CN116677769A - 一种车辆换挡控制方法、装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种车辆换挡控制方法、装置和车辆，属于智能驾驶技术领域，方法包括：在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定车辆的当前智能驾驶场景；确定当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略；按照目标换挡策略，控制车辆进行换挡操作。本申请实施例通过识别车辆的当前智能驾驶场景，能够灵活匹配对应的目标换挡策略，进而在不同的智能驾驶场景下，实现对车辆档位的智能切换，在保证车辆换挡安全的同时，有效提高车辆的换挡效率，提升用户的智能驾驶体验。

Description

一种车辆换挡控制方法、装置和车辆

技术领域

本申请涉及智能驾驶技术领域，特别是涉及一种车辆换挡控制方法、装置和车辆。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车越来越多的参与到了我们的日程生活和工作中，面多各种各样的场景及需求，车辆智能化服务越来越得到重视。智能驾驶作为车辆智能化服务的重要组成部分，能够为驾驶员提供自动驾驶以及自动泊车等服务。在车辆处于自动驾驶模式下，智能驾驶控制器需要控制车辆在前进挡和后退档之间来回切换，以实现对车辆运动方向的控制。

在相关技术中，通常是先控制车辆进行减速制动，在等待车辆减速至静止状态后再执行换挡操作，该种方式虽然能够保证车辆的换挡安全性，但是并未考虑车辆实际所处的智能驾驶场景，例如，在宽阔道路上进行掉头操作时，仍然需要花费较长时间才能完成换挡操作。因此，现有的智能驾驶车辆还存在着换挡策略不够灵活且换挡效率低下的问题。

发明内容

本申请提供一种车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆，以解决现有的智能驾驶车辆存在的换挡策略不够灵活且换挡效率低下的问题。

为了解决上述问题，本申请采用了以下的技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种车辆换挡控制方法，运用于智能驾驶控制器，所述方法包括：

在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定所述车辆的当前智能驾驶场景；

确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略，其中，不同的智能驾驶场景对应不同的换挡策略；所述换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略；

按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，确定所述车辆的当前智能驾驶场景的步骤，包括：

基于所述车辆的位置信息和/或环境感知信息，确定所述车辆的行驶区域；

在所述行驶区域为交通道路区域的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为行车场景；

在所述行驶区域为停车区域的情况下，基于所述车辆的车速或障碍物感知信息，确定所述当前智能驾驶场景。

在本申请一实施例中，基于所述车辆的车速或障碍物感知信息，确定所述当前智能驾驶场景的步骤，包括：

基于所述障碍物感知信息，确定目标障碍物与所述车辆的距离；所述目标障碍物为所述车辆当前运动方向上距离所述车辆最近的障碍物；

在所述车速小于第一车速阈值或者所述距离小于距离阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为揉库泊车场景；

在所述车速大于或者等于所述第一车速阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

在本申请一实施例中，确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略的步骤，包括：

在所述当前智能驾驶场景为所述行车场景或者所述巡航泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第一换挡策略，所述第一换挡策略为针对所述行车场景或者所述巡航泊车场景的换挡策略；或者，

在所述当前智能驾驶场景为所述揉库泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第二换挡策略，所述第二换挡策略为针对所述揉库泊车场景的换挡策略。

在本申请一实施例中，在所述目标换挡策略为第一换挡策略的情况下，按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第一泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第一泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第一保压请求和包含原始目标减速度的第一减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第一减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述第一保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

在检测到所述车辆的当前车速小于第二车速阈值且所述车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，向所述动力控制器发送包含第一目标档位的第一换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第一换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第一目标档位。

在本申请一实施例中，在所述目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

在所述目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，确定所述车辆的车轮是否存在轮端扭矩；其中，所述第二换挡策略包括第一换挡子策略和第二换挡子策略，所述第一换挡子策略为针对车轮存在轮端扭矩情况下的换挡策略，所述第二换挡子策略为针对车轮不存在轮端扭矩情况下的换挡策略；

在确定所述车辆的车轮存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第一换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作；

在确定所述车辆的车轮不存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第二换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，按照所述第一换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第二泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第二泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第二保压请求和包含增益目标减速度的第二减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第二减速度请求，按照所述增益目标减速度进行减速操作，并响应于所述第二保压请求，控制制动主缸进行保压操作；其中，所述增益目标减速度是基于原始目标减速度和预设增益系数得到的；

在检测到所述轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第二目标档位的第二换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第二换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第二目标档位。

在本申请一实施例中，按照所述第二换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第三泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第三泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第三保压请求和包含原始目标减速度的第三减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

在获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第三目标档位的第三换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第三换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第三目标档位。

第二方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆换挡控制装置，运用于智能驾驶控制器，所述装置包括：

