CN105620465A - 用于车辆的换挡点修正方法、装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的换挡点修正方法，包括：获取车辆的路面坡度百分比；获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点；根据当前档位和目标档位确定修正曲线；根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。本发明的用于车辆的换挡点修正方法可在有坡度的路况时，根据当前所在档位的不同及阻力大小的不同，动态地修正基础换挡点，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。本发明还公开了一种用于车辆的换挡点修正装置和一种包括该用于车辆的换挡点修正装置的车辆。

Description

用于车辆的换挡点修正方法、装置和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种用于车辆的换挡点修正方法、一种用于车辆的换挡点修正装置和一种车辆。

背景技术

早期搭载双离合自动变速箱的车辆的基础换挡点没有考虑坡度阻力等因素。即不管坡度值多大，都不增加修正值来对基础换挡点进行补偿。但是在没有坡度阻力补偿的情况下，在上坡时，驾驶员会感觉过早升档，且升档后车辆没有动力。

相关技术中，提出了根据坡度阻力对基础换档点进行修正的方法，该方法在坡度阻力和修正值之间建立线性关系。

上述相关技术中的方法存在的缺点是：坡度阻力越大，修正值越大，如此会导致坡度阻力小时，修正值过小，和坡度阻力大时，修正值过大，导致补偿不够或者补偿过量。另外，在低档位的阻力和高档位升档的阻力相同时会补偿相同的修正值，这显然不合理。这是因为低档位传动比小，传递的扭矩相应较小，需要补偿更大些的修正值方能满足驾驶员在较低档位行驶时的动力性体验。

发明内容

本发明的目的旨在至少从一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的换挡点修正方法，该用于车辆的换挡点修正方法可在有坡度的路况时，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。

本发明的另一个目的在于提出一种用于车辆的换挡点修正装置。

本发明的再一个目的在于提出一种车辆。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种用于车辆的换挡点修正方法，该用于车辆的换挡点修正方法包括以下步骤：获取车辆的路面坡度百分比；获取所述车辆的当前档位和目标档位，并根据所述当前档位和所述目标档位确定基础换挡点；根据所述当前档位和所述目标档位确定修正曲线；以及根据所述路面坡度百分比和所述修正曲线确定修正值，并根据所述修正值对所述基础换挡点进行修正。

本发明实施例提出的用于车辆的换挡点修正方法，在获取车辆的路面坡度百分比，以及获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点，和根据当前档位和目标档位确定修正曲线后，最后根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。该用于车辆的换挡点修正方法可在有坡度的路况时，根据当前档位和目标档位，动态地修正基础换挡点，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例还提出了一种用于车辆的换挡点修正装置，该用于车辆的换挡点修正装置包括：路面坡度百分比获取模块，用于获取车辆的路面坡度百分比；基础换挡点确定模块，用于获取所述车辆的当前档位和目标档位，并根据所述当前档位和所述目标档位确定基础换挡点；修正曲线确定模块，用于根据所述当前档位和所述目标档位确定修正曲线；以及换挡点修正模块，用于根据所述路面坡度百分比和所述修正曲线确定修正值，并根据所述修正值对所述基础换挡点进行修正。

本发明实施例提出的用于车辆的换挡点修正装置，在通过路面坡度百分比获取模块获取车辆的路面坡度百分比，以及基础换挡点确定模块获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点，和修正曲线确定模块根据当前档位和目标档位确定修正曲线后，最后换挡点修正模块根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。该用于车辆的换挡点修正装置可在有坡度的路况时，根据当前档位和目标档位，动态地修正基础换挡点，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。

为达到上述目的，本发明再一方面实施例还提出了一种车辆，该车辆包括所述的用于车辆的换挡点修正装置。

本发明实施例提出的车辆，通过用于车辆的换挡点修正装置来在有坡度的路况时，根据当前档位和目标档位，动态地修正基础换挡点，从而在最佳的时机进行升档或降档，满足了驾驶员的意图，并带来最佳的驾驶体验。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的用于车辆的换挡点修正方法的流程图；

