CN116608263B - 车辆控制方法、装置、电子设备和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆领域，提供一种车辆控制方法、装置、电子设备和车辆，方法包括当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，所述目标挡位用于限制所述车辆的挡位，以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位，通过将换挡手柄切换到M挡，以目标挡位为限制的情况下保留部分自动换挡功能，可以解决纯自动模式下的频繁换挡的问题，进而可以稳定动力输出并降低频繁换挡带来的换挡失败风险高的问题，同时还可以解决纯手动模式下需要驾驶员频繁操作换挡手柄的问题，减少驾驶员的工作量。

Description

车辆控制方法、装置、电子设备和车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆控制方法、装置、电子设备和车辆。

背景技术

相关技术中的车辆匹配有多挡位的自动变速箱，自动变速箱的控制模式一般包括自动模式和手动模式。

在自动模式中，自动变速箱可以在几个挡位中自动切换，在手动模式中，需要驾驶员通过操作换挡手柄来切换挡位。

在车辆的一些工况例如上坡和坡度起伏路面等工况中，若使用自动模式，自动变速箱往往换挡频繁，而换挡频繁往往会增加换挡失败的风险，若使用手动模式，驾驶员的工作量又较大。本领域急需一种既可以减少换挡频率、稳定动力输出又可以减少驾驶员工作量的车辆控制方法。

发明内容

本发明提供一种车辆控制方法、装置、电子设备和车辆，用以解决现有技术中车辆自动换挡频繁、动力输出不稳定和手动换挡驾驶员工作量大的问题，实现车辆换挡频率的降低、动力输出的稳定和驾驶员工作量的减少。

本发明提供一种车辆控制方法，包括：

当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，所述目标挡位用于限制所述车辆的挡位；

以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述目标挡位为上限挡位，所述以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位，包括：

在不超过上限挡位的情况下，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，包括：

若所述实际挡位小于或等于所述第一预设挡位，则确定所述目标挡位为所述第一预设挡位；

若所述实际挡位大于所述第一预设挡位，则确定所述目标挡位为第二预设挡位；所述第二预设挡位高于所述第一预设挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，还包括：

在所述车辆的换挡手柄已经切换到所述M挡的情况下，当监测到手动升挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动降挡操作对应的挡位，其中所述目标挡位小于所述车辆的最高挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述车辆还包括模式切换开关，所述车辆控制方法还包括：

在所述模式切换开关开启状态下，当所述换挡手柄切换到所述M挡时，确定所述目标挡位为实际挡位；当监测到所述手动升挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动升挡操作对应的挡位；当监测到所述手动降挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动降挡操作对应的挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述车辆还包括自动变速箱，所述自动变速箱包括自动变速箱控制单元和驱动电机，所述车辆控制方法还包括：

确定所述目标挡位后，向所述自动变速箱控制单元发出限挡指令并基于PI算法控制所述驱动电机的转速小于或等于第一预设转速；

所述限挡指令用于控制自动变速箱的升挡点为第二预设转速；所述第一预设转速小于所述第二预设转速。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述第二预设挡位比所述第一预设挡位高一个挡位。

根据本发明提供的一种车辆控制方法，所述车辆还包括仪表，所述方法还包括：

控制所述仪表显示提示信息，所述提示信息表征所述目标挡位。

本发明还提供一种车辆控制装置，包括：

确定模块，用于当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，所述目标挡位用于限制所述车辆的挡位；

控制模块，用于以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的车辆控制方法。

本发明还提供一种车辆，用于执行上述任一项所述的车辆控制方法，或包括上述任一项所述的车辆控制装置，或包括上述任一项所述的电子设备。

本发明提供的车辆控制方法、装置、电子设备和车辆，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，所述目标挡位用于限制所述车辆的挡位；以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位，本发明通过将换挡手柄切换到M挡，以目标挡位为限制的情况下保留包括目标挡位在内的各个挡位之间的自动换挡功能，可以解决纯自动模式下的频繁换挡的问题，进而降低频繁换挡带来的换挡失败风险高的问题，还可以使得车辆动力输出稳定，并解决纯手动模式下需要驾驶员频繁操作换挡手柄的问题，减少驾驶员的工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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他的附图。

图1是本发明提供的一个实施例的车辆控制方法的流程示意图之一；

图2是本发明提供的一个实施例的车辆控制方法的流程示意图之二；

图3是本发明提供的一个实施例的车辆控制装置的结构示意图；

图4是本发明提供的一个实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

相关技术中，匹配有具有多个挡位的自动变速箱的车辆包括换挡手柄，还包括倒挡（R挡）、空挡（N挡）、停车挡（P挡）以及前进挡等不同的挡位。前进挡可以包括D挡和M挡，D挡表征纯自动模式，当车辆的换挡手柄处于D挡时，车辆处于纯自动模式中，在纯自动模式中，车辆的自动变速箱只根据油门踏板开度和车速就可以在多个挡位（例如1挡至6挡）中自动切换；M挡表征纯手动模式，当车辆的换挡手柄处于M挡时，和传统手动挡汽车中的手动模式控制原理相同，车辆的自动变速箱只根据驾驶员对换挡手柄的操作切换挡位，例如当驾驶员通过换挡手柄将自动变速箱挂到1挡时，车辆就锁在1挡；当驾驶员通过换挡手柄将自动变速箱挂到2挡时，车辆就锁在2……，当驾驶员通过换挡手柄将自动变速箱挂到5挡时，车辆就锁在5挡。也就是说，相关技术中的车辆，在车辆行进的过程中，若要使得车辆前进，驾驶员要么使用纯自动模式，要么使用纯手动模式。

在车辆的实际工况中，例如在车辆下长坡时，若车辆使用纯自动模式，车辆的自动变速箱会随着下坡车速的增加不断向高速挡位变换，使车速越来越快，此时必须不停地使用脚刹来控制车速，但是频繁脚刹容易造成刹车过热而失效；在车辆在下长坡时若使用纯手动模式，又会增加驾驶员的工作量。

另外，在车辆上坡时，若使用纯手动模式，会增加驾驶员的工作量，无法解放驾驶员；若使用纯自动模式，由于高速挡不能提供大扭矩使得车辆在上坡时无法获得强劲的牵引力，因此在车辆上坡时使用纯自动模式并不合适。

还有，在一些需要走走停停的工况中，使用纯自动模式和使用纯手动模式，都会导致换挡频繁。

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种车辆控制方法、装置、电子设备和车辆，下面结合图1至图4描述本发明的车辆控制方法、装置、电子设备和车辆。其中，车辆控制方法可以应用于整车控制器，如图1所示，车辆控制方法可以包括：

步骤110：当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；

步骤120：以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

本发明实施例中的车辆具有自动变速箱和换挡手柄，具体地，自动变速箱可以是液力自动变速箱（Automatic Transmission，AT）、也可以是机械无级自动变速箱(ContinuouslyVariableTrans-mission，CVT)或电控机械自动变速箱（AutomatedMechanical Transmission，AMT）等。

本发明实施例中的车辆可以包括多个挡位，其中，多个挡位可以包括倒挡（R挡）、空挡（N挡）、停车挡（P挡）以及前进挡。前进挡可以包括D挡和M挡。其中D挡为自动挡，D挡表征纯自动模式，当挡换挡手柄从其他挡位切换到D挡时，车辆可以根据油门踏板开度和车速自动切换挡位。

本发明实施例中的自动变速箱可以包括多个挡位，示例性地，自动变速箱可以是8速自动变速箱，那么该8速自动变速箱可以包括1至8挡，自动变速箱也可以是6速自动变速箱，那么该6速自动变速箱可以包括1至6挡，自动变速箱也可以是5速自动变速箱，那么该5速自动变速箱可以包括1至5挡。

需要进行说明的是，本发明实施例中的M挡不同于相关技术中的M挡。在相关技术中，M挡是手动挡，表征纯手动模式，进一步地讲，相关技术中的M挡和传统手动挡汽车中的手动模式控制原理都是变速箱只会根据驾驶员对换挡手柄的操作来切换挡位。但是，在本发明实施例中，M挡并不表征纯手动模式，进一步地讲，本发明实施例对相关技术中的M挡做出了改进。

具体地，本发明实施例中的M挡可以包括第一控制模式，本实施例及其以下实施例中，将第一控制模式称作L模式。在M挡处于L模式的情况下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