场景确定模块，用于在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定所述车辆的当前智能驾驶场景；

策略确定模块，用于确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略，其中，不同的智能驾驶场景对应不同的换挡策略；所述换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略；

换挡控制模块，用于按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，所述场景确定模块包括：

行驶区域确定子模块，用于基于所述车辆的位置信息和/或环境感知信息，确定所述车辆的行驶区域；

第一场景确定子模块，用于在所述行驶区域为交通道路区域的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为行车场景；

第二场景确定子模块，用于在所述行驶区域为停车区域的情况下，基于所述车辆的车速或障碍物感知信息，确定所述当前智能驾驶场景。

在本申请一实施例中，所述第二场景确定子模块包括：

距离确定单元，用于基于所述障碍物感知信息，确定目标障碍物与所述车辆的距离；所述目标障碍物为所述车辆当前运动方向上距离所述车辆最近的障碍物；

第一场景确定单元，用于在所述车速小于第一车速阈值或者所述距离小于距离阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为揉库泊车场景；

第二场景确定单元，用于在所述车速大于或者等于所述第一车速阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

在本申请一实施例中，所述策略确定模块包括：

第一策略确定子模块，用于在所述当前智能驾驶场景为所述行车场景或者所述巡航泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第一换挡策略，所述第一换挡策略为针对所述行车场景或者所述巡航泊车场景的换挡策略；

第二策略确定子模块，用于在所述当前智能驾驶场景为所述揉库泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第二换挡策略，所述第二换挡策略为针对所述揉库泊车场景的换挡策略。

在本申请一实施例中，所述换挡控制模块包括：

第一动力控制子模块，用于向动力控制器发送第一泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第一泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第一制动控制子模块，用于向制动控制器发送第一保压请求和包含原始目标减速度的第一减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第一减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述第一保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

第一换挡控制子模块，用于在检测到所述车辆的当前车速小于第二车速阈值且所述车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，向所述动力控制器发送包含第一目标档位的第一换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第一换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第一目标档位。

在本申请一实施例中，所述换挡控制模块还包括：

轮端扭矩确定子模块，用于在所述目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，确定所述车辆的车轮是否存在轮端扭矩；其中，所述第二换挡策略包括第一换挡子策略和第二换挡子策略，所述第一换挡子策略为针对车轮存在轮端扭矩情况下的换挡策略，所述第二换挡子策略为针对车轮不存在轮端扭矩情况下的换挡策略；

第二换挡控制子模块，用于在确定所述车辆的车轮存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第一换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作

第三换挡控制子模块，用于在确定所述车辆的车轮不存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第二换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，所述第二换挡控制子模块包括：

第二动力控制单元，用于向动力控制器发送第二泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第二泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第二制动控制单元，用于向制动控制器发送第二保压请求和包含增益目标减速度的第二减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第二减速度请求，按照所述增益目标减速度进行减速操作，并响应于所述第二保压请求，控制制动主缸进行保压操作；其中，所述增益目标减速度是基于原始目标减速度和预设增益系数得到的；

第二换挡控制单元，用于在检测到所述轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第二目标档位的第二换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第二换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第二目标档位。

在本申请一实施例中，所述第三换挡控制子模块包括：

第三动力控制单元，用于向动力控制器发送第三泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第三泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第三制动控制单元，用于向制动控制器发送第三保压请求和包含原始目标减速度的第三减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

第三换挡控制单元，用于在获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第三目标档位的第三换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第三换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第三目标档位。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质内存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令被处理器执行时实现如本申请第一方面提出的车辆换挡控制方法。

第四方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆，包括处理器和存储器；所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现如本申请第一方面提出的车辆换挡控制方法。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

本申请实施例提供的一种车辆换挡控制方法，包括：在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定车辆的当前智能驾驶场景；确定当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略；按照目标换挡策略，控制车辆进行换挡操作。本申请实施例通过识别车辆的当前智能驾驶场景，能够灵活匹配对应的目标换挡策略，进而在不同的智能驾驶场景下，实现对车辆档位的智能切换，在保证车辆换挡安全的同时，有效提高车辆的换挡效率，提升用户的智能驾驶体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅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是本申请一实施例中现有技术中的智能驾驶换挡控制时序图。

图2是本申请一实施例中一种车辆换挡控制方法的步骤流程图。

图3是本申请一实施例中一种车辆换挡控制装置的功能模块示意图。

图4是本申请一实施例中一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

需要说明的是，智能驾驶系统通过激光雷达、毫米波雷达、视觉传感器、高精度地图、导航及定位系统等传感器设备，感知车辆外部环境信息,并通过控制车辆的制动系统、转向系统等完成自动驾驶系统的换道、超车、减速、自适应巡航、车道保持等一系列动态驾驶任务，同时接收到环视摄像头和超声波探头信息来实现自动泊车的相关功能。

