CN111577882A - 一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，属于车辆变速控制技术领域。本发明通过车辆垂向加速度变化，判断油门开度变化的原因，从而避免因道路颠簸而发生的错误换挡。根据道路行驶条件，确定当前行驶条件下越野车辆的最大挡位，进一步考虑驶阻力系数和坡度变化引起的换挡规律变化，有效避免行驶条件变化引起的频繁换挡以及错误换挡，有效减少了换挡次数、换挡过程中的动力损失，实现越野车辆的最佳动力性挡位控制，提高越野车辆的动力性。本发明以最佳动力性为目标，综合考虑油门、驱动力、行驶阻力、车速、垂向加速度、纵向加速度和前方路况，实现越野工况下车辆变速器的最佳挡位决策，使车辆得到最优的越野动力性能。

Description

一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法

技术领域

本发明涉及一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，具体涉及一种以越野车辆最佳动力性为目标的车辆变速器的换挡规律及控制策略，属于车辆变速控制技术领域。

背景技术

车辆在公路工况下行驶时，相应的自动变速器挡位控制策略比较成熟，能够使车辆在动力性与经济性之间适当折衷得到适合的行驶挡位，并且也可以根据驾驶员的个性化需求，选择动力性优先的换挡策略，或者选择经济性优先的换挡策略。然而，当车辆在越野工况下行驶时，由于越野工况道路复杂多变，对车辆产生时变、随机的激励作用，使得车辆产生垂向振动、行驶阻力改变，采用公路工况下的挡位控制策略可能产生意外换挡、循环换挡等问题，严重影响车辆的动力性能。

现有技术中有提出驾驶风格的换挡策略，但是该策略考虑的是车辆本身的如油门开度、发动机转速、输出扭矩等动力性参数，未考虑路面参数；现有技术根据负荷度的自适应换挡策略，也是考虑的是车辆本身的动力特性。针对越野环境中意外和频繁换挡问题，现有技术对油门变化幅度进行平缓化处理，避免了油门剧烈变化引起的意外换挡，但是没有考虑车辆垂向加速度这一最能体现车辆颠簸状态的参数；有的现有技术提出了质量与坡度广义阻力系数的估计，并对对道路阻力类型进行分类，但是文章仅考虑道路阻力类型和车轮滑转率对挡位进行修正，没有对最高挡位进行限制，也没有考虑提前降挡的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，该方法以最佳动力性为目标，综合考虑油门、驱动力、行驶阻力、车速、垂向加速度、纵向加速度和前方路况，实现越野工况下车辆变速器的最佳挡位决策，使车辆得到最优的越野动力性能。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，包括如下步骤：

步骤一、以最大加速度为目标，通过参数计算出双参数升挡规律；

所述的越野车辆变速器动力性控制策略以越野车辆的加速度作为核心控制参数，以越野车辆达到约束条件下的车辆最大加速度作为控制目标，具体技术方案如下：

基于良好的平直路面条件下车辆的行驶参数，包括动力装置特性、传动***传动比等参数、道路的滚动阻力系数、整车质量等，对不同油门开度下变速器各挡位下的加速度进行计算，对相邻两挡加速度曲线的交点对应的车速进行提取，作为换挡点对应车速，若相邻挡位的加速度曲线没有交点，取低挡位能够达到的最大车速作为换挡点对应车速，得到以加速度最大为动力性目标的双参数升挡规律，将由i挡位升入i+1挡位的换挡点车速记为v_{i_up}(α,β₀,f₀)，其中，α为油门开度，α∈(0,1]；β₀为平直道路坡度，即β₀＝0；f₀为良好路面的滚动阻力系数。

步骤二、分别改变道路的滚动阻力系数和坡度，得到新的动力性升挡规律；

分别改变道路的滚动阻力系数和坡度，计算新的动力性双参数升挡规律，得到由道路滚动阻力系数改变引起的换挡点车速偏移，将由i挡位升入i+1挡位的考虑滚动阻力系数变化的换挡点车速记为v_{i_up_f}(α,β₀,f)，其中，f为变化的滚动阻力系数，f∈Ω_f，f取集合Ω_f中的任意值；同理，得到由坡度改变引起的换挡点车速偏移，将由i挡位升入i+1挡位的考虑坡度变化的换挡点车速记为v_{i_up_β}(α,β,f₀)，其中，β为变化的道路坡度，β∈Ω_β，β取集合Ω_β中的任意值；当滚动阻力系数与坡度同时改变时，相应由i挡位升入i+1挡位的换挡点车速记为v_{i_up_con}(α,β,f)。