具体地，在本发明实施例中，实际挡位可以是车辆的当前挡位。

在本发明实施例中，M挡还设置有M+和M-，在M挡中，可以通过M+进行升挡，通过M-进行降挡，示例性地，若实际挡位为3挡，可以通过换挡手柄在M挡中推向M+，实际挡位会升挡，换挡后的挡位为4挡；若实际挡位为3挡，可以通过换挡手柄在M挡中推向M-，实际挡位会降挡，换挡后的挡位为2挡。

本发明实施例中的车辆控制方法可以提供关于M挡的新的挡位控制模式，正如步骤110中和步骤120中所述，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。也就是说，本发明实施例中的M挡，一是保留了手动换挡功能，二是新增了限制挡位的功能，三是还融合了自动换挡功能。

具体地，第一预设挡位可以根据自动变速箱的实际情况和车辆的使用场景提前设定，本发明实施例对第一预设挡位具体设定在哪个挡位不作任何限制。

具体地，目标挡位可以是一个上限挡位，也就是说，以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位，可以指的是，在不超过上限挡位的情况下，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

在L模式中，为区别于D挡的纯自动模式，目标挡位也即上限挡位低于自动变速箱的最高挡位，示例性的，若自动变速箱为6速变速箱，也即自动变速箱包括1至6挡，示例性地，目标挡位可以是1至5挡中的任一挡位；若自动变速箱为8速变速箱，也即自动变速箱包括1至8挡，示例性地，目标挡位可以是1至7挡中的任一挡位。

在一些实施例中，自动变速箱可以包括1挡至N挡等N个挡位，其中第一预设挡位即是N个挡位中的一个挡位，且第一预设挡位低于最高挡位。这样，在车辆行进过程中，由于车辆可以实时监测到自身的实际挡位是多少，在L模式中，当驾驶员将换挡手柄从D挡切换到M挡时，若车辆通过判断实际挡位小于第一预设挡位，此时可以确定出一个目标挡位例如可以是第一预设挡位，那么接下来，在不超过第一预设挡位的情况下，车辆根据油门踏板开度和车速在1挡至第一预设挡位之间自动切换挡位。

示例性地，若自动变速箱包括1至5挡，可以提前设置第一预设挡位是3挡。这样，在车辆行进过程中，由于车辆可以实时监测到自身的实际挡位是多少，当驾驶员将换挡手柄从D挡切换到M挡时，示例性地，若实际挡位是2挡，那么车辆通过判断2挡小于第一预设挡位3挡可以确定出一个目标挡位例如是第一预设挡位3挡，那么接下来，在不超过3挡的情况下，车辆根据油门踏板开度和车速在1挡至3挡之间自动切换挡位。

相关技术中，例如车辆在下长坡时，若车辆使用D挡也即纯自动模式，车辆的自动变速箱会随着下坡车速的增加不断向高速挡位变换，使车速越来越快，此时必须不停地使用脚刹来控制车速，容易造成刹车过热而失效；在车辆下长坡时若使用纯手动模式，又会增加驾驶员的工作量，若驾驶员处于疲劳状态，频繁操作换挡手柄可能也会产生危险。但是，在本实施例中，若车辆在下长坡时，驾驶员可以利用将换挡手柄从D挡进入M挡，由于本发明实施例中的M挡具有限制挡位的功能，当车辆在下长坡时，由于车辆的实际挡位不会超过M挡中的目标挡位，所以车辆不会向超过目标挡位的高速挡位自动变换，保持较低挡位可以提供较大的反拖制动力，可以大大降低驾驶员踩脚刹的频率，也即本实施例中的M挡可以提供辅助的制动功能，进而可以解决频繁脚刹带来的脚刹失效问题；进一步地，本实施例中，只要不超过目标挡位，M挡还保留了挡位自动切换的功能，这样就解决了纯手动模式中驾驶员需要不停用手操作换挡手柄带来的工作量大问题，通过减少驾驶员的工作量，可以避免驾驶员过度疲劳，进而可以提高驾驶车辆的安全性，还可以提高驾驶员的驾驶体验感。

