CN115264058A - 换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质，该方法应用于具备手动变速功能的车辆，采集车辆信号，车辆信号用于表征车辆当前运动状态；检测车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；当检测到车辆信号与挡位控制条件相匹配时，确定车辆进入目标换挡过程，基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，目标挡位为目标换挡过程将要换到的挡位；根据目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于目标转速控制发动机转速。本申请能够对发动机转速进行提前控制，有利于改善手动变速器换挡不平顺的问题。
Description
技术领域
本申请主要涉及汽车变速器控制领域，特别涉及换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质。
背景技术
手动变速器凭借其技术成熟、成本低廉、结构简单、布置方便、可靠性高以及维修方便等诸多优势，仍在车辆上广泛应用。
搭载手动变速器的车辆，在固定挡位下，发动机和变速器之间相当于硬连接，而换挡过程中，发动机和变速器之间仅有离合器作为过渡连接。换挡过程中，车辆的车速变化是平顺的，但发动机转速并非平顺，换挡后容易出现发动机转速和当前车速不匹配的情况。例如，升挡时，油门开度为0，离合器脱离后发动机转速会降低到怠速，升档后车辆反拖发动机，造成顿挫；降挡时一般需要通过踩油门提高发动机转速，如果转速控制与车速控制不匹配，仍会出现顿挫。
目前，大多数手动变速器车辆无针对换挡的平顺性措施，换挡时容易使得车辆产生严重的顿挫，影响乘坐体验，甚至会出现车辆熄火，造成安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质，通过在换挡期间预判当前换挡过程将要换到的目标挡位，从而确定出目标转速对发动机转速进行控制，实现发动机转速和车速的匹配，提升换挡平顺性。
一方面，本申请实施例首先提供了一种换挡转速控制方法，所述方法应用于具备手动变速功能的车辆，所述方法包括：
采集车辆信号，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态；
检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；
当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位；
根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
可选的，所述车辆信号包括：空挡开关信号、离合器信号；
所述车辆信号还包括以下至少一种：发动机转速、换挡前挡位、车辆加速度、油门信号和制动踏板信号，所述换挡前挡位为进入所述目标换挡过程前使用的最后一个挡位。
可选的，所述挡位控制条件包括所述升挡控制条件，所述升挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述升挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号小于第一油门信号标定值；
当所述车辆信号包括发动机转速和换挡前挡位时，所述发动机转速大于所述换挡前挡位下的标定转速；
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号置零；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述升挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上提高一个挡位，得到所述目标挡位。
可选的，所述挡位控制条件包括所述正常减速降挡控制条件，所述正常减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述正常减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度小于零；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不大于第二油门信号标定值；所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述正常减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
可选的，所述挡位控制条件包括所述制动减速降挡控制条件，所述制动减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述制动减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号满足制动踏板信号的标定条件；
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度在一段预设时间内，处于车辆加速度标定范围；
当所述车辆信号包括发动机转速时，所述发动机转速小于标定门槛值；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述制动减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，根据实时车速和预设的发动机转速范围，确定参考挡位，将所述参考挡位作为目标挡位。