步骤三、降档

为了减少车辆行驶过程中的换挡次数，适当避免循环换挡，对于降挡规律的设计，在升挡规律的基础上设定换挡延迟Δv_{j_ud}，将由j挡位降入j-1挡位的换挡点车速记为v_{j-1_down_t}，则v_{j-1_down_t}＝v_{i_up}-Δv_{j_ud}。因此，当车辆减速至降入低挡时，其车速小于对应挡位升挡时的车速。升挡车速v_{i_up}是满足加速度最大的条件的，则在车辆减速至降挡点的过程中，车辆的加速度小于车辆能够达到的最大加速度，则此过程损失了一部分车辆动力性。

步骤四、对最大档位进行预测

在计算车辆的加速度曲线时，对越野车辆的最大挡位进行预设，根据任一油门开度α₁、滚动阻力系数f₁和坡度β₁计算该行驶条件下越野车辆的最大车速及对应挡位i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)，得到此挡位下车辆能够达到的最大加速度a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)，设置a_{d_min}为加速度阈值。当i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＞1时进行如下判断：若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)≥a_{d_min}，则该行驶条件下越野车辆的预设最大挡位为i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)；若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＜a_{d_min}，则说明当越野车辆升入最高挡时，越野车辆难以维持加速条件，由于越野路面变化复杂，车辆减速进而降挡的概率大大提升，为了减少换挡次数，避免换挡过程中由于动力中断引起的动力损失，禁止车辆升入i_{max_t}挡，预设越野车辆的最大挡位为i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝max{1,i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)-1}。

步骤五、动力换挡方法

当越野车辆加速时，车辆的油门开度为α_k，当前挡位为ge，根据前方一段距离内的道路条件，得到越野车辆行驶的滚动阻力系数f_k和坡度β_k，满足f_k∈Ω_f和β_k∈Ω_β。根据步骤二得到的换挡点车速v_{i_up_con}(α,β,f)，得到此时加速工况越野车辆的升挡车速v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)；进一步根据步骤四的预测方法得到此时车辆的最大挡位i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，对越野车辆的当前挡位ge进行判断：若ge≥i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，越野车辆将不进行升挡操作；若ge＜i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，则对越野车辆速度进行判断，当车速达到升挡点车速v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)时，车辆升挡。

当越野车辆减速时，当前挡位为ge，根据当前速度、当前减速度、升入当前挡位所需的车速v_u，估算车辆由当前车速v_d减速到升入当前挡位的车速v_u所需的时间T_sd，以及这段时间内车辆将行驶的距离L_sd。对前方一段距离内的道路条件进行观测，将该段维持的距离记为减速道路段长度，用L₁表示。

定义L_{d_max}为预设换挡延迟减速路段长度，对当前减速道路段长度L₁进行如下判断：若L₁-L_sd＜0，即减速道路段长度小于L_sd，则越野车辆将维持在高挡位行驶，不进行降挡操作；若0≤L₁-L_sd≤L_{d_max}，即减速道路段长度大于L_sd，但超出部分长度小于预设换挡延迟减速路段长度，则降挡点车速根据具有换挡延迟的换挡规律得到，即降挡点车速为v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_down_t}若L₁-L_sd＞L_{d_max}，即减速道路段长度大于预设换挡延迟减速路段长度，说明越野车辆前方道路持续恶劣，则将降挡点车速设置为对应的升入该当前挡位的升挡点车速，即v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_up}，从而使越野车辆及时降入低挡位，并始终满足加速度最大的目标，避免了等待车辆减速至换挡延迟的降挡点车速的过程中车辆动力性的损失。

对于越野凹凸崎岖道路条件下，越野车辆由于道路颠簸而发生的油门开度变化，为了避免意外的挡位变化，采用如下策略：取当前一段稳定道路的油门开度的统计平均值作为当前油门开度α_dri，判断未来油门开度变化的原因，以车辆垂向加速度变化剧烈程度作为判断依据，若车辆垂向加速度不小于设定的阈值a_z0，且垂向加速度变化速率绝对值不小于