相关技术中，例如车辆在上长坡时，若使用纯手动模式，需要驾驶员根据具体路况手动选择合适的挡位，从而会增加驾驶员的工作量，无法解放驾驶员；若使用纯自动模式，容易发生不必要的升挡，而由于高速挡不能提供大扭矩使得车辆在上坡时无法获得强劲的牵引力，在本发明实施例中，在车辆上坡时，可以利用换挡手柄从D挡切入到M挡，进而利用第一预设挡位将目标挡位限制在较低的挡位，这样可以提供高扭矩、大牵引力使得车辆上坡不费力，同时由于车辆在目标挡位以下又可以自动切换挡位，还减少了驾驶员的工作量，避免驾驶员过度疲劳，进而可以提高驾驶车辆的安全性，还可以提高驾驶员的驾驶体验感。而且本发明中对目标挡位的限制用到了PI控制，能有一定程度上起到限制车速从而限制功率的作用，从而对驱动系统过热有一定的抑制作用，在实际应用中体现了这一点好处。

优选地，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，可以包括：

在L模式下，若实际挡位小于或等于第一预设挡位，则确定目标挡位为第一预设挡位；

若实际挡位大于第一预设挡位，则确定目标挡位为第二预设挡位；第二预设挡位高于第一预设挡位。

本实施例中，通过设置两个预设挡位，使得驾驶员从其他挡位例如D挡切换到M挡时，可以使得目标挡位要么限制在第一预设挡位，要么限制在第二预设挡位，驾驶员完全可以根据实际工况或者操作习惯来切换，这样可以提高驾驶员的驾驶体验感。

具体地，在M挡处于L模式时，第二预设挡位可以比第一预设挡位高一挡。

具体地，在M挡处于L模式时，当车辆从D挡切换到M挡且实际挡位大于第二预设挡位时，车辆可以根据油门踏板开度和车速自动升挡和自动降挡，当实际挡位自动降挡至第二预设挡位时，进入目标挡位为第二预设挡位的控制模式。

在上陡坡的工况中，若车辆的自动变速箱包括1至5挡，那么第一预设挡位可以是2挡，这样将目标挡位设定在低速的挡位，可以将动力输入输出的转速比调整到大速比高扭矩，从而获得强劲的牵引力，车辆上陡坡会非常顺利。从D挡切换到M挡不需要停车或踩刹车，行驶中可以直接推动换挡手柄换到M挡。挂M挡时，自动变速箱的挡位只会在1挡和2挡之间切换，无论怎么踩油门都不会升到3挡或以上。所以利用M挡的大扭矩可以爬一些比较陡的上坡。另外，在车辆走走停停的工况中也可以用M挡中可以预设的低速挡，将挡位固定在低挡位，可以降低频繁换挡对自动变速箱造成的磨损。

具体地，在M挡处于L模式时，L模式中包括预设挡位，预设挡位用于在车辆的换挡手柄从其他挡位例如D挡切换到M挡的过程中，将上限挡位设置为预设挡位。

另外，在具体实施中，有时候需要将目标挡位限制在中高速挡位上，例如在一些实施例中，当车辆是矿车的时候，若矿车的自动变速箱包括1至5挡，那么在M挡处于L模式时，第一预设挡位可以是3挡，第二预设挡位可以是4挡，驾驶员在利用矿车D挡的纯自动模式行进的过程中，可以根据驾驶习惯在实际挡位为5挡的时候切换到M挡，此时若M挡处于L模式，由于矿车实际挡位5挡大于第一预设挡位3挡，所以目标挡位就是第二预设挡位4挡，在第二预设挡位以上，矿车也是根据油门踏板开度和车速可以自动降挡的，当矿车的实际挡位从5挡自动降挡到4挡时，矿车就进入了4挡为目标挡位的控制模式。

优选地，车辆控制方法还可以包括：

在车辆的换挡手柄已经切换到M挡的情况下，当监测到手动升挡操作时，确定目标挡位为手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位，其中目标挡位小于车辆的最高挡位。

具体地，步骤“当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位”具体可以包括当监测到手动降挡操作时，在车辆实际挡位小于或等于手动降挡操作对应的挡位的情况下，可以确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位。

上述提及到，当换挡手柄从其他挡位切换到M挡时，目标挡位可以限制在预设挡位上，在本实施例中，换挡手柄进入到M挡后，还可以通过手动升挡操作或者手动降挡操作来进一步更换目标挡位，进一步适应不同的工况和提高驾驶体验感。

