車輛的換檔感覺的評價方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種車輛的換檔感覺的評價方法，通過所述方法，在駕駛者的降檔操作過程中的換檔感覺被推導(dǎo)為客觀定量的值，其可以基于定量值應(yīng)用于對應(yīng)于駕駛者的預(yù)期的適當(dāng)換檔控制。
【專利說明】車輛的換檔感覺的評價方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年9月24日提交的韓國專利申請第10-2012-0105676號的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種車輛的換檔感覺的評價方法，更特別地涉及一種用于定量評價安裝自動變速器的車輛的換檔感覺，并客觀恰當(dāng)?shù)貙嵤Q檔控制的基礎(chǔ)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，安裝自動變速器的車輛具有一種機構(gòu)，其中換檔控制通常通過液壓控制來進行，且其最終目的是使占有者感受優(yōu)良的換檔感覺。
[0005]因此，為了通過換檔控制而恰當(dāng)滿足占有者的需求，首先，當(dāng)車輛換檔時所產(chǎn)生的相對于車輛行為的換檔感覺必須客觀定量地進行表達，所述換檔感覺由占有者主觀感受。
[0006]在相關(guān)技術(shù)中，已使用一種用于表達換檔感覺的方法，其中人類根據(jù)安裝于車輛中的加速度傳感器的前-后向G值的變化量所感受的沖擊被定量確定。
[0007]然而，由于極平滑的加速度變化量將被感受為加速度延遲感，因此通過將加速度變化量作為換檔性質(zhì)處理來設(shè)定換檔感覺控制目標(biāo)，且僅當(dāng)嘗試換檔的快速響應(yīng)時間時感受加速度疏離感(desolate)或換檔沖擊，這是不合理的。因此，這意味著在用于滿足人類的換檔感覺中，可能在一定程度上混合并存在平滑和緊固感覺。然而，提及“提供適當(dāng)?shù)木o固感覺的加速度變化”是非常感官的，因此使用現(xiàn)有機械工程方法的目標(biāo)值設(shè)定是有限的。
[0008]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明致力于解決與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的上述問題。本發(fā)明的各個方面提供了一種換檔感覺的評價方法，其中通過使用人類感覺人體工學(xué)概念客觀定量車輛被加速換檔時由占有者所感受的換檔感覺，基于定量的換檔感覺，更適當(dāng)和優(yōu)化的換檔感覺控制是可能的。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種車輛的換檔感覺的評價方法包括:測量因子檢測步驟、感覺因子計算步驟和感覺評分計算步驟，所述測量因子檢測步驟用于由車輛的前后向加速度信號來檢測總共六個測量因子:初始加速度響應(yīng)時間X1、最終加速度到達時間X2、在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3、加速度上升斜率X4、初始最大急動X5和結(jié)束最大急動X6,所述感覺因子計算步驟用于通過將所述六個測量因子分別乘以不同的算術(shù)系數(shù)并對其進行求和來計算四個主要感覺因子:響應(yīng)性、強度、平滑度和不可察覺性，所述感覺評分計算步驟用于通過將所述四個主要感覺因子分別乘以不同的加權(quán)值并對其進行求和來獲得總感覺評分。
[0011]應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其他類似術(shù)語一般包括機動車輛，例如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明的車輛的換檔感覺的評價方法的方框圖。
[0013]圖2為示出了 6個測量因子的圖，所述6個測量因子由在根據(jù)本發(fā)明的車輛的前后方向上的加速度信號檢測。
[0014]圖3為顯示了 6個測量因子的表，所述6個測量因子由在根據(jù)本發(fā)明的車輛的前后方向上的加速度信號檢測。
[0015]圖4為顯示了算術(shù)系數(shù)的一個實施例的表，所述算術(shù)系數(shù)在根據(jù)本發(fā)明的感覺因子計算步驟中使用；以及
[0016]圖5為顯示了加權(quán)值的一個實施例的表，所述加權(quán)值在根據(jù)本發(fā)明的感覺評分計算步驟中使用。
[0017]應(yīng)當(dāng)了解，所附附圖并非按比例地顯示了本發(fā)明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征包括例如具體尺寸、取向、位置和形狀將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。
[0018]在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標(biāo)記引用本發(fā)明的同樣的或等同的部分。
【具體實施方式】
[0019]下面將對本發(fā)明的各個實施方案詳細地作出引用，這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結(jié)合進行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識到，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。
