换挡计划之间的过渡方法技术

本发明专利技术公开了换挡计划之间的过渡方法。具有离散传动比变速器的混合动力车辆在各种运转模式下根据不同的换挡计划进行换挡。例如，不同的换挡计划可用于发动机关闭时的运转、发动机运行时的运转和再生制动。当车辆从一个模式过渡到另一个模式时，新的换挡计划会调度驾驶员并不期望的换挡。为了避免打扰驾驶员，控制策略禁止换挡，直到旧的策略也将调度换挡或者发生用户事件。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及车辆控制领域。更具体地，本公开关于跟随着改变换挡计划的事件调度离散传动比变速器的换挡。
技术介绍
很多车辆在宽范围的车速(包括前进运动和倒车运动两者)下使用。然而，某些类型的发动机只能在较窄的速度范围内高效运转。所以，通常使用能在多个传动比下高效传输动力的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常在高传动比下运转，使得发动机扭矩倍增以提高加速度。处于高车速时，使变速器以低传动比运转，以允许与安静、燃料高效的巡航关联的发动机转速。通常，变速器具有安装到车辆结构的壳体、通过发动机曲轴驱动的输入轴，以及通常经差速器总成驱动车轮的输出轴，该差速器总成允许车辆转弯时左车轮和右车轮以稍微不同的转速旋转。很多变速器设计为以离散数目的固定传动比运转。即使在变速器内各个传动比与具体实体挡位之间没有直接对应，但可用传动比也可被称为挡位或挡位传动比。通常，所述传动比从最高传动比开始编号，并编号至较低的传动比。例如，一挡可具有传动比4.5，二挡可具有传动比3.0，三挡可具有传动比2.3等。可通过接合特定换挡元件(诸如离合器或制动器)来从一组可用传动比中选择特定传动比。换挡元件可包括主动控制器件和从动控制器件(如单向离合器)。在当前选择的传动比不是最佳时，变速器通过释放一个或更多个换挡元件和接合一个或更多个换挡元件来切换到不同的传动比。例如，如果当前选择的传动比造成发动机转速高于最佳转速，则变速器可升挡到较低传动比。另一方面，如果发动机转速过慢，则变速器可降挡到较高传动比。在换挡期间，车辆乘员会注意到输出扭矩的变化，并且会注意到发动机声音的变化。如果换挡是粗暴不平稳、或者是在车辆乘员不期望换挡时而发生换挡、或者是在车辆乘员期望换挡时却没有发生换挡，那么车辆乘员会不高兴。现代自动变速器利用控制器决定何时换挡，还控制换挡元件尽可能平顺地完成换挡。有时，控制器直接响应于驾驶员执行的动作(诸如加速踏板位置的急剧变化)来调度换挡事件。在这些情况下，驾驶员会希望变速器换挡，并且会高兴地感觉到换挡。在其他时候，由于车辆速度或踏板位置的逐渐变化，控制器调度换挡事件。乘员期望这些类型的一些换挡，但是如果变速器换挡过于频繁乘员会不满意。当车辆在平坦地势以稳定速度巡航时，车辆乘员期望变速器保持在当前选择的挡位。乘员可能会认为，在这种稳定状态驾驶期间，变速器的换挡指示变速器有问题。
技术实现思路
混合动力车辆包括发动机和通过分离离合器选择性地结合到发动机的离散传动比变速器。在纯电动模式中，控制器命令分离离合器脱离，关掉发动机，并且命令电动马达提供所有的推进力。在混合动力模式中，控制器命令分离离合器结合，并且命令发动机提供至少一部分推进力。控制器在每种模式中使用不同的换挡计划，以随着车速和加速踏板位置的波动对变速器进行升挡和降挡。当控制器从一个模式变到另一个模式时，尽管新的换挡计划可能提倡换挡，但控制器仍保持当前选择的变速器传动比。例如，当发动机运行且加速踏板保持在踏板位置时，控制器会响应于车辆加速通过第一速度而升挡。当发动机不运行且加速踏板保持在踏板位置时，控制器会响应于车辆加速通过比第一速度高的第二速度来执行同样的升挡。车辆可通过在第一速度和第二速度之间的第三速度处启动发动机以在模式之间过渡，并且尽管发动机运行倡导立即升挡的换挡计划，但车辆仍保持当前的传动比。然后可响应于车辆加速通过第二速度来执行升挡。或者，可响应于用户事件(诸如，在小于阈值时间间隔内踏板位置超过阈值幅度的改变)来执行升挡。根据本公开，提供一种混合动力车辆，包括：发动机；离散传动比变速器，通过分离离合器选择性地结合到发动机；控制器，被配置为：在发动机运行且将加速踏板保持在踏板位置时，响应于车辆加速通过第一车速而从第一变速器传动比升挡至第二变速器传动比；在发动机未运行且将加速踏板保持在踏板位置时，响应于车辆加速通过大于第一车速的第二车速而从第一变速器传动比升挡至第二变速器传动比；在发动机未运行时，车辆以第一车速和第二车速之间的第三车速运动并且将加速踏板保持在踏板位置时，启动发动机并使变速器保持处于第一变速器传动比。根据本公开的一个实施例，控制器进一步被配置为：在启动发动机并使变速器保持处于第一变速器传动比之后，响应于车辆加速通过第二车速而升挡至第二变速器传动比。