可选的，所述挡位控制条件包括所述降挡超车控制条件，所述降挡超车控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述降挡超车控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括换挡前挡位时，所述换挡前挡位高于预设挡位；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不小于第三油门信号标定值；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述降挡超车控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
可选的，所述方法还包括：
当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，基于所述挡位控制条件对应的换挡重置条件，检测所述车辆信号与所述换挡重置条件是否匹配；
当检测到所述车辆信号与所述换挡重置条件相匹配时，停止基于所述目标转速控制发动机转速。
另一方面，本申请实施例还提供了一种换挡转速控制装置，所述装置应用于具备手动变速功能的车辆，所述装置包括：
采集模块，用于采集车辆信号，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态；
检测模块，用于检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；
挡位预测模块，用于当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位；
转速控制模块，用于根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
另一方面，本申请实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括以上方面所述的装置。
另一方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有程序代码或指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行以上方面所述的方法。
由此可见，本申请实施例有如下有益效果：
本申请提供的方法应用于具备手动变速功能的车辆，采集车辆信号，检测车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，其中，挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；当检测到车辆信号与挡位控制条件相匹配时，确定车辆进入目标换挡过程，基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，目标挡位为目标换挡过程将要换到的挡位；根据目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于目标转速，控制发动机转速。本申请能够将采集到的车辆信号与预设挡位控制条件进行匹配，识别到车辆进入目标换挡过程，从而预判到即将切换的目标挡位，并确定与目标挡位相匹配的目标转速，使得在换挡完成之前，能够基于目标转速，对发动机转速进行提前控制，避免在换挡结束后发动机转速骤变造成的顿挫，有利于改善手动变速器换挡不平顺的问题，提升用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种换挡转速控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种换挡转速控制装置的示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
目前，手动变速器车辆在换挡期间，发动机与变速器之间处于脱离状态，换挡前后实时车速的变化较为平顺，而发动机转速可能会发生更为急剧的变化，因此，换挡结束后，发动机与变速器重新连接，此时发动机转速和车速可能不匹配，容易产生顿挫，影响乘坐体验，甚至会出现车辆熄火，造成安全隐患。
为了解决上述问题，本申请提供了换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质，通过在换挡期间预判当前换挡过程将要换到的目标挡位，从而确定出目标转速对发动机转速进行控制，实现发动机转速和车速的匹配，提升换挡平顺性。
为了便于理解，下面结合附图对本申请实施例提供的换挡转速控制方法及装置、车辆和存储介质进行详细的说明。
参考图1所示，为本申请实施例提供的一种换挡转速控制方法的流程图，该方法可以包括以下步骤：
S101：采集车辆信号。
其中，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态。
本申请实施例中，采集车辆运动状态的相关信号，具体可以包括车辆当前的行车状态，例如当前车速、发动机转速、车辆加速度等；还可以包括驾驶员操作产生的输入信号，例如，离合器状态、制动踏板状态和空挡开关状态等。
一种可能的实现方式中，车辆信号包括：空挡开关信号，离合器信号；车辆信号还可以包括以下至少一种：发动机转速、换挡前挡位、车辆加速度、油门信号和制动踏板信号。其中，换挡前挡位为进入目标换挡过程前使用的最后一个挡位。
S102：检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配。
其中，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种。
本申请实施例中，通过对车辆信号和预设的挡位控制条件的匹配，可以对车辆是否进入换挡过程以及进入何种换挡过程进行判断。其中，可以通过对车辆参数、驾驶员操作习惯以及历史换挡过程中数据的采集进行分析，预先对挡位控制条件进行标定。具体的，挡位控制条件可以包括一种或多种，每种挡位控制条件对应一种换挡过程，例如，升挡过程、降挡超车过程等；需要说明的是，挡位控制条件包括多种时，车辆信号最多只匹配到一种挡位控制条件。
S103：当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位。
其中，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位。
本申请实施例中，当车辆信号和挡位控制条件相匹配时，说明车辆进入到换挡过程；根据车辆信号匹配到的具体的挡位控制条件，能够确定车辆进入何种换挡过程，即挡位控制条件所对应的目标换挡过程；进一步，可以基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位。从而，实现了在目标换挡过程结束之前，提前确定目标换挡过程将要换到的挡位。其中，挡位预测规则可以是通过车辆挡位参数等预先设置的。
具体的，挡位控制条件可以包括一种或多种，下面结合几种可能的实现方式，对挡位控制条件以及各自对应的挡位预测规则进行具体介绍。
一种可能的实现方式中，挡位控制条件包括升挡控制条件，升挡控制条件包括：离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
升挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当车辆信号包括油门信号时，油门信号小于第一油门信号标定值；
当车辆信号包括发动机转速和换挡前挡位时，发动机转速大于换挡前挡位下的标定转速；
当车辆信号包括制动踏板信号时，制动踏板信号置零；
本实施例中，基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，可以为：基于升挡控制条件对应的挡位预测规则，在换挡前挡位的基础上提高一个挡位，得到目标挡位。
可以理解的是，升挡控制条件对应的目标换挡过程即升挡过程。具体的，升挡操作可以发生在正常驾驶工况，车速提高后，发动机转速较高的情况下，此时可以通过升挡使得发动机转速降低至最大扭矩转速范围，进而提高扭矩储备；需要说明的是，上述升挡操作的情景仅为一种示例。升挡过程中往往会产生特定的输入数据，例如，在一些情况下，升挡前一般会踩油门踏板加速，再松油门踏板、并踩离合踏板，并进行摘挡、经空挡后挂挡。基于历史升挡工况以及驾驶员操作的历史数据，可以制定升挡的判断条件，即升挡控制条件。
本申请实施例中，由于换挡过程中，一般都会产生离合踏板的踩踏信号，以及挂空挡信号，换挡过程可以理解为离合器脱离且空挡状态的过程；因此升挡控制条件至少包括离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件。
具体的，离合器信号的标定条件可以为离合器踩到底或踩到一半，即离合器的开度为最大值或最大值的一半；对于识别离合器开度更精确的车辆，也可以将离合器信号的标定条件设置为大于预设开度。
具体的，空挡开关信号的标定条件可以为空挡开关信号置1。
升挡控制条件还包括以下条件中的至少一种，下面进行具体说明：
1)当车辆信号包括油门信号时，油门信号小于第一油门信号标定值；
具体的，油门信号可以置0，或减小到第一油门信号标定值以下，对应松开油门踏板的操作。在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
2)当车辆信号包括发动机转速和换挡前挡位时，发动机转速大于换挡前挡位下的标定转速；
具体的，当发动机转速大于换挡前挡位下的标定转速时，对应发动机转速较高的情况，在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
3)当车辆信号包括制动踏板信号时，制动踏板信号置零；
具体的，在升挡过程中，制动踏板信号一般保持置零状态；在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
在一种可能的实现方式中，升挡控制条件可以包括以上所有条件；在升挡控制条件全部满足时，认为车辆信号与升挡控制条件匹配。
升挡控制条件对应的挡位预测规则为：在换挡前挡位的基础上提高一个挡位，得到目标挡位。例如，升挡前挡位为3挡，则目标挡位为4挡。
一种可能的实现方式中，挡位控制条件包括正常减速降挡控制条件，正常减速降挡控制条件包括：离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
正常减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当车辆信号包括车辆加速度时，车辆加速度小于零；
当车辆信号包括油门信号时，油门信号不大于第二油门信号标定值；
本实施例中，基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，可以为：
基于正常减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，在换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到目标挡位。
可以理解的是，正常减速降挡控制条件对应的目标换挡过程即正常减速降挡过程。具体的，正常减速降挡操作可以发生在以下工况：正常减速行驶，未踩刹车，车速受阻力逐渐降低，逐级降挡；需要说明的是，上述正常减速降挡操作的情景仅为一种示例。正常减速降挡过程中往往会产生特定的输入数据，例如，在一些情况下，车速降低，踩离合，摘挡到空挡，适当踩油门提高发动机转速，此时挂入低挡，再松离合。基于历史升挡工况以及驾驶员操作的历史数据，可以制定正常减速降挡的判断条件，即正常减速降挡控制条件。
