CN106468352A - 基于本车辆和前方车辆间相对速度控制换档的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于本车辆和前方车辆之间的相对速度的控制换档的方法，其包括基于本车辆的速度和本车辆与前方车辆之间的车辆间距离来计算本车辆与前方车辆之间的相对速度、确定是否满足停止前换档线的改变条件、如果满足停止前换档线的改变条件则改变停止前换档线、以及基于加速器踏板位置和本车辆速度利用停止前换档线执行换档。

Description

基于本车辆和前方车辆间相对速度控制换档的方法和装置

技术领域

本公开涉及基于本车辆和前方车辆之间的相对速度控制换档的方法和装置。

背景技术

在车辆中提供了用于感知驾驶者的加速意图或者减速意图的加速器踏板和制动踏板。如果驾驶者有加速意图，则驾驶者推动加速器踏板。如果驾驶者有减速意图，则驾驶者把他的或者她的脚从加速器踏板上移开并且推动制动踏板。

当道路上有许多车辆时，本车辆的速度取决于前方车辆的速度。如果前方车辆的速度减小，则本车辆的驾驶者首先把他的或者她的脚从加速器踏板上移开使用滑行驾驶来保持本车辆和前方车辆之间的车辆间距离。另外，当不能保持车辆间距离时，本车辆的驾驶者辅助性地推动制动踏板。

图5示出了根据现有技术应用于降档(down-shift)的换挡模式。

参考图5，如果在本车辆的速度是100KPH并且当前接合的变速档位是第八变速档位的状况下前方车辆的速度减小，则本车辆的驾驶者应该推动制动踏板用于非发动机制动效果减速。在本车辆的速度变为60KPH之前变速档位保持在第八变速档位(speed stage)。之后，如果前方车辆的速度增加，则本车辆的驾驶者推动加速器踏板用于加速。在这种情况下，如果用于加速的驱动力不足，则执行从8档到7档的强制降档(kick-down)，从而使加速响应能力恶化。

在本背景部分公开的上述信息仅用于增强对本公开背景的理解，且因此其可包含不构成本领域技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开已做出努力以提供基于本车辆和前方车辆之间的相对速度控制换档的方法和装置，如果满足预定条件，其有通过改变停止前换档线实现有效减速并且改善再加速期间加速响应能力的优点。

根据本公开示例性实施例基于本车辆与前方车辆之间的相对速度的控制换档的方法可包括：基于本车辆的速度和本车辆与前方车辆之间的车辆间距离计算本车辆与前方车辆之间的相对速度、确定是否满足停止前换档线的改变条件、如果满足停止前换档线的改变条件则改变换档线、以及基于加速器踏板位置和本车辆的速度通过在利用停止前换档线执行换档。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定车辆间距离是否在预定车辆间距离范围之内。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定相对速度是否在预定相对速度范围之内。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定加速器踏板是否被释放。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定本车辆的速度是否大于预定速度。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定当前接合的变速档位是否大于预定变速档位。

确定是否满足停止前换档线的改变条件可包括确定道路的坡度是否在预定坡度范围之内。

如果满足停止前换档线的改变条件，则换档停止前改变换档线可包括基于相对速度确定停止前换档线的改变量。

根据本公开示例性实施例基于本车辆与前方车辆之间的相对速度的控制换档的装置可包括：探测用于控制换档的数据的探测器、以及基于数据计算本车辆与前方车辆之间的相对速度并且确定是否满足停止前换档线的改变条件的控制器，其中如果满足停止前换档线的改变条件，则控制器可改变停止前换档线，并且可基于加速器踏板位置和本车辆的速度通过利用停止前换档线执行换档。

如果本车辆与前方车辆之间的车辆间距离在预定车辆间距离范围之内、相对速度在预定相对速度范围之内、加速器踏板被释放、本车辆的速度大于预定速度、当前接合的变速档位大于预定换档速度大阶段、并且道路的坡度在预定坡度范围之内，则可满足停止前换档线的改变条件。