根据本公开的一个实施例，控制器进一步被配置为：在启动发动机并使变速器保持处于第一变速器传动比之后，响应于用户事件升挡至第二变速器传动比。根据本公开，提供一种操作混合动力车辆的方法，包括：通过根据第一换挡计划对变速器进行换挡而在第一模式下操作车辆；通过根据第二换挡计划对变速器进行换挡而在第二模式下操作车辆；在从第一模式过渡到第二模式时，延迟通过第二换挡计划触发的下一次换挡。根据本公开的一个实施例，所述方法还包括响应于车辆速度和踏板位置的改变而完成由第二换挡计划触发的所述下一次换挡，而第一换挡计划将按照相同的方向触发换挡。根据本公开的一个实施例，所述方法还包括响应于用户事件完成由第二换挡计划触发的所述下一次换挡。根据本公开的一个实施例，所述方法还包括一旦从第一模式过渡到第二模式，则启动发动机并接合分离离合器。根据本公开的一个实施例，所述方法还包括响应于电池荷电状态降低至阈值以下而发生从第一模式过渡到第二模式。根据本公开的一个实施例，所述方法还包括一旦从第一模式过渡到第二模式，则释放分开离合器并停止发动机。根据本公开的一个实施例，响应于电池荷电状态增加到阈值以上而发生从第一模式过渡到第二模式。根据本公开的一个实施例，响应于再生制动扭矩增大到阈值以上而发生从第一模式过渡到第二模式。附图说明图1是包括离散传动比变速器的混合动力车辆动力传动系统的示意图；图2是描述一组换挡计划之间的过渡的流程图；图3是用于混合动力电动运转模式的换挡计划的图示；图4是纯电动运转模式的换挡计划的图示；图5是描述避免跟随着各个换挡计划之间的过渡的不期望的换挡事件的流程图；图6是根据图5中所述方法的几个示例性情形的图示。具体实施方式在此描述本公开的实施例。然而，应理解的是，公开的实施例仅为示例，并且其它实施例可以采用各种和替代的形式。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征，以显示特定组件的细节。因此，在此所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式使用本专利技术的代表性基础。如本领域技术人员将理解的，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征相组合，以产生未明显示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，对于特定应用或实施，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改会是令人满意的。参照图1，示出了根据本专利技术的实施例的混合动力电动车辆(HEV)10的示意图。图1示出了组件之间的代表性关系。组件在车辆中的物理布局和方位可改变。所述HEV10包括动力传动系统12。动力传动系统12包括驱动传动装置16的发动机14，该传动装置16可被称为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作具有离散传动比变速器的混合动力车辆的方法，所述方法包括：通过根据第一换挡计划对变速器进行换挡而在第一发动机状态下操作车辆；通过根据第二换挡计划对变速器进行换挡而在第二发动机状态下操作车辆；当处于通过所述第一换挡计划选择的第一变速器传动比时，在第一车速和第一踏板位置使所述第一发动机状态过渡到所述第二发动机状态，在第一车速和第一踏板位置，所述第二换挡计划将选择与所述第一变速器传动比不同的第二变速器传动比；从所述第一发动机状态刚刚过渡到所述第二发动机状态，变速器仍保持在所述第一变速器传动比。

【技术特征摘要】
2014.08.26 US 14/468,7201.一种操作具有离散传动比变速器的混合动力车辆的方法，所述方法包括：
通过根据第一换挡计划对变速器进行换挡而在第一发动机状态下操作车辆；
通过根据第二换挡计划对变速器进行换挡而在第二发动机状态下操作车辆；
当处于通过所述第一换挡计划选择的第一变速器传动比时，在第一车速和第一踏板位置使所述第一发动机状态过渡到所述第二发动机状态，在第一车速和第一踏板位置，所述第二换挡计划将选择与所述第一变速器传动比不同的第二变速器传动比；
从所述第一发动机状态刚刚过渡到所述第二发动机状态，变速器仍保持在所述第一变速器传动比。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在保持所述第一变速器传动比...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯纳德·D·内佛西，丹尼尔·斯科特·科尔文，马修·约翰·谢尔顿，马克·斯蒂芬·耶马扎基，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US