，在第二齒輪比下可允許的車輛最小速度和在第二齒輪比下可允許的車輛最大速度被限定，大體在塊48處表示。在第二齒輪比下可允許的車輛最小速度是下水平，在其之下變速器必須被允許進一步降檔。在第二齒輪比下可允許的車輛最大速度是上水平，在其之上變速器必須被允許升檔。相應(yīng)地，控制模塊確定車輛速度是否等于或小于在第二齒輪比下可允許的最小速度，或車輛速度是否等于或大于第二齒輪比可允許的最大速度，由塊50表示。當控制模塊確定車輛速度等于或小于在第二齒輪比下可允許的最小速度，或車輛速度等于或大于在第二齒輪比下看允許的最大速度(由塊52表示)時，控制模塊可重置倒數(shù)計時器，以限定等于零的時間，大體由塊54表示。如上所述，當?shù)箶?shù)計時器限定等于零的時間時，大體由塊41表示，變速器可正常操作，從第二齒輪比到第一齒輪比的變速器升檔沒有被限制。相應(yīng)地，當車輛的速度指示時，控制模塊超控(over-ride)所述約束，以允許變速器按照需要換擋。
[0020]控制模塊可決定維持對從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔的約束超過預先限定的時間。為了維持對升檔的約束，控制模塊重置倒數(shù)計時器，以限定等于預先限定的時間的時間，且重啟倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零。當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，控制模塊可重置倒數(shù)計時器，且當加速器踏板被壓下達到加速器踏板的全壓下位置的至少保持約束百分比時，重啟倒數(shù)計時器。相應(yīng)地，當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間(大體在42處表示)時，控制模塊連續(xù)地監(jiān)視加速器踏板的位置?？刂颇K確定加速器踏板是否壓下至等于或大于全壓下位置的保持約束百分比的位置，大體由塊56表示。如果控制模塊確定加速器踏板被壓下至等于或大于全壓下位置的保持約束百分比的位置，大體由塊58表示，則控制模塊重置倒數(shù)計時器至預先限定的時間，大體由塊36表示，且重啟倒數(shù)計時器，大體由塊38表不。
[0021]類似于最小百分比，所述保持約束百分比可包括范圍為0%至100%的百分比值。但是優(yōu)選地，保持約束百分比范圍為50%至100%。例如，如果保持約束百分比限定為等于50%的百分比值，則控制模塊感測加速器踏板的位置以確定加速器踏板是否被壓下達多于全壓下位置的50%，S卩，控制模塊確定是否加速器踏板被壓下達到未壓下位置和全壓下位置之間多于一半的位置，或是否加速器踏板被壓下達到未壓下位置和全壓下位置之間小于一半的位置。如果控制模塊感測到加速器踏板被壓下達到一位置，該位置比未壓下位置和全壓下位置之間的中間位置更遠，則控制模塊重置和重啟倒數(shù)計時器，以繼續(xù)約束升檔。
[0022]詳細描述和附圖或視圖支持和描述本發(fā)明，但是本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求限定。盡管已詳細描述了用于執(zhí)行要求保護的發(fā)明的最佳模式和其他實施例，存在各種替換涉及和實施例，用于實踐限定在所附權(quán)利要求中的本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種控制車輛的變速器的方法，該方法包括: 檢測變速器從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔的發(fā)生，其中，第一齒輪比是比第二齒輪比更大的齒輪比； 確定車輛是否在高速路速度范圍內(nèi)操作； 確定加速器踏板是否被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比； 當檢測到從第一齒輪比到第二齒輪比的降檔、車輛在高速路速度范圍內(nèi)操作、且加速器踏板被壓下達到全壓下位置的至少最小百分比時，起動倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零；且 當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括，當?shù)箶?shù)計時器限定等于零的時間時，不限制變速器的自第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括限定在第二齒輪比下可允許的車輛最小速度、以及在第二齒輪比下可允許的車輛最大速度。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括，當車輛速度等于或小于在第二齒輪比下可允許的最小速度，或車輛速度等于或大于在第二齒輪比下可允許的最大速度時，重置倒數(shù)計時器，以限定等于零的時間。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括，當加速器踏板被壓下至少達加速器踏板的全壓下位置的保持約束百分比、且倒數(shù)計時器限定大于零的時間時，重置倒數(shù)計時器以限定等于預先限定的時間的時間，并重啟倒數(shù)計時器以從預先限定的時間倒數(shù)到零。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，最小百分比包括范圍為0%至100%的百分比值，并且其中，所述保持約束百分比包括范圍為0%至100%的百分比值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔包括，基于與在車輛當前速度下以第二齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本相對于與在車輛當前速度下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本的關(guān)系，開始從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，限制變速器從第二齒輪比到第一齒輪比的升檔包括，添加成本懲罰至與在當前速度下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本，以增加與在當前速度下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括，當?shù)箶?shù)計時器限定大于零的時間時，如果與在當前速度下以第一齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本小于與在當前速度下以第二齒輪比操作車輛相關(guān)聯(lián)的成本，則從第二齒輪比升檔到第一齒輪比。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括感測車輛的速度。
【文檔編號】F16H61/08GK104179964SQ201410220192
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】E.派珀, A.K.魯斯托尼, J.詹查克, S.V.拉多 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司