CN114905965A - 一种车辆油门map优化方法、控制器、系统及机动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆油门MAP优化方法、控制器、系统及机动车辆，包括以下步骤：获取车辆当前坡度A和当前坡度大于零的持续时间T；车辆在等扭矩油门MAP下升档时，若A大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；若未升档，判断A是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则切换至第一过度MAP后再判断A是否小于第三设定值；若小于则切换至第二过度MAP，若不小于则切换至第二过度MAP后再判断A是否小于第四设定值；若小于则切换至第三过度MAP，若不小于则切换至等功率油门MAP；运行等功率油门MAP行驶后，若T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若不大于则切回等扭矩油门MAP。解决升档后牵引力不足的问题。

Description

一种车辆油门MAP优化方法、控制器、系统及机动车辆
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体为一种车辆油门MAP优化方法、控制器、系统及机动车辆。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
装有自动变速器的车辆，通过油门的开度、发动机的转速和车辆的当前车速，由车载电脑自动控制变速器的机械结构部分实现升档或降档。车载电脑通过油门MAP(油门踏板特性，指踏板深度、发动机转速和发动机动力三者之间的一种对应曲线)控制车辆的换挡。
目前的车辆油门MAP斜率稳定不变，升档后动力总成速比变小、发动机的需求扭矩增大，但油门开度对应的扭矩变化量稳定不变，导致升档后的牵引力不足，在车辆经过带有坡度的路段时，容易引发车速下降而发生降档，频繁的升降档加剧了自动变速器的额外磨损。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种车辆油门MAP优化方法、控制器、系统及机动车辆，通过判断车辆行驶时，当前路段的坡度变化对整车油门踏板MAP进行优化，解决整车升档后牵引力不足、车辆发生降档问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供一种车辆油门MAP优化方法，包括以下步骤：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
等扭矩油门MAP切换等功率油门MAP期间，第一过度MAP、第二过度MAP和第三过度MAP的斜率介于等扭矩油门MAP和等功率油门MAP的斜率之间，且依次变化。
坡度的第一至四设定值(a，b，c，d)依次增大，即a<b<c<d。
本发明的第二个方面提供实现上述车辆油门MAP优化方法的控制器，该控制器被配置为：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
控制器还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
本发明的第三个方面提供一种车辆油门MAP优化系统，包括；
信息采集单元，获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
优化单元，被配置为：
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
优化单元还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
本发明的第四个方面提供一种机动车辆，包括车载电脑，车载电脑内执行上述的优化方法。其中，车载电脑与传感器连接，传感器获取车辆当前坡度发送给车载电脑，得到当前坡度大于零的持续时间T。与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
通过在整车升档行驶时判断当前坡度、优化油门MAP至等功率线趋势，使整车升档后油门开度对应扭矩变化量随发动机需求扭矩增大，确保车辆升档后，随油门踏板开度的升高获取的牵引力更高，满足车辆升档后的牵引力需求，提升车辆升档动力性和行驶安全性。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明一个或多个实施例提供的车辆油门MAP优化流程示意图；
图2是本发明一个或多个实施例提供的优化前发动机性能分布示意图；
图3是本发明一个或多个实施例提供的优化后发动机性能分布示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文运行的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所运行的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所运行的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中运行术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术中所描述的，目前的车辆油门MAP斜率稳定不变，升档后动力总成速比变小，能够输出更高的转速，而当发动机的需求扭矩增大时，由于油门MAP斜率稳定不变，油门开度对应的扭矩变化量是稳定不变，导致升档后的牵引力不足，在车辆经过带有坡度的路段时，容易引发车速下降而发生降档，频繁的升降档加剧了自动变速器的额外磨损。
因此以下实施例给出一种车辆油门MAP优化方法、控制器、系统及机动车辆，通过判断车辆行驶时，当前路段的坡度变化对整车油门踏板MAP进行优化，解决整车升档后牵引力不足、车辆发生降档问题。
实施例一：
如图1所示，一种车辆油门MAP优化方法，包括以下步骤：
整车在等扭矩油门MAP下行驶，获取车辆所在道路的当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
若车辆发生升档，则根据车辆当前坡度是否大于第一设定值a，切换至等功率油门MAP或继续运行等扭矩油门MAP，具体为：
①若当前坡度大于第一设定值a，则切换至等功率油门MAP；
车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间f，则继续运行等功率油门MAP，若道路坡度大于零的持续时间T不大于设定时间f，则切换至等扭矩油门MAP；
②若当前坡度不大于第一设定值a，则继续运行等扭矩油门MAP。
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值b，具体为：
①若小于第二设定值b，则切换至第一过度MAP(MAP1)；
②若当前坡度不小于第二设定值b，则先切换至第一过度MAP(MAP1)，再判断当前坡度是否小于第三设定值c；
③若当前坡度小于第三设定值c，则切换至第二过度MAP(MAP2)，若当前坡度不小于第三设定值c，则先切换至第二过度MAP(MAP2)，再判断当前坡度是否小于第四设定值d；
④若当前坡度小于第四设定值d，则切换至第三过度MAP(MAP3)，若当前坡度不小于第四设定值d，则切换至等功率油门MAP；
