用以补偿环境空气密度的具有自动变速器的车辆的控制制造技术

具有自动变速器的车辆的控制，用以补偿环境空气密度。一种对车辆(10)的自动变速器(24)进行控制的方法，该方法包括：接收指示车辆操作模式的信号；基于所指示的车辆操作模式来获得限定变速器(24)的挡位转换点的基本映射；基于密度的预定的最小值来获得限定变速器(24)的挡位转换点的扭矩损失映射；以及如果基本映射在比由扭矩损失映射限定的对应的挡位转换点高的发动机速度或车辆速度下限定挡位转换点，则基于基本映射来控制变速器(24)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用以补偿环境空气密度的具有自动变速器的车辆的控制
本公开涉及具有自动变速器的车辆的控制，用以补偿环境空气密度。具体地但非排他性地，本公开涉及具有涡轮增压发动机和自动变速器的车辆在高海拔下的控制。本专利技术的各方面涉及方法、控制器、计算机程序产品以及车辆。
技术介绍
在涡轮增压发动机系统中，排气驱动的涡轮机将扭矩传递至压缩机，该压缩机在升高成高于环境压力的压力下将空气泵送到发动机进气装置中。这相对于自然吸气的等效装置而言提高了发动机的性能。然而，在低的发动机速度下，排气流量可能不足以充分驱动压缩机，从而导致加速度损失，直至压缩机“加速”为止，这通常称为“涡轮迟滞”。涡轮迟滞在环境空气的密度低时通常会加剧。当车辆在高海拔处行驶时，例如，由于环境空气的大气压力降低，环境空气可能具有低的密度。替代性地或者另外，低的空气密度也可能在环境温度高时出现。因此，在海平面处行驶的车辆在高的环境温度条件下可能会经受与在高海拔处行驶的车辆类似的涡轮迟滞加剧。在每种情况下，减小的空气密度使下述发动机速度提高：在该发动机速度下，涡轮增压器开始提供对发动机性能的有效提升，因此扩大了发动机速度范围的比例，在该范围内，发动机有效地自然吸气，或甚至发动机有效地具有受限制的进气，并且因此具有明显减少的输出。此外，当进气空气密度低、尤其是处于空气的氧含量降低的高海拔时，任何发动机的基本性能都会降低。无论发动机是涡轮增压的、机械增压的还是自然吸气的都是如此。在涡轮增压发动机中，尽管扭矩输出在涡轮增压器主动升压时相对地不受进气空气密度的影响，但是如果空气进气密度低，则扭矩输出在发动机未升压时会显著较低。除了导致加剧的涡轮迟滞之外，空气进气密度低还导致压缩机转动时的性能的下降比在海平面处经受的下降更为明显。在具有自动变速器的车辆中，延长的涡轮迟滞和降低的转动性能可能会成为问题，因为例如，通常的挡位升挡点可能无法在高海拔处提供可接受的性能，并且甚至可能导致在涡轮增压器已经开始提供升压之前发生升挡。这进而将导致连续的低的发动机输出，这可能在车辆遇到坡度的情况下成为特殊问题，因为过早的挡位转换可能会使车辆无法应对爬坡。因此，在具有为涡轮增压的、机械增压的或自然吸气的发动机的车辆中，自动变速器可能无法解决在高海拔或高的环境温度下发动机输出减少的问题，并且过早地影响挡位改变。应当注意的是，道路坡度对自动变速器的控制有影响，因为坡度的增加需要车辆负载和变速器的变矩器的失速速度两者的对应升高。鉴于此，已知的是通过对变速器进行控制以采用更积极的型式来补偿增加的道路坡度，使得以相对于在水平表面上行驶时而言的更高的发动机速度来实现挡位转换。例如，变速器可以基于挡位转换映射来控制，挡位转换映射根据包括发动机速度和加速器踏板位置的输入来限定挡位改变被触发的点。因此，例如，挡位转换映射可以指示的是，对于特定的传动比而言，挡位转换点在踏板被完全踩下时与踏板被踩下至较小程度时相比处于更高的发动机速度。这确认的是，完全踩下踏板通常指示驾驶员对高的加速度的需求。因此，挡位转换映射是二维函数，因为挡位转换映射限定的转换点相对于发动机速度和踏板位置两者都变化。可以使用一组挡位转换映射，所述一组挡位转换映射各自对应于特定的坡度范围，其中，选择适当的映射用于道路坡度的当前估计。此外，可以为每种车辆操作模式分配一组相应的挡位转换映射，所述一组相应的挡位转换映射补偿一定范围的坡度。例如，为“运动”模式限定了一组坡度补偿映射，并且为“驱动”模式限定了另一组映射。每种映射补偿特定的离散坡度。例如，所述一组映射可以包括用于2％的坡度、6％的坡度等的转换映射。为了在未精确匹配这些离散值的坡度处提供有效的控制，识别与所估计的坡度之上和之下(immediatelyaboveandblow)的坡度有关的一对映射，并且使用线性插值来确定要基于实际估计的坡度实现的挡位转换点。例如，如果估计的坡度为4％，则车辆会在针对2％的坡度的映射与针对6％的坡度的映射之间进行插值，以生成与4％的坡度相对应的一组转换点。申请人的较早的英国专利GB2527511中描述了一种这样的方法，在该方法中，从通过扫描道路标志获得的信息中得出道路坡度估计值，并且选择适当的挡位转换映射。在其他布置中，可以通过例如将发动机扭矩与车辆加速度进行比较来估计道路坡度。在此基础上，以粗略的方法来解决高海拔下的增加的涡轮迟滞和/或减少的发动机输出，可以向车辆坡度估计添加偏移量。该偏移量与由通常定位在发动机舱内的车载传感器测量的环境大气压力成比例。因此，变速器选择下述挡位转换映射：该挡位转换映射对应于与车辆实际行驶的道路的坡度相比更高的坡度。因此，即使当车辆在水平道路上行驶时，如果检测到的大气压力足够低，则该车辆也被视为上坡行驶。这种方法避免了比如无法在高海拔处爬升的主要问题，但是由于以间接方式补偿海拔而缺乏改进。此外，如已经指出的，影响发动机性能的不是海拔本身，而是发动机进气空气的密度，发动机进气空气的密度也受环境温度影响。考虑到这一点，应当清楚的是，使用仅基于大气压力的坡度偏移来接近变化的空气密度可能不会产生优化的结果。在这种背景下设计出本专利技术。
技术实现思路
根据本专利技术的方面，提供了一种对车辆的自动变速器进行控制的方法。该方法包括：接收指示车辆操作模式的信号；基于所指示的车辆操作模式来获得限定变速器的挡位转换点的基本映射；基于空气密度的预定的最小值来获得限定变速器的挡位转换点的扭矩损失映射；以及如果基本映射在比由扭矩损失映射限定的对应的挡位转换点高的发动机速度或车辆速度下限定挡位转换点，则基于基本映射来控制变速器。应当注意的是，术语“发动机速度”和“车辆速度”并非将该方法限制为与车辆速度或发动机速度的直接测量一起使用，而是还包括诸如变速器轴的速度或来自变矩器的输出轴的速度之类的间接测量。由基本映射限定的挡位转换点还可以基于空气密度的预定值，该预定值比扭矩损失映射的挡位转换点所基于的预定的最小空气密度大。通过在基本映射限定了比补偿映射更积极的挡位改变策略时使用基本映射，上述方法有益地确保了始终使用最积极的转换策略。这样确保了所使用的转换策略始终足够积极，从而为改变的环境空气密度提供足够的补偿，而不会在选择积极的车辆驱动模式时无法满足驾驶员的期望。该方法可以包括：接收指示环境空气密度的一个或更多个信号；以及基于指示环境空气密度的所述信号或每个信号来获得限定变速器的挡位转换点的补偿映射。指示环境空气密度的所述一个或更多个信号可以包括例如以下各者中的任何一者或更多者：指示大气压力的信号；指示温度的信号；以及导航数据。在这样的实施方式中，获得补偿映射可选地包括根据指示环境空气密度的所述信号或每个信号在扭矩损失映射与基本映射之间进行插值，在这种情况下，该方法可以包括基于指示环境空气密度的所述一个或更多个信号来确定插值因子，并且根据插值因子在扭矩损失映射与基本映射之间进行插值。该方法可以包括：通过估计车辆所处表面的坡度来获得指示车辆所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对车辆的自动变速器进行控制的方法，所述方法包括：/n接收指示车辆操作模式的信号；/n基于所指示的车辆操作模式来获得限定所述变速器的挡位转换点的基本映射；/n基于空气密度的预定的最小值来获得限定所述变速器的挡位转换点的扭矩损失映射；以及/n如果与由所述扭矩损失映射限定的对应的挡位转换点相比所述基本映射在更高的发动机速度或车辆速度下限定挡位转换点，则基于所述基本映射来控制所述变速器。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180307 GB 1803644.21.一种对车辆的自动变速器进行控制的方法，所述方法包括：
接收指示车辆操作模式的信号；
基于所指示的车辆操作模式来获得限定所述变速器的挡位转换点的基本映射；
基于空气密度的预定的最小值来获得限定所述变速器的挡位转换点的扭矩损失映射；以及
如果与由所述扭矩损失映射限定的对应的挡位转换点相比所述基本映射在更高的发动机速度或车辆速度下限定挡位转换点，则基于所述基本映射来控制所述变速器。