本申请实施例中，由于换挡过程中，一般都会产生离合踏板的踩踏信号，以及挂空挡信号，换挡过程可以理解为离合器脱离且空挡状态的过程；因此正常减速降挡控制条件至少包括离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件。
具体的，离合器信号的标定条件可以为离合器踩到底或踩到一半，即离合器的开度为最大值或最大值的一半，对于识别离合器开度更精确的车辆，也可以将离合器信号的标定条件设置为大于预设开度；空挡开关信号的标定条件可以为空挡开关信号置1。
正常减速降挡控制条件还包括以下条件中的至少一种，下面进行具体说明：
1)当车辆信号包括车辆加速度时，车辆加速度小于零；
具体的，车辆加速度为负数，可以对应车速降低的情况，在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
2)当车辆信号包括油门信号时，油门信号不大于第二油门信号标定值；
具体的，第二油门信号标定值可以为0，或其他较小的标定值，对应车辆减速下不踩油门的情况；在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
在一种可能的实现方式中，正常减速降挡控制条件可以包括以上所有条件；在正常减速降挡控制条件全部满足时，认为车辆信号与正常减速降挡控制条件匹配。
正常减速降挡控制条件对应的挡位预测规则可以为：在换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到目标挡位。例如，换挡前挡位为3挡，则目标挡位为2挡。
一种可能的实现方式中，挡位控制条件包括制动减速降挡控制条件，制动减速降挡控制条件，包括：
离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
制动减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当车辆信号包括制动踏板信号时，制动踏板信号满足制动踏板信号的标定条件；
当车辆信号包括车辆加速度时，车辆加速度在一段预设时间内，处于车辆加速度标定范围；
当车辆信号包括发动机转速时，发动机转速小于标定门槛值；
基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于制动减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，根据实时车速和预设的发动机转速范围，确定参考挡位，将参考挡位作为目标挡位。
可以理解的是，制动减速降挡控制条件对应的目标换挡过程即制动减速降挡过程。具体的，制动减速降挡操作可以发生在以下工况：驾驶员主动制动，发动机转速随车速降低，后换至低挡位正常行驶；需要说明的是，上述制动减速降挡操作的情景仅为一种示例。制动减速降挡过程中往往会产生特定的输入数据，例如，在一些情况下，踩制动踏板制动，车速降低到一定程度，发动机转速一般低于1500rpm甚至更低时，踩离合器，摘档。基于历史升挡工况以及驾驶员操作的历史数据，可以制定制动减速降挡的判断条件，即制动减速降挡控制条件。
本申请实施例中，由于换挡过程中，一般都会产生离合踏板的踩踏信号，以及挂空挡信号，换挡过程可以理解为离合器脱离且空挡状态的过程；因此制动减速降挡控制条件至少包括离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件。
具体的，离合器信号的标定条件可以为离合器踩到底或踩到一半，即离合器的开度为最大值或最大值的一半，对于识别离合器开度更精确的车辆，也可以将离合器信号的标定条件设置为大于预设开度；空挡开关信号的标定条件可以为空挡开关信号置1。
制动减速降挡控制条件还包括以下条件中的至少一种，下面进行具体说明：
1)当车辆信号包括制动踏板信号时，制动踏板信号满足制动踏板信号的标定条件；
具体的，制动踏板信号有不为零的输入信号时，对应踩制动减速的情况；在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
2)当车辆信号包括车辆加速度时，车辆加速度在一段预设时间内，处于车辆加速度标定范围；
具体的，车辆加速度在持续一段预设时间内处于车辆加速度标定范围，对应车速降低到一定程度的情况，在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
3)当车辆信号包括发动机转速时，发动机转速小于标定门槛值；
具体的，发动机转速小于标定门槛值，例如，可以对应发动机转速低于1500rpm甚至更低时的情况；在具体应用中，可以通过选择开关选用或屏蔽这一条件。
在一种可能的实现方式中，制动减速降挡控制条件可以包括以上所有条件；在制动减速降挡控制条件全部满足时，认为车辆信号与制动减速降挡控制条件匹配。
制动减速降挡控制条件对应的挡位预测规则可以为：根据实时车速和预设的发动机转速范围，确定参考挡位，将所述参考挡位作为目标挡位。具体的，预设的发动机转速范围可以是根据制动减速降挡控制过程的历史数据标定的。需要说明的是，制动减速降挡过程可能跨级换挡，即参考挡位可以在换挡前挡位的基础上降低不止一个挡位。
一种可能的实现方式中，挡位控制条件包括降挡超车控制条件，降挡超车控制条件，包括：
离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