根据车辆运动方向，智能驾驶系统对于车辆的控制链路可以分为横向控制链路和纵向控制链路。具体而言，智能驾驶控制器通过感知系统结合车辆周围环境信息以及车辆运行信息(车速、加速度、距离目标的相对位置等)发出对车辆横向和纵向控制的请求。进而，由车辆转向系统执行智能驾驶系统发出的方向盘转角请求，以实现车辆的横向控制；由车辆制动系统执行智能驾驶系统发出的制动减速度请求，由车辆动力系统执行智能驾驶系统发出的加速扭矩请求，以实现车辆的纵向控制。

当车辆在智能驾驶模式下进行掉头或者自动泊车时，则需要智能驾驶系统、制动控制器和动力控制器共同实现车辆的换挡操作，以使车辆从前进挡切换至倒车档或者从倒车档切换至前进挡。参照图1，示出了现有技术中的智能驾驶换挡控制时序图。具体控制时序如下：智能驾驶控制器发送减速度请求和保压请求给制动控制器；制动控制器执行减速和保压操作，以控制车辆保持在静止状态，并向智能驾驶控制器返回保压完成信号；智能驾驶控制器在获取到保压完成信号后，确定车辆处于静止状态，则向动力控制器发送换挡请求，以使动力控制器执行换挡操作。

本申请发明人发现，上述的控制时序，通过在车辆处于静止状态时控制车辆进行换挡操作，虽然能够保证车辆的换挡安全性，但是由于换挡策略单一，不能有效满足部分场景下的换挡需求，例如，在宽阔道路上进行掉头操作时，需要等待车辆刹停后才能进行换挡，造成换挡过程不够快速顺畅，另外，在泊车场景下，当车辆的车轮存在轮端扭矩的情况下，还可能造成车辆抖动，影响用户的智能驾驶体验。

针对上述背景技术存在的问题，本申请旨在提供一种车辆换挡控制方法，通过识别车辆的当前智能驾驶场景，能够灵活匹配对应的目标换挡策略，进而在不同的智能驾驶场景下，实现对车辆档位的智能切换，在保证车辆换挡安全的同时，有效提高车辆的换挡效率，提升用户的智能驾驶体验。

参照图2，示出了本申请一种车辆换挡控制方法，运用于智能驾驶控制器，该方法可以包括以下步骤：

S201：在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定车辆的当前智能驾驶场景。

需要说明的是，在S201之前，驾驶员可以根据自身驾驶需要，控制车辆进入自动驾驶模式。具体而言，在车辆启动后，驾驶员可以通过直接发出语音指令，或触发预先配置的物理按钮，或触发显示屏上的虚拟按钮，控制车辆进入自动驾驶模式。在自动驾驶模式下，智能驾驶控制器基于感知系统采集的车辆外部环境信息，进行决策规划，得到目标轨迹，通过纵向和横向控制系统的配合使车辆能够按照目标轨迹准确稳定行驶，同时使车辆在行驶过程中能够实现车速调节、车距保持、换道、超车等操作，在到达目的地后，智能驾驶控制器还可以基于环视摄像头和超声波探头信息实现自动泊车的相关功能。

在本实施方式中，在智能驾驶控制器控制车辆自动驾驶的过程中，将会实时检测车辆所处的当前智能驾驶场景，具体而言，可以根据车辆所处的位置，将智能驾驶场景区分为行车场景(例如行使在高速道路或者城区道路)和泊车场景(例如行使在停车场)；还可以根据车辆周围障碍物的分布情况，将智能驾驶场景区分为宽阔行车场景(障碍物少且距离车辆较远)和狭窄行车场景(障碍物多且距离车辆较近)；还可以根据车辆行驶速度，将智能驾驶场景区分为高速行车场景和低速行车场景。

S202：确定当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略。

在本实施方式中，不同的智能驾驶场景下，车辆换挡的安全性要求不同。例如，在换挡空间较小的狭窄行车场景，车辆换挡的安全要求高，而在换挡空间较大的宽阔行车场景，由于车辆本身处于较为安全的驾驶环境，因此，车辆换挡的安全要求相对较低，此时，可以不必等待车辆完全刹停后再控制车辆进行换挡操作。

在本实施方式中，为满足各个智能驾驶场景的换挡需求，针对不同的智能驾驶场景设置有不同的换挡策略。需要说明的是，换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略，即该换挡策略用于控制车辆从前进挡切换至倒车档或者从倒车档切换至前进挡。

S203：按照目标换挡策略，控制车辆进行换挡操作。

在本实施方式中，不同的换挡策略具有不同的换挡逻辑，即针对不同的智能驾驶场景，设置有不同的换挡条件，进而在不同的智能驾驶场景下，能够在换挡策略库中，匹配最优的目标换挡策略。