2.根据权利要求1所述的方法，包括接收指示环境空气密度的一个或更多个信号，并且基于指示环境空气密度的所述信号或每个信号来获得限定所述变速器的挡位转换点的补偿映射。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，获得所述补偿映射包括：根据指示环境空气密度的所述信号或每个信号来在所述扭矩损失映射与所述基本映射之间进行插值，以及可选地，基于指示环境空气密度的所述一个或更多个信号来确定插值因子，并且根据所述插值因子来在所述扭矩损失映射与所述基本映射之间进行插值。


4.根据任一前述权利要求所述的方法，包括通过估计所述车辆所处表面的坡度来获得指示所述车辆所处表面的坡度的信号，或者接收指示所述车辆所处表面的坡度的信号。


5.根据权利要求4所述的方法，包括根据所估计的坡度来调整所述扭矩损失映射，其中，调整所述扭矩损失映射包括：基于所指示的坡度从一组扭矩损失映射中选择一扭矩损失映射，其中，所述一组扭矩损失映射中的每个扭矩损失映射针对相应的表面坡度进行校准，以及可选地，从所述一组扭矩损失映射中选择一对扭矩损失映射，并且在所述一对扭矩损失映射之间进行插值以生成针对所述车辆所处表面的所指示的坡度的扭矩损失映射。


6.根据权利要求3至5中的任一项所述的方法，包括根据所估计的坡度来调整所述基本映射。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，调整所述基本映射包括：基于所述车辆所处表面的所指示的坡度从一组基本映射中选择一基本映射，其中，所述一组基本映射中的每个基本映射针对相应的表面坡度进行校准，以及可选地，从所述一组基本映射中选择一对基本映射，并且在所述一对基本映射之间进行插值以生成所述车辆所处表面的所指示的坡度的基本映射。


8.根据任一前述权利要求所述的方法，包括接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗杰·沃德尔，保罗·蒂莫西，托马斯·欧文，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB