[发明专利]汽车自动换挡控制方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，特别涉及一种汽车自动换挡控制方法与装置。

背景技术

随着国际对能源安全和环境保护问题的重视不断提升，各国对汽车排放污染物要求越来越严格。减少对能源的依赖，实现节能减排，已成为世界经济持续发展迫切需要解决的问题。混合动力汽车、纯电动汽车已成为当今汽车业发展的趋势。然而，续驶里程短是制约纯电动汽车产业化的瓶颈，通过传动系统的控制方法与动力驱动系统特性的合理配置，提高整车的能量利用效率，是增加纯电动汽车续驶里程的一种有效途径。

纯电动汽车采用两挡或多挡来满足低速时动力性和高速时的经济性。在驱动工况下，通过换挡进行电机驱动工况点的优化，能够更好的改善整车的经济性；在滑行和制动工况下，通过制动能量回收功能回收一部分车辆动能，储存到电池中，延长续驶里程。滑行状态时利用电机工作于较小的制动扭矩状态，模拟传统车上的发动机制动效果，利用小电流充电回收少量的制动能量，而在制动状态下，则提供较大的电制动力矩进行制动能量回收。在滑行时进行制动能量回收，将车辆动能转化为电能，这一能量转化的过程中，损耗是不可避免的，对续驶里程的提高是不利的。

进行制动能量回收时，换挡则会要求电制动力矩的撤出和恢复，容易造成整车动力中断的感觉，从而带来整车驾驶舒适性的问题，通常采用禁止换挡的策略，因此在制动能量回收时，传动系统所在的挡位对制动能量回收效率的影响无法去主动干预，即使固定在某一挡位，也则存在选择低挡有利或者高挡有利的问题。对于两挡或多挡的纯电动汽车，进行滑行或制动能量回收时，车速大多在中高速，此时的挡位通常在高挡。在一定车速下，要求一定的电制动力，高挡传动比小，相对于低挡，驱动电机转速较低，变化范围较窄，且要求电机提供的发电转矩较大。根据电机的发电效率特性，高效率区在中高转速，并且在中转速，转矩范围较宽，在高转速，转矩范围较窄。因此，相对于在高挡进行制动能量回收控制，在低挡进行制动能量回收控制则能够回收更多制动能量。

综上可知，现有技术无法兼顾制动能量回收效率与整车驾驶的动力性，使得传动系统的控制方法与动力驱动系统特性不能合理匹配，造成整车的能量利用效率不高。

发明内容

本发明要解决的问题是现有技术无法兼顾制动能量回收效率与整车驾驶的动力性，使得传动系统的控制方法与动力驱动系统特性不能合理匹配，造成整车的能量利用效率不高。

为解决上述问题，本发明技术方案提供一种汽车自动换挡控制方法，包括：

根据汽车的换挡杆位置信号确定当前的行车模式，所述行车模式包括前进挡模式、停车挡模式、倒车挡模式和空挡模式；

若确定的所述行车模式为前进挡模式，则根据汽车的不同行驶工况确定出目标挡位；所述行驶工况包括滑行工况，所述根据汽车的不同行驶工况确定出目标挡位包括：若满足在挡主动退空挡条件，则将目标挡位确定为空挡位置，所述在挡主动退空挡条件包括：汽车的行驶工况为滑行工况，车辆加速度小于或等于0，且与上一次执行在挡主动退空挡操作的时间间隔大于时间阀值；

当确定出的目标挡位与当前挡位不同时，执行换挡过程控制。

可选的，判断出汽车的行驶工况进入滑行工况的条件是：车速高于爬行车速阈值，加速踏板开度等于0，制动踏板开度等于0。

可选的，所述在挡主动退空挡条件还包括：车速高于滑行空挡车速阈值，所述滑行空挡车速阈值大于爬行车速阈值。

可选的，所述在挡主动退空挡条件还包括：汽车的动力电池允许的放电功率大于功率阈值，所述功率阈值的设定与车速相关。

可选的，所述行驶工况还包括爬行工况，所述根据车辆的不同行驶工况确定出目标挡位还包括：当汽车的行驶工况为爬行工况时，将目标挡位确定为低挡位置。

可选的，判断出汽车的行驶工况进入爬行工况的条件是：加速踏板开度等于0，制动踏板开度等于0，且车速低于爬行车速阈值。

可选的，所述行驶工况还包括制动工况，所述根据车辆的不同行驶工况确定出目标挡位还包括：当汽车的行驶工况为制动工况时，若当前挡位处于空挡位置，则将目标挡位确定为低挡位置，否则将目标挡位保持为当前挡位。

可选的，判断出汽车的行驶工况进入制动工况的条件是：制动踏板开度大于0。

可选的，所述行驶工况还包括驱动工况，所述根据车辆的不同行驶工况确定出目标挡位还包括：当汽车的行驶工况进入驱动工况时，若未处于换挡过程中，则按照制定的升降挡条件及允许换挡的条件确定目标挡位。

可选的，判断出汽车的行驶工况进入驱动工况的条件是：加速踏板开度大于0。