示例性的，为避免在泊车场景中，由于轮端扭矩的存在造成车辆抖动，因此，可以增加对轮端扭矩的检测与控制，也就是说，若检测到轮端扭矩存在，则主动消除轮端扭矩，并检测到轮端扭矩消失后在进行换挡操作；或者，为提高车辆在宽阔行车场景中的换挡效率，可以在检测到车辆的当前车速小于预设的车辆阈值后提前控制车辆进行换挡操作，实现车辆档位的快速切换。

在本实施方式中，通过对智能驾驶场景进行细分，并为不同的智能驾驶场景设置对应的换挡策略，能够在保证车辆换挡安全的同时，实现差异化控车，满足各个智能驾驶场景下的换挡需求，进而提示用户的智能驾驶体验。

在一个可行的实施方式中，S201具体可以包括以下子步骤：

S201-1：基于车辆的位置信息和/或环境感知信息，确定车辆的行驶区域。

需要说明的是，位置信息可以通过智能驾驶系统的高精定位模块获取，具体而言，高精定位模块可以利用GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)确定车辆当前所处的位置信息；环境感知信息则可以通过智能驾驶系统的传感器模块采集得到，具体而言，传感器模块包括但不限于通过激光雷达、摄像头、毫米波雷达、超声波等传感器，实时采集车辆周围的环境感知信息；其中，环境感知信息可以包括不同传感器采集的不同类型的环境图像。

在本实施方式中，智能驾驶控制器获取到车辆的位置信息和/或环境感知信息后，将会基于位置信息和/或环境感知信息，判断车辆的行驶区域。其中，行驶区域可以分为交通道路区域(例如高速公路、城市快速路和城区道路等区域)和停车区域(例如露天停车场或者地下停车场等区域)。

在具体实现中，可以在车辆的信号良好的情况下，基于车辆的位置信息，确定车辆当前所处的行驶区域；或者，在车辆处于弱信号或者无信号区域的情况下，将环境感知信息输入经过预训练的神经网络识别模型，通过神经网络识别模型对环境感知信息进行特征识别，确定车辆所处的行驶区域；或者，结合位置信息和环境感知信息，确定车辆的行驶区域。

S201-2：在行驶区域为交通道路区域的情况下，确定当前智能驾驶场景为行车场景。

在本实施方式中，考虑到车辆行驶在交通道路区域时，相较于行驶在停车场，车辆通常是以较高的速度行驶的，因此，在检测到车辆行驶在交通道路区域时，则认为当前智能驾驶场景为行车场景。

S201-3：在行驶区域为停车区域的情况下，基于车辆的车速或障碍物感知信息，确定当前智能驾驶场景。

在本实施方式中，考虑到车辆从进入停车区域入口到停入目标停车位的过程可以分为巡航阶段和揉库阶段，因此，在检测到车辆行驶在停车区域后，将会进一步判断车辆是处于巡航阶段还是揉库阶段，若车辆处于巡航阶段，则对应的智能驾驶场景为巡航泊车场景，若车辆处于揉库阶段，则对应的智能驾驶场景为揉库泊车场景。其中，巡航阶段指车辆从停车区域入口到达目标停车位的阶段；而揉库阶段指车辆在目标停车位通过不断调整车辆方向实现泊入目标停车位的阶段。

在具体实现中，S201-3具体可以包括以下子步骤：

S201-3-1：基于障碍物感知信息，确定目标障碍物与车辆的距离。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在检测到车辆行驶在停车区域后，将会通过感知设备，如环视摄像头和超声波探头信息实时采集车辆周围的障碍物感知信息，并基于该障碍物感知信息对车辆周围的障碍物进行识别，进而确定目标障碍物距离车辆的距离。需要说明的是，目标障碍物为车辆当前运动方向上距离车辆最近的障碍物。

S201-3-2：在车速小于第一车速阈值或者距离小于距离阈值的情况下，确定当前智能驾驶场景为揉库泊车场景。

在本实施方式中，车辆在揉库阶段通常车速较低，并且与障碍物(如立柱、相邻车辆和墙体内)的距离较近，因此，智能驾驶控制器在检测到车速小于第一车速阈值或者距离小于距离阈值时，确定当前智能驾驶场景为揉库泊车场景。

S201-3-3：在车速大于或者等于第一车速阈值的情况下，确定当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

在本实施方式中，车辆在巡航阶段通常车速较高，并且基于驾驶安全性的考虑，智能驾驶控制器在检测到车辆周围存在距离较近的障碍物的情况下，将会自动降低车辆的行驶速度，因此，仅需通过对车速进行识别，即可判断车辆是否处于巡航阶段，进而智能驾驶控制器在车速大于或者等于第一车速阈值时，确定当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