⑤运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间f，则继续运行等功率油门MAP，若道路坡度大于零的持续时间T小于等于设定时间f，则切换至等扭矩油门MAP。
其中，
等扭矩油门MAP，指油门开度100％下，发动机转速升高期间输出的扭矩相等，例如图2中发动机转速(横坐标)在1000-1500rpm下的水平线段，等扭矩油门MAP下，曲线斜率稳定不变，升档后的牵引力不足，在车辆经过带有坡度的路段时，容易引发车速下降而发生降档。
等功率油门MAP，指油门开度100％下，发动机转速升高期间的功率相等，相应的，输出的扭矩随之下降，曲线图中表现为向下倾斜，例如图3中发动机转速(横坐标)1414-1882rpm期间扭矩在下降，等功率油门MAP下，发动机为了获得尽可能稳定的输出功率，会在高转速下损失扭矩。
第一过度MAP(MAP2)，第二过度MAP(MAP2)和第三过度MAP(MAP2)，均为斜率介于等扭矩油门MAP和等功率油门MAP之间的曲线，在由等扭矩油门MAP切换至等功率油门MAP期间，要避免斜率改变过快，则等扭矩油门MAP的斜率依次经过第一过度MAP(MAP2)，第二过度MAP(MAP2)和第三过度MAP(MAP2)，逐步切换至等功率油门MAP。
坡度值中的第一至四设定值(a，b，c，d)的大小关系为：a<b<c<d。
上述过程中的坡度值可以通过传感器获取，相应的坡度大于零的持续时间可以通过传感器与车载电脑连接后获取，传感器与相配合的车载电脑为已有技术，本实施例不再赘述。
采取上述过程优化前后的发动机性能模拟情况如图2-3所示。
如图2所示，优化前，横坐标为发动输出的转速，纵坐标为扭矩，发动机转速在1000-1500rpm下输出的扭矩稳定，曲线图表现为水平(曲线前半段向上倾斜是发动机的升速阶段)，则发动机输出的扭矩稳定，表现为等扭矩MAP的斜率稳定，容易在升档后经过带有坡度的路段时，因牵引力不足引发车速下降而发生降档。
如图3所示，优化后，发动机转速在1000-1414rpm下输出的扭矩稳定，1414-1882rpm期间功率稳定而扭矩在下降，曲线图表现为先水平再向下倾斜(曲线前半段向上倾斜是发动机的升速阶段)。
通过在整车升档行驶时判断当前坡度、优化油门MAP至等功率线趋势，使整车升档后油门开度对应扭矩变化量随发动机需求扭矩增大，确保车辆升档后，随油门踏板开度的升高获取的牵引力更高，满足车辆升档后的牵引力需求，提升车辆升档动力性和行驶安全性。
实施例二：
本实施例提供一种实现上述车辆油门MAP优化方法的控制器，该控制器被配置为：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
优化单元还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
上述控制器通过在整车升档行驶时判断当前坡度、优化油门MAP至等功率线趋势，使整车升档后油门开度对应扭矩变化量随发动机需求扭矩增大，确保车辆升档后，随油门踏板开度的升高获取的牵引力更高，满足车辆升档后的牵引力需求，提升车辆升档动力性和行驶安全性。
实施例三：
本实施例提供一种车辆油门MAP优化系统，包括：
信息采集单元，获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
优化单元，被配置为：
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
优化单元还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
上述系统通过在整车升档行驶时判断当前坡度、优化油门MAP至等功率线趋势，使整车升档后油门开度对应扭矩变化量随发动机需求扭矩增大，确保车辆升档后，随油门踏板开度的升高获取的牵引力更高，满足车辆升档后的牵引力需求，提升车辆升档动力性和行驶安全性。
实施例四：
本实施例提供一种机动车辆，具有车载电脑，车载电脑执行实施例一中的方法。
车载电脑通过在整车升档行驶时判断当前坡度、优化油门MAP至等功率线趋势，使整车升档后油门开度对应扭矩变化量随发动机需求扭矩增大，确保车辆升档后，随油门踏板开度的升高获取的牵引力更高，满足车辆升档后的牵引力需求，提升车辆升档动力性和行驶安全性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆油门MAP优化方法，其特征在于：包括：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
2.如权利要求1所述的一种车辆油门MAP优化方法，其特征在于：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
3.一种车辆油门MAP优化控制器，其特征在于：被配置为：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
4.如权利要求3所述的一种车辆油门MAP优化控制器，其特征在于：还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
5.一种车辆油门MAP优化系统，其特征在于：包括：
信息采集单元，获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
优化单元，被配置为：
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
6.如权利要求5所述的机动车辆，其特征在于：所述优化单元还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
7.一种机动车辆，其特征在于：具有车载电脑，车载电脑被配置为：
获取车辆当前坡度和当前坡度大于零的持续时间T；
车辆在等扭矩油门MAP下行驶，发生升档时，若车辆当前坡度大于第一设定值，则切换至等功率油门MAP，否则继续运行等扭矩油门MAP；
若车辆未发生升档，则判断车辆当前坡度是否小于第二设定值，若小于则切换至第一过度MAP，若不小于则先切换至第一过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第三设定值；
若当前坡度小于第三设定值，则切换至第二过度MAP，若不小于则先切换至第二过度MAP后，再判断当前坡度是否小于第四设定值；
若当前坡度小于第四设定值，则切换至第三过度MAP，若不小于，则切换至等功率油门MAP；
运行等功率油门MAP行驶后，道路坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
8.如权利要求7所述的机动车辆，其特征在于：所述车载电脑还被配置为：车辆在等功率油门MAP行驶后，若道路当前坡度大于零的持续时间T大于设定时间，则继续运行等功率油门MAP，若T不大于设定时间，则切换回等扭矩油门MAP。
9.如权利要求7所述的机动车辆，其特征在于：所述车载电脑与传感器连接。
10.如权利要求9所述的机动车辆，其特征在于：所述传感器获取车辆当前坡度发送给车载电脑，得到当前坡度大于零的持续时间T。
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