[發明專利]一種越野車輛自動變速器動力性換擋控制方法

有效

• 申請號: 202010423045.5
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111577882B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 李春明;吳維;李慎龍;郭智薔;苑士華
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H59/48;F16H59/24;F16H61/18
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鄔曉楠

本發明涉及一種越野車輛自動變速器動力性換擋控制方法，屬于車輛變速控制技術領域。本發明通過車輛垂向加速度變化，判斷油門開度變化的原因，從而避免因道路顛簸而發生的錯誤換擋。根據道路行駛條件，確定當前行駛條件下越野車輛的最大擋位，進一步考慮駛阻力系數和坡度變化引起的換擋規律變化，有效避免行駛條件變化引起的頻繁換擋以及錯誤換擋，有效減少了換擋次數、換擋過程中的動力損失，實現越野車輛的最佳動力性擋位控制，提高越野車輛的動力性。本發明以最佳動力性為目標，綜合考慮油門、驅動力、行駛阻力、車速、垂向加速度、縱向加速度和前方路況，實現越野工況下車輛變速器的最佳擋位決策，使車輛得到最優的越野動力性能。

技術領域

本發明涉及一種越野車輛自動變速器動力性換擋控制方法，具體涉及一種以越野車輛最佳動力性為目標的車輛變速器的換擋規律及控制策略，屬于車輛變速控制技術領域。

背景技術

車輛在公路工況下行駛時，相應的自動變速器擋位控制策略比較成熟，能夠使車輛在動力性與經濟性之間適當折衷得到適合的行駛擋位，并且也可以根據駕駛員的個性化需求，選擇動力性優先的換擋策略，或者選擇經濟性優先的換擋策略。然而，當車輛在越野工況下行駛時，由于越野工況道路復雜多變，對車輛產生時變、隨機的激勵作用，使得車輛產生垂向振動、行駛阻力改變，采用公路工況下的擋位控制策略可能產生意外換擋、循環換擋等問題，嚴重影響車輛的動力性能。

現有技術中有提出駕駛風格的換擋策略，但是該策略考慮的是車輛本身的如油門開度、發動機轉速、輸出扭矩等動力性參數，未考慮路面參數；現有技術根據負荷度的自適應換擋策略，也是考慮的是車輛本身的動力特性。針對越野環境中意外和頻繁換擋問題，現有技術對油門變化幅度進行平緩化處理，避免了油門劇烈變化引起的意外換擋，但是沒有考慮車輛垂向加速度這一最能體現車輛顛簸狀態的參數；有的現有技術提出了質量與坡度廣義阻力系數的估計，并對對道路阻力類型進行分類，但是文章僅考慮道路阻力類型和車輪滑轉率對擋位進行修正，沒有對最高擋位進行限制，也沒有考慮提前降擋的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種越野車輛自動變速器動力性換擋控制方法，該方法以最佳動力性為目標，綜合考慮油門、驅動力、行駛阻力、車速、垂向加速度、縱向加速度和前方路況，實現越野工況下車輛變速器的最佳擋位決策，使車輛得到最優的越野動力性能。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的。

一種越野車輛自動變速器動力性換擋控制方法，包括如下步驟：

步驟一、以最大加速度為目標，通過參數計算出雙參數升擋規律；

所述的越野車輛變速器動力性控制策略以越野車輛的加速度作為核心控制參數，以越野車輛達到約束條件下的車輛最大加速度作為控制目標，具體技術方案如下：

基于良好的平直路面條件下車輛的行駛參數，包括動力裝置特性、傳動系統傳動比等參數、道路的滾動阻力系數、整車質量等，對不同油門開度下變速器各擋位下的加速度進行計算，對相鄰兩擋加速度曲線的交點對應的車速進行提取，作為換擋點對應車速，若相鄰擋位的加速度曲線沒有交點，取低擋位能夠達到的最大車速作為換擋點對應車速，得到以加速度最大為動力性目標的雙參數升擋規律，將由i擋位升入i+1擋位的換擋點車速記為v_{i_up}(α,β₀,f₀)，其中，α為油門開度，α∈(0,1]；β₀為平直道路坡度，即β₀＝0；f₀為良好路面的滾動阻力系數。

步驟二、分別改變道路的滾動阻力系數和坡度，得到新的動力性升擋規律；