[发明专利]一种基于重型AMT车辆道路负载估计的档位决策方法

权利要求书

1.一种基于车辆道路负载估计的档位决策方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、换档控制器接收转速传感器采集的变速器输出轴转速信号；

步骤二、根据所述变速器输出轴转速信号，估计车辆换档过程动力中断期间的道路负载（F_load）；

步骤三，换档控制器判断所述道路负载（F_load）是否大于0，以确定车辆是否在下坡行驶，如果所述道路负载（F_load）大于0，则执行步骤四；

步骤四、所述换档控制器将所述道路负载（F_load）与预设不同档位下道路负载阈值进行比较，选择适合所述道路负载（F_load）的初始目标档位。

2.根据权利要求1所述的档位决策方法，其中按照如下步骤估计车辆换档过程动力中断期间的道路负载（F_load）：

步骤A2.1，设定延时，所述延时为从离合器开始分离到离合器处于分离半接合点所需的时间；

步骤A2.2，以预定采样周期采集所述变速器输出轴转速信号，同时对采样时长Δt进行累计；

步骤A2.3，判断累计的采样时长Δt是否超过预设的时间阈值ε3，如果Δt>ε3则停止采样，执行步骤A2.4，否则返回步骤A2.2；

步骤A2.4，利用所述变速器输出轴转速信号求出所述采样时长Δt内的车辆平均加速度a；

步骤A2.5，根据已知的车辆质量m和旋转质量转化系数δ，求出动力中断期间道路负载F_load，F_load=-δ*m*a，其中δ为车辆当前档位下的旋转质量转换系数，m为当前车辆的质量。

3.根据权利要求1所述的档位决策方法，其特征在于还包括如下步骤：如果所述道路负载（F_load）不大于0，则说明车辆在下坡行驶，则执行步骤B1；

步骤B1，所述换档控制器对比累计制动时间T_bk与预设值ε1大小，若累计制动时间超过ε1，说明驾驶员有控制车速的意图，则执行步骤B2，否则执行步骤C1；

步骤B2，所述换档控制器进一步判断当前发动机转速是否超过转速阈值ε2，如果所述发动机转速超过所述转速阈值ε2，则所述换档控制器将比当前档位i档低一档的（i-1）档设为初始目标档位，所述变速器按照初始目标档位完成降档操作；否则将当前档位i档设为所述初始目标档位，即所述变速器不进行换档操作，维持原档位行驶；

步骤C1，所述换档控制器判断此时油门开度大小，如果所述油门开度大于0，说明驾驶员有加速意图，则执行步骤C2，否则将当前档位i档设为所述初始目标档位，即所述变速器不进行换档操作，维持原档位行驶；

步骤C2，所述换档控制器将比当前档位i档高一档的（i+1）档设为初始目标档位，所述变速器按照初始目标档位完成升档操作。

4.根据权利要求1所述的档位决策方法，其中按照如下步骤将所述道路负载（F_load）与预设不同档位下道路负载阈值进行比较：

步骤A4，所述换档控制器对比所述道路负载（F_load）与当前油门开度下当前档位i档下车辆驱动力Ft(i)的大小关系，如果满足F_load<Ft(i)，则执行步骤A5，否则执行步骤E1；

步骤A5，所述换档控制器对比所述道路负载（F_load）与当前油门开度下升一个档位，即（i+1）档下的车辆驱动力Ft(i+1)的大小关系，如果满足F_load<Ft(i+1)，则执行步骤A6，否则将当前档位i档设为所述初始目标档位，即所述变速器不进行换档操作，维持原档位行驶；

步骤A6，所述换档控制器判断此时油门开度大小，如果油门开度不大于0，则将当前档位i档设为所述初始目标档位，即所述变速器不进行换档操作，维持原档位行驶；如果油门开度大于0，则将上述（i+1）档设为所述初始目标档位，然后所述换档控制器判断换至所述初始目标档位后发动机转速是否在预定合理范围内，如果所述发动机转速在所述预定合理范围内，则按照所述初始目标档位换档，否则将当前档位i档设为所述初始目标档位，即所述变速器不进行换档操作，维持原档位行驶；

步骤E1，所述换档控制器对比所述道路负载（F_load）与当前油门开度下降j个档位后的车辆驱动力Ft(i-j)的大小关系，其中j初始值为1；

如果不满足F_load<Ft(i-j)，则j累加1，再次判断是否满足F_load<Ft(i-j)；直到i-j=1时，如果仍然不满足F_load<Ft(i-j)，则执行步骤I；

如果满足F_load<Ft(i-j)，则说明车辆以（i-j）档运行时能够使车辆加速行驶，此时将上述（i-j）档设为所述初始目标档位，然后所述换档控制器判断换至所述初始目标档位后发动机转速是否在预定合理范围内，如果所述发动机转速在所述预定合理范围内，则按照所述初始目标档位换档；如果所述发动机转速不在所述预定合理范围内，则j累加1，将（i-j）档设为所述初始目标档位，再次判断换至所述初始目标档位后发动机转速是否在预定合理范围内；依次类推，直到i-j=1时，如果换至所述初始目标档位后发动机转速仍然不在预定合理范围内，则执行步骤I；

步骤I，所述换档控制器提示驾驶员停车，车辆制动并将档位换至空档，随后驻车制动。