[0020]參照圖1至5，一種根據(jù)本發(fā)明的車輛的換檔感覺的評價方法包括:測量因子檢測步驟S10、感覺因子計算步驟S20和感覺評分計算步驟S30，所述測量因子檢測步驟SlO用于由車輛的前后向加速度信號來檢測總共6個測量因子:初始加速度響應(yīng)時間X1、最終加速度到達時間X2、在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3、力口速度上升斜率X4、初始最大急動X5和結(jié)束最大急動X6,所述感覺因子計算步驟S20用于通過將所述6個測量因子分別乘以不同的算術(shù)系數(shù)并對其進行求和來計算四個主要感覺因子:響應(yīng)性、強度、平滑性和不可察覺性，所述感覺評分計算步驟S30用于通過將所述四個主要感覺因子分別乘以不同的加權(quán)值并對其進行求和來獲得總感覺評分。
[0021]S卩，響應(yīng)性、強度、平滑性和不可察覺性的四個主要感覺因子如下進行計算:將根據(jù)由在安裝有自動變速器的車輛中的駕駛者進行的加速器踏板的操作從前后向加速度獲取的六個因子分別乘以不同的算術(shù)系數(shù)，并對其進行求和，總感覺評分最終通過將加權(quán)值提供給它們而獲得，由此用客觀定量的值表達駕駛者感受的換檔感覺。
[0022]在各個實施方案中，按照駕駛者的運動降檔和溫和降檔來進行感覺因子計算步驟S20和感覺評分計算步驟S30中的每一個，其中運動降檔和溫和降檔由隨時間推移的加速器踏板傳感器信號(APS)的變化而進行分類。
[0023]將加速狀態(tài)分類為運動降檔和溫和降檔的原因是，由于相對于駕駛者的心理預(yù)期的響應(yīng)線性非常重要，因此用于感覺評分的計算模型可以按照駕駛意愿進行分類，以充分反映人類的預(yù)期心理，因此在各個實施方案中將駕駛者的意愿分為運動降檔和溫和降檔。
[0024]在運動降檔和溫和降檔的分類中，根據(jù)多個實驗和統(tǒng)計(其中在各個實施方案中參考250%±50%/秒)，當(dāng)加速器踏板傳感器信號隨時間的變化超過250%±50%/秒時，其可以確定為運動降檔，當(dāng)加速器踏板傳感器信號隨時間的變化為250%±50%/秒或更小時，其可以確定為溫和降檔。
[0025]在四個主要感覺因子中，響應(yīng)性表示車輛響應(yīng)是否如駕駛者的意愿那樣快速，強度表示當(dāng)車輛加速時動力感是否足夠，平滑性表示加速度上升是否平滑，不可察覺性表示當(dāng)車輛加速時是否不存在不適的振動，因此在本發(fā)明中考慮四個主要因子，其最重要地影響由駕駛者感受的換檔感覺的感覺目標(biāo)。
[0026]同時，在六個測量因子中，初始加速度響應(yīng)時間X1為由駕駛者在踩踏加速器踏板時的給油時間點的加速度至加速度增加至預(yù)定速率時的時間點所需的時間T1，最終加速到達時間X2為由駕駛者的給油時間點至達到最大加速度所需的時間所需的時間T2，在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3為在達到最大加速度之后預(yù)定時間段的加速度平均值G1，加速度上升斜率X4為從T1至T2的加速度斜率G，初始最大急動X5為在駕駛者的給油之后的弟一有效峰值急動，結(jié)束最大急動X6為在T2之后的有效峰值急動。
[0027]在本文，加速度由給油時間點的加速度增加的預(yù)定速率(其對于確定初始加速度響應(yīng)時間X1是必要的)在給油時間的加速度的0.02±0.01的范圍內(nèi)，且預(yù)定時間段(其對于確定在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3是必要的)可以在達到最大加速度之后150±50ms之后0.5±0.2秒的范圍內(nèi)，且在各個實施方案中，預(yù)定速率為給油時間點的加速度的0.02倍，預(yù)定時間段為在達到最大加速度之后150ms之后0.5秒。
[0028]實際上，在感覺因子計算步驟S20中，相對于如上所述獲得的六個因子根據(jù)運動降檔和溫和降檔的條件如圖4所示通過算術(shù)系數(shù)如下計算所述四個主要感覺因子。
[0029]1.運動降檔條件
[0030]響應(yīng)點=R1= ajXj + a2X2 + a3X3 十 a4X4 十 a5X5 + a6X6 + ks
[0031]強度點:R2= B1X1 + a2X2 + a3X3 + a4X4 + a5X5 + a6X6 + ks
[0032]平滑性點:R3= B1X1 + a2X2 + a3X3 + a4X4 + a5X5 + a6X6 + ks
[0033]不可察覺性點:R4= B1X1 + a2X2 + a3X3 + a4X4 + a5X5 + a6X6 + ks
[0034]2.溫和降檔條件
[0035]響應(yīng)點=R1= bjXj + b2X2 + b3X3 + b4X4 + b5X5 + b6X6 + km
[0036]強度點:R2= Id1X1 + b2X2 + b3X3 + b4X4 + b5X5 + b6X6 + km
[0037]平滑性點:R3= bjXj + b2X2 + b3X3 + b4X4 + b5X5 + b6X6 + km[0038]不可察覺性點:R4= bjXj + b2X2 + b3X3 + b4X4 + b5X5 + b6X6 + km
[0039]在本文，ks和km指當(dāng)建模時滿足各自項目的單位的截距，算術(shù)系數(shù)為統(tǒng)計計算人類感覺人體工學(xué)實驗的值。
[0040]關(guān)于如上所述獲得的四個主要感覺因子，通過將所述因子乘以不同的加權(quán)值并將它們求和而在感覺評分計算步驟S30中獲得最終總感覺評分(如圖5所示)，使用如下公式根據(jù)運動降檔或溫和降檔分類所述最終感覺評分。
[0041]1.運動降檔條件
[0042]總感覺評分:Score= C1R1 + C2R2 + C3R3 + C4R4
[0043]2.溫和降檔條件