如果满足停止前换档线的改变条件，则控制器可基于相对速度确定停止前换档线的改变量。

根据本公开示例性实施例，如果满足预定条件，则通过改变停止前换档线可实现有效的减速并且可改善再加速期间加速器的响应能力。

附图说明

图1是根据本公开示例性实施例的控制换档的装置的方框图。

图2是根据本公开示例性实施例的控制换档的方法的流程图。

图3是示出根据本公开示例性实施例的应用于降档的换档模式的图。

图4是示出根据本公开示例性实施例的停止前换档线改变量的曲线图。

图5是示出根据现有技术应用于降档的换档模式的图。

具体实施方式

在下文，参考示出本公开示例性实施例的附图充分地描述了本公开。本领域技术人员应了解，可在不偏离本发明的原理和精神情况下以各种不同方式对所述实施例做出改变。

另外，为了便于描述图中所示各个组件被任意地示出，因此本公开不具体限于图中所示的组件。

图1是根据本公开示例性实施例的用于控制换档的装置的方框图。

如图1所示，根据本公开示例性实施例的控制换档的装置可包括数据探测器10和控制器20。

数据探测器10可探测用于控制换档的数据，并且被数据探测器10探测到的数据可被传输至控制器20。数据探测器10可包括加速器踏板位置探测器11、制动踏板位置探测器12、车辆速度探测器13、变速档位探测器14、车辆间距离探测器15、导航装置16和全球定位系统(GPS)17。

加速器踏板位置探测器11可探测加速器踏板的位置(加速器踏板的被推动程度)，并且可传输与其相应的信号至控制器20。当加速器踏板被完全推动时，加速器踏板的位置是100％，并且当加速器踏板不被推动时，加速器踏板的位置是0％。

制动踏板位置探测器12可探测制动踏板的位置(制动踏板的被推动程度)，并且可将与其相应的信号传输至控制器20。当制动踏板被完全推动时，制动踏板的位置是100％，并且当制动踏板不被推动时，制动踏板的位置是0％。

车辆速度探测器13可探测本车辆的速度并且传输与其相应的信号至控制器20。或者，控制器20可基于由GPS 16接收的GPS信号计算本车辆的速度。

变速档位探测器14可探测当前接合的变速档位，并且可传输与其相应的信号至控制器20。当变速器30的输入速度和输出速度的比被探测到时变速档位可被探测到。另外，变速档位可由变速器30的当前操作摩擦元件探测到。例如，在八速(eight-speed)变速器中，可接合的变速档位是第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七和第八变速档位以及倒车档位。

车辆间距离探测器15可探测本车辆和前方车辆之间的车辆间距离，并且传输与其相应的信号至控制器20。车辆间距离探测器15可以是用于智能巡航控制(SCC：smart cruise control)系统中的雷达。

导航装置16是可向驾驶者通知到目的地的路线的装置。导航装置16可包括输入或输出用于路线引导的信息的输入/输出部、探测有关本车辆当前位置的信息的当前位置探测部、储存有用于计算路线的地图数据和用于引导路线的数据的存储器、以及用于搜索路线和执行路线引导的控制部。

然而，在本公开示例性实施例中导航装置16可以向控制器20提供关于道路坡度的信息就足够了。因此，应当理解在本说明书和权利要求中导航装置16包括可以向控制器20提供关于道路坡度的信息的任意装置。

GPS17接收从GPS卫星传输来的信号并且传输与其相应的信号至导航装置16。

控制器20可通过由预定程序实施的一个或多个微处理器实现。预定程序可包括一系列用于执行包括在根据本公开示例性实施例的控制换档方法中的各自步骤的命令。

控制器20可基于加速器踏板位置探测器11的信号和车辆速度探测器13的信号通过利用换档模式计算目标变速档位，并且控制向目标变速档位的换档。换言之，供给到多个摩擦元件的或从多个摩擦元件解除的液压压力可在变速器30中控制，该变速器30装备有多个行星齿轮组和多个摩擦元件。