图2为根据本发明一个具体实施例的用于车辆的换挡点修正方法的流程图；

图3为根据本发明一个具体实施例的用于车辆的换挡点修正方法的修正曲线的示意图；以及

图4为根据本发明实施例的用于车辆的换挡点修正装置的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的用于车辆的换挡点修正方法、用于车辆的换挡点修正装置和车辆。

如图1所示，本发明实施例的用于车辆的换挡点修正方法包括以下步骤：

S11，获取车辆的路面坡度百分比。

在本发明的一个实施例中，车辆可以为配置有坡度传感器的双离合自动变速箱的车辆。

S12，获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点。

其中，基础换挡点为根据车辆的加速踏板开度和车辆速度来确定的换挡点，该换挡点是固定不变的。

S13，根据当前档位和目标档位确定修正曲线。

S14，根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。

进一步地，在本发明的一个实施例中，修正曲线可以通过以下步骤确定：

S1，调整车辆从待测试的当前档位升至待测试的目标档位。

S2，控制车辆处于待测试的路面坡度百分比的状态中。

其中，待测试的路面坡度百分比可以为3％，5％，8％，11％，15％，20％，30％等，路面坡度百分比作为路面坡度阻力的替代。

S3，测试车辆发动机的在待测试的当前档位时的第一转速，以及发动机的在待测试的目标档位时的第二转速。

S4，根据第二转速和车辆的加速踏板开度确定发动机的输出净扭矩。

S5，根据发动机的输出净扭矩确定车辆的理论加速度。

进一步地，在本发明的一个实施例中，根据发动机的输出净扭矩确定车辆的理论加速度即步骤S5具体可以包括：

S51，获取车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩，并根据车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩确定车辆的整体阻力扭矩。

在本发明的一个实施例中，可以通过TCU(TransmissionControlUnit，自动变速箱控制单元)启动坡度传感器来获取车辆的加速度信号，通过速度传感器来获取实际测量的车辆速度。进一步地，在本发明的一个实施例中，坡道阻力扭矩可以通过以下公式(1)确定：

$\left\{\begin{array}{c}\left\{\begin{array}{cc}1& \hat{G}={\∫}_0^{\∞}K*\hat{E}\mathrm{rror}*\mathrm{dt}\\ 2& \hat{E}\mathrm{rror}=V-\hat{V}\\ 3& \hat{V}={\∫}_0^{\∞}(\mathrm{ACC}-\hat{G})\mathrm{dt}\end{array}\right.\\ S=k_2*\hat{G}\\ T_{\mathrm{slope}}=S*m*R*g\end{array}\right.$

其中，为计算得到的加速度信号，为车辆的坡度传感器误差修正信号，为估算的车辆速度，V为实际测量的车辆速度，K为可调系数，ACC为坡度传感器采集的加速度信号，S为路面坡度百分比，k₂为常数系数，m为整车质量，R为车辆轮胎半径，g为重力加速度，T_slope为坡道阻力扭矩。

进一步地，在本发明的一个实施例中，滚动阻力扭矩可以通过以下公式(2)确定：

$T_f=\frac{m*g*f_r}{R}$

其中，m为整车质量，g为重力加速度，f_r为车辆滚动阻力系数，R为车辆轮胎半径(代替车辆滚动半径)。

进一步地，在本发明的一个实施例中，空气阻力扭矩可以通过以下公式(3)确定：

T_cx＝Cx*As*Arp*V*V*R

其中，Cx为空气阻力系数，As为迎风面积，Arp为空气密度，V为实际测量的车辆速度，R为车辆轮胎半径(代替车辆滚动半径)。

S52，根据发动机的输出净扭矩和整体阻力扭矩确定车辆的理论加速度。

进一步地，在本发明的一个实施例中，车辆的理论加速度可以通过以下公式(4)确定：

$\left\{\begin{array}{c}{T}_1=T_c*i\\ T_{\mathrm{temp}}=T_1-(T_{\mathrm{slop}}+T_f+T_{\mathrm{cx}})\\ F_{\mathrm{temp}}=\frac{T_{\mathrm{temp}}}{R}\\ \mathrm{Av}=\frac{F_{\mathrm{temp}}}{m}\end{array}\right.$