在一个可行的实施方式中，S202具体可以包括以下子步骤：

S202-1：在当前智能驾驶场景为行车场景或者巡航泊车场景的情况下，确定目标换挡策略为第一换挡策略。

在本实施方式中，考虑到车辆在行车场景下，通常行驶在指专供车辆分向行驶、分车道行驶的车道公路，而在巡航泊车场景下，则通常行驶在停车场专供车辆行驶的巡航车道上，因此，智能驾驶控制器在检测到车辆处于行车场景或者巡航泊车场景时，将会为车辆匹配第一换挡策略，即第一换挡策略为针对行车场景或者巡航泊车场景的换挡策略。

S202-2：在当前智能驾驶场景为揉库泊车场景的情况下，确定目标换挡策略为第二换挡策略。

在本实施方式中，不同于行车场景和巡航泊车场景，车辆在揉库泊车场景下，通常车速较小且空间狭小，此时，将针对揉库泊车场景，设置第二换挡策略，在满足在揉库泊车场景的换挡需求，即第二换挡策略为针对揉库泊车场景的换挡策略。

在本实施方式中，通过为不同智能驾驶场景设置对应的换挡策略，能够有效满足整个智能驾驶过程，根据智能驾驶场景的变化，实现对换挡策略的智能切换，进而满足各个智能驾驶场景的换挡需求。

在一个可行的实施方式中，在目标换挡策略为第一换挡策略的情况下，S203具体可以包括以下子步骤：

S203-A1：向动力控制器发送第一泄力请求，以使动力控制器响应于第一泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在确定车辆需要进行换挡操作后，将会向动力控制器发送第一泄力请求，动力控制器在接收到该第一泄力请求之后，将会控制动力装置(如驱动电机和/或发动机)停止输出驱动力矩，避免持续输出驱动力矩，造成车辆不能顺利减速换挡。

S203-A2：向制动控制器发送第一保压请求和包含原始目标减速度的第一减速度请求，以使制动控制器响应于第一减速度请求，按照原始目标减速度进行减速操作，并响应于第一保压请求，控制制动主缸进行保压操作。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在确定车辆需要进行换挡操作后，将会根据车辆的行驶状态信息，如车速和加速度等信息，计算得到整车期望的原始目标减速度，并将包含原始目标减速度的第一减速度请求发送给制动控制器；而制动控制器在获取到该第一减速度请求，可以解析得到原始目标减速度，并基于原始目标减速度，计算得到制动主缸需要输出的第一目标制动压力，进而控制制动主缸按照第一目标制动压力进行输出，以实现对车辆的减速操作。

需要说明的是，智能驾驶控制器还将会向制动控制器发送第一保压请求，该第一保压请求用于指示制动控制器维持制动主缸的主缸压力在第二目标制动压力。需要说明的是，该第二目标制动压力为维持车辆静止的主缸压力，在数值上可以和第一目标制动压力相同，也可以和第一目标制动压力不同。

S203-A3：在检测到车辆的当前车速小于第二车速阈值且车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，向动力控制器发送包含第一目标档位的第一换挡请求，以使动力控制器响应于第一换挡请求，将车辆的档位切换至第一目标档位。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在检测到车辆的当前车速小于第二车速阈值且车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，说明此时车辆所处的安全空间较大，此时，无需等待车辆的当前车速下降至零，即可控制车辆进行换挡操作，其中，第二车速阈值应当小于第一车速阈值。

示例性的，第二车速阈值可以设置为2km/h，预设范围可以为以车辆为中心，半径为2米的圆形范围。例如，在车辆进行倒车时，需要从前进挡切换至倒车档，智能驾驶控制器在检测到车辆的当前车速小于2km/h且半径2米的圆形范围内不存在障碍物时，将直接向动力控制器发送包含倒车档的第一换挡请求，以使动力控制器响应于第一换挡请求，将车辆的档位从前进挡切换至倒车档。

需要说明的是，若智能驾驶控制器检测到车辆的预设范围内存在障碍物，则采用刹停策略进行换挡，即在车辆的当前车速为零后，控制车辆进行换挡操作。

在一个可行的实施方式中，在目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，S203具体可以包括以下子步骤：

S203-B1：在目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，确定车辆的车轮是否存在轮端扭矩。

需要说明的是，在控制动力装置停止输出驱动力矩之后，动力系统的传动机构基于惯性等因素，并不能在第一时间停止转动，进而可能造成车辆的车轮还存在一定的轮端扭矩。若在车轮存在轮端扭矩的情况下进行换挡操作，则有可能造成车辆抖动，影响用户驾车体验。

在本实施方式中，为消除轮端扭矩的影响，第二换挡策略具体可以包括第一换挡子策略和第二换挡子策略。其中，第一换挡子策略为针对车轮存在轮端扭矩情况下的换挡策略，第二换挡子策略为针对车轮不存在轮端扭矩情况下的换挡策略。

S203-B2：在确定车辆的车轮存在轮端扭矩的情况下，按照第一换挡子策略，控制车辆进行换挡操作。

在本实施方式中，针对车辆处于揉库泊车场景且车轮存在轮端扭矩的情况，将会按照第一换挡子策略，实现车辆的换挡操作。.

