文档介绍：车辆与动力技术
2002 年第 2 期总第 86 期
V ehicle & Pow er T echnolog y
文章编号: 1009 4687 ( 2002) 02 0054 07
自动变速车辆档位决策方法综述
何忠波, 陈慧岩, 陶刚, 董玉梁
( 北京理工大学车辆传动国家重点实验室, 北京 100081)
摘要: 从自动变速车辆换档规律的设计出发, 介绍了目前自动变速车辆档位决策的方
法及其优缺点, 得出智能化档位决策方法不仅可以满足车辆动力性和经济性的要求, 而
且可以满足可驾驶性的要求, 它是自动变速车辆的一个重要发展方向.
关键词: 自动变速; 档位决策; 模糊逻辑; 神经网络; 智能
中图分类号: T K421 文献标识码: A
1 前言
换档规律设计的优劣是衡量车辆在采用自动变速技术后能否充分发挥其动力性、经济性
及可驾驶性的关键. 目前, 使用最多的是二参数( 油门、车速) 的换档规律[ 1] . 车辆在稳定行
驶的前提下, 二参数换档规律能够满足最佳动力性或最佳经济性的要求[ 2] . 但车辆在突然
加、减速以及车辆在坡道、弯道等复杂的路况条件下行驶时, 这种换档规律不能正确理解驾
驶员的驾驶意图, 造成频繁和意外换档[ 3] .
目前, 模糊逻辑技术已在车辆上获得了成功的应用. 日本的尼桑、三菱和德国的宝马等
公司相继研制成功了换档模糊控制器[ 4] . 依据模糊逻辑推理的档位决策方法基本上能适应
典型路况和驾驶员的意图. 但模糊逻辑档位决策方法把换档参数模糊化, 使得车辆在良好路
段稳定行驶时并不能得出最佳档位. 所以, 将传统换档规律与模糊逻辑档位决策方法有机的
结合起来, 即综合人) 车) 环境信息的智能化档位决策方法才是合理的[ 5] .
2 当前档位决策方法及其局限性
自动变速车辆应能根据车辆的行驶状况、道路情况和驾驶员的操纵意图等信息选择最佳
的换档规律. 换档规律的发展经历了从传统的换档规律到智能化的档位决策这一过程.
211 传统换档规律
传统换档规律按照所选定的控制参数的不同, 可分为单参数、二参数、三参数换档规
律.
收稿日期: 2001 12 24
作者简介: 何忠波( 1968- ) , 男, 吉林长春人, 博士研究生, 研究方向为车辆自动变速操纵技术.
第 2 期何忠波等: 自动变速车辆档位决策方法综述# 55 #
单参数换档规律一般选用能综合反映车辆状况的车
速作为控制参数( 如图 1 所示, 实线为升档曲线, 虚线为
降档曲线) . 其特点是, 车辆只有达到规定的车速时才
能进行换档操作, 每个档的车速范围固定不变. 单参数
的换档控制系统结构简单, 但由于换档点与油门开度的
变化无关, 所以不能实现驾驶员的干预换档. 为了保证
动力性, 一般把升档点设计在发动机的最高转速, 而不
考虑对车辆的功率需求情况. 这将造成车辆在小油门开
度行驶时, 也需要达到最高转速时才能换档, 故换档过图 1 单参数换档规律
程中不仅噪声较大, 机件的磨损也较大, 因此这种换档规律是不合理的. 此外, 这种单参数
的系统也难以兼顾车辆动力性和经济性的要求. 因此, 这种换档规律只有在某些情况下使