其中，T₁为发动机的输出净扭矩，T_c为传递到离合器的扭矩，(T_slop+T_f+T_cx)为车辆的整体阻力扭矩，i为待测试的目标档位对应的变速箱总传动比，R为车辆轮胎半径，m为整车质量，F_temp为车辆受到的合力，T_temp为车辆的合力扭矩。

S6，根据理论加速度和预设的加速度阈值确定离合器总扭矩。

S7，根据离合器总扭矩获取发动机转速的增量。

S8，根据发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值。

进一步地，在本发明的一个实施例中，可以通过以下公式(5)根据发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值：

$V\_\mathrm{add}=\frac{\mathrm{\Δn}*60*2*\mathrm{\π}*R}{i*10000}$

其中，Δn为发动机转速的增量，R为车辆轮胎半径，i为待测试的目标档位对应的变速箱总传动比。需要说明的是，基础换挡点的修正值用于标定需要延迟多少公里升档或降档，从而实现兼顾车辆动力性合适且噪音较小。

S9，重复执行步骤S2-S9，直至待测试的当前档位和待测试的目标档位下所有待测试的路面坡度百分比完成测试。

进一步地，在本发明的一个实施例中，确定修正曲线还可以包括：

S10，继续调整待测试的当前档位和待测试的目标档位，并重复执行步骤S1-S9，直至所有待测试的当前档位和待测试的目标档位完成测试。

进一步地，在本发明的一个具体实施例中，车辆包括六个档位，如图2所示，用于车辆的换挡点修正方法包括以下步骤：

S21，选定一个路面坡度百分比3％，根据基础换挡点，在加速踏板开度为20％以下时，根据升档后发动机的转速、加速踏板开度、扭矩MAP图，算出发动机的输出净扭矩。

其中，扭矩MAP图为已知关系图，反映了发动机的转速、发动机的输出净扭矩、加速踏板开度三者之间的关系。

S22，计算车辆的坡道阻力扭矩。

S23，计算车辆的滚动阻力扭矩。

S24，计算车辆受到的空气阻力扭矩。

S25，根据发动机的输出净扭矩和车辆的整体阻力扭矩，估算车辆的理论加速度。

S26，比较车辆的理论加速度和升档后期望的加速度值，然后反推升档后期望的发动机转速，接着根据升档前期望的发动机转速，最后得出基础换挡点的修正值。

S27，同理得出路面坡度百分比为5％、8％、11％、15％、20％、30％时相应的基础换挡点的修正值。

S28，根据各路面坡度百分比及相应的基础换挡点的修正值，分别得出1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档对应的修正曲线：y1＝f(x1)、y2＝f(x2)、y3＝f(x3)、y4＝f(x4)、y5＝f(x5)。

S29，根据修正曲线，计算出其它路面坡度百分比在升档或降档时对应的修正值作为换挡点补偿值，从而满足驾驶员的需求。

上述具体实施例中，当在待测试的路面坡度百分比为3％的坡道上时获取各档位升档时基础换挡点的修正值的过程可以如下：根据当前档位的基础换挡点，得出加速踏板开度小于20％，记为1档升2档，即待测试的当前档位为1档，待测试的目标档位为2档。1档时，发动机的第一转速为R1_bef，2档时发动机的第二转速为R1_aft。接着根据扭矩MAP图、加速踏板开度20％和第二转速R1_aft，确定此时发动机的输出净扭矩为T1，当车辆的发动机转速和轴速同步时，离合器传递的扭矩C1＝T1。再根据发动机的输出净扭矩T1和上述公式(1)、(2)、(3)、(4)计算出车辆的理论加速度Av，再和在该坡道上，车辆2档行驶时预设的加速度阈值例如预期需要的加速度A_target(该加速度可通过实验得到，为已知参数，该加速度满足车辆动力性需求)进行比较，得出加速度差值A1_add＝A_target–Av，其中，如果Av>A_target，则A1_add＝Av。根据加速度差值A1_add和上述公式(1)、(2)、(3)、(4)可计算出传递给离合器的扭矩增量T1_c，从而确定离合器总扭矩T1_t＝T1+T1_c,再根据扭矩MAP图、加速踏板开度20％、离合器总扭矩T1_t，可确定2档需要的发动机转速R1，从而发动机转速的增量Δn＝R1–R1_bef。通过公式(5)将增加的发动机转速的增量Δn转化为增加的车速V1_add_3，V1_add_3即为在待测试的路面坡度百分比为3％的坡道上，1档升2档时基础换挡点的修正值。同理在2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时可分别得到基础换挡点的修正值V2_add_3、V3_add_3、V4_add_3、V5_add_3。

同理在待测试的路面坡度百分比为5％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时分别得到基础换挡点的修正值V1_add_5、V2_add_5、V3_add_5、V4_add_5、V5_add_5。

同理在待测试的路面坡度百分比为8％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时分别得到基础换挡点的修正值V1_add_8、V2_add_8、V3_add_8、V4_add_8、V5_add_8。

同理在待测试的路面坡度百分比为11％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时分别得到基础换挡点的修正值V1_add_11、V2_add_11、V3_add_11、V4_add_11、V5_add_11。

同理在待测试的路面坡度百分比为15％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时分别得到基础换挡点的修正值V1_add_15、V2_add_15、V3_add_15、V4_add_15、V5_add_15。

同理在待测试的路面坡度百分比为20％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时可分别得到基础换挡点的修正值V1_add_20、V2_add_20、V3_add_20、V4_add_20、V5_add_20。

同理在待测试的路面坡度百分比为30％的坡道上，可类似地在1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档时可分别得到基础换挡点的修正值V1_add_30、V2_add_30、V3_add_30、V4_add_30、V5_add_30。

根据上述得到的基础换挡点的修正值，再加上实际工况的匹配调试，可以很好地修正基础换挡点使基础换挡点延迟升档或提前降档，满足驾驶员的意图。具体地，可以根据上述待测试的路面坡度百分比、基础换挡点的修正值和对应的档位，建立1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档分别对应的修正曲线：y1＝f(x1)、y2＝f(x2)、y3＝f(x3)、y4＝f(x4)、y5＝f(x5)，其中，各修正曲线中自变量为路面坡度百分比，因变量为基础换挡点的修正值。图3为各修正曲线的示意图，其中，1->2表示1档升2档，2->3表示2档升3档，3->4表示3档升4档，4->5表示4档升5档，5->6表示5档升6档。从图3中可以获知，其中，在路面坡度阻力(路面坡度百分比)较小时，基础换挡点的修正值增幅较小，在路面坡度阻力较大时，基础换挡点的修正值增幅较大，而在路面坡度阻力很大时，基础换挡点的修正值增幅减小，以及路面坡度阻力相同时，较高档位的修正值适当大些，从而避免了基础换挡点的修正值过小或过大的问题。从而在实际坡道行驶时，根据当前档位、路面坡度百分比和相应的修正曲线，即可计算出一个合适的升档修正值来延迟升档或降档修正值来提前降档，获得更好的加速能力，满足车辆爬坡时动力性的需求，同时也不会在转速过高时升档，避免噪音过大，给驾驶员带来更好的驾驶体验。

本发明实施例提出的用于车辆的换挡点修正方法，在获取车辆的路面坡度百分比，以及获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点，和根据当前档位和目标档位确定修正曲线后，最后根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。该用于车辆的换挡点修正方法可在有坡度的路况时，根据当前所在档位的不同及阻力大小的不同，动态地修正基础换挡点，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。

本发明另一方面实施例还提出了一种用于车辆的换挡点修正装置，如图4所示，该用于车辆的换挡点修正装置包括路面坡度百分比获取模块10、基础换挡点确定模块20、修正曲线确定模块30以及换挡点修正模块40。其中，路面坡度百分比获取模块10用于获取车辆的路面坡度百分比。基础换挡点确定模块20用于获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点。修正曲线确定模块30用于根据当前档位和目标档位确定修正曲线。换挡点修正模块40用于根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。

