一种档位控制方法、装置及电子设备与流程

本文件涉及车辆应用技术领域，尤其涉及一种档位控制方法、装置及电子设备。

背景技术：

随着车辆智能化水平的提高，人们越来越关注车辆驾驶的安全性。目前车辆驾驶的安全研发已处于瓶颈，如何基于智能化技术，实现全新形式的车辆主动安全措施，是业内亟需攻克的问题。

技术实现要素：

本发明实施例目的是提供一种档位控制方法、装置及电子设备，能够在车辆处于特殊工况时，结合当前车速，对档位进行控制，从而体现主动安全措施的效果，以降低意外发生的概率以及相应的损失。

为了实现上述目的，本发明实施例是这样实现的：

第一方面，提供一种档位控制方法，包括：

在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速；

基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位；

在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

第二方面，提供一种档位控制装置，包括：

车速确定模块，在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速；

档位确定模块，基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位；

档位控制模块，在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

第三方面，提供一种电子设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行如下步骤：

在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速；

基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位；

在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

第四方面，提供计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：

在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速；

基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位；

在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

本发明实施例的方案可以根据车辆当前的工况和车速，对车辆风险进行提前预警，在确定存在风险时，控制车辆切换至合理的目标档位，以对车辆行驶状态进行干涉，从而体现主动安全措施的效果。由于能够降低意外发生的概率，因此具有较高的实用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的档位控制方法的第一种流程示意图。

图2为本发明实施例提供的档位控制方法计算目标档位的第一种流程示意图。

图3为本发明实施例提供的档位控制方法计算目标档位的第二种流程示意图。

图4为本发明实施例提供的档位控制方法计算目标档位的第三种流程示意图。

图5为本发明实施例提供的档位控制方法计算目标档位的第四种流程示意图。

图6为本发明实施例提供的档位控制方法在硬件实现上的示意图。

图7为本发明实施例提供的档位控制装置的结构示意图。

图8为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

如前所述，现阶段业内对于车辆驾驶的安全研发已处于瓶颈，如何基于智能化技术，实现全新形式的车辆主动安全措施，是目前难以解决的技术问题。

档位器是控制车辆行驶状态的装置，车辆根据驾驶员对档位器的操作执行相应行驶模式的转换，比如驻车和变速箱空档等。显然，档位器对车辆驾驶模式的控制可以在很多场景下可以起到主动安全措施的效果。为此，本申请在安全性的角度出发，提出一种档位智能化控制的技术方案。

图1是本发明实施例档位控制方法的流程图，包括如下步骤：

s102，在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定车辆的当前车速。

本发明实施例中，特殊工况可以是指车辆行驶可能会造成安全风险或者是硬件损坏风险的情况，这里本文不作具体限定。此外，还应理解的是，车辆对特殊工况的检测方式也并不唯一，取决于车辆的生产成本，由于本文并不涉及该方面的改进，这里不再赘述。

s104，基于车辆的当前车速与目标特殊工况，确定匹配的目标档位。

在本步骤中，为了降低目标特殊工况下发生意外的概率，需要结合当前车速进行具体分析，以确定适合目标特殊工况的目标档位，从而通过切换至目标档位实现主动安全措施的效果。

比如，在需要对车辆进行制动的前提下，可以在车辆的当前车速小于预设车速阈值时(预设车速阈值是基于车辆在p档的驻车能力所确定的，比如车辆在p档时所支持的最大驻车车速值)，确定目标档位为p档，也就是通过p档的制动能力对车辆进行制动。如果当前车速已超出p档的制动能力，则将n档作为目标档位，以通过变速箱空档实现制动(变速器在空档下内部输入轴与输出轴两端之间的动力传输被切断)。

s106，在车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至目标档位。

基于上述内容可以知道，本发明实施例的方法可以根据车辆当前的工况和车速，对车辆风险进行提前预警，在确定存在风险时，控制车辆切换至合理的目标档位，以对车辆行驶状态进行干涉，从而体现主动安全措施的效果。由于能够降低意外发生的概率，因此具有较高的实用价值。

下面结合车辆不同的特殊工况，对目标档位的计算方式进行详细介绍。

应用场景一

本应用场景在车辆启动过程中的无动力驱动状态，为了防止车辆非预期移动，保证车辆安全(尤其是在有坡度路面上进行车辆上电的操作)，在驾驶员启动车辆进行换挡操作之前，需要保证车辆的档位处在驻车档位p档。