在一些实施例中，若车辆的自动变速箱包括1至5挡，那么第一预设挡位可以是3挡，第二预设挡位可以是4挡，若根据实际工况需要将挡位限制在2挡及以下，那么进入到M挡后，若实际挡位为第二预设挡位4挡，那么驾驶员可以通过手动降挡操作例如通过操作M-来将实际挡位降到2挡，实际挡位降到2挡时，2挡即为新的目标挡位，接下来，车辆可以在2挡和1挡之间自动切换挡位。

优选地，M挡还可以包括第二控制模式，将第二控制模式称作S模式，车辆还可以包括模式切换开关，模式切换开关用于L模式和S模式的切换，在模式切换开关关闭状态下，M挡处于L模式，在模式切换开关开启状态下，M挡处于S模式，进一步地，如图2所示，车辆控制方法还可以包括：

在模式切换开关开启状态下，当换挡手柄切换到M挡时，确定目标挡位为实际挡位；当监测到手动升挡操作时，确定目标挡位为手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位。

具体地，步骤“当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位”具体可以包括当监测到手动降挡操作时，在车辆实际挡位小于或等于手动降挡操作对应的挡位的情况下，可以确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位。

本实施例表征了关于M挡的另一种控制方式，通过增设模式切换开关，将M挡的控制模式划分成了2种，例如，可以在车辆上设置一个关于M挡的模式切换开关，可以记作K开关，如果K开关开启，可以称M挡处于全挡限挡模式，以下称全挡限挡模式为S模式，在M挡处于S模式的情况下，当换挡手柄从其他挡位切换到M挡时，目标挡位不再是预设的第一预设挡位或第二预设挡位，而是实际挡位，进一步地，在S模式中，在车辆的换挡手柄已经切换到M挡的情况下，若监测到手动升挡操作，那么手动升挡操作对应的挡位就是目标挡位，若监测到手动降挡操作，那么手动降挡操作对应的挡位就是目标挡位，且目标挡位也即上限挡位可以是最高挡位。对应地，K开关关闭，可以称M挡处于部分限挡模式，以下称部分限挡模式为L模式，在L模式中，有第一预设挡位和第二预设挡位，且目标挡位也即上限挡位低于最高挡位。

示例性地，在M挡处于S模式的情况下，若车辆的自动变速箱包括1至5挡，由于模式切换开关处于开启状态，此种状态下，不再有关于目标挡位的预设挡位，假设车辆当前处于D挡的自动模式中的2挡，此时若驾驶员将换挡手柄从D挡切换到M挡，目标挡位就是实际挡位2挡，当驾驶员利用M+进行升挡操作将实际挡位升到最高挡位5挡时，5挡就是目标挡位。

换句话说，在M挡处于S模式时，不再有预设挡位，每一个挡位都可以是目标挡位，这样驾驶员可以通过对M挡的操作体验纯手动模式。

当然需要重申的是，模式切换开关K关闭时，M挡处于L模式，车辆只有部分挡位可以作为目标挡位。当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位为上限挡位，在不超过上限挡位的情况下，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位；在车辆的换挡手柄已经切换到M挡的情况下，当监测到手动升挡操作时，确定目标挡位为手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位，其中目标挡位小于车辆的最高挡位。

本实施例中，通过增设一个关于M挡的模式切换开关，使得M挡可以处于不同的控制模式，当驾驶员想要完全手动控制车辆时，可以按下模式切换开关，车辆进入S模式，这样可以提高驾驶员的驾驶体验。

优选地，车辆还可以包括自动变速箱，自动变速箱可以包括自动变速箱控制单元（Transmission Control Unit，TCU）和驱动电机，车辆控制方法应用于整车控制器（Vehicle Control Unit，VCU），车辆控制方法还可以包括：

确定目标挡位后，向TCU发出限挡指令并基于PI算法控制驱动电机的转速小于或等于第一预设转速；

限挡指令用于控制自动变速箱的升挡点为第二预设转速；第一预设转速小于第二预设转速。

可选地，第一预设转速为3250转每分钟，第二预设转速为3300转每分钟。本实施例可以利用PI算法将驱动电机的转速更加精准地控制在3250转每分钟以下。

本实施例对如何实现目标挡位的限挡功能进行了具体说明，对目标挡位的限制用到了PI算法控制，能有一定程度上起到限制车速从而限制功率的作用，从而对驱动系统过热有一定的抑制作用。

