据路面坡 度计算坡道阻力扭矩。
[0140] 具体的，坡道信号观测单元201可根据以下公式计算坡道阻力扭矩：
[0142] 其中，Tsl_为坡道阻力扭矩，m为车辆的整车质量、R为车辆的车轮半径、i为车辆 的变速箱的有效传动比，G为路面坡度。
[0143] 具体地，加速扭矩观测单元203可根据以下公式计算车辆加速扭矩和车辆阻力扭 矩：
[0145] 其中，TArc为车辆加速扭矩，Tcluteh为离合器输出扭矩，T sl_为坡道阻力扭矩， 启rmr3为轴速修正误差，4luteh为离合器轴速，真为估算的离合器轴速，为离合器有效 惯量，T R_sta_为车辆阻力扭矩，K3为可调系数。
[0146] 也就是说，在准备阶段，当换档杆处于D档模式或R档模式时，TCU会控制变速箱挂 入目标档位，即D1档（前进1档）或R档，并完成离合器充油准备工作，之后，信号估计模块 20根据采集到的车速、加速度、发动机输出扭矩、发动机转速、离合器油压、离合器轴速信号 以及相关模型分别计算出路面坡度、坡道阻力扭矩、离合器输出扭矩和车辆加速扭矩，并且 判断路面坡度是否大于预设阈值，如果路面坡度大于预设阈值，则可调用坡道起步程序准 备坡道起步，其中，预设阈值可以为3%。当然，如果路面坡度小于或等于预设阈值，则可返 回继续获取路面坡度。
[0147] 由此，在驾驶员松开刹车且路面坡度大于预设阈值时，坡道起步控制装置可调用 坡道起步程序准备坡道起步，同时信号估计模块20根据离合器的输出扭矩、坡道阻力扭矩 和离合器轴速并参考变速箱的传动模型获取车辆加速扭矩和车辆阻力扭矩。
[0148] 在本发明的一个实施例中，如图10和图11所示，扭矩获取模块30具体包括目标 扭矩设定单元301和离合器目标扭矩设定单元303。
[0149] 如图10所示，目标扭矩设定单元301根据路面坡度和油门开度计算目标车速，并 根据车速和目标车速计算目标车速与车速之间的差值，再根据差值、路面坡度和油门开度 计算车辆目标加速扭矩，并根据车辆目标加速扭矩、车辆阻力扭矩和坡道阻力扭矩计算发 动机需求扭矩，根据发动机需求扭矩和发动机转速扭矩特性获取发动机目标转速。
[0150] 如图11所示，离合器目标扭矩设定单元303用于根据目标加速扭矩、车辆加速扭 矩、发动机目标转速、发动机转速和发动机输出扭矩计算离合器目标扭矩。
[0151] 也就是说，当驾驶员松开刹车时，目标扭矩设定单元301首先根据路面坡度和油 门开度计算得到合适的车辆的目标车速，从而使驾驶员在当前油门开度和当前路面坡度下 当车速接近目标车速时驾驶员既不会感觉车速过快也不会感觉车速过慢。
[0152] 在计算目标车速后，目标扭矩设定单元301可计算目标车速Ref_V与当前车速V 之间的差值即误差A = Ref_Vv，再根据目标车速与当前车速之间的误差A以及油门开度和 路面坡度计算得到合适的车辆目标加速扭矩，从而当车辆加速扭矩接近车辆目标加速扭矩 时，既能实现驾驶员在当前油门开度下、当前路面坡度下的加速意图，也能够将车速控制到 目标车速。
[0153] 具体地，目标扭矩设定单元301可根据以下公式计算目标车速和车辆目标加速扭 矩：
[0155] 其中，Ref_V为目标车速，Ref_TAee为车辆目标加速扭矩，Accpedalposition为油 门开度，G为路面坡度，V0为油门开度为零时的目标车速，T0为油门开度为零时的车辆目标 加速扭矩，V为车速，T1为中间变量，K4、K5、K6、K7均为匹配参数。
[0156] 进一步地，在获取目标车速和车辆目标加速扭矩后，目标扭矩设定单元301可计 算实现此目标车速和车辆目标加速扭矩所需的发动机需求扭矩。
[0157] 具体地，目标扭矩设定单元301可根据以下公式计算发动机需求扭矩：