此时车辆目标档位计算方法如图2所述，首先确定车辆的当前车速。如果当前车速小于5km/h，确定目标档位为p档，也就是通过p档实现制动；如果当前车速达到5km/h，确定目标档位为n档，也就是通过n档实现制动。

当然，出上述方式外，也可以在当前车速达到5km/h，且车辆在单位时间的增速达到一定阈值时，确定目标档位为n档。

应用场景二

本应用场景在车辆与充电枪、放电枪和加油枪中的一者的连接状态时(以充电枪为例)，为了防止车辆非预期移动拉断充电枪，需要通过控制档位实现车辆的制动。

此时车辆目标档位计算方法如图3所述，首先确定车辆的当前车速。如果当前车速小于5km/h，确定目标档位为p档，也就是通过p档实现制动；如果当前车速达到5km/h，确定目标档位为n档，也就是通过n档实现制动。

此外，在充电枪于车辆连接后，不再响应驾驶员操作档位器的换挡。

应用场景三

本应用场景在车辆处于动力系统故障状态，为了防止故障进一步损害车辆和避免带高压部件对人生造成危害，需要通过控制档位实现车辆的制动。

在动力系统无故障时，车辆目标档位为当前车辆实际档位，档位可根据驾驶员的换挡操作进行档位切换。在动力系统发生故障时，此时车辆目标档位计算方法如图4所述，首先确定车辆的当前车速。如果当前车速小于5km/h，确定目标档位为p档，也就是通过p档实现制动；如果当前车速达到5km/h，确定目标档位为n档，也就是通过n档实现制动。

此外，在动力系统发生故障后，还可以禁止切换至d档或r档。

当然除上述应用场景外，如果档位器发生了故障，则如图5所示，可以执行以下档位控制逻辑：

在车辆的档位器发生硬件故障时，若车辆当前的实际档位为p档，则确定目标档位为p档，且不再响应其它档位的换挡；若车辆当前的实际档位为除p档外的其它档位，则确定目标档位为n档，且不再响应其它档位的换挡。此外，在车辆的档位器发非硬件故障，则确定目标档位为车辆当前的实际档位。如果非硬件故障属于信号故障，则进一步不再响应其它档位的换挡。

以上内容是对目标档位计算方式的示例性介绍。应理解，在不脱离本文上述原理基础之上，还可以进行适当的变化，这些变化也应视为本发明实施例的保护范围。

此外，为了保证驾驶员不会因为错误的换挡操作，解除目标档位，本发明实施例的方法还在控制车辆切换至目标档位后，通过电子锁对目标档位进行锁定。这里以p档的电子锁为例，工作逻辑如下：

在车辆当前的实际档位为p档、并对p档上锁，且目标档位为除p档外的其他档位时，控制车辆对p档解锁；在车辆当前的实际档位为p档、并对p档上锁，且目标档位为除p档外的其他档位时，控制车辆对p档解锁。

在实际应用中，车辆实现目标档位切换的装置如图6所示。其中，整车控制单元vcu负责计算车辆目标档位和判断车辆实际档位，根据目标档位和实际档位判断是需要锁p档还是需要解锁p档，并通过通信线将控制指令发送给p档控制器pcu。所述p档控制器pcu负责控制p档执行机构执行具体挂档或解档，并检测p档所处的位置。所述motor为p档执行机构，具体负责执行锁p档还是解p档。所述vcu和pcu通过通信线相连(可以是can通信，lin通信或者其他通信方式)，所述pcu和所述motor通过线束相连。所述vcu发送给所述pcu的指令分为等待、上锁和解锁三种，所述p档位置分为中间位置，解锁位置，上锁位置，位置未知四种。具体控制逻辑及方法如下：

当目标档位为p档，p档位置为非上锁位置时，vcu发送上锁指令给pcu；当目标档位为非p档(n/d/r档)，p档位置为非解锁位置时，vcu发送解锁指令给pcu。

pcu收到vcu的上锁或解锁指令时，控制motor动作完成相应上锁或解锁，并反馈p档实际位置给vcu；当收到等待指令时，pcu不控制motor动作。

vcu发出上锁或解锁指令给pcu后，进行计时，当超过一定时间仍未收到pcu反馈p档处于上锁位置或解锁位置，则发送等待指令给pcu，此时vcu将实际档位置为error；vcu在一定时间内收到pcu反馈p档处于相应上锁位置或解锁位置后，则发送等待指令给pcu，并将车辆实际档位切换为目标档位。