且油门开度变化幅值Δα_dri小于设定值Δα_dri0则油门开度变化是由路面不平引起车辆颠簸产生的，取当前油门开度α_dri定值作为控制参数进行换挡控制；若车辆垂向加速度变化较为稳定，即车辆垂向加速度低于设定的阈值a_z0，或垂向加速度变化速率绝对值低于

则认为油门开度变化是由驾驶员产生的，取实际油门开度作为控制参数进行换挡挡位控制。

有益效果

1、本发明的越野车辆变速器动力性挡位控制策略充分考虑了道路阻力系数变化和行驶道路坡度变化引起的最佳动力性升挡点车速的偏移；

2、考虑到越野道路条件复杂多变，越野车辆可能无法提供足够的驱动力使车辆有效维持在理论计算得到的最高挡位下行驶，本发明的控制策略中提出了预设最高挡位，用于限制越野车辆的升挡操作；

3、考虑到越野道路减速路况持续距离的长度不同，对于减速路况持续较长的情况，将降挡点车速设置为等同于升挡点车速，取消换挡延迟，实现越野车辆减速过程中的及时降挡，避免由于换挡延迟的存在而产生的动力损失；

4、通过对垂向加速度和油门开度的观测，判断油门开度的变化原因是路面不平使车辆颠簸引起，或者由驾驶员意图变化引起，从而确定油门开度控制参数，进行挡位控制。

附图说明

图1为本发明提出的越野车辆变速器动力性控制策略的预先计算模块的流程示意图；

图2为本发明提出的越野车辆变速器动力性控制策略的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施案例对本发明所提出的越野车辆变速器动力性控制策略的具体实施方式作进一步的详细说明。

一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，如图2所示；包括如下步骤：

步骤一、以最大加速度为目标，通过参数计算出双参数升挡规律；如图1所示；

(1)获得越野车辆的基本参数，包括发动机动力特性、传动***结构参数、整车质量等，假设该越野车辆共有N个前进挡位，油门开度用α表示，α∈(0,1]；

(2)基于良好的平直路面行驶条件，获得良好路面的滚动阻力系数经验值f₀和平路面的坡度值β₀，此时β₀＝0；

(3)对不同油门开度下、变速器各挡位下的加速度进行计算，对相邻两挡加速度曲线的交点对应的车速进行提取，作为换挡点对应车速，若相邻挡位的加速度曲线没有交点，则取低挡位能够达到的最大车速作为换挡点车速，由此得到以加速度最大为动力性目标的双参数升挡规律；

(4)将由i(i＝1～N-1)挡位升入i+1挡位的换挡点车速记为v_{i_up}(α,β₀,f₀)；

(5)考虑越野车辆行驶过程中滚动阻力系数的改变，因此根据变化的滚动阻力系数计算获得考虑行驶条件影响的换挡规律：设f为变化的滚动阻力系数，Ω_f为滚动阻力系数的取值集合，f∈Ω_f，f取集合Ω_f中的任意值，坡度值取平路路面的坡度值β₀；

(6)重复步骤(3)，考虑由道路滚动阻力系数改变引起的换挡点车速偏移，得到新的动力性双参数升挡规律，将由i(i＝1～N-1)挡位升入i+1挡位的考虑滚动阻力系数变化的换挡点车速记为v_{i_up_f}(α,β₀,f)；

(7)考虑越野车辆行驶道路的坡度变化，根据变化的坡度值计算获得考虑坡道工况影响的换挡规律：设β为变化的道路坡度，Ω_β为坡度值的取值集合，β取集合Ω_β中的任意值，

滚动阻力系数取良好路面的滚动阻力系数值f₀；

(8)重复步骤(3)，考虑由坡度值改变引起的换挡点车速偏移，得到新的动力性双参数升挡规律，将由i(i＝1～N-1)挡位升入i+1挡位的考虑坡度变化的换挡点车速记为v_{i_up_β}(α,β,f₀)；

(9)当越野车辆的行驶条件中滚动阻力系数与坡度同时改变时，设滚动阻力系数为f(f∈Ω_f)，坡度值为β(β∈Ω_β)，重复步骤(3)，考虑上述两个参数同时改变引起的换挡点车速偏移，得到新的动力性双参数升挡规律，将由i(i＝1～N-1)挡位升入i+1挡位的考虑滚动阻力系数和坡度同时变化的换挡点车速记为v_{i_up_con}(α,β,f)；

