张永明，徐 杰，田晋跃

(江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013)

0 引言

工程车辆以作业工况为主，且作业条件恶劣、复杂多变，为了保证工程车辆作业时具有足够的动力性，其采用最佳动力性换挡规律。目前，按照控制参数的个数以及应用的普遍情况来看，工程车辆的换挡规律主要包括:双参数、三参数的换挡规律［1-2］。两参数控制以车速和油门开度或以车速和发动机转速为输入参数，车辆在正常路面稳态行驶，两参数控制准确，能够反映驾驶员的驾驶意图，进行正确的换挡操作。以车速、油门开度和加速度三参数的控制与两参数(车速和油门开度)控制相比［3］，工程车辆三参数最佳动力性换挡规律具有较小换挡冲击度，充分反映外界环境对车辆换挡的影响，更加符合工程车辆的实际工作状态。

然而车辆在油门开度变化率较大的情况下容易出现频繁换挡的现象，降低了车辆的舒适性［4-5］。所以本研究在研究工程车辆三参数最佳动力性换挡规律的基础上，提出了基于油门开度快速变化的四参数换挡规律，达到消除或者减少由于油门开度变化率较大的情况下引起的频繁换挡的目的。

1 油门开度快速变化导致频繁换挡的原因

工程车辆发生油门开度快速变化的工况有作业工况和起步加速工况等。在作业工况中，由于工程车辆需要很大的驱动力来完成作业，例如挖掘、推土等，需要在短时间内加大油门以获得发动机较大转矩;在作业工况完成后需要将工程车辆快速转移时或是在起步加速工况时，需要快速升到高速档以提高车速快速行驶，此时驾驶员会快速加大油门开度。……