降挡超车控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当车辆信号包括换挡前挡位时，换挡前挡位高于预设挡位；
当车辆信号包括油门信号时，油门信号不小于第三油门信号标定值；
基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于降挡超车控制条件对应的挡位预测规则，在换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到目标挡位。
可以理解的是，降挡超车控制条件对应的目标换挡过程即降挡超车过程。具体的，降挡超车操作可以发生在以下工况：对于低速扭矩不充沛的发动机，当车辆在挡位较高时，以较高车速行驶时快速超车，需要降低一挡来提高转速，以增加扭矩储备，从而提升加速能力；需要说明的是，上述降挡超车操作的情景仅为一种示例。降挡超车过程中往往会产生特定的输入数据，例如，在一些情况下，降挡超车过程中以5挡或6挡的高档位高速行驶，此时松离合摘挡，踩油门提高转速，挂挡，松离合。基于历史升挡工况以及驾驶员操作的历史数据，可以制定降挡超车的判断条件，即降挡超车控制条件。
本申请实施例中，由于换挡过程中，一般都会产生离合踏板的踩踏信号，以及挂空挡信号，换挡过程可以理解为离合器脱离且空挡状态的过程；因此降挡超车控制条件至少包括离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件。
具体的，离合器信号的标定条件可以为离合器踩到底或踩到一半，即离合器的开度为最大值或最大值的一半，对于识别离合器开度更精确的车辆，也可以将离合器信号的标定条件设置为大于预设开度；空挡开关信号的标定条件可以为空挡开关信号置1。
降挡超车控制条件还包括以下条件中的至少一种，下面进行具体说明：
1)当车辆信号包括换挡前挡位时，换挡前挡位高于预设挡位；
具体的，换挡前挡位可以为5挡、6挡，预设挡位可以为4挡，具体可以根据车辆的挡位设置进行预设。
2)当车辆信号包括油门信号时，油门信号不小于第三油门信号标定值；
具体的，油门信号可以包括油门踏板开度，即油门踏板开度大于或等于第三油门信号标定值，对应的是主动降挡一般需要踩油门来提高发动机转速的情况。
在一种可能的实现方式中，降挡超车控制条件可以包括以上所有条件；在降挡超车控制条件全部满足时，认为车辆信号与降挡超车控制条件匹配。
降挡超车控制条件对应的挡位预测规则可以为：在换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到目标挡位。例如，换挡前挡位为3挡，则目标挡位为2挡。
S104：根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
对于手动变速器车辆，在离合器完全结合时，车速与发动机转速的对应仅与挡位有关，不同挡位之间对应关系差异明显，且每个挡位下该对应关系固定，这一对应关系即为不同挡位下的速比。因此，可以根据该对应关系计算同一车速下不同挡位对应的发动机转速。
可以理解的是，本申请实施例中，根据目标挡位和实时车速，再基于挡位、车速以及发动机转速之间的对应关系，可以确定出目标转速。具体的，目标转速可以通过ECU计算。
为了使得发动机转速和实时车速匹配，可以根据怠速控制原理，基于PID控制器控制实际发动机转速等于或接近目标转速。具体的，在目标换挡过程中，发动机自动控制喷油使发动机转速与当前车速在换挡后相匹配，使换挡后不再产生车辆反拖发动机等情况，从而消除换挡顿挫。
一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，基于所述挡位控制条件对应的换挡重置条件，检测所述车辆信号与所述换挡重置条件是否匹配；
当检测到所述车辆信号与所述换挡重置条件相匹配时，停止基于所述目标转速控制发动机转速。
需要说明的是，在一些可能的实现方式中，还可以配置有与挡位控制条件对应的退出条件，即换挡重置条件，避免在实际换挡结束之后持续对发动机转速进行控制，造成发动机喷油的浪费甚至影响车辆安全。具体的，升挡转速控制的换挡重置条件可以包括以下条件的至少一种：
①激活时间超过标定的升挡辅助激活时间，其中，激活时间可以从检测到车辆信号与升挡控制条件匹配开始计时；
②制动踏板信号不为零。
具体的，降档转速控制的换挡重置条件可以适用于正常减速降档控制、制动减速降档控制和降档超车控制等降档过程，具体的，可以在检测到车辆信号与正常减速降档控制条件、制动减速降档控制条件以及降档超车控制条件这几种降档控制条件中任意一种相匹配时，进入以下条件的判断：
①激活时间超过标定的降档辅助激活时间，其中，激活时间可以从检测到任意一种降档控制条件匹配开始计时；
②制动踏板信号置零；
③离合器信号不满足离合器信号的标定条件。
当以上换挡重置条件满足时，停止基于目标转速对发动机转速的控制，进入新一轮的采集和检测。具体的，对车辆信号的采集和对车辆信号是否与挡位控制条件匹配的检测，均可以为周期性的。
本申请实施例提供的方法应用于具备手动变速功能的车辆，采集车辆信号，检测车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，其中，挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；当检测到车辆信号与挡位控制条件相匹配时，确定车辆进入目标换挡过程，基于挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，目标挡位为目标换挡过程将要换到的挡位；根据目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于目标转速，控制发动机转速。本申请实施例能够将采集到的车辆信号与预设挡位控制条件进行匹配，识别到车辆进入目标换挡过程，从而预判到即将切换的目标挡位，并确定与目标挡位相匹配的目标转速，使得在换挡完成之前，能够基于目标转速，对发动机转速进行提前控制，避免在换挡结束后发动机转速骤变造成的顿挫，有利于改善手动变速器换挡不平顺的问题，提升用户体验。