具体而言，S203-B2可以包括以下子步骤：

S203-B2-1：向动力控制器发送第二泄力请求，以使动力控制器响应于第二泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在确定车辆需要进行换挡操作后，将会向动力控制器发送第二泄力请求，动力控制器在接收到该第二泄力请求之后，将会控制动力装置(如驱动电机和/或发动机)停止输出驱动力矩，避免持续输出驱动力矩，造成车辆不能顺利减速换挡。

S203-B2-2：向制动控制器发送第二保压请求和包含增益目标减速度的第二减速度请求，以使制动控制器响应于第二减速度请求，按照增益目标减速度进行减速操作，并响应于第二保压请求，控制制动主缸进行保压操作。

在本实施方式中，为消除轮端扭矩的影响，智能驾驶控制器将会在原始目标减速度的基础上，通过预设增益系数，实现对原始目标减速度的提升。即增益目标减速度是基于原始目标减速度和预设增益系数得到的，其中，增益系数为大于1的值。在具体实现中，增益系数可以设置为2，也就是说，将原始目标减速度提升一倍后，再将增益目标减速度的第二减速度请求发送至制动控制器，以使动控制器更快的实现车辆的减速操作，同时消除轮端扭矩的影响，为用户提供更为静态舒适的换挡体验。

需要说明的是，本步骤的保压操作与S203-A2中的保压操作相似，在此不再赘述该保压操作的具体工作流程。

S203-B2-3：在检测到轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向动力控制器发送包含第二目标档位的第二换挡请求，以使动力控制器响应于第二换挡请求，将车辆的档位切换至第二目标档位。

在本实施方式中，不同于行车场景，在揉库泊车场景中，智能驾驶控制器为保证车辆的行驶安全，将不再提前控制车辆进行换挡，而是在检测到制动控制器返回的保压完成信号后，才执行车辆的换挡操作。

需要说明的是，制动控制器向智能驾驶控制器返回保压完成信号时，车辆通常处于静止状态或者一个很低的车速，因此，在同时检测到轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到制动控制器返回的保压完成信号时，便可在保证安全的前提下，实现对车辆档位的快速切换。

S203-B3：在确定车辆的车轮不存在轮端扭矩的情况下，按照第二换挡子策略，控制车辆进行换挡操作。

在本实施方式中，针对车辆处于揉库泊车场景且车轮不存在轮端扭矩的情况，将会按照第二换挡子策略，实现车辆的换挡操作。.

具体而言，S203-B3可以包括以下子步骤：

S203-B3-1：向动力控制器发送第三泄力请求，以使动力控制器响应于第三泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩。

在本实施方式中，智能驾驶控制器在确定车辆需要进行换挡操作后，将会向动力控制器发送第三泄力请求，动力控制器在接收到该第三泄力请求之后，将会控制动力装置(如驱动电机和/或发动机)停止输出驱动力矩，避免持续输出驱动力矩，造成车辆不能顺利减速换挡。

S203-B3-2：向制动控制器发送第三保压请求和包含原始目标减速度的第三减速度请求，以使制动控制器响应于减速度请求，按照原始目标减速度进行减速操作，并响应于保压请求，控制制动主缸进行保压操作。

在本实施方式中，由于车轮不存在轮端扭矩，因此，智能驾驶控制器将会正常请求减速度请求和保压请求给制动控制器，以控制制动控制器进行减速度操作和保压操作。

需要说明的是，本步骤的减速度操作和保压操作与S203-A2中的减速度操作和保压操作相似，在此不再赘述减速度操作和保压操作的具体工作流程。

S203-B3-3：在获取到制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向动力控制器发送包含第三目标档位的第三换挡请求，以使动力控制器响应于第三换挡请求，将车辆的档位切换至第三目标档位。

在本实施方式中，由于车轮不存在轮端扭矩，车辆不存在抖动风险，因此，智能驾驶控制器可无需对轮端扭矩进行检测，而仅需获取到制动控制器返回的保压完成信号后，即向动力控制器发送第三换挡请求，由动力控制器实现对车辆档位的快速切换。