其中，基础换挡点为根据车辆的加速踏板开度和车辆速度来确定的换挡点，该换挡点是固定不变的。在本发明的一个实施例中，车辆可以为配置有坡度传感器的双离合自动变速箱的车辆，车辆可以包括六个档位，待测试的路面坡度百分比可以为3％，5％，8％，11％，15％，20％，30％等，路面坡度百分比作为路面坡度阻力的替代。

进一步地，在本发明的一个实施例中，修正曲线确定模块30可以通过以下步骤确定修正曲线：

S1，调整车辆从待测试的当前档位升至待测试的目标档位。

S2，控制车辆处于待测试的路面坡度百分比的状态中。

S3，测试车辆发动机的在待测试的当前档位时的第一转速，以及发动机的在待测试的目标档位时的第二转速。

S4，根据第二转速和车辆的加速踏板开度确定发动机的输出净扭矩。

S5，根据发动机的输出净扭矩确定车辆的理论加速度。

S6，根据理论加速度和预设的加速度阈值确定离合器总扭矩。

S7，根据离合器总扭矩获取发动机转速的增量。

S8，根据发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值。

S9，重复执行步骤S2-S9，直至待测试的当前档位和待测试的目标档位下所有待测试的路面坡度百分比完成测试。

进一步地，在本发明的一个实施例中，修正曲线确定模块30可以通过以下公式根据发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值：

$V\_\mathrm{add}=\frac{\mathrm{\Δn}*60*2*\mathrm{\π}*R}{i*10000}$

其中，Δn为发动机转速的增量，R为车辆轮胎半径，i为待测试的目标档位对应的变速箱总传动比。需要说明的是，基础换挡点的修正值用于标定需要延迟多少公里升档或降档，从而实现兼顾车辆动力性合适且噪音较小。

进一步地，在本发明的一个实施例中，修正曲线确定模块30确定修正曲线还可以包括以下步骤：

S10，继续调整待测试的当前档位和待测试的目标档位，并重复执行步骤S1-S9，直至所有待测试的当前档位和待测试的目标档位完成测试。

进一步地，在本发明的一个实施例中，修正曲线确定模块30具体可以包括整体阻力扭矩确定子模块31以及理论加速度确定子模块32。其中，整体阻力扭矩确定子模块32用于获取车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩，并根据车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩确定车辆的整体阻力扭矩。理论加速度确定子模块32用于根据发动机的输出净扭矩和整体阻力扭矩确定车辆的理论加速度。

在本发明的一个实施例中，用于车辆的换挡点修正装置可以通过TCU启动坡度传感器来获取车辆的加速度信号，通过速度传感器来获取实际测量的车辆速度。进一步地，在本发明的一个实施例中，坡道阻力扭矩可以通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}\left\{\begin{array}{cc}1& \hat{G}={\∫}_0^{\∞}K*\hat{E}\mathrm{rror}*\mathrm{dt}\\ 2& \hat{E}\mathrm{rror}=V-\hat{V}\\ 3& \hat{V}={\∫}_0^{\∞}(\mathrm{ACC}-\hat{G})\mathrm{dt}\end{array}\right.\\ S=k_2*\hat{G}\\ T_{\mathrm{slope}}=S*m*R*g\end{array}\right.$

其中，为计算得到的加速度信号，为车辆的坡度传感器误差修正信号，为估算的车辆速度，V为实际测量的车辆速度，K为可调系数，ACC为坡度传感器采集的加速度信号，S为路面坡度百分比，k₂为常数系数，m为整车质量，R为车辆轮胎半径，g为重力加速度，T_slope为坡道阻力扭矩。

进一步地，在本发明的一个实施例中，滚动阻力扭矩可以通过以下公式确定：

$T_f=\frac{m*g*f_r}{R}$

其中，m为整车质量，g为重力加速度，f_r为车辆滚动阻力系数，R为车辆轮胎半径(代替车辆滚动半径)。

进一步地，在本发明的一个实施例中，空气阻力扭矩可以通过以下公式确定：

T_cx＝Cx*As*Arp*V*V*R

其中，Cx为空气阻力系数，As为迎风面积，Arp为空气密度，V为实际测量的车辆速度，R为车辆轮胎半径(代替车辆滚动半径)。

进一步地，在本发明的一个实施例中，车辆的理论加速度可以通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}{T}_1=T_c*i\\ T_{\mathrm{temp}}=T_1-(T_{\mathrm{slop}}+T_f+T_{\mathrm{cx}})\\ F_{\mathrm{temp}}=\frac{T_{\mathrm{temp}}}{R}\\ \mathrm{Av}=\frac{F_{\mathrm{temp}}}{m}\end{array}\right.$

其中，T₁为发动机的输出净扭矩，T_c为传递到离合器的扭矩，(T_slop+T_f+T_cx)为车辆的整体阻力扭矩，i为待测试的目标档位对应的变速箱总传动比，R为车辆轮胎半径，m为整车质量，F_temp为车辆受到的合力，T_temp为车辆的合力扭矩。

根据上述得到的基础换挡点的修正值，再加上实际工况的匹配调试，可以很好地修正基础换挡点使基础换挡点延迟升档或提前降档，满足驾驶员的意图。具体地，可以根据上述待测试的路面坡度百分比、基础换挡点的修正值和对应的档位，建立1档升2档、2档升3档、3档升4档、4档升5档、5档升6档分别对应的修正曲线：y1＝f(x1)、y2＝f(x2)、y3＝f(x3)、y4＝f(x4)、y5＝f(x5)，其中，各修正曲线中自变量为路面坡度百分比，因变量为基础换挡点的修正值。从而在实际坡道行驶时，根据当前档位、路面坡度百分比和相应的修正曲线，即可计算出一个合适的升档修正值来延迟升档或降档修正值来提前降档，获得更好的加速能力，满足车辆爬坡时动力性的需求，同时也不会在转速过高时升档，避免噪音过大，给驾驶员带来更好的驾驶体验。

本发明实施例提出的用于车辆的换挡点修正装置，在通过路面坡度百分比获取模块获取车辆的路面坡度百分比，以及基础换挡点确定模块获取车辆的当前档位和目标档位，并根据当前档位和目标档位确定基础换挡点，和修正曲线确定模块根据当前档位和目标档位确定修正曲线后，最后换挡点修正模块根据路面坡度百分比和修正曲线确定修正值，并根据修正值对基础换挡点进行修正。该用于车辆的换挡点修正装置可在有坡度的路况时，根据当前所在档位的不同及阻力大小的不同，动态地修正基础换挡点，使得车辆在最佳的时机进行升档或降档，满足驾驶员的意图，带来最佳的驾驶体验。

此外，本发明再一方面实施例还提出了一种车辆，该车辆包括上述的用于车辆的换挡点修正装置。

本发明实施例提出的车辆，通过用于车辆的换挡点修正装置来在有坡度的路况时，根据当前所在档位的不同及阻力大小的不同，动态地修正基础换挡点，从而在最佳的时机进行升档或降档，满足了驾驶员的意图，并带来最佳的驾驶体验。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (19)

1.一种用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取车辆的路面坡度百分比；

获取所述车辆的当前档位和目标档位，并根据所述当前档位和所述目标档位确定基础换挡点；

根据所述当前档位和所述目标档位确定修正曲线；以及

根据所述路面坡度百分比和所述修正曲线确定修正值，并根据所述修正值对所述基础换挡点进行修正。

2.如权利要求1所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述修正曲线通过以下步骤确定：

S1，调整所述车辆从待测试的当前档位升至待测试的目标档位；

S2，控制所述车辆处于待测试的路面坡度百分比的状态中；

S3，测试所述车辆发动机的在所述待测试的当前档位时的第一转速，以及所述发动机的在所述待测试的目标档位时的第二转速；

S4，根据所述第二转速和所述车辆的加速踏板开度确定所述发动机的输出净扭矩；

S5，根据所述发动机的输出净扭矩确定所述车辆的理论加速度；

S6，根据所述理论加速度和预设的加速度阈值确定离合器总扭矩；

S7，根据所述离合器总扭矩获取所述发动机转速的增量；

S8，根据所述发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值；以及

S9，重复执行步骤S2-S9，直至所述待测试的当前档位和待测试的目标档位下所有待测试的路面坡度百分比完成测试。

3.如权利要求2所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，还包括：

S10，继续调整所述待测试的当前档位和待测试的目标档位，并重复执行所述步骤S1-S9，直至所有待测试的当前档位和待测试的目标档位完成测试。

4.如权利要求2所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述根据所述发动机的输出净扭矩确定所述车辆的理论加速度具体包括：