基于以上换挡转速控制方法，本申请实施例还提供了一种换挡转速控制装置，该装置应用于具备手动变速功能的车辆。参考图2所示，该装置包括：
采集模块201，用于采集车辆信号，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态；
检测模块202，用于检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；
挡位预测模块203，用于当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位；
转速控制模块204，用于根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
一种可能的实现方式中，所述车辆信号包括：空挡开关信号、离合器信号；
所述车辆信号还包括以下至少一种：发动机转速、换挡前挡位、车辆加速度、油门信号和制动踏板信号，所述换挡前挡位为进入所述目标换挡过程前使用的最后一个挡位。
一种可能的实现方式中，所述挡位控制条件包括升挡控制条件，所述升挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述升挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号小于第一油门信号标定值；
当所述车辆信号包括发动机转速和换挡前挡位时，所述发动机转速大于所述换挡前挡位下的标定转速；
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号置零；
所述挡位预测模块，具体用于：
基于所述升挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上提高一个挡位，得到所述目标挡位。
一种可能的实现方式中，所述挡位控制条件包括正常减速降挡控制条件，所述正常减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述正常减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度小于零；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不大于第二油门信号标定值；
所述挡位预测模块，具体用于：
基于所述正常减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
一种可能的实现方式中，所述挡位控制条件包括制动减速降挡控制条件，所述制动减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述制动减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号满足制动踏板信号的标定条件；
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度在一段预设时间内，处于车辆加速度标定范围；
当所述车辆信号包括发动机转速时，所述发动机转速小于标定门槛值；
所述挡位预测模块，具体用于：
基于所述制动减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，根据实时车速和预设的发动机转速范围，确定参考挡位，将所述参考挡位作为目标挡位。
一种可能的实现方式中，所述挡位控制条件包括降挡超车控制条件，所述降挡超车控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述降挡超车控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括换挡前挡位时，所述换挡前挡位高于预设挡位；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不小于第三油门信号标定值；
所述挡位预测模块，具体用于：
基于所述降挡超车控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
基于以上换挡转速控制方法，本申请实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括上述的装置。
基于以上换挡转速控制方法，本申请实施例还提供了一种设备，所述设备包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存储指令；
所述处理器，用于执行所述存储器中的所述指令，执行上述换挡转速控制方法。
基于以上换挡转速控制方法，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有程序代码或指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行以上换挡转速控制方法。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种换挡转速控制方法，其特征在于，所述方法应用于具备手动变速功能的车辆，所述方法包括：
采集车辆信号，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态；
