一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法技术

本发明专利技术公开了一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法，将目标公路区间划分为N个路段，将各个路段对应的道路特性参数和车辆性能参数录入车辆的记忆存储单元；当车辆在目标公路区间内行驶时，判断车辆当前路段为第X路段、车辆即将驶入的路段为第X+1路段，基于第X路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X路段的第一约束车速，基于第X+1路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X+1路段的第二约束车速，取第一约束车速和第二约束车速的较小值作为第X路段和第X+1路段的控制车速；基于控制车速获取新换挡规律图，车辆在第X路段和第X+1路段依据新换挡规律图执行换挡。本发明专利技术能够实现挡位准确切换，提高了相关部件的使用寿命和车辆的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法


[0001]本专利技术公开了一种车辆AMT换挡方法，属于车辆换挡方法
，具体公开了一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法。

技术介绍

[0002]随着我国公路建设的高速发展以及人们出行需求的变化，车辆在实现高效快速运输中发挥着重要作用。了解车辆在特定公路区间的行驶特性，研究车辆换挡策略，提高车辆燃油经济性，是车辆工程研究的重要内容。
[0003]目前最为常用的两参数换挡策略是以车速和节气门开度作为最主要的换挡控制参数来决定挡位切换的时机和操作过程，根据稳态工况下的动力性最优或经济性最优为目标制定换挡规律。这种换挡策略是在平直道路车辆稳态行驶工况下制定的，没有将车辆实际行驶的道路环境纳入考虑范围，而仅仅将车辆在行驶过程中的状态参数作为换挡策略制定因素，而车辆的实际行驶环境复杂多变，不同驾驶习惯的驾驶者对换档规律的要求有着很大差异，在道路环境变化时，采用基本换档模式难以有效保证车辆行驶安全性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其及绝了上述现有技术中存在的因特定道路线形，汽车行驶安全性不能保证的缺陷，能够实现挡位准确切换，提高了相关部件的使用寿命和车辆的安全性。
[0005]本专利技术公开了一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法，将目标公路区间划分为N个路段，获取每个路段的道路特性参数，获取行驶于目标公路区间内车辆的车辆性能参数，将各个路段对应的道路特性参数和车辆性能参数录入车辆的记忆存储单元；当车辆在目标公路区间内行驶时，判断车辆当前路段为第X路段、车辆即将驶入的路段为第X+1路段，X+1≤N，基于记忆存储单元获取第X路段对应的道路特性参数、车辆性能参数，基于第X路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X路段的第一约束车速，获取第X+1路段对应的道路特性参数、车辆性能参数，基于第X+1路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X+1路段的第二约束车速，取第一约束车速和第二约束车速的较小值作为第X路段和第X+1路段的控制车速；基于控制车速获取新换挡规律图，车辆在第X路段和第X+1路段依据新换挡规律图执行换挡，X、N均为自然数。
[0006]在本专利技术的一种优选实施方案中，所述道路特性参数包括桩号、道路线形参数、道路限速值、滚动阻力系数、路面摩擦系数，所述道路线形参数包括经纬度、道路弯道半径、纵向坡度，横向坡度；所述车辆性能参数包括车辆满载质量、车轮半径、车辆轮距、不同档位的传动比、主减速器传动比、空气阻力系数、迎风面积、汽车传动系统的机械效率、汽车质心高度。
[0007]在本专利技术的一种优选实施方案中，基于道路线形参数的道路弯道半径R和纵向坡度α，确定每个路段为直线段或曲线段。
[0008]在本专利技术的一种优选实施方案中，当车辆在目标公路区间内行驶时，实时采集车辆的位置信息，并判断车辆是否处于正常行驶状态：
[0009]步骤一，根据车载网络CAN总线实时获得车辆当前车速，如果当前车速低于行驶阈值，判断车辆未处于行驶状态，停止检索记忆存储单元，直至当前车速大于行驶阈值，进入步骤二；
[0010]步骤二，实时通过GPS获取车辆的当前位置，判断记忆存储单元中是否存储有当前位置对应的道路线形参数，没有则执行步骤一；有则执行步骤三；
[0011]步骤三，获得当前路段的限速值，实时判断当前车速是否高于限速值，是则发出报警提醒驾驶员限速，否则判断车辆当前位置所处的路段。
[0012]在本专利技术的一种优选实施方案中，判断车辆当前位置所处路段的方法如下：
[0013]步骤一，通过GPS获取车辆当前位置，根据车辆的当前位置信息及当前速度信息，判断车辆在目标公路区间的行驶方向；
[0014]步骤二，通过车辆的当前位置信息、行驶方向判断车辆当前位置为第X路段，车辆即将驶入的路段为第X+1路段。
[0015]在本专利技术的一种优选实施方案中，步骤一中，
[0016]通过GPS获取第X路段的起点和终点的经纬度，基于第X路段的起点和终点的经纬度确定车辆的行驶方向，基于车辆的行驶方向确定第X+1路段，实时检测道路弯道半径R和纵向坡度α，确定第X路段和第X+1路段的道路线形。
[0017]在本专利技术的一种优选实施方案中，控制车速的获取方法如下：