综上所述，本发明实施例的方法提出了一种基于可以作为主动安全措施的档位控制方案，档使得车辆在某些特殊工况，动力系统发生故障或档位器发生故障时，可以通过车载控制单元计算一个安全目标档位，并控制档位能够自动切换到安全档位，保证了车辆使用时的安全性，避免进一步损害车辆零部件甚至造成人生危害。

应理解，本发明实施例的方案可以适用于任何设置有档位器的车辆，比如系能源汽车以及常规的汽油源汽车。

此外，对应于图1所示的方法，本发明实施例还提供一种档位控制装置。图7是本发明实施例档位控制装置700的结构示意图，包括：

车速确定模块710，在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速。

档位确定模块720，基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位。

档位控制模块730，在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

本发明实施例的装置可以根据车辆当前的工况和车速，对车辆风险进行提前预警，在确定存在风险时，控制车辆切换至合理的目标档位，以对车辆行驶状态进行干涉，从而体现主动安全措施的效果。由于能够降低意外发生的概率，因此具有较高的实用价值。

可选地，针对所述车辆预先预设的特殊工况包括以下至少一者：

车辆启动过程中的无动力驱动状态；

车辆与充电枪、放电枪和加油枪中的一者的连接状态；

车辆的动力系统故障状态。

在上述所实例的特殊工况下，档位确定模块720可以通过切换档位实现对车辆制动，从而实现安全保护的效果。

作为示例性介绍：

档位确定模块720在基于所述车辆的当前车速，确定与所述目标特殊工况匹配的目标档位，包括：在所述车辆的当前车速小于预设车速阈值时，确定目标档位为p档，否则，确定目标档位为n档，其中，所述预设车速阈值是基于所述车辆在p档的驻车能力所确定的。其中，所述预设车速阈值可以为所述车辆在p档时所支持的最大驻车车速值。

此外，在所述车辆的档位器发生硬件故障时，若所述车辆当前的实际档位为p档，则档位确定模块720可以确定目标档位为p档，若所述车辆当前的实际档位为除p档外的其它档位，则确定目标档位为n档。此外，档位确定模块720在所述车辆的档位器发非硬件故障时，确定目标档位为所述车辆当前的实际档位。

此外，为了进一步保证驾驶员不会因为错误操作，解除目标档位，档位控制模块730在控制车辆切换至目标档位后，还可通过电子锁对目标档位进行锁定。这里以p档的电子锁为例，档位控制模块730的工作逻辑如下：

档位控制模块730在所述车辆当前的实际档位和所述目标档位均为p档，且所述车辆当前未定对p档上锁时，控制所述车辆对p档上锁；

档位控制模块730在所述车辆当前的实际档位为p档、并对p档上锁，且所述目标档位为除p档外的其他档位时，控制所述车辆对p档解锁。

显然，本发明实施例的档位控制装置可以实现上述图1所示方法中的步骤和对应的功能。由于原理相同，本文不再赘述。

图7是本说明书的一个实施例电子设备的结构示意图。请参考图7，在硬件层面，该电子设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(random-accessmemory，ram)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是isa(industrystandardarchitecture，工业标准体系结构)总线、pci(peripheralcomponentinterconnect，外设部件互连标准)总线或eisa(extendedindustrystandardarchitecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成档位控制装置。其中，档位控制装置可以是指车辆或者车辆中的部件。对应地，处理器，执行存储器所存放的程序，并具体用于执行以下操作：

在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速。

基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位。

在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

本发明实施例的电子设备可以根据车辆当前的工况和车速，对车辆风险进行提前预警，在确定存在风险时，控制车辆切换至合理的目标档位，以对车辆行驶状态进行干涉，从而体现主动安全措施的效果。由于能够降低意外发生的概率，因此具有较高的实用价值。

上述如本说明书图1所示实施例揭示的车载功能配置方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

应理解，本发明实施例的电子设备可以使图3所示的档位控制装置实现对应于图1所示方法中的步骤和功能。由于原理相同，本文不再赘述。

当然，除了软件实现方式之外，本说明书的电子设备并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。

此外，本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，该一个或多个程序包括指令。

其中，上述指令当被包括多个应用程序的便携式电子设备执行时，能够使该便携式电子设备执行图1所示方法中的步骤，包括：

在车辆处于预设的目标特殊工况时，确定所述车辆的当前车速；

基于所述车辆的当前车速与所述目标特殊工况，确定匹配的目标档位；

在所述车辆当前的实际档位与目标档位不一致时，控制车辆切换至所述目标档位。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。此外，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。