[發明專利]多級車輛變速器的控制

在審

• 申請號: 201580034362.5
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN106660557A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 羅布·耶格爾
• 申請（專利權）人: 捷豹路虎有限公司
• 主分類號: B60W40/076
• 分類號: B60W40/076;F16H59/66;F16H61/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 李春暉,陳煒

技術領域

本發明涉及機動車的多級變速器，以及用于實現根據道路坡度自動改變速比的方法和系統。本發明的各個方面涉及：一種用于參照道路坡度來選擇多個車輛變速器換擋點中的一個的方法和系統，一種變速器控制器，一種計算機程序以及一種車輛。

背景技術

多級車輛變速器的自動控制是公知的。通常，參照車輛速度和加速器踏板位置來自動地實現速比改變。因此，通常，在加速器踏板位置指示快速加速的要求時，升檔會被延遲，使得換擋點處的發動機轉速大于在較低的加速要求的情況下的發動機轉速。

電子控制技術允許根據電子換擋圖來啟動自動速比改變，由此，道路速度、加速器踏板位置和其他因素作為輸入提供到電子處理器，并且算法和/或查找表(look-up table)允許確定瞬時換擋點。

用于自動變速器的許多控制系統包括坡度識別，由此，換擋點可以根據瞬時道路坡度來變化。因此，在上坡行駛時，由于針對發動機轉速升高了換擋點，可以保持采用較低的速比。相反，在下坡路上時，換擋點可以位于降低的發動機轉速處。在實踐中，可以提供與坡度的階躍改變對應的多個換擋圖。與對坡度不靈敏的換擋圖相比，這些布置可以用于改進車輛發動機的燃料效率，并且還可以更好地滿足駕駛員的期望。

一種確定坡度的方法將瞬時發動機扭矩與加速度(速度變化率)進行比較，并且提供一種用于通過參照與基礎數據之間的偏差來計算坡度的算法，其中基礎數據是通過在良性條件下使車輛在水平道路上行駛而獲得的。可以考慮的其他因素，包括車輛重量、海拔以及環境溫度。

如果車輛加速比由基礎數據所指示的更快，則可以認為該車輛在下坡路上，并且如果車輛加速比由基礎數據所指示的更慢，則認為該車輛在上坡路上。類似地，可以在上坡路或下坡路終止后檢測水平坡度。可以選擇適合于預先確定的坡度等級的合適的閾值。該測量還可以用于補償由于高車輛重量或由于牽引拖車造成的加速度改變。

該比較可以使用牽引力或者與車輛的動力相關的一些其他測量來替代發動機扭矩。

通過將發動機扭矩與速度變化率進行比較來感測道路坡度的一個特性在于備選換擋圖的采用要求在斜坡上行駛足夠的距離以做出可靠的確定；因此，備選換擋圖的采用可以不發生直到實際上進入斜坡。

另一特性在于斜坡的開始和結束通常是漸進的。因此，發動機扭矩與速度變化率之間的比較可以被假設為不給出坡度的可靠指示，直到坡度變得穩定為止。在某些情況下，可以使得變速器隨著坡度的逐步改變來選擇接下來的換擋圖。

這些特性的效果在于可能不如所希望的那樣早地采用最合適的換擋圖，和/或感知到車輛向駕駛員展現出與不同換擋點相關聯的可變性，這種情況可能被認為是出故障的征兆，而事實上并沒有故障。

用于克服這些作用的設備和方法將是期待的。

WO-2011/138097公開了一種路標的識別系統，由此識別即將出現的坡度改變，并且因此改變自動車輛變速器的換擋點。盡管該系統是有用的，但是它依賴于路標相對于斜坡開始處的穩定位置，否則換擋圖的改變可能過早或過晚地發生。這樣的系統不標注同樣應被標記的斜坡的終止。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供了一種用于通過參照道路坡度來選擇多個車輛變速器換擋點中的一個的方法，該方法包括：

預先選擇適合于坡度的備選變速器換擋點，該坡度被指示在借助于前向攝像機裝置來識別的路標上；

檢測指示道路坡度改變的參數；以及在檢測到時

立即實現所述預先選擇的備選變速器換擋點。

變速器的變速器換擋點通常是由設置在變速器控制器的只讀存儲器中的多個換擋圖所限定的多個換擋點中的一個，并且根據處理器的相關輸入通過處理器來應用。這種類型的變速器控制器是公知的，本文中無需對此進行進一步描述。

可以以任何適合的方式檢測坡度的影響，例如通過確定車輛位于超出預定坡度閾值的斜坡上。在另一示例中，下坡路可以通過應用車輛制動器來識別，例如通過將制動燈信號作為數字輸入而提供給處理器。

本發明的作用在于預先選擇適合于所標記的坡度的換擋圖，但延遲實現該換擋圖直到到達該坡度為止。這兩個方面克服了一旦識別標志則立即予以實施的缺陷，同時確保了快速實施而無需等待充分收集坡度數據以給出換擋點或換擋圖的可靠改變。

本發明可以應用于任何提前標記的上坡路或下坡路，以及特別地可以應用于由高速公路管理局常規性地標記的那些相對較大的坡度。