优选地，车辆还可以包括仪表，车辆控制方法还可以包括：

控制仪表显示提示信息，提示信息表征目标挡位。这样可以使得驾驶员准确得知当前车辆在进行手动换挡操作前实际挡位可以达到的最高挡位。

具体地，仪表可以显示的内容可以包括：L1，L2，L3，L4，……，其中，L1表征M挡处于L模式且车辆当前的上限挡位为1挡；

L2表征M挡处于L模式且车辆当前的上限挡位为2挡，在L2模式中，车辆在不超过2挡的情况下，可以根据油门踏板开度和车速在1挡至2挡之间自动切换挡位；

L3表征M挡处于L模式且车辆当前的上限挡位为3挡，在L3模式中，车辆在不超过3挡的情况下，可以根据油门踏板开度和车速在1挡至3挡之间自动切换挡位；

L4表征M挡处于L模式且车辆当前的上限挡位为4挡，在L4模式中，车辆在不超过4挡的情况下，可以根据油门踏板开度和车速在1挡至4挡之间自动切换挡位……。

在一些实施例中，在M挡处于L模式的情况下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，若实际挡位小于第一预设挡位，那么当前的上限挡位为第一预设挡位，仪表可以显示第一预设挡位激活的相关信息，示例性地，实际挡位为2挡，第一预设挡位为3挡，在M挡处于L模式的情况下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，仪表可以显示“L3激活”，实际挡位为2挡，车辆可以根据油门踏板开度和车速升为3挡，也可以根据油门踏板开度和车速降为1挡，也即在L3激活的情况下，车辆可以在1挡、2挡和3挡之间根据油门踏板开度和车速自动切换挡位。

在M挡处于L模式的情况下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，若实际挡位大于第一预设挡位，那么当前的上限挡位为第二预设挡位，仪表在实际挡位达到第二预设挡位时显示第二预设挡位激活的相关信息，示例性地，实际挡位为5挡，第一预设挡位为3挡，第二预设挡位为4挡，在M挡处于L模式的情况下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，仪表不会显示“L4激活”，因为实际挡位为5挡，当车辆根据油门踏板开度和车速由5挡降低到4挡时，实际挡位变为4挡，仪表显示“L4激活”，车辆可以在1挡至4挡之间根据油门踏板开度和车速自动切换挡位。

表1：车辆的M挡处于L模式时的相关数据

在一些实施例中，自动变速箱包括1至5挡，M挡处于L模式，如表1所示，第一预设挡位为3挡，第二预设挡位为4挡，TCU控制的强制升挡点也即TCU控制自动变速箱的升挡点为第二预设转速3300rpm，VCU控制的最高限速点为第一预设转速3250rpm，也即VCU控制驱动自动变速箱的驱动电机的转速不超过3250rpm，这样驱动电机的转速始终达不到强制升挡点3300rpm，这样就实现了M挡的限挡功能。L模式可以表征目标挡位是哪一个挡位，也即目标挡位确定后车辆最高可以达到的挡位是哪一个挡位。若目标挡位是1挡，仪表上可以显示“L1激活”，“L1激活”表征在L1模式中，当前的最高挡位（也即目标挡位）是1挡；若目标挡位是2挡，仪表上可以显示“L2激活”，“L2激活”表征在L2模式中，当前的最高挡位（也即目标挡位）是2挡；若目标挡位是3挡，仪表上可以显示“L3激活”，“L3激活”表征在L3模式中，当前的最高挡位（也即目标挡位）是3挡；若目标挡位是4挡，仪表上可以显示“L4激活”，“L4激活”表征在L4模式中，当前的最高挡位（也即目标挡位）是4挡。

下面利用另一个具体的实施例结合图2对车辆控制方法进行具体的说明，在本实施例中，按照挡位从低到高的顺序，自动变速箱中的M挡和D挡均可以包括1挡、2挡、3挡、4挡、5挡和6挡一共6个挡位，M挡还包括M+和M-，驾驶员通过手动操作M+可以对车辆进行升挡，驾驶员通过手动操作M-可以对车辆进行降挡。第一预设挡位为3挡，第二预设挡位为4挡。

