车辆自动变速器的经济性换挡控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101956813A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101956813A(43)申请公布日2011.01.26(21)申请号201010001032.5(22)申请日2010.01.19(71)申请人杨伟斌地址100084北京市海淀区清华大学汽车系11号楼311室申请人陈全世黄勇田光宇仇斌林成涛宋建国(72)发明人杨伟斌陈全世黄勇田光宇仇斌林成涛宋建国(51)Int.Cl.F16H59/14(2006.01)F16H59/36(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图5页(54)发明名称车辆自动变速器的经济性换挡控制方法(57)摘要一种车辆自动变速器经济性换挡控制方法的步骤是：根据发动机外特性曲线和变速器速比，确定出不同挡位时车速数组和发动机传递至车轮处转矩的数组；根据实时的驱动需求转矩和车速，确定出控制状态参数；根据实时的状态参数，确定出变速器挡位的变换方法。该方法可实时地输出最佳挡位，在满足动力性需求的前提下，使车辆尽可能处于较高挡位，提高发动机的负荷率、减少车辆的燃油消耗，特别适用于行驶于城市循环工况的车辆。CN1095683ACN101956813A权利要求书1/2页1.一种车辆自动变速器的经济性换挡控制方法，该方法的步骤是：1)根据发动机外特性曲线和变速器速比，确定出不同挡位时车速数组和发动机传递至车轮处转矩的数组；2)根据实时的驱动需求转矩和车速，确定出控制状态参数；根据实时的状态参数，确定出变速器挡位的变换方法。2.按权利要求1所述的一种车辆自动变速器的换挡控制方法，所述的不同挡位时车速数组和发动机传递至车轮处转矩数组的设计程序如下所示：1)i＝1；2)j＝1；3)n＝ne(j)；表示转速数组ne第j个数值；4)根据发动机外特性曲线，插值得到转速n时的转矩tw；5)v(i，j)＝0.377×n×r/ig(i)；t(i，j)＝tw×ig(i)；6)j＝j+1；n＝ne(j)7)判断n≤nmax；是返回第3)步；8)否，i＝i+1；9)判断i≤imax；是返回第2)步；10)否，vv(i，j)＝[zeros(5，1)，v(5，1)，v，v(5，((nmax-ne(1))/jg+1))，vmax×ones(5，1)]；tt(i，j)＝[zeros(5，2)，t，zeros(5，2)]；数组vv和tt比数组v和t多了四列。其中，n表示发动机转速；ne表示转速1000r/min到6000r/min、以jg为间隔，通常jg＝100r/min；ig表示变速器速比数组，为1～5挡数比的大小；v表示车速数组，行数等于变速器挡位数，列数等于数组ne的个数，第一～五行表示变速器置于1～5挡、根据ne中的数据得到的对应车速；t数组表示不同挡位时发动机传递至车轮处转矩的数值，行数等于变速器挡位数，列数等于数组ne的个数，第一～五行表示变速器置于1～5挡、转速为ne各数值时发动机传递至车轮处的转矩；r表示车轮半径；nmax表示发动机最高转速，一般为6000r/min；imax表示变速器挡位个数，等于5；vv表示车速数组；tt表示转矩数组。第10步中，zeros(5，1)、zeros(5，2)和ones(5，1)分别表示5行1列的0矩阵、5行2列的0矩阵和5行1列的1矩阵，v(5，1)和v(5，((nmax-ne(1))/jg+1))分别表示由数组v的第一列和最后一列组成的5行1列的新数组，vmax表示最高车速，轿车一般为200km/h。本发明以五挡变速器进行说明、其它挡位的变速器控制曲线的设计过程与此相同。3.按权利要求1所述的一种车辆自动变速器的换挡控制方法，所述的控制状态参数和变速器挡位的控制方法是：1)输入实时的t_r，v；2)根据数组vv和tt，插值得出实时车速v时的t_we5，t_we4，t_we3，t_we2；由于以五挡变速器进行说明，vv和tt数组的行数均为5；按照v、vv数组第五行数据和tt数组第五行数据，可插值出车速v时的t_we5；按照v、vv数组第四行数据和tt数组第四行数据，可插值出车速v时的t_we4；按照v、vv数组第三行数据和tt数组第三行数据，可插值出车速v时的t_we3；按照v、vv数组第二行数据和tt数组第二行数据，可插值出车速v时的t_we2；2CN101956813A权利要求书2/2页3)判断t_we5≥t_r；是，g＝5；4)否，t_we4≥t_r；是，g＝4；5)否，t_we3≥t_r；是，g＝3；6)否，t_we2≥t_r；是，g＝2；7)否，g＝1；其中，t_r表示车辆行驶时车轮处的需求转矩，g表示挡位。3CN101956813A说明书1/3页车辆自动变速器的经济性换挡控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种车辆自动变速器的换挡控制方