[0159]其中，TEngine_raquest为发动机需求扭矩，TReslsta_为车辆阻力扭矩，T sl_为坡道阻力 扭矩，Ref_TAra为车辆目标加速扭矩。
[0160] 在根据车辆目标加速扭矩和车辆阻力扭矩、坡道阻力扭矩计算发动机需求扭矩 后，目标扭矩设定单元301还根据发动机需求扭矩和发动机转速扭矩特性，得到最佳的发 动机目标转速，从而在发动机转速达到目标转速时，既能够使发动机的扭矩按照发动机需 求扭矩平稳的输出，又能够保证发动机转速不会过高、离合器滑磨功不会过大、减少离合器 的磨损。
[0161] 具体地，目标扭矩设定单元301可按照下表1并根据发动机需求扭矩确定发动机 目标转速：
[0164] 进一步地，在目标扭矩设定单元301计算出车辆目标加速扭矩和发动机目标转速 后，离合器目标扭矩设定单元303可根据车辆目标加速扭矩与车辆加速扭矩之间的误差C 和发动机目标转速与发动机转速之间的误差D并参考发动机输出扭矩来获取离合器目标 扭矩，其中，误差C为车辆目标加速扭矩与车辆加速扭矩之差，即误差C = Ref_TAee-TAee ;误 差D为发动机目标转速与发动机转速之差，即误差D = Ref_E-E。
[0165] 具体地，离合器目标扭矩设定单元303可根据以下公式计算离合器目标扭矩：
[0167] 其中，Ref_Iauteh为离合器目标扭矩，TEngine为发动机输出扭矩，Ref_E为发动机目 标转速，E为发动机转速，Ref_T Ara为车辆目标加速扭矩，ΤΑεε为车辆加速扭矩，Tsl_为坡道 阻力扭矩，T2为中间变量，K9、K10均为匹配参数。
[0168] 总的来说，为了快速实现驾驶员的意图、将车速控制到目标车速，也为了减少车辆 在大坡度下的离合器磨损，目标扭矩设定单元301可根据以下公式以及当前油门开度、路 面坡度、车速、车辆阻力扭矩和坡道阻力扭矩获取目标车速、车辆目标加速扭矩和发动机需 求扭矩：
[0169]
[0170] 其中，Ref_V为目标车速，Ref_TAee为车辆目标加速扭矩，TEngine raquest为发动机需求 扭矩，Accpedalposition为油门开度，G为坡道坡度，V0为油门开度为零时的目标车速，T0 为油门开度为零时的车辆目标加速扭矩，V为车速，T R_sta_为车辆阻力扭矩、Tsl_为坡道 阻力扭矩，T1为中间变量，K4、K5、K6、K7均为匹配参数。
[0171] 之后，目标扭矩设定单元301可根据发动机需求扭矩和发动及转速扭矩特性获取 发动机目标转速，即发动机目标转速要根据发动机转速扭矩特性、发动机需求扭矩和离合 器的滑模功确定，从而既能够保证发动机有稳定持续的扭矩输出，也尽可能的减小转速差、 减小离合器的滑模功。
[0172] 具体来说，如果坡道坡大于预设阈值，当驾驶员松开刹车时，目标扭矩设定单元 301根据路面坡度和油门开度计算能够反映驾驶员意图和路面状况的目标车速和车辆目标 加速扭矩，并计算实现此目标车速和车辆目标加速扭矩所需的发动机需求扭矩以及发动机 产生此扭矩所需要的最佳发动机转速，进而离合器目标扭矩设定单元303获取所需的离合 器目标扭矩。
[0173] 另外，为了更加准确的实现驾驶员的意图，当油门开度在0-50%范围内时，可使车 辆目标加速扭矩和车辆目标车速均与油门开度成正比例增加关系，同时为了减小离合器磨 损，可使车辆目标车速随着路面坡度的增加而适当增加；当油门开度超过50%时，表明驾 驶员急切希望车辆加速，且前面路况没有堵车现象，以发动机最大扭矩输出为目标，将车辆 目标加速扭矩设置到最大，尽快完成坡道起步，此时车速不再作为控制对象，车速会根据车 辆加速而持续增加，直至升档。其中，发动机最大扭矩输出是根据发动机MAP图得出当前油 门开度下发动机输出扭矩的最大值，即言，当油门开度大于50%时，发动机就会输出当前油 门开度下的最大扭矩值，并将发动机转速控制到合适的转速。