检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；
当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位；
根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆信号包括：空挡开关信号、离合器信号；
所述车辆信号还包括以下至少一种：发动机转速、换挡前挡位、车辆加速度、油门信号和制动踏板信号，所述换挡前挡位为进入所述目标换挡过程前使用的最后一个挡位。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述挡位控制条件包括所述升挡控制条件，所述升挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述升挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号小于第一油门信号标定值；
当所述车辆信号包括发动机转速和换挡前挡位时，所述发动机转速大于所述换挡前挡位下的标定转速；
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号置零；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述升挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上提高一个挡位，得到所述目标挡位。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述挡位控制条件包括所述正常减速降挡控制条件，所述正常减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述正常减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度小于零；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不大于第二油门信号标定值；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述正常减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述挡位控制条件包括所述制动减速降挡控制条件，所述制动减速降挡控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述制动减速降挡控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括制动踏板信号时，所述制动踏板信号满足制动踏板信号的标定条件；
当所述车辆信号包括车辆加速度时，所述车辆加速度在一段预设时间内，处于车辆加速度标定范围；
当所述车辆信号包括发动机转速时，所述发动机转速小于标定门槛值；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述制动减速降挡控制条件对应的挡位预测规则，根据实时车速和预设的发动机转速范围，确定参考挡位，将所述参考挡位作为目标挡位。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述挡位控制条件包括所述降挡超车控制条件，所述降挡超车控制条件，包括：
所述离合器信号满足离合器信号的标定条件，且，所述空挡开关信号满足空挡开关信号的标定条件；
所述降挡超车控制条件，还包括以下条件中的至少一种：
当所述车辆信号包括换挡前挡位时，所述换挡前挡位高于预设挡位；
当所述车辆信号包括油门信号时，所述油门信号不小于第三油门信号标定值；
所述基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，包括：
基于所述降挡超车控制条件对应的挡位预测规则，在所述换挡前挡位的基础上降低一个挡位，得到所述目标挡位。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，基于所述挡位控制条件对应的换挡重置条件，检测所述车辆信号与所述换挡重置条件是否匹配；
当检测到所述车辆信号与所述换挡重置条件相匹配时，停止基于所述目标转速控制发动机转速。
8.一种换挡转速控制装置，其特征在于，所述装置应用于具备手动变速功能的车辆，所述装置包括：
采集模块，用于采集车辆信号，所述车辆信号用于表征车辆当前运动状态；
检测模块，用于检测所述车辆信号与预设的挡位控制条件是否匹配，所述挡位控制条件包括升挡控制条件、正常减速降挡控制条件、制动减速降挡控制条件和降挡超车控制条件中的至少一种；
挡位预测模块，用于当检测到所述车辆信号与所述挡位控制条件相匹配时，确定所述车辆进入目标换挡过程，基于所述挡位控制条件对应的挡位预测规则，预测目标挡位，所述目标挡位为所述目标换挡过程将要换到的挡位；
转速控制模块，用于根据所述目标挡位和实时车速，确定目标转速，并基于所述目标转速控制发动机转速。
9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求8所述的装置。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有程序代码或指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行权利要求1-7任一项所述的方法。
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