变速器30的换档比可根据控制器20的控制来控制。变速器30向驱动轮传送输出转矩以驱动本车辆。

在下文，将参考图2至图4详细地描述根据本公开示例性实施例的控制换档的方法。

图2是根据本公开示例性实施例的控制换档的方法的流程图，图3是示出了根据本公开示例性实施例的应用于降档的换档模式的图，以及图4是示出了根据本公开示例性实施例的停止前的换档线改变量的曲线图。

参考图2至图4，根据本公开示例性实施例的控制换档的方法以在步骤S100探测用于控制换档的数据开始。即，加速器踏板位置探测器11可探测加速器踏板的位置，制动踏板位置探测器12可探测制动踏板的位置，车辆速度探测器13可探测本车辆的速度，变速档位探测器14可探测当前接合的变速档位，车辆间距离探测器15可探测本车辆和前方车辆之间的车辆间距离，以及导航装置16可探测道路的坡度。

当数据探测器10探测数据并传输数据至控制器20时，控制器20可在步骤S110计算本车辆与前方车辆之间的相对速度。具体地，控制器20可基于本车辆的速度和本车辆与前方车辆之间的车辆间距离计算本车辆与前方车辆之间的相对速度。如果车辆间距离减小，则相对速度可有负值，并且如果车辆间距离增大，则相对速度可有正值。

当计算出本车辆和前方车辆之间的相对速度时，在步骤S120控制器20可确定停止前换档线的改变条件是否满足。停止前换档线的改变条件可包括车辆间距离条件、相对速度条件、加速器位置条件、车辆速度条件、变速档位条件以及坡度条件。

控制器20在步骤S121可基于从车辆间距离探测器15接收的信号确定车辆间距离条件是否满足。具体地，控制器20可确定本车辆与前方车辆之间的车辆间距离是否在预定的车辆间距离范围之内(即，在第一车辆间距离dD1和第二车辆间距离dD2之间)。例如，第一车辆间距离dD1可以为10m，并且第二车辆间距离dD2可以为100m。

如果在步骤S121不满足车辆间距离条件，则控制器20可前进到步骤S140。

如果在步骤S121满足车辆间距离条件，则控制器20在步骤S122可基于计算出的相对速度确定是否满足相对速度条件。具体地，控制器20可确定相对速度是否在预定相对速度范围之内(即，在第一相对速度dV1和第二相对速度dV2之间)。例如，第一相对速度dV1可以为-20KPH，以及第二相对速度dV2可以为20KPH。

如果在步骤S122不满足相对速度条件，则控制器20可前进到步骤S140。

如果在步骤S122满足相对速度条件，则控制器20在步骤S123可基于从加速器踏板位置探测器11接收的信号确定是否满足加速器踏板位置条件。具体地，控制器20可确定加速器踏板是否被释放(即，加速器踏板的位置＝0％)。

如果在步骤S123不满足加速器踏板位置条件，则控制器20可前进到步骤S140。

如果在步骤S123满足加速器位置条件，则控制器20在步骤S124可基于从车辆速度探测器13接收的信号确定是否满足车辆速度条件。具体地，控制器20可确定本车辆的速度是否大于预定速度。例如，预定速度可以是40KPH。

如果在步骤S124不满足速度条件，则控制器20可前进到步骤S140。

如果在步骤S124满足速度条件，则控制器20在步骤S125可基于从变速档位探测器14接收的信号确定是否满足变速档位条件。具体地，控制器20可确定当前接合的变速档位是否大于预定变速档位。预定变速档位可以是第五变速档位。

