用于自动挡汽车的车速方向检测方法与流程

1.本发明涉及车辆控制领域，尤其涉及一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法。


背景技术：

2.汽车作为日常生活的一部分与人的关系愈加紧密，尤其在当今，伴随汽车保有量的急剧加大，道路拥堵、驾驶舒适及行驶中的安全性等问题凸显，因此自动挡汽车成为越来越多的用户在选购汽车时的必选项。
3.自动挡车辆以车速方向信号作为表征车辆运动状态的基本信号，其影响自动变速箱的挡位控制、离合器扭矩控制等，对车辆运动控制有很大影响。
4.现有技术中获取车速方向信号的手段一般有两种：
5.第一种、在安装有输出轴转速传感器的自动变速箱上，因输出轴转速与车速方向一致，因此使用该传感器便可直接获取车速方向信号；
6.第二种、在具备abs功能的汽车上，直接使用从各车轮轮速传感器得到的轮速方向，在tcu内经算法处理后作为车速方向信号使用；
7.在实际应用过程中，由于车速方向信号对于变速箱的挡位控制等影响较大，多是将上述两种进行组合使用，以提升系统的可靠性。
8.但是，现有技术存在如下弊端需要解决：
9.1、使用变速箱输出轴转速传感器，需增加额外的设计成本、生产成本、维护成本、产品成本。
10.2、依赖轮速方向传感器信号，若轮速方向信号中的一个或多个失效、或者在陡坡或冰雪路面车轮打滑时，极易出现车速方向误判，严重影响行驶安全。


