[發(fā)明專利]一種純電動汽車檔位自動切換系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109515210B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 芮忠南;李健;劉師坤
• 申請（專利權(quán)）人: 南京世界村汽車動力有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)策知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32322
• 代理人: 董學文

本發(fā)明提出了一種純電動汽車檔位自動切換系統(tǒng)，包括中央控制模塊、電源模塊和檔位切換模塊，所述電源模塊分別與檔位切換模塊、中央控制模塊和驅(qū)動電機連接，所述檔位切換模塊的輸出端與驅(qū)動電機連接，所述中央控制模塊與檔位切換模塊無線連接，所述中央控制模塊包括中央處理器、車速傳感器、扭矩角度傳感器、信號采集模塊和通信傳輸模塊；本發(fā)明通過多個傳感器和信號采集模塊收集車輛運行時的多組信息，并通過中央處理器整理出車輛總體工況數(shù)據(jù)，然后通過自動換檔模塊確定檔位信息和車速工況數(shù)據(jù)的匹配關(guān)系，最后自動傳遞換檔信息至換檔執(zhí)行機構(gòu)進行信號比對，從而進行切換檔位的操作，全過程自動切換，大大提高了驅(qū)動電機的運行效率。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電動汽車技術(shù)領域，尤其涉及一種純電動汽車檔位自動切換系統(tǒng)。

背景技術(shù)

純電動汽車是由電控系統(tǒng)驅(qū)動的汽車，電能驅(qū)動，無排放，不會污染環(huán)境，在燃油逐漸枯寂的今天，純電動汽車取代傳統(tǒng)的燃油汽車是時代發(fā)展的必然趨勢，相對燃油汽車而言，純電動汽車具有綠色環(huán)保，能源可持續(xù)的優(yōu)勢。

現(xiàn)有的汽車在換檔過程中一般通過離合器的分離來切斷整車動力傳遞，依靠同步環(huán)的滑摩完成同步過程，實現(xiàn)換檔，而這種結(jié)構(gòu)對于純電動汽車而言，在換檔過程中對驅(qū)動電機、變速器及換檔執(zhí)行機構(gòu)的協(xié)調(diào)控制非常復雜，不夠方便，無法自動化地根據(jù)當前車速對檔位進行調(diào)整，在低速時用高轉(zhuǎn)矩起步或爬坡，高速行駛用低速檔行駛，不能自動切換，大大影響了電機的運行效率，電耗嚴重，而且在換檔過程中容易產(chǎn)生噪聲和換檔沖擊，換檔品質(zhì)不高，嚴重影響車輛的換檔平順性和乘坐的舒適性，因此，本發(fā)明提出一種純電動汽車檔位自動切換系統(tǒng)以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明通過多個傳感器和信號采集模塊收集車輛運行時的多組信息，并通過中央處理器整理出車輛總體工況數(shù)據(jù)，然后通過自動換檔模塊對檔位信息和車速工況數(shù)據(jù)進行綜合判斷，確定檔位信息和車速工況數(shù)據(jù)的匹配關(guān)系，最后自動傳遞換檔信息至換檔執(zhí)行機構(gòu)進行信號比對，小于設定車速值的低車速，與低速檔相匹配，高于設定車速值的高車速，與高速檔相匹配，從而進行切換檔位的操作，全過程自動切換，大大提高了驅(qū)動電機的運行效率，省電。

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種純電動汽車檔位自動切換系統(tǒng)，包括中央控制模塊、電源模塊和檔位切換模塊，所述電源模塊分別與檔位切換模塊、中央控制模塊和驅(qū)動電機連接，所述檔位切換模塊的輸出端與驅(qū)動電機連接，所述中央控制模塊與檔位切換模塊無線連接，所述中央控制模塊包括中央處理器、車速傳感器、扭矩角度傳感器、信號采集模塊和通信傳輸模塊，所述車速傳感器、扭矩角度傳感器和信號采集模塊的數(shù)據(jù)輸出端均與中央處理器無線連接，且中央處理器對數(shù)據(jù)作出分析和處理，整理出工況總體數(shù)據(jù)，將將工況總體數(shù)據(jù)傳遞給通信命令模塊，所述通信命令模塊將中央處理器傳遞來的工況總體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成通訊信號；

所述檔位切換模塊包括檔位傳感器、信號接收模塊、自動換檔模塊、換檔執(zhí)行機構(gòu)、變速器和車輪速度探測器，所述檔位傳感器實時記錄當前檔位信息，并傳遞至駕駛室實時顯示，所述信號接收模塊與通信傳輸模塊無線連接并接收通訊信號，且信號接收模塊將接收到的通訊信號傳輸給自動換檔模塊，所述車輪速度探測器收集車輪實時速度，并將數(shù)據(jù)傳遞給自動換檔模塊，所述自動換檔模塊計算所得數(shù)據(jù)后確定檔位信息和車輛工況信息的匹配關(guān)系，得出指令，并將指令傳遞給換檔執(zhí)行機構(gòu)，所述換檔執(zhí)行機構(gòu)的控制端與變速器連接，且變速器與驅(qū)動電機連接；

所述電源模塊包括動力電池、電控單元和保護模塊，所述電控單元設為多個，分別與中央控制模塊、檔位切換模塊和驅(qū)動電機連接，所述保護模塊包括恒壓恒流模塊，變壓模塊、電池電路實時檢測模塊和報警模塊，所述恒壓恒流模塊和變壓模塊與電控單元連接，所述電池電路實時檢測模塊和報警模塊與動力電池連接。

進一步改進在于：所述信號采集模塊的信號采集輸入端用于采集油門踏板信號，剎車踏板信號、電機效率曲線信號、駕駛員意圖信號和路面情況信號，且信號采集模塊基于以上信號通過換檔決策算法計算出最佳目標檔位數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器。