第二方面，基于相同发明构思，参照图3，本申请实施例提供了一种车辆换挡控制装置300，运用于智能驾驶控制器，该车辆换挡控制装置300包括：

场景确定模块301，用于在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定车辆的当前智能驾驶场景；

策略确定模块302，用于确定当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略，其中，不同的智能驾驶场景对应不同的换挡策略；换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略；

换挡控制模块303，用于按照目标换挡策略，控制车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，场景确定模块301包括：

行驶区域确定子模块，用于基于车辆的位置信息和/或环境感知信息，确定车辆的行驶区域；

第一场景确定子模块，用于在行驶区域为交通道路区域的情况下，确定当前智能驾驶场景为行车场景；

第二场景确定子模块，用于在行驶区域为停车区域的情况下，基于车辆的车速或障碍物感知信息，确定当前智能驾驶场景。

在本申请一实施例中，第二场景确定子模块包括：

距离确定单元，用于基于障碍物感知信息，确定目标障碍物与车辆的距离；目标障碍物为车辆当前运动方向上距离车辆最近的障碍物；

第一场景确定单元，用于在车速小于第一车速阈值或者距离小于距离阈值的情况下，确定当前智能驾驶场景为揉库泊车场景；

第二场景确定单元，用于在车速大于或者等于第一车速阈值的情况下，确定当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

在本申请一实施例中，策略确定模块302包括：

第一策略确定子模块，用于在当前智能驾驶场景为行车场景或者巡航泊车场景的情况下，确定目标换挡策略为第一换挡策略，第一换挡策略为针对行车场景或者巡航泊车场景的换挡策略；

第二策略确定子模块，用于在当前智能驾驶场景为揉库泊车场景的情况下，确定目标换挡策略为第二换挡策略，第二换挡策略为针对揉库泊车场景的换挡策略。

在本申请一实施例中，换挡控制模块303包括：

第一动力控制子模块，用于向动力控制器发送第一泄力请求，以使动力控制器响应于第一泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第一制动控制子模块，用于向制动控制器发送第一保压请求和包含原始目标减速度的第一减速度请求，以使制动控制器响应于第一减速度请求，按照原始目标减速度进行减速操作，并响应于第一保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

第一换挡控制子模块，用于在检测到车辆的当前车速小于第二车速阈值且车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，向动力控制器发送包含第一目标档位的第一换挡请求，以使动力控制器响应于第一换挡请求，将车辆的档位切换至第一目标档位。

在本申请一实施例中，换挡控制模块303还包括：

轮端扭矩确定子模块，用于在目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，确定车辆的车轮是否存在轮端扭矩；其中，第二换挡策略包括第一换挡子策略和第二换挡子策略，第一换挡子策略为针对车轮存在轮端扭矩情况下的换挡策略，第二换挡子策略为针对车轮不存在轮端扭矩情况下的换挡策略；

第二换挡控制子模块，用于在确定车辆的车轮存在轮端扭矩的情况下，按照第一换挡子策略，控制车辆进行换挡操作

第三换挡控制子模块，用于在确定车辆的车轮不存在轮端扭矩的情况下，按照第二换挡子策略，控制车辆进行换挡操作。

在本申请一实施例中，第二换挡控制子模块包括：

第二动力控制单元，用于向动力控制器发送第二泄力请求，以使动力控制器响应于第二泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第二制动控制单元，用于向制动控制器发送第二保压请求和包含增益目标减速度的第二减速度请求，以使制动控制器响应于第二减速度请求，按照增益目标减速度进行减速操作，并响应于第二保压请求，控制制动主缸进行保压操作；其中，增益目标减速度是基于原始目标减速度和预设增益系数得到的；

第二换挡控制单元，用于在检测到轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向动力控制器发送包含第二目标档位的第二换挡请求，以使动力控制器响应于第二换挡请求，将车辆的档位切换至第二目标档位。

在本申请一实施例中，第三换挡控制子模块包括：

第三动力控制单元，用于向动力控制器发送第三泄力请求，以使动力控制器响应于第三泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

第三制动控制单元，用于向制动控制器发送第三保压请求和包含原始目标减速度的第三减速度请求，以使制动控制器响应于减速度请求，按照原始目标减速度进行减速操作，并响应于保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

第三换挡控制单元，用于在获取到制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向动力控制器发送包含第三目标档位的第三换挡请求，以使动力控制器响应于第三换挡请求，将车辆的档位切换至第三目标档位。

需要说明的是，本申请实施例的车辆换挡控制装置300的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的车辆换挡控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，存储介质内存储有机器可执行指令，机器可执行指令被处理器执行时实现如本申请第一方面提出的车辆换挡控制方法。

需要说明的是，本申请实施例的存储介质的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的车辆换挡控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第四方面，基于相同发明构思，参照图4，本申请实施例提供了一种车辆400，包括处理器401和存储器402；存储器402存储有能够被处理器401执行的机器可执行指令，处理器401用于执行机器可执行指令，以实现如本申请第一方面提出的车辆换挡控制方法。