(10)对某确定行驶条件下越野车辆的最大挡位进行预设：设油门开度为α₁、滚动阻力系数为f₁和坡度为β₁，预设最大挡位为i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)。根据确定的行驶条件，计算各挡位下不同车速对应的加速度，得到该行驶条件下越野车辆的最大车速及达到最大车速时所使用的挡位i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)，再对该挡位下不同车速对应的纵向加速度进行统计，得到挡位i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)下越野车辆能够获得的最大加速度a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)；设a_{d_min}为加速度阈值，当i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＞1时，进行如下判断：若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)≥a_{d_min}，则该行驶条件下越野车辆的预设最大挡位为理论计算的最大车速对应挡位，即i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)；若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＜a_{d_min}，则说明当越野车辆升入理论计算的最大车速对应挡位时，越野车辆难以维持加速条件，由于越野路面变化复杂，车辆减速进而降挡的概率大大提升，为了减少换挡次数，避免换挡过程中由于动力中断引起的动力损失，禁止车辆升入i_{max_t}挡，预设越野车辆的最大挡位为理论计算最大车速对应挡位的低一挡挡位，即i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝max{1,i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)-1}；

(11)为减少车辆行驶过程中的换挡次数，适当避免循环换挡，在设计降挡规律时，一般在升挡规律的基础上设计适当的换挡延迟Δv_{i_ud}，设由i(i＝2～N)挡位降入i-1挡位的换挡点车速记为v_{i-1_down_t}，则根据换挡延迟有：v_{i-1_down_t}＝v_{i_up}-Δv_{i_ud}。

上述步骤为越野车辆变速器的控制策略提供了控制的参数基础，包括以加速度最大为动力性目标的升挡规律、越野车辆的预设最大行驶挡位以及考虑换挡延迟的降挡规律，下面根据以上参数基础，详细描述本发明提出的越野车辆变速器动力性控制策略。

对于行驶过程中的越野车辆，获取车辆的行驶参数包括：当前车辆速度v，当前车辆加速度a，当前车辆变速器挡位ge，油门开度α_kt，滚动阻力系数f_k(f_k∈Ω_f)，坡度β_k(β_k∈Ω_β)，车辆垂向加速度a_z。根据越野车辆的行驶参数，通过以下变速器动力性控制策略，确定最佳挡位，控制策略具体如下：

1)对于越野凹凸崎岖道路条件下，越野车辆由于道路颠簸而发生的油门开度变化，为了避免意外的挡位变化，采用如下策略：取当前一段稳定道路的油门开度的统计平均值作为驾驶员意图α_dri；对未来油门开度变化判断变化原因，以车辆垂向加速度a_z变化剧烈程度作为判断依据：若车辆垂向加速度变化剧烈，则认为油门开度变化是由路面不平引起车辆颠簸产生的，以驾驶员意图α_dri定值作为控制参数进行换挡控制，油门开度控制参数为α_k＝α_dri；若车辆垂向加速度变化不剧烈，则认为油门开度变化是由驾驶员的驾驶意图产生的，以实际油门开度作为控制参数进行换挡控制，油门开度控制参数为α_k＝α_kt。

2)根据车辆加速度判断越野车辆当前行驶状态，若越野车辆处于加速或匀速状态，则进入步骤3)～4)；若越野车辆处于减速状态，则进入步骤5)～7)；

3)根据步骤一所得到的由i(i＝1～N-1)挡位升入i+1挡位的考虑滚动阻力系数和坡度同时变化的换挡点车速v_{i_up_con}(α,β,f)，当前行驶条件下越野车辆的升挡点车速为v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)；

4)根据步骤一所述方法和当前行驶参数，得到当前行驶条件下越野车辆的预设最大挡位i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，对车辆当前挡位ge进行判断：若ge≥i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，则越野车辆将无论车辆速度如何，不进行升挡操作；若ge＜i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，则对越野车辆速度进行判断：若车速达到升挡点车速，即满足v≥v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)时，越野车辆升挡，否则不升挡。

5)根据当前挡位、当前车速、当前车辆减速度、升入当前挡位所需的车速，估算越野车辆由当前车速减速至升入当前挡位的车速所需的时间T_sd和这段时间内车辆将行驶的距离L_sd；并对行驶的越野车辆前方一段距离内的道路条件进行观测，将该段维持的距离记为减速道路段长度，用L₁表示。设L_{d_max}为预设换挡延迟减速路段长度；