获取所述车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩，并根据所述车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩确定所述车辆的整体阻力扭矩；以及

根据所述发动机的输出净扭矩和所述整体阻力扭矩确定所述车辆的理论加速度。

5.如权利要求4所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述坡道阻力扭矩通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}\left\{\begin{array}{cc}1& \hat{G}={\∫}_0^{\∞}K*\hat{E}\mathrm{rror}*\mathrm{dt}\\ 2& \hat{E}\mathrm{rror}=V-\hat{V}\\ 3& \hat{V}={\∫}_0^{\∞}(\mathrm{ACC}-\hat{G})\mathrm{dt}\end{array}\right.\\ S=k_2*\hat{G}\\ T_{\mathrm{slope}}=S*m*R*g\end{array}\right.$

其中，为计算得到的加速度信号，为所述车辆的坡度传感器误差修正信号，为估算的车辆速度，V为实际测量的车辆速度，K为可调系数，ACC为所述坡度传感器采集的加速度信号，S为所述路面坡度百分比，k₂为常数系数，m为整车质量，R为车辆轮胎半径，g为重力加速度，T_slope为所述坡道阻力扭矩。

6.如权利要求4所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述滚动阻力扭矩通过以下公式确定：

$T_f=\frac{m*g*f_r}{R}$

其中，m为整车质量，g为重力加速度，f_r为车辆滚动阻力系数，R为车辆轮胎半径。

7.如权利要求4所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述空气阻力扭矩通过以下公式确定：

T_cx＝Cx*As*Arp*V*V*R

其中，Cx为空气阻力系数，As为迎风面积，Arp为空气密度，V为实际测量的车辆速度，R为车辆轮胎半径。

8.如权利要求4所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，所述车辆的理论加速度通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}{T}_1=T_c*i\\ T_{\mathrm{temp}}=T_1-(T_{\mathrm{slop}}+T_f+T_{\mathrm{cx}})\\ F_{\mathrm{temp}}=\frac{T_{\mathrm{temp}}}{R}\\ \mathrm{Av}=\frac{F_{\mathrm{temp}}}{m}\end{array}\right.$

其中，T₁为所述发动机的输出净扭矩，T_c为传递到离合器的扭矩，(T_slop+T_f+T_cx)为所述车辆的整体阻力扭矩，i为所述待测试的目标档位对应的变速箱总传动比，R为车辆轮胎半径，m为整车质量，F_temp为所述车辆受到的合力，T_temp为所述车辆的合力扭矩。

9.如权利要求2所述的用于车辆的换挡点修正方法，其特征在于，通过以下公式根据所述发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值：

$V\_\mathrm{add}=\frac{\mathrm{\Δn}*60*2*\mathrm{\π}*R}{i*10000}$

其中，Δn为所述发动机转速的增量，R为车辆轮胎半径，i为所述待测试的目标档位对应的变速箱总传动比。

10.一种用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，包括：

路面坡度百分比获取模块，用于获取车辆的路面坡度百分比；

基础换挡点确定模块，用于获取所述车辆的当前档位和目标档位，并根据所述当前档位和所述目标档位确定基础换挡点；

修正曲线确定模块，用于根据所述当前档位和所述目标档位确定修正曲线；以及

换挡点修正模块，用于根据所述路面坡度百分比和所述修正曲线确定修正值，并根据所述修正值对所述基础换挡点进行修正。

11.如权利要求10所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述修正曲线确定模块通过以下步骤确定所述修正曲线：