[0174] 进一步地，在本发明的一个实施例中，获取模块10还用于获取发动机的输出扭 矩，如图12所示，扭矩控制模块40可包括发动机扭矩修正单元302,发动机扭矩修正单元 302用于根据发动机的输出扭矩与发动机需求扭矩计算发动机修正扭矩，并根据发动机修 正扭矩对发动机进行控制以使发动机的输出扭矩达到发动机需求扭矩。
[0175] 具体地，发动机扭矩修正单元302可根据以下公式计算发动机修正扭矩：
[0177] 其中，TTra_to_t为发动机修正扭矩，TEngine为发动机输出扭矩，T Engine_raquest为发动机 需求扭矩，K8为匹配参数。
[0178] 具体来说，发动机扭矩修正单元302可根据发动机需求扭矩与发动机输出扭矩之 间的误差B计算出发动机修正扭矩，并将计算出的发动机修正扭矩发送到ECU控制单元 (Electronic Control Unit,发动机控制单元），让EOJ对发动机进行控制以增加或者减小 发动机输出扭矩，进而减小误差B使发动机输出扭矩达到发动机需求扭矩。即言，发动机扭 矩修正单元302可根据获得的发动机需求扭矩与当前发动机输出扭矩之间的误差确定发 动机修正扭矩，从而让发动机输出扭矩快速达到发动机需求扭矩。其中，误差B为发动机需 求扭矩与发动机输出扭矩之差，即误差
[0179] 总的来说，发动机扭矩修正单元302可根据获得的发动机需求扭矩与当前发动机 输出扭矩之间的误差确定发动机修正扭矩，从而让发动机输出扭矩快速达到发动机需求扭 矩，并且，离合器目标扭矩设定单元303可根据目标加速扭矩与车辆加速扭矩之间的误差C 和发动机目标转速与发动机转速之间的误差D并参考发动机输出扭矩来获取离合器目标 扭矩。另外，为了防止溜坡，离合器目标扭矩需大于等于坡道阻力扭矩，具体地，可根据以下 公式获取发动机修正扭矩和离合器目标扭矩：
[0181] 进一步地，在本发明一个实施例中，如图13所示，扭矩控制模块40还包括：离合器 扭矩控制单元401和离合器压力控制单元402。其中，离合器扭矩控制单元401用于根据离 合器目标扭矩和离合器输出扭矩获取离合器目标压力的增量，并根据离合器目标压力的增 量获取离合器的目标压力；离合器扭矩控制单元402用于根据离合器目标压力和离合器油 压获取离合器阀电流的增量，并根据离合器阀电流的增量获取离合器阀电流以对离合器进 行控制以使离合器输出扭矩达到离合器目标扭矩。
[0182] 也就是说，结合计算离合器目标扭矩的公式（1)可知，在离合器目标扭矩设定单 元303计算出离合器目标扭矩后，扭矩控制模块40对离合器输出扭矩进行控制，增加或者 减小离合器输出扭矩，使离合器输出扭矩达到离合器目标扭矩，进而逐步减小目标加速扭 矩与车辆加速扭矩之间的误差C和发动机目标转速与发动机转速之间的误差D，使发动机 转速达到发动机目标转速、车辆加速扭矩达到目标加速扭矩、车速达到目标车速。
[0183] 具体来说，离合器扭矩控制单元401可根据获得的离合器目标扭矩与离合器输出 扭矩之间的误差E调整离合器目标压力，尤其是当离合器输出扭矩小于坡道阻力扭矩时， 增大离合器目标压力的变化幅值，以防止溜坡。其中，误差E为离合器目标扭矩与离合器输 出扭矩之差，具体地，离合器扭矩控制单元401可根据以下公式所示的增量式PI控制算法 以及误差E调整离合器目标压力 ：
[0185] 其中，el为第一控制误差，P1为第一比例增益，II为第一积分增益，U1为离合器 目标压力，AU1为离合器目标压力的增量。
[0186] 具体地，第一控制误差el为离合器目标扭矩与离合器输出扭矩之间的误差Ε。
[0187] 同样的，离合器压力控制单元402可根据离合