(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210877056.X (22)申请日 2022.07.25 (71)申请人 东风汽车集团股份有限公司 地址 430056 湖北省武汉市武汉经济技 术 开发区东 风大道特1号 (72)发明人 辛力　王岭　孟添　滕培智　 贾志勇　 (74)专利代理 机构 武汉开元知识产权代理有限 公司 42104 专利代理师 俞鸿 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种车辆换挡规 律设计方法 (57)摘要 本发明公开了一种车辆换挡规律设计方法， 包括获取车辆在一定油门开度下， 各档位的单位 时间油耗量随车速变化关系， 以及轮边牵引力随 车速变化关系； 获取所述车辆在该油门开度下， 各档位的轮边能量效率随车速变化关系； 获取所 述车辆在该油门开度下， 相邻档位之间的换挡车 速点； 重复步骤一至步骤三， 依次获取若干油门 开度下， 各档位之间的换挡车速点， 并将各个档 位的所有换挡车速点拟合 成经济性换挡线。 通过 以轮边能量效率最高为目标， 不仅考虑到发动机 效率， 还额外考虑了传动系的效率， 找出换挡车 速点， 组成经济性换挡线， 使车辆在一定车速、 档 位下均具有最大的输出能量转化效率， 经济性最 佳。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115203958 A 2022.10.18 CN 115203958 A 1.一种车辆换挡规 律设计方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤一： 获取车辆在一定油门开度下， 各档位的单位 时间油耗量随车速变化关系， 以及 轮边牵引力随车速变化关系； 步骤二： 根据 各档位的所述单位 时间油耗量随车速变化关系和轮边牵引 力随车速变化 关系， 获取 所述车辆在该油门开度下， 各档位的轮边能量效率随车速变化关系； 步骤三： 根据各档位的所述轮边能量效率随车速的变化关系， 以所述轮边能量效率最 大为目标， 获取 所述车辆在该油门开度下， 相邻 档位之间的换挡车速点； 步骤四： 重复步骤一至步骤三， 依次获取若干油门开度下， 各档位之间的换挡车速点， 并将各个档位的所有换挡车速点拟合成经济性换挡线。 2.根据权利要求1所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 在步骤二中， 根据 各档位的所述单位时间油耗量随车速变化关系和轮边牵引力随车速变化关系， 获取所述车 辆在该油门开度下， 各档位的轮边能量效率随车速变化关系包括： 根据所述轮边牵引力随车速变化关系计算轮边牵引功率随车速变化关系； 根据所述单位时间油耗 量随车速变化关系计算单位时间能量消耗 量随车速变化关系； 根据所述轮边牵引功率随车速变化关系和所述单位时间油耗量随车速变化关系计算 所述轮边能量效率随车速变化关系。 3.根据权利要求2所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 在一定车速、 档位 和油门开度下， 所述轮边能量效率 为所述轮边牵引功率与所述单位时间能量消耗 量的商。 4.根据权利要求1所述的一种车辆换挡规律设计方法， 所述步骤三包括： 将各档位的所 述轮边能量效率随车速变化关系作在同一张图中， 则相邻档位的所述轮边能量效率随车速 变化关系对应的曲线交点对应的车速即为在该油门开度下， 该相邻档位之间的换挡车速 点。 5.根据权利要求4所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 若在所述同一张图 中， 相邻档位的所述轮边能量效率 随车速变化关系对应的曲线不相交， 则取该档位下相应 油门开度下轮边能量效率随车速变化关系曲线的最高点对应的车速 即为在该油门开度下， 该档位的换挡车速点。 6.根据权利要求1所述的一种车辆换挡规律设计方法， 在步骤四中， 所述重复步骤一至 步骤三， 依次获取若干油门开度下， 各档位之间的换挡车速点包括： 以设定间隔依次设定油门开度， 并分别对应各个油门开度设定档位为1档、 2档 …n档， 依次执行步骤一至步骤三， 获取在 对应油门开度下， 各档位之 间的换挡车速点， 其中， 所述n 档为所述车辆的最高档位。 7.根据权利要求6所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 所述以设定间隔依 次设定油门开度包括： 以10％为间隔依次设置油门开度为10％、 20％ …100％。 8.根据权利要求1所述的一种车辆换挡规 律设计方法， 其特 征在于， 所述 步骤一包括： 步骤a： 建立所述车辆的仿真模型， 模拟所述车辆运行； 步骤b： 在一定油门开度下， 依次设定各个档位运行所述仿真模型， 获取对应各个档位 的车辆性能指标随车速变化关系， 其中， 所述车辆性能指标包括单位时间油耗量和轮边牵 引力。 9.根据权利要求8所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 在步骤a中， 所述仿权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115203958 A 2真模型包括： 驾驶员模块， 用于根据仿真要求输出设定油门开度、 设定档位和设定车速； 发动机模块， 用于根据 所述设定油门开度、 所述设定档位和所述设定车速， 计算并输出 发动机输出扭矩和单位时间油耗 量； 传动系模块， 用于根据 所述设定档位、 所述设定车速和所述发动机输出扭矩， 计算并输 出传动输出 扭矩； 车轮模块， 用于根据所述传动输出 扭矩， 计算并输出轮边牵引力。 10.根据权利要求9所述的一种车辆换挡规律设计方法， 其特征在于， 所述发动机模块 的参数包括： 所述车辆的档位个数、 各档位速比、 车轮滚动半径、 油门特性MAP和发动机油耗 特性MAP； 所述传动系模块的参数包括： 所述车辆的档位个数、 各档位速比、 各档位传动效率MAP； 所述车轮模块的参数包括： 车轮滚动半径。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115203958 A 3