本发明专利技术公开了一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法，包括：预先计算不同油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并存储；计算车辆非换档过程中当前油门开度下当前档位的广义阻力系数，并通过比较当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数与对应的广义阻力系数阈值来确定合适的目标档位。本发明专利技术充分利用AMT车辆自动变速系统中的传感器和车辆行驶过程中的基本信息，不需要额外增加任何元器件，在现有AMT自动变速系统的基础上就能实现对广义阻力系数的识别，只需要预先根据发动机扭矩特性计算出广义阻力系数阈值并更新换档控制策略，即可优化自动变速系统的档位决策和换档操纵。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法，包括：预先计算不同油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并存储；计算车辆非换档过程中当前油门开度下当前档位的广义阻力系数，并通过比较当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数与对应的广义阻力系数阈值来确定合适的目标档位。本专利技术充分利用AMT车辆自动变速系统中的传感器和车辆行驶过程中的基本信息，不需要额外增加任何元器件，在现有AMT自动变速系统的基础上就能实现对广义阻力系数的识别，只需要预先根据发动机扭矩特性计算出广义阻力系数阈值并更新换档控制策略，即可优化自动变速系统的档位决策和换档操纵。【专利说明】基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法
本专利技术涉及车辆工程
，尤其涉及一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法。
技术介绍
AMT是在手动变速器的基础上加装自动变速操纵系统组成的自动机械变速器，其单离合器的结构特性决定了在换档过程中存在动力中断和动力恢复。在换档的动力中断过程中，车辆性能会受到显著影响。 现有的研究成果表明，车辆行驶环境的外部阻力对于车辆自动换档过程的动力性和经济性有明显的影响。因此，在车辆运行时获取车辆的外部阻力并进行合理的档位决策意义重大，对于提升自动变速车辆的动力性能有积极作用。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法，用以解决合理档位决策的问题。 本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的: 本专利技术提供了一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法，包括: 预先计算固定油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并存储； 计算车辆非换档过程中当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数； 根据预先存储的固定油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并进行插值计算，得到当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数阈值； 通过比较当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数与对应的广义阻力系数阈值来确定合适的目标档位。 进一步地，计算广义阻力系数阈值的过程具体包括: 针对不同固定油门开度，基于发动机扭矩特性计算出不同固定油门开度下不同档位所对应的广义阻力系数阈值； 将不同固定油门开度下不同档位对应的广义阻力系数阈值计算结果以数组的形式进行存储。 进一步地，基于发动机扭矩特性计算出不同固定油门开度下不同档位所对应的广义阻力系数阈值的过程具体包括: 分离出不同固定油门开度下发动机扭矩特性关系，即扭矩随发动机转速变化的关系; 利用一次分段函数拟合发动机扭矩特性，确定在各个固定油门开度下各个转速范围的一次分段拟合函数； 通过联立车辆行驶方程、发动机扭矩一次分段拟合函数、离合器转速方程以及离合器转速下降量方程，计算得到不同固定油门开度下各个不同转速范围内的广义阻力系数临界值β _th ； 对于每一固定油门开度，验算各个不同转速范围内的广义阻力系数临界值的有效性，并对验证有效的广义阻力系数临界值进行修正，作为该固定油门开度下不同档位对应的广义阻力系数阈值。 进一步地，经过对换档后离合器转速的验算，如果同一个油门开度下针对同样的换档操纵具有多个合理的广义阻力系数临界值，那么需要进一步分析合理的转速范围，即升档操纵时选择较小的广义阻力系数临界值作为所述阈值，降档操纵时选择较大的广义阻力系数临界值作为所述阈值；如果计算出的不同换档操纵所对应的广义阻力系数阈值出现了交叉，则应该对降一个档位的广义阻力系数阈值i3_downl和降两个档位的广义阻力系数阈值P_down2进行修正,保证在相同的油门开度下始终满足β _downl〈 β _down2。 进一步地，计算广义阻力系数的过程具体包括: 在确定完成起步操纵后车辆即进入在档运行，判断|Ne(k)-N(k)*ig|〈 ε I是否成立，其中k代表离散的时间点，Ne (k)表不k时刻发动机转速信号，N(k)表不k时刻变速器输出轴转速信号，ε I表示预设的速差阈值，如果成立则完成起步操纵后，对采样时长t进行累计； 当累计的采样时长t超过预设的时间阈值ε2时，利用采集的转速信号计算At内车辆在非换档过程的平均加速度a ； 求出所述平均加速度a后，按照所述公式F_eq = Te*ig*i0* n/r- δ 即可求出广义阻力值； 根据广义阻力值进一步计算，得到广义阻力系数，SP β = (Te*ig*i0*n/r- δ *m*a) / (m*g)； 其中，Te表示发动机扭矩，ig为变速器档位的速比，?0为主减速比，η为传动系统机械效率，r为车轮滚动半径，δ为车辆当前档位下的旋转质量转换系数，m为当前车辆的质量，g为当地重力加速度。 进一步地，上述计算平均加速度a的过程具体包括: 在车辆行驶过程中，始终对离散的变速器输出轴转速信号N进行采集，采集完成后对采集的多个转速信号进行限幅均值滤波处理； 完成对所述转速信号的限幅均值滤波后，利用数值微分求出时间间隔At内的平均加速度a。 进一步地，比较并确定目标档位的过程具体包括: 实时计算当前实际油门开度下当前档位当前时刻前一段时间内识别出的广义阻力系数值的平均值avg.(β)； 根据广义阻力系数值的平均值avg.(β)与当前油门开度下当前档位对应的广义阻力系数阈值的大小进行判断，进行升档或降档操作，或者维持当前档位。 进一步地，对于初始目标档位为升档，对比广义阻力系数识别值的平均值avg.(β)与升一个档的广义阻力系数阈值β _up的大小关系,如果满足avg.( β ) ( β_ιιρ,则按照初始目标档位进行升一个档的换档操纵，否则维持当前档位继续行驶，不进行换档操作； 对于初始目标档位为降档，对比广义阻力系数识别值的平均值avg.(β)与降一个档对应的广义阻力系数阈值P_downl的大小关系，如果满足avg.( β ) ^ P_downl,则按照初始目标档位进行降一个档的换档操作，否则进一步对比广义阻力系数识别值的平均值avg.( β )与降两个档对应的广义阻力系数阈值β _down2的大小关系，如果满足avg.(β)彡i3_down2，则进行降两个档的换档操纵，否则进行降三个档的换档操纵。 本专利技术有益效果如下: 本专利技术的优点在于成本低，方法简单易行，充分利用AMT车辆自动变速系统中的传感器和车辆行驶过程中的基本信息，不需要额外增加任何元器件，在现有AMT自动变速系统的基础上就能实现对广义阻力系数的识别，只需要预先根据发动机扭矩特性计算出广义阻力系数阈值并更新换挡控制策略，即可优化自动变速系统的档位决策和换档操纵。 本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术实施例所述方法的整体流程示意图； 图2为本专利技术实施例所述方法中，广义阻力系数阈值计算流程示意图； 图3为本专利技术实施例所述方法中，100%油门开度下某电控柴油发动机输出扭矩随发动机转本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于AMT车辆广义阻力系数阈值计算的上坡档位决策方法，其特征在于，包括：预先计算固定油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并存储；计算车辆非换档过程中当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数；根据预先存储的固定油门开度下的不同档位对应的广义阻力系数阈值并进行插值计算，得到当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数阈值；通过比较当前实际油门开度下当前档位的广义阻力系数与对应的广义阻力系数阈值来确定合适的目标档位。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海鸥，晋磊，陈慧岩，赵亦农，席军强，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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