6)对减速道路段长度L₁进行如下判断：若L₁-L_sd＜0，则减速道路段长度小于L_sd，越野车辆将维持在高挡位行驶，不进行降挡操作；若0≤L₁-L_sd≤L_{d_max}，则减速道路段长度大于L_sd，但超出部分长度小于预设换挡延迟减速路段长度，则降挡点车速根据具有换挡延迟的换挡规律得到，即降挡点车速为v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_down_t}；若L₁-L_sd＞L_{d_max}，则减速道路段长度超出L_sd的路段长度大于预设换挡延迟减速路段长度，说明越野车辆前方道路持续恶劣，越野车辆应提早降挡，因此将降挡点车速设置为对应的升入该当前挡位的升挡点车速：v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_up}，从而使越野车辆及时降入低挡位，并始终满足加速度最大的目标，避免了等待车辆减速至换挡延迟的降挡点车速的过程中车辆动力性的损失；

7)对减速工况的越野车辆车速进行判断，当车速达到降挡点车速，即满足v≤v_{(ge-1)_down_d}时，越野车辆降挡，否则不降挡。

通过车辆垂向加速度变化，判断油门开度变化的原因，从而避免因道路颠簸而发生的错误换挡。根据道路行驶条件，确定当前行驶条件下越野车辆的最大挡位，进一步考虑驶阻力系数和坡度变化引起的换挡规律变化，有效避免行驶条件变化引起的频繁换挡以及错误换挡，有效减少了换挡次数、换挡过程中的动力损失，实现越野车辆的最佳动力性挡位控制，提高越野车辆的动力性。

综上所述，根据所提出的越野车辆变速器控制策略，通过控制变速器挡位，使越野车辆能够实现最佳动力性能。以上所述仅为本发明的实施案例，并非用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同变换、改进等，均应包含在本发明的专利保护范围之内。

Claims (2)

1.一种越野车辆自动变速器动力性换挡控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、以最大加速度为目标，通过参数计算出双参数升挡规律；

所述的越野车辆变速器动力性控制策略以越野车辆的加速度作为核心控制参数，以越野车辆达到约束条件下的车辆最大加速度作为控制目标，具体技术方案如下：

基于良好的平直路面条件下车辆的行驶参数，包括动力装置特性、传动***传动比等参数、道路的滚动阻力系数、整车质量等，对不同油门开度下变速器各挡位下的加速度进行计算，对相邻两挡加速度曲线的交点对应的车速进行提取，作为换挡点对应车速，若相邻挡位的加速度曲线没有交点，取低挡位能够达到的最大车速作为换挡点对应车速，得到以加速度最大为动力性目标的双参数升挡规律，将由i挡位升入i+1挡位的换挡点车速记为v_{i_up}(α,β₀,f₀)，其中，α为油门开度，α∈(0,1]；β₀为平直道路坡度，即β₀＝0；f₀为良好路面的滚动阻力系数；

步骤二、分别改变道路的滚动阻力系数和坡度，得到新的动力性升挡规律；

分别改变道路的滚动阻力系数和坡度，计算新的动力性双参数升挡规律，得到由道路滚动阻力系数改变引起的换挡点车速偏移，将由i挡位升入i+1挡位的考虑滚动阻力系数变化的换挡点车速记为v_{i_up_f}(α,β₀,f)，其中，f为变化的滚动阻力系数，f∈Ω_f，f取集合Ω_f中的任意值；同理，得到由坡度改变引起的换挡点车速偏移，将由i挡位升入i+1挡位的考虑坡度变化的换挡点车速记为v_{i_up_β}(α,β,f₀)，其中，β为变化的道路坡度，β∈Ω_β，β取集合Ω_β中的任意值；当滚动阻力系数与坡度同时改变时，相应由i挡位升入i+1挡位的换挡点车速记为v_{i_up_con}(α,β,f)；

步骤三、降档

为了减少车辆行驶过程中的换挡次数，适当避免循环换挡，对于降挡规律的设计，在升挡规律的基础上设定换挡延迟Δv_{j_ud}，将由j挡位降入j-1挡位的换挡点车速记为v_{j-1_down_t}，则v_{j-1_down_t}＝v_{i_up}-Δv_{j_ud}；因此，当车辆减速至降入低挡时，其车速小于对应挡位升挡时的车速；升挡车速v_{i_up}是满足加速度最大的条件的，则在车辆减速至降挡点的过程中，车辆的加速度小于车辆能够达到的最大加速度，则此过程损失了一部分车辆动力性；