当换挡手柄切入M挡时，若模式切换开关开启，车辆进入S模式，S模式表征M挡处于全挡限挡模式，在S模式中，目标挡位为实际挡位，仪表显示S模式相关信息。

示例性地，若换挡手柄在切入M挡之前的挡位为5挡，则换挡手柄在切入到M挡后，目标挡位仍然是5挡，仪表显示“S5”，“S5”用于提醒驾驶员S5模式激活，接下来若驾驶员不再进行手动升挡操作或者手动降挡操作，车辆可以根据油门踏板开度和车速在1挡至5挡之间自动切换挡位。当然，若监测到手动升挡操作也即手动操作M+时，那么目标挡位为手动升挡操作对应的挡位6挡，仪表显示“S6”；若监测到手动降挡操作也即手动操作M-时，那么目标挡位为手动操作M-对应的挡位，仪表显示S模式相关信息。实际上，本实施例中的S模式融合了纯手动模式，也即在S模式中，由于任何一个挡位都可以作为目标挡位，也即任何一个挡位都可以作为上限挡位，那么驾驶员可以在S模式中通过换挡手柄体验纯手动模式。

若模式切换开关未开启，车辆进入L模式，判断实际挡位是否小于或等于3挡，若是，则仪表显示“L3”，“L3”用于提醒驾驶员L3模式激活，车辆进入L3模式。

在L3模式中，车辆在不超过3挡的情况下可以根据油门踏板开度和车速在1挡至3挡之间自动切换挡位。

若实际挡位大于3挡，则继续判断实际挡位是否小于或等于4挡，假设实际挡位为5挡，由于5挡大于4挡，此时车辆仍处于纯自动模式中，根据油门踏板开度和车速，车辆仍然可能从5挡进入6挡，也可能从5挡进入4挡，但是当监测到车辆进入4挡时，那么车辆进入L4模式，仪表显示“L4”，接下来在L4模式中，无论油门踏板开度和车速如何变化，车辆的挡位也不可能再超过4挡，只会根据油门踏板开度和车速在1挡至4挡之间自动切换挡位。

在车辆处于L4模式的情况下，驾驶员可以手动操作M-，若驾驶员手动操作M-一次，那么目标挡位为3挡，若实际挡位小于或者等于3挡，仪表显示“L3”，若实际挡位大于3挡，仪表仍然显示“L4”；若驾驶员手动操作M-两次，那么目标挡位为2挡，若实际挡位小于或者等于2挡，仪表显示“L2”，若实际挡位大于2挡，仪表仍然显示“L4”；若驾驶员手动操作M-三次，那么目标挡位为1挡，若实际挡位小于或者等于1挡，仪表显示“L1”，若实际挡位大于1挡，仪表仍然显示“L4”。

在车辆处于L3模式的情况下，若驾驶员手动操作M-一次，那么目标挡位为2挡，若实际挡位小于或者等于2挡，仪表显示“L2”，若实际挡位大于2挡，仪表仍然显示“L3”。

在车辆处于L3模式的情况下，若驾驶员手动操作M+，仪表显示相应信息，例如若驾驶员手动操作M+一次，仪表显示“L4”；若驾驶员手动操作M+两次，仪表显示“L5”；若驾驶员手动操作M+三次，仪表仍然显示“L5”，因为在L模式中，目标挡位不可以是最高挡位。

在车辆处于L2模式的情况下，若驾驶员手动操作M-一次，那么目标挡位为1挡，若实际挡位小于或者等于1挡，仪表显示“L1”，若实际挡位大于1挡，仪表仍然显示“L2”。

无论M挡处于哪种模式下，当换挡手柄切出M挡，车辆会退出L模式或者S模式。

在本发明实施例中，模式切换开关可以是一个按钮开关，也可以是一个旋钮开关，也可以是内置在车辆控制面板上的电子开关。

在一些实施例中，由于L模式可以满足绝大部分工况，所以车辆可以不设置关于M挡的模式切换开关，那么，当换挡手柄从其他挡位例如D挡切入M挡时，车辆会默认进入L模式。

下面对本发明提供的车辆控制装置进行描述，下文描述的车辆控制装置与上文描述的车辆控制方法可相互对应参照。

如图3所示，本发明实施例还提供一种车辆控制装置，可以包括：

确定模块310，用于当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；

控制模块320，用于以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

优选地，标挡位为上限挡位，控制模块320具体用于在不超过上限挡位的情况下，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位。