技术实现要素：

11.鉴于上述，本发明旨在提供一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法，以解决现有技术成本高、且依靠传感器导致误判、误诊断的问题。
12.本发明采用的技术方案如下：
13.一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其中包括：
14.在车辆行驶过程中，实时检测换挡杆位置信号、车速信号以及防抱死系统的轮速传感器信号；
15.当检测到换挡杆位置信号在预设的前进挡位时，判定当前车速方向信号为前进方向；
16.当检测到换挡杆位置信号在倒车挡时，判定当前车速方向信号为后退方向；
17.当检测到换挡杆位置信号在空挡位置且车速大于预设的第一车速阈值时，使当前车速方向信号与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致。
18.在其中至少一种可能的实现方式中，当判定为前进方向时，同步将预设的车速方向信号值设为+1；并且，当判定为后退方向时，同步将预设的车速方向信号值设为-1。
19.在其中至少一种可能的实现方式中，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变更为初始值0。
20.在其中至少一种可能的实现方式中，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为倒车挡且车速小于预设的第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变为-1。
21.在其中至少一种可能的实现方式中，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变更为初始值0。
22.在其中至少一种可能的实现方式中，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为所述前进挡位且车速小于预设的第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变为+1。
23.在其中至少一种可能的实现方式中，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到车速小于预设的第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0，其中，所述第二车速阈值小于第一车速阈值。
24.在其中至少一种可能的实现方式中，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到换挡杆位置信号从空挡变更为非空挡位置且车速小于预设的第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0。
25.在其中至少一种可能的实现方式中，所述与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致包括：与左轮轮速方向信号与右轮轮速方向信号之和保持一致。
26.在其中至少一种可能的实现方式中，所述前进挡位包括如下任一种：驱动挡、超车挡、手动挡。
27.本发明的主要设计构思在于，在自动挡汽车上，换挡杆属于基本标配，同时考虑安全性abs系统也是作为法规要求的强制配置项，因此可以在不增加任何成本前提下，即摒弃添加额外的转速传感器的前提下，仅由换挡杆位置信号、车速信号以及abs的轮速传感器提供的轮速方向信号，便可以可靠、精确地判定出当前车速方向，进而可以万无一失地确定出车辆的运行方向，并由此进行选挡及扭矩匹配等基本的车辆控制。本发明可以显著降低额外硬件产生的成本，并能够有效解决轮速方向信号中的一个或多个失效后车辆无法判断车速方向的问题，同时也可以避免在陡坡或冰雪路面由于车轮打滑出现的车速方向误诊断的问题。
附图说明
28.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
29.图1为本发明实施例提供的用于自动挡汽车的车速方向检测方法的流程图。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描
述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
31.本发明提出了一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法的实施例，具体来说，如图1所示，其中包括：
32.步骤s1、在车辆行驶过程中，实时检测换挡杆位置信号、车速信号以及防抱死系统的轮速传感器信号；
33.步骤s21、当检测到换挡杆位置信号在预设的前进挡位时，判定当前车速方向信号为前进方向；
34.步骤s22、当检测到换挡杆位置信号在倒车挡时，判定当前车速方向信号为后退方向；
35.步骤s23、当检测到换挡杆位置信号在空挡位置且车速大于预设的第一车速阈值时，使当前车速方向信号与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致。
36.进一步地，当判定为前进方向时，同步将预设的车速方向信号值设为+1；并且，当判定为后退方向时，同步将预设的车速方向信号值设为-1。
37.进一步地，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变更为初始值0。
38.进一步地，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为倒车挡且车速小于第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变为-1。
39.进一步地，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变更为初始值0。
40.进一步地，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为所述前进挡位且车速小于第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变为+1。
41.进一步地，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到车速小于第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0，其中，所述第二车速阈值小于第一车速阈值。
42.进一步地，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到换挡杆位置信号从空挡变更为非空挡位置且车速小于第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0。
43.进一步地，所述与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致包括：与左轮轮速方向信号与右轮轮速方向信号之和保持一致。
44.进一步地，所述前进挡位包括如下任一种：驱动挡(d)、超车挡(s)、手动挡(m)。
45.综上所述，本发明的主要设计构思在于，在自动挡汽车上，换挡杆属于基本标配，同时考虑安全性abs系统也是作为法规要求的强制配置项，因此可以在不增加任何成本前提下，即摒弃添加额外的转速传感器的前提下，仅由换挡杆位置信号、车速信号以及abs的轮速传感器提供的轮速方向信号，便可以可靠、精确地判定出当前车速方向，进而可以万无一失地确定出车辆的运行方向，并由此进行选挡及扭矩匹配等基本的车辆控制。本发明可以显著降低额外硬件产生的成本，并能够有效解决轮速方向信号中的一个或多个失效后车辆无法判断车速方向的问题，同时也可以避免在陡坡或冰雪路面由于车轮打滑出现的车速方向误诊断的问题。
46.本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示单独存在a、同时存在a和b、单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
47.以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，包括：在车辆行驶过程中，实时检测换挡杆位置信号、车速信号以及防抱死系统的轮速传感器信号；当检测到换挡杆位置信号在预设的前进挡位时，判定当前车速方向信号为前进方向；当检测到换挡杆位置信号在倒车挡时，判定当前车速方向信号为后退方向；当检测到换挡杆位置信号在空挡位置且车速大于预设的第一车速阈值时，使当前车速方向信号与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致。2.根据权利要求1所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，当判定为前进方向时，同步将预设的车速方向信号值设为+1；并且，当判定为后退方向时，同步将预设的车速方向信号值设为-1。3.根据权利要求2所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变更为初始值0。4.根据权利要求2所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在判定为前进方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述前进挡位变更为倒车挡且车速小于预设的第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由+1变为-1。5.根据权利要求2所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为空挡且车速小于预设的第二车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变更为初始值0。6.根据权利要求2所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在判定为后退方向后，若检测到换挡杆位置信号从所述倒车挡变更为所述前进挡位且车速小于预设的第三车速阈值，则将所述车速方向信号值由-1变为+1。7.根据权利要求1所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到车速小于预设的第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0，其中，所述第二车速阈值小于第一车速阈值。8.根据权利要求1所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，在以所述轮速方向信号判定当前车速方向信号后，若检测到换挡杆位置信号从空挡变更为非空挡位置且车速小于预设的第二车速阈值，则将当前车速方向信号值置为初始值0。9.根据权利要求1～8任一项所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，所述与防抱死系统的轮速传感器提供的轮速方向信号保持一致包括：与左轮轮速方向信号与右轮轮速方向信号之和保持一致。10.根据权利要求1～8任一项所述的用于自动挡汽车的车速方向检测方法，其特征在于，所述前进挡位包括如下任一种：驱动挡、超车挡、手动挡。

技术总结
本发明公开了一种用于自动挡汽车的车速方向检测方法，在自动挡汽车上，换挡杆属于基本标配，同时考虑安全性ABS系统也是作为法规要求的强制配置项，因此可以在不增加任何成本前提下，即摒弃添加额外的转速传感器的前提下，仅由换挡杆位置信号、车速信号以及ABS的轮速传感器提供的轮速方向信号，便可以可靠、精确地判定出当前车速方向，进而可以万无一失地确定出车辆的运行方向，并由此进行选挡及扭矩匹配等基本的车辆控制。本发明可以显著降低额外硬件产生的成本，并能够有效解决轮速方向信号中的一个或多个失效后车辆无法判断车速方向的问题，同时也可以避免在陡坡或冰雪路面由于车轮打滑出现的车速方向误诊断的问题。于车轮打滑出现的车速方向误诊断的问题。于车轮打滑出现的车速方向误诊断的问题。


技术研发人员：罗贤虎 李明 史力铭 温敏 张建伟
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/3/8