需要说明的是，本申请实施例的车辆400的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的车辆换挡控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种车辆换挡控制方法，其特征在于，运用于智能驾驶控制器，所述方法包括：

在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定所述车辆的当前智能驾驶场景；

确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略，其中，不同的智能驾驶场景对应不同的换挡策略；所述换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略；

按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作。

2.根据权利要求1所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，确定所述车辆的当前智能驾驶场景的步骤，包括：

基于所述车辆的位置信息和/或环境感知信息，确定所述车辆的行驶区域；

在所述行驶区域为交通道路区域的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为行车场景；

在所述行驶区域为停车区域的情况下，基于所述车辆的车速或障碍物感知信息，确定所述当前智能驾驶场景。

3.根据权利要求2所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，基于所述车辆的车速或障碍物感知信息，确定所述当前智能驾驶场景的步骤，包括：

基于所述障碍物感知信息，确定目标障碍物与所述车辆的距离；所述目标障碍物为所述车辆当前运动方向上距离所述车辆最近的障碍物；

在所述车速小于第一车速阈值或者所述距离小于距离阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为揉库泊车场景；

在所述车速大于或者等于所述第一车速阈值的情况下，确定所述当前智能驾驶场景为巡航泊车场景。

4.根据权利要求3所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略的步骤，包括：

在所述当前智能驾驶场景为所述行车场景或者所述巡航泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第一换挡策略，所述第一换挡策略为针对所述行车场景或者所述巡航泊车场景的换挡策略；或者，

在所述当前智能驾驶场景为所述揉库泊车场景的情况下，确定所述目标换挡策略为第二换挡策略，所述第二换挡策略为针对所述揉库泊车场景的换挡策略。

5.根据权利要求4所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，在所述目标换挡策略为第一换挡策略的情况下，按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第一泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第一泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第一保压请求和包含原始目标减速度的第一减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第一减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述第一保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

在检测到所述车辆的当前车速小于第二车速阈值且所述车辆的预设范围内不存在障碍物的情况下，向所述动力控制器发送包含第一目标档位的第一换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第一换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第一目标档位。

6.根据权利要求4所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，在所述目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

在所述目标换挡策略为第二换挡策略的情况下，确定所述车辆的车轮是否存在轮端扭矩；其中，所述第二换挡策略包括第一换挡子策略和第二换挡子策略，所述第一换挡子策略为针对车轮存在轮端扭矩情况下的换挡策略，所述第二换挡子策略为针对车轮不存在轮端扭矩情况下的换挡策略；

在确定所述车辆的车轮存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第一换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作；

在确定所述车辆的车轮不存在所述轮端扭矩的情况下，按照所述第二换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作。

7.根据权利要求6所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，按照所述第一换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第二泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第二泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第二保压请求和包含增益目标减速度的第二减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述第二减速度请求，按照所述增益目标减速度进行减速操作，并响应于所述第二保压请求，控制制动主缸进行保压操作；其中，所述增益目标减速度是基于原始目标减速度和预设增益系数得到的；

在检测到所述轮端扭矩降低至目标扭矩且获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第二目标档位的第二换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第二换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第二目标档位。

8.根据权利要求6所述的车辆换挡控制方法，其特征在于，按照所述第二换挡子策略，控制所述车辆进行换挡操作的步骤，包括：

向动力控制器发送第三泄力请求，以使所述动力控制器响应于所述第三泄力请求，控制动力装置停止输出驱动力矩；

向制动控制器发送第三保压请求和包含原始目标减速度的第三减速度请求，以使所述制动控制器响应于所述减速度请求，按照所述原始目标减速度进行减速操作，并响应于所述保压请求，控制制动主缸进行保压操作；

在获取到所述制动控制器返回的保压完成信号的情况下，向所述动力控制器发送包含第三目标档位的第三换挡请求，以使所述动力控制器响应于所述第三换挡请求，将所述车辆的档位切换至所述第三目标档位。

9.一种车辆换挡控制装置，其特征在于，运用于智能驾驶控制器，所述装置包括：

场景确定模块，用于在车辆处于自动驾驶模式的情况下，确定所述车辆的当前智能驾驶场景；

策略确定模块，用于确定所述当前智能驾驶场景对应的目标换挡策略，其中，不同的智能驾驶场景对应不同的换挡策略；所述换挡策略为针对前进挡和倒车档之间的换挡操作的策略；

换挡控制模块，用于按照所述目标换挡策略，控制所述车辆进行换挡操作。

10.一种车辆，其特征在于，包括处理器和存储器；所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现如权利要求1-8任一项所述的车辆换挡控制方法。