[0018]步骤一，通过记忆存储单元获取第X路段和第X+1路段的道路特性参数和车辆性能参数；同时，从车载网络CAN总线中获得车辆行驶状态参数；道路特性参数、车辆性能参数和车辆行驶状态参数传输至AMT换挡控制单元；
[0019]步骤二，AMT换挡控制单元基于接收到的信息确定曲线路段的约束车速、确定直线路段的约束车速；
[0020]步骤三，取上述两个约束车速中的较小值为第X路段和第X+1路段的控制车速。
[0021]在本专利技术的一种优选实施方案中，如果当前路段为平曲线段，约束车速为车辆侧翻的极限速度、车辆侧滑的极限速度、该路段的路段限速值中三者的最小值；
[0022]如果当前路段是曲线上坡段，约束车速为平曲线段的约束车速、曲线上坡路段的临界车速中两者的较小值；
[0023]如果当前路段是曲线下坡段，约束车速为该路段的路段限速值。
[0024]在本专利技术的一种优选实施方案中，如果当前路段为平直路段，约束车速为该路段的路段限速值；
[0025]如果当前路段为直线上坡段，约束车速为该路段的路段限速值、直线上坡路段的临界车速中两者的较小值；
[0026]如果当前路段为直线下坡段，约束车速为该路段的路段限速值。
[0027]在本专利技术的一种优选实施方案中，基于控制车速获取新换挡规律图的方法包括，
[0028]判断控制车速在哪几个档位所在的换挡区间内，当判断控制车速在N和N+1档位的换挡区间内，将当前路段单元的控制车速作为向上换挡极限速度写入N和N+1档位的换挡规律中
[0029]本专利技术的有益效果是：本通过基于GPS的公路路线测量系统获得道路参数，并通过输入目标公路路段限速值、路面滚动阻力系数、空载时车辆质心高度和轮距，使得车辆在不同道路下行驶时，在车辆行驶前已经获得所行驶公路的道路线形，并将道路参数提交给换档控制单元，在路段起始桩号位置即采用相应道路线形的换挡方法，预测前方路段汽车的运行状态，进行实时调整以应对车辆所处的不同公路情况，使换档控制单元不再单纯地依赖车辆自身的传感器数据来估计当前车辆所在位置的道路情况，保证安全性条件下实现挡位准确切换；具有良好的自适应性，提高了驾驶平顺性，能够使汽车在保证动力性和经济性的同时，实现汽车行驶的安全性。
附图说明
[0030]图1是本专利技术一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法的道路线形的划分示意图；
[0031]图2是本专利技术一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法的各种道路线形路段组合示意图；
[0032]图3是本专利技术一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法的车辆转弯时受力示意图；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其特征在于：将目标公路区间划分为N个路段，获取每个路段的道路特性参数，获取行驶于目标公路区间内车辆的车辆性能参数，将各个路段对应的道路特性参数和车辆性能参数录入车辆的记忆存储单元；当车辆在目标公路区间内行驶时，判断车辆当前路段为第X路段、车辆即将驶入的路段为第X+1路段，X+1≤N，基于记忆存储单元获取第X路段对应的道路特性参数、车辆性能参数，基于第X路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X路段的第一约束车速，获取第X+1路段对应的道路特性参数、车辆性能参数，基于第X+1路段的道路特性参数、车辆性能参数计算第X+1路段的第二约束车速，取第一约束车速和第二约束车速的较小值作为第X路段和第X+1路段的控制车速；基于控制车速获取新换挡规律图，车辆在第X路段和第X+1路段依据新换挡规律图执行换挡。2.根据权利要求1所述的基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其特征在于：所述道路特性参数包括桩号、道路线形参数、道路限速值、滚动阻力系数、路面摩擦系数，所述道路线形参数包括经纬度、道路弯道半径、纵向坡度，横向坡度；所述车辆性能参数包括车辆满载质量、车轮半径、车辆轮距、不同档位的传动比、主减速器传动比、空气阻力系数、迎风面积、汽车传动系统的机械效率、汽车质心高度。3.根据权利要求1所述的基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其特征在于：基于道路线形参数的道路弯道半径R和纵向坡度α，确定每个路段为直线段或曲线段。4.根据权利要求1所述的基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其特征在于：当车辆在目标公路区间内行驶时，实时采集车辆的位置信息，并判断车辆是否处于正常行驶状态：步骤一，根据车载网络CAN总线实时获得车辆当前车速，如果当前车速低于行驶阈值，判断车辆未处于行驶状态，停止检索记忆存储单元，直至当前车速大于行驶阈值，进入步骤二；步骤二，实时通过GPS获取车辆的当前位置，判断记忆存储单元中是否存储有当前位置对应的道路线形参数，没有则执行步骤一；有则执行步骤三；步骤三，获得当前路段的限速值，实时判断当前车速是否高于限速值，是则发出报警提醒驾驶员限速，否则判断车辆当前位置所处的路段。5.根据权利要求1所述的基于道路参数的车辆AMT换挡方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣昌，左跃云，滕磊，谷军庆，张燕攀，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：