[发明专利]自动变速汽车意外换挡控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动变速汽车意外换挡控制方法，根据汽车换挡控制参数的内在联系消除自动变速汽车意外换挡现象的控制方法。

背景技术

针对消除自动变速汽车意外换挡现象控制方法的研究主要集中在借助不同的智能控制方法通过分析驾驶员意图对换挡规律进行修正来消除意外换挡现象，而缺乏对驾驶员意图及车辆行驶状态的综合考虑。同时，由于受硬件的限制，目前的这些研究成果不易应用于实车。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种易于实现且便于实车应用的自动变速汽车意外换挡控制方法。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种自动变速汽车意外换挡控制方法，该控制方法利用车辆行驶状态及换挡控制参数间的内在联系，并基于制定的换挡规律，以车速及油门开度作为横纵坐标在换挡规律曲线图上建立动态局部坐标系，该坐标系随车辆的车速与油门开度的变化轨迹动态变化，在车辆行驶过程中，当油门开度与车速组成的坐标点，即当前坐标点与下一坐标点组成的向量与车速方向的夹角                                                沿着坐标系的第一象限变化时，作为正常升挡过程处理，并按正常升挡操作进行换挡控制；当前坐标点与下一坐标点组成的向量与车速方向的夹角沿着坐标系的第三象限变化时，作为正常降挡过程处理，按正常降挡操作进行换挡控制；当前坐标点与下一坐标点组成的向量与车速方向的夹角沿着坐标系第四象限变化时，作为意外升挡过程处理，进入意外升挡处理流程；当前坐标点与下一坐标点组成的向量与车速方向的夹角沿着坐标系第二象限变化时，先通过油门开度变化率判断驾驶意图I是否为急加速，若是急加速，则进行正常降挡处理，否则作为意外降挡处理流程。

所述以车速及油门开度作为横纵坐标在换挡规律曲线图上建立动态局部坐标系，车辆当前行驶状态坐标点为O1，下一个采样点的车辆行驶状态坐标点为O2，向量与车速方向的夹角设为，由向量端点坐标的三角关系可得：

                                （1）

通过读取当前采样点车辆行驶状态和下一个采样点车辆行驶状态利用式（1）计算出，并把相关信息保存到有向图节点中；

其中：为当前采样点的油门开度，为当前采样点的车速，为下一个采样点的油门开度，为下一个采样点的车速。

所述意外升挡处理流程，是维持当前挡位不变，直到车辆在某一稳定行驶状态附近保持一定的时间后，重新进行换挡判断。

所述意外降挡处理流程，首先判断驾驶意图是否为正常的急加速，是则作为正常降挡过程处理；不是则为意外降挡，进行意外降挡控制，维持当前挡位不变，进行预瞄控制直到车辆状态在某一稳定状态附近保持一定的时间后，重新进行换挡判断。

本发明的优越功效之处：仅需要判断油门开度与车速组成的坐标点沿着所建立的动态局部坐标系的变化轨迹就能识别出是正常换挡还是意外换挡，该控制方法易于软硬件实现，且便于实车应用。

附图说明

 图1为本发明的正常换挡过程示意图；

图2为本发明的意外升挡过程示意图；

图3为本发明的消除意外换挡现象控制方法判断过程示意图；

图4为本发明的动态局部坐标系；

图5为本发明的消除意外换挡现象控制方法实现流程。

具体实施方式

请参阅附图所示，对本发明作进一步的描述。

图1是基于有向图表示常规换挡过程。利用有向图对换挡过程进行抽象表示，既清晰地描述了车辆行驶过程中的挡位变化过程，也有利于换挡控制策略的制定，其中，换挡过程中车辆的挡位信息由有向图的节点表示，节点中保存车辆行驶状态变量，如油门开度、车速、挡位及其他与换挡控制相关的信息，升挡与降挡过程的切换由节点间的有向边的方向表示。

图2是基于有向图表示的意外升挡过程。车辆以正常状态行驶到4挡，然后油门踏板快速松开。与图1常规换挡过程不同的是，由于油门开度迅速减小，而车速反应滞后，导致意外穿过4挡升5挡的升挡线，发生了4挡到5挡的意外升挡现象，随着油门开度的再次减小，导致穿过5挡升6挡的升挡线，又发生了5挡升6挡的意外升挡现象。随着车速的不断减小，车辆由6挡顺序降到1挡，直到最后停车。