优选地，确定模块310具体可以用于若实际挡位小于或等于第一预设挡位，则确定目标挡位为第一预设挡位；若实际挡位大于第一预设挡位，则确定目标挡位为第二预设挡位；第二预设挡位高于第一预设挡位。

优选地，确定模块310还可以具体用于在所述车辆的换挡手柄已经切换到所述M挡的情况下，当监测到手动升挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动降挡操作对应的挡位，其中所述目标挡位小于所述车辆的最高挡位。

优选地，车辆还可以包括模式切换开关，确定模块310还可以具体用于在模式切换开关开启状态下，当换挡手柄切换到M挡时，确定目标挡位为实际挡位；当监测到手动升挡操作时，确定目标挡位为手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定目标挡位为手动降挡操作对应的挡位。

优选地，车辆还可以包括自动变速箱，自动变速箱可以包括自动变速箱控制单元和驱动电机，控制模块320可以具体用于确定目标挡位后，向自动变速箱控制单元发出限挡指令并基于PI算法控制驱动电机的转速小于或等于第一预设转速；限挡指令用于控制自动变速箱的升挡点为第二预设转速；第一预设转速小于第二预设转速。

优选地，第一预设转速为3250转每分钟，第二预设转速为3300转每分钟。

优选地，所述第二预设挡位比所述第一预设挡位高一个挡位。

优选地，车辆还可以包括仪表，控制模块320还可以具体用于控制仪表显示提示信息，提示信息表征目标挡位。

本发明实施例还提供一种车辆，用于执行上述任一实施例提供的车辆控制方法，或可以包括上述任一实施例提供的车辆控制装置。

本发明实施例还提供一种电子设备，可以包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述任一实施例提供的车辆控制方法。

图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行上述任一实施例中的车辆控制方法，该方法包括：当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述任一实施例中的车辆控制方法，该方法包括：当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述任一实施例中的车辆控制方法，该方法包括：当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，目标挡位用于限制车辆的挡位；以目标挡位为限制，根据车辆的油门踏板开度和车速控制车辆自动切换挡位。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，车辆包括模式切换开关，所述车辆控制方法包括：

在所述模式切换开关开启状态下，当换挡手柄切换到M挡时，确定目标挡位为实际挡位；当监测到手动升挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动降挡操作对应的挡位；

在所述模式切换开关关闭状态下，当车辆的换挡手柄切换到M挡时，根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，所述目标挡位用于限制所述车辆的挡位；在所述车辆的换挡手柄已经切换到所述M挡的情况下，当监测到手动升挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动升挡操作对应的挡位；当监测到手动降挡操作时，确定所述目标挡位为所述手动降挡操作对应的挡位，其中所述目标挡位小于所述车辆的最高挡位；

以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位；

所述目标挡位为上限挡位，所述以所述目标挡位为限制，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位，包括：

在不超过上限挡位的情况下，根据所述车辆的油门踏板开度和车速控制所述车辆自动切换挡位；

所述根据所述车辆的实际挡位和第一预设挡位的大小关系确定目标挡位，包括：

若所述实际挡位小于或等于所述第一预设挡位，则确定所述目标挡位为所述第一预设挡位；

若所述实际挡位大于所述第一预设挡位，则确定所述目标挡位为第二预设挡位；所述第二预设挡位高于所述第一预设挡位；

所述车辆还包括自动变速箱，所述自动变速箱包括自动变速箱控制单元和驱动电机，所述车辆控制方法还包括：

确定所述目标挡位后，向所述自动变速箱控制单元发出限挡指令并基于PI算法控制所述驱动电机的转速小于或等于第一预设转速；

所述限挡指令用于控制自动变速箱的升挡点为第二预设转速；所述第一预设转速小于所述第二预设转速。

2.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，所述第二预设挡位比所述第一预设挡位高一个挡位。

3.根据权利要求2所述的车辆控制方法，其特征在于，所述车辆还包括仪表，所述方法还包括：

控制所述仪表显示提示信息，所述提示信息表征所述目标挡位。

4.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至3任一项所述的车辆控制方法。

5.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求4所述的电子设备。