步骤四、对最大档位进行预测

在计算车辆的加速度曲线时，对越野车辆的最大挡位进行预设，根据任一油门开度α₁、滚动阻力系数f₁和坡度β₁计算该行驶条件下越野车辆的最大车速及对应挡位i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)，得到此挡位下车辆能够达到的最大加速度a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)，设置a_{d_min}为加速度阈值；当i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＞1时进行如下判断：若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)≥a_{d_min}，则该行驶条件下越野车辆的预设最大挡位为i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)；若a_{max_t}(α₁,β₁,f₁)＜a_{d_min}，则说明当越野车辆升入最高挡时，越野车辆难以维持加速条件，由于越野路面变化复杂，车辆减速进而降挡的概率大大提升，为了减少换挡次数，避免换挡过程中由于动力中断引起的动力损失，禁止车辆升入i_{max_t}挡，预设越野车辆的最大挡位为i_{max_d}(α₁,β₁,f₁)＝max{1,i_{max_t}(α₁,β₁,f₁)-1}；

步骤五、动力换挡方法

当越野车辆加速时，车辆的油门开度为α_k，当前挡位为ge，根据前方一段距离内的道路条件，得到越野车辆行驶的滚动阻力系数f_k和坡度β_k，满足f_k∈Ω_f和β_k∈Ω_β；根据步骤二得到的换挡点车速v_{i_up_con}(α,β,f)，得到此时加速工况越野车辆的升挡车速v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)；进一步根据步骤四的预测方法得到此时车辆的最大挡位i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，对越野车辆的当前挡位ge进行判断：若ge≥i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，越野车辆将不进行升挡操作；若ge＜i_{max_d}(α_k,β_k,f_k)，则对越野车辆速度进行判断，当车速达到升挡点车速v_{ge_up_con}(α_k,β_k,f_k)时，车辆升挡；

当越野车辆减速时，当前挡位为ge，根据当前速度、当前减速度、升入当前挡位所需的车速v_u，估算车辆由当前车速v_d减速到升入当前挡位的车速v_u所需的时间T_sd，以及这段时间内车辆将行驶的距离L_sd；对前方一段距离内的道路条件进行观测，将该段维持的距离记为减速道路段长度，用L₁表示；

定义L_{d_max}为预设换挡延迟减速路段长度，对当前减速道路段长度L₁进行如下判断：若L₁-L_sd＜0，即减速道路段长度小于L_sd，则越野车辆将维持在高挡位行驶，不进行降挡操作；若0≤L₁-L_sd≤L_{d_max}，即减速道路段长度大于L_sd，但超出部分长度小于预设换挡延迟减速路段长度，则降挡点车速根据具有换挡延迟的换挡规律得到，即降挡点车速为v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_down_t}；若L₁-L_sd＞L_{d_max}，即减速道路段长度大于预设换挡延迟减速路段长度，说明越野车辆前方道路持续恶劣，则将降挡点车速设置为对应的升入该当前挡位的升挡点车速，即v_{(ge-1)_down_d}＝v_{(ge-1)_up}，从而使越野车辆及时降入低挡位，并始终满足加速度最大的目标，避免了等待车辆减速至换挡延迟的降挡点车速的过程中车辆动力性的损失。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：对于越野凹凸崎岖道路条件下，越野车辆由于道路颠簸而发生的油门开度变化，为了避免意外的挡位变化，采用如下策略：取当前一段稳定道路的油门开度的统计平均值作为当前油门开度α_dri，判断未来油门开度变化的原因，以车辆垂向加速度变化剧烈程度作为判断依据，若车辆垂向加速度不小于设定的阈值a_z0，且垂向加速度变化速率绝对值不小于

且油门开度变化幅值Δα_dri小于设定值Δα_dri0则油门开度变化是由路面不平引起车辆颠簸产生的，取当前油门开度α_dri定值作为控制参数进行换挡控制；若车辆垂向加速度变化较为稳定，即车辆垂向加速度低于设定的阈值a_z0，或垂向加速度变化速率绝对值低于

则认为油门开度变化是由驾驶员产生的，取实际油门开度作为控制参数进行换挡挡位控制。

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