[0044]總感覺評分:Score= (I1R1 + d2R2 + d3R3 + d4R4
[0045]在本文，加權(quán)值通過感覺人體工學(xué)實驗統(tǒng)計計算,加權(quán)值表示各自的主要感覺因子歸于獲自所測得的物理量的總感覺評分多少。
[0046]如上所述，當(dāng)將在駕駛者的降檔操作過程中的換檔感覺推導(dǎo)為客觀定量的值時，其可以基于定量值應(yīng)用于對應(yīng)于駕駛者的預(yù)期的適當(dāng)換檔控制。
[0047]同時，換檔感覺的評價方法可以通過進行如上所述的功能的電子單元進行實施。
[0048]根據(jù)本發(fā)明，在駕駛者的降檔操作過程中的換檔感覺可以推導(dǎo)為客觀定量的值，其可以基于定量值應(yīng)用于對應(yīng)于駕駛者的預(yù)期的適當(dāng)換檔控制。
[0049]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語前或后等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。
[0050]前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的換檔感覺的評價方法，其包括: 測量因子檢測步驟，所述測量因子檢測步驟用于由車輛的前后向加速度信號來檢測總共六個測量因子:初始加速度響應(yīng)時間X1、最終加速度到達時間X2、在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3、加速度上升斜率X4、初始最大急動X5和結(jié)束最大急動X6 ； 感覺因子計算步驟，所述感覺因子計算步驟用于通過將所述六個測量因子分別乘以不同的算術(shù)系數(shù)并對其進行求和來計算四個主要感覺因子:響應(yīng)性、強度、平滑性和不可察覺性；以及 感覺評分計算步驟，所述感覺評分計算步驟用于通過將所述四個主要感覺因子分別乘以不同的加權(quán)值并對其進行求和來獲得總感覺評分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的換檔感覺的評價方法，其中按照駕駛者的運動降檔和溫和降檔來執(zhí)行所述感覺因子計算步驟和所述感覺評分計算步驟中的每一個，其中所述運動降檔和所述溫和降檔由隨時間推移的加速器踏板傳感器信號的變化而進行分類。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的換檔感覺的評價方法，其中當(dāng)加速器踏板傳感器信號隨時間的變化超過250%±50%/秒時，確定為運動降檔，而當(dāng)加速器踏板傳感器信號隨時間的變化為250%±50%/秒或更小時，確定為溫和降檔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的換檔感覺的評價方法，其中在所述四個主要感覺因子中，響應(yīng)性表示車輛響應(yīng)是否如駕駛者的意愿那樣快速，強度表示當(dāng)車輛加速時動力感是否足夠，平滑性表示加速度上升是否平滑，不可察覺性表示當(dāng)車輛加速時是否不存在不適的振動。
5.根據(jù)權(quán)利要求 2所述的車輛的換檔感覺的評價方法，其中在六個測量因子中，初始加速度響應(yīng)時間X1為由駕駛者在踩踏加速度踏板時的給油時間點的加速度至加速度增加至預(yù)定速率時的時間點所需的時間T1，最終加速到達時間X2為由駕駛者的給油時間點至達到最大加速度所需的時間所需的時間T2，在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3為在達到最大加速度之后預(yù)定時間段的加速度平均值G1，加速度上升斜率X4為從T1至T2的加速度斜率G，初始最大急動X5為在駕駛者的給油之后的第一有效峰值急動，結(jié)束最大急動X6為在T2之后的有效峰值急動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的換檔感覺的評價方法，其中對于確定初始加速度響應(yīng)時間X1所需要的加速度由給油時間點的加速度增加的預(yù)定速率在給油時間點的加速度的0.02±0.01的范圍內(nèi)，且對于確定在達到最大加速度之后在預(yù)定時間段過程中的平均加速度保持量X3所需要的預(yù)定時間段在達到最大加速度之后150±50ms之后0.5±0.2秒的范圍內(nèi)。
7.一種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的換檔感覺的評價方法。
8.一種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的換檔感覺的評價方法。
9.一種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的換檔感覺的評價方法。
10.一種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛的換檔感覺的評價方法。
11.一種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的換檔感覺的評價方法。
12.—種電子控制單元，其用于實施根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛的換檔感覺的評價方法。`
【文檔編號】G01M13/02GK103674543SQ201210575162
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月24日
【發(fā)明者】田炳昱 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社