如果在步骤S125不满足变速档位条件，则控制器20可前进到步骤S140。

如果在步骤S125满足变速档位条件，则控制器20在步骤S126可基于从导航装置16接收的信号确定是否满足坡度条件。具体地，控制器20可确定道路的坡度是否在预定坡度范围之内(即，在第一坡度G1和第二坡度G2之间)。例如，第一坡度G1可为-5％并且第二坡度可为2％。如果道路的坡度不在预定坡度范围之内，则本车辆通常不是根据车辆间距离而是根据道路的坡度去操作的。

如果在步骤S126不满足坡度条件，则控制器20可前进到步骤S140。如果在步骤S126满足坡度条件，则控制器20可前进到步骤S130。

步骤S121至步骤S126可同时被执行，或者可不考虑顺序分别单独地被执行。

如果在步骤S120停止前换档线的改变条件满足，则在步骤S130控制器20可改变停止前换档线。控制器20可基于相对速度确定停止前换档线的改变量。如在图4中所示，停止前换档线的改变量可由随着相对速度的绝对值增大的值确定。

另一方面，如果在步骤S120不满足停止前换档线的改变条件，则在步骤S140控制器20可维持停止前换档线作为默认值。

在步骤S150控制器20可基于加速器踏板位置和本车辆的速度通过利用停止前换档线执行换档。如在图3中所示，随着停止前的换档线增大，在减速期间在相对高速时可执行降档。因此，可利用发动机制动效果有效地执行减速。另外，在执行降档后，如果本车辆驾驶者推动加速器踏板用于再加速，则本车辆可在低变速档位加速，而无需强制降档，从而改善加速响应能力。

如上所述，根据本公开示例性实施例，如果满足预定条件，则通过停止前改变换档线可实现有效的减速并且可改善再加速期间加速响应能力。

虽然本公开结合了目前被认为是实用的示例性实施例进行了描述，应该理解的是本公开不限制于公开的实施例，但是，正相反，本公开旨在涵盖包括在随附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价结构。

Claims (11)

1.一种基于本车辆与前方车辆之间的相对速度控制换档的方法，包括以下步骤：

基于所述本车辆的速度和所述本车辆与所述前方车辆之间的车辆间距离计算所述本车辆与所述前方车辆之间的相对速度；

确定是否满足停止前换档线的改变条件；

如果满足所述停止前换档线的改变条件，则改变停止前换档线；以及

基于加速器踏板位置和所述本车辆的速度，利用停止前换档线执行换档。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定所述车辆间距离是否在预定车辆间距离范围之内。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定所述相对速度是否在预定相对速度范围之内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定所述加速器踏板是否被释放。

5.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定所述本车辆的速度是否大于预定速度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定当前接合的变速档位是否大于预定变速档位。

7.根据权利要求1所述的方法，其中确定是否满足所述停止前换档线的改变条件的步骤包括：确定道路的坡度是否在预定坡度范围之内。

8.根据权利要求1所述方法，其中如果满足所述停止前换档线的改变条件，则改变停止前换档线的步骤包括：基于所述相对速度确定停止前换档线的改变量。

9.一种基于本车辆与前方车辆之间的相对速度控制换档的装置，包括：

数据探测器，其用于探测用于控制换档的数据；以及

控制器，其用于基于所述数据计算所述本车辆与所述前方车辆之间的相对速度并且确定是否满足停止前换档线的改变条件，

其中如果满足所述停止前换档线的改变条件，则所述控制器改变停止前换档线，并且基于所述加速器踏板位置和所述本车辆的速度，利用停止前换档线执行换档。

10.根据权利要求9所述装置，其中如果所述本车辆与所述前方车辆之间的车辆间距离在预定车辆间距离范围之内、所述相对速度在预定相对速度范围之内、所述加速器踏板被释放、所述本车辆的速度大于预定速度、当前接合的变速档位大于预定变速档位、并且道路的坡度在预定坡度范围之内，则满足所述停止前换档线的改变条件。

11.根据权利要求9所述装置，其中如果满足所述停止前换档线的改变条件，则所述控制器基于相对速度确定换档线的改变量。