[发明专利]车辆的换档控制装置和方法

权利要求书

1.一种混合动力车辆的换档控制装置，包括：

扭矩源，所述扭矩源被配置成生成用于驱动所述车辆的动力并且包括发动机和驱动电动机；

变速器，所述变速器被配置成通过第一离合器或第二离合器选择性地接收所述扭矩源的动力，并且被配置成转换和输出该动力；

数据检测器，所述数据检测器被配置成检测车辆状态数据，以控制所述变速器；以及

车辆控制器，所述车辆控制器被配置成当所述车辆状态数据满足换档条件时，将同步器连接到下一档位的驱动齿轮，释放连接到当前档位的驱动齿轮的所述第一离合器，执行所述扭矩源的速度控制，同时维持连接到所述下一档位的所述驱动齿轮的第二离合器处于滑移状态，并且当所述车辆状态数据满足速度控制完成条件时，释放所述第二离合器且连接所述第一离合器，以完成换档到目标档位。

2.根据权利要求1所述的换档控制装置，其中

所述车辆控制器使用所述变速器的输入轴的惯量和目标速度生成设置值，并且所述车辆控制器被配置成基于所述设置值，增加或减少所述变速器的输入轴扭矩，以准备所述扭矩源的速度控制。

3.根据权利要求1所述的换档控制装置，其中

在所述扭矩源的速度控制开始时，所述车辆控制器在所述目标档位处生成输入轴速度，使用在所述目标档位处的输入轴速度和扭矩源速度生成初始偏移，并且所述车辆控制器分割所述初始偏移以生成偏移输入，并且对所述偏移输入进行内插，以生成经内插的偏移输入。

4.根据权利要求3所述的换档控制装置，其中

所述车辆控制器基于所述初始偏移设置目标时间，将从所述扭矩源的速度控制开始的时间到所述目标时间的节段分割为多个子节段，并且分别设置对应于所述多个子节段的所述偏移输入的斜率。

5.根据权利要求1所述的换档控制装置，其中

所述车辆控制器使用所述扭矩源的目标速度、所述扭矩源的当前速度和所述变速器的输入轴的惯量中的至少一个，以生成反馈控制输入、前馈控制输入和外扰项控制输入中的至少一个，并且使用所述反馈控制输入、所述前馈控制输入和所述外扰项控制输入中的至少一个，以生成扭矩指令。

6.根据权利要求1所述的换档控制装置，其中

所述车辆控制器使用所述变速器的输出速度和齿轮速比，以生成连接到所述第一离合器的输入轴的速度，并且当所述扭矩源的速度和连接到所述第一离合器的所述输入轴的速度之间的差值等于或小于第一参考值时，释放所述第二离合器且连接所述第一离合器。

7.根据权利要求1所述的换档控制装置，其中

所述车辆控制器使用所述变速器的输出速度和齿轮速比，以生成连接到所述第一离合器的输入轴的加速度，并且当所述扭矩源的加速度和连接到所述第一离合器的输入轴的加速度之间的差值等于或小于第二参考值时，释放所述第二离合器且连接所述第一离合器。

8.一种混合动力车辆的换档控制方法，所述车辆包括发动机和驱动电动机作为扭矩源，并包括变速器，所述变速器通过第一离合器或第二离合器选择性地接收所述扭矩源的动力并且转换和输出所述动力，所述换档控制方法包括以下步骤：

基于车辆状态数据，确定是否满足换档条件；

当满足所述换档条件时，连接下一档位同步器且释放连接到当前档位驱动齿轮的第一离合器；

释放当前档位同步器，并且联接目标档位同步器；

生成所述扭矩源的目标速度，同时维持连接到下一档位驱动齿轮的第二离合器处于滑移状态；

通过使用所述扭矩源的所述目标速度，执行所述扭矩源的速度控制；

确定是否满足速度控制完成条件；以及

当满足所述速度控制完成条件时，释放连接到所述下一档位驱动齿轮的所述第二离合器，并且连接连接到目标档位驱动齿轮的所述第一离合器。