S1，调整所述车辆从待测试的当前档位升至待测试的目标档位；

S2，控制所述车辆处于待测试的路面坡度百分比的状态中；

S3，测试所述车辆发动机的在所述待测试的当前档位时的第一转速，以及所述发动机的在所述待测试的目标档位时的第二转速；

S4，根据所述第二转速和所述车辆的加速踏板开度确定所述发动机的输出净扭矩；

S5，根据所述发动机的输出净扭矩确定所述车辆的理论加速度；

S6，根据所述理论加速度和预设的加速度阈值确定离合器总扭矩；

S7，根据所述离合器总扭矩获取所述发动机转速的增量；

S8，根据所述发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值；以及

S9，重复执行步骤S2-S9，直至所述待测试的当前档位和待测试的目标档位下所有待测试的路面坡度百分比完成测试。

12.如权利要求11所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述修正曲线确定模块确定所述修正曲线还包括以下步骤：

S10，继续调整所述待测试的当前档位和待测试的目标档位，并重复执行所述步骤S1-S9，直至所有待测试的当前档位和待测试的目标档位完成测试。

13.如权利要求11所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述修正曲线确定模块具体包括：

整体阻力扭矩确定子模块，用于获取所述车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩，并根据所述车辆的坡道阻力扭矩、滚动阻力扭矩和空气阻力扭矩确定所述车辆的整体阻力扭矩；以及

理论加速度确定子模块，用于根据所述发动机的输出净扭矩和所述整体阻力扭矩确定所述车辆的理论加速度。

14.如权利要求13所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述坡道阻力扭矩通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}\left\{\begin{array}{cc}1& \hat{G}={\∫}_0^{\∞}K*\hat{E}\mathrm{rror}*\mathrm{dt}\\ 2& \hat{E}\mathrm{rror}=V-\hat{V}\\ 3& \hat{V}={\∫}_0^{\∞}(\mathrm{ACC}-\hat{G})\mathrm{dt}\end{array}\right.\\ S=k_2*\hat{G}\\ T_{\mathrm{slope}}=S*m*R*g\end{array}\right.$

其中，为计算得到的加速度信号，为所述车辆的坡度传感器误差修正信号，为估算的车辆速度，V为实际测量的车辆速度，K为可调系数，ACC为所述坡度传感器采集的加速度信号，S为所述路面坡度百分比，k₂为常数系数，m为整车质量，R为车辆轮胎半径，g为重力加速度，T_slope为所述坡道阻力扭矩。

15.如权利要求13所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述滚动阻力扭矩通过以下公式确定：

$T_f=\frac{m*g*f_r}{R}$

其中，m为整车质量，g为重力加速度，f_r为车辆滚动阻力系数，R为车辆轮胎半径。

16.如权利要求13所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述空气阻力扭矩通过以下公式确定：

T_cx＝Cx*As*Arp*V*V*R

其中，Cx为空气阻力系数，As为迎风面积，Arp为空气密度，V为为实际测量的车辆速度，R为车辆轮胎半径。

17.如权利要求13所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述车辆的理论加速度通过以下公式确定：

$\left\{\begin{array}{c}{T}_1=T_c*i\\ T_{\mathrm{temp}}=T_1-(T_{\mathrm{slop}}+T_f+T_{\mathrm{cx}})\\ F_{\mathrm{temp}}=\frac{T_{\mathrm{temp}}}{R}\\ A_V=\frac{F_{\mathrm{temp}}}{m}\end{array}\right.$

其中，T₁为所述发动机的输出净扭矩，T_c为传递到离合器的扭矩，(T_slop+T_f+T_cx)为所述车辆的整体阻力扭矩，i为所述待测试的目标档位对应的变速箱总传动比，R为车辆轮胎半径，m为整车质量，F_temp为所述车辆受到的合力，T_temp为所述车辆的合力扭矩。

18.如权利要求11所述的用于车辆的换挡点修正装置，其特征在于，所述修正曲线确定模块通过以下公式根据所述发动机转速的增量获取基础换挡点的修正值：

$V\_\mathrm{add}=\frac{\mathrm{\Δn}*60*2*\mathrm{\π}*R}{i*10000}$

其中，Δn为所述发动机转速的增量，R为车辆轮胎半径，i为所述待测试的目标档位对应的变速箱总传动比。

19.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求10-18中任一项所述的用于车辆的换挡点修正装置。