[發明專利]混合動力越野車重型減速箱自動換擋控制方法

有效

• 申請號: 202010368187.6
• 申請日: 2020-05-01
• 公開（公告）號: CN111649126B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 謝錫春;李進偉;余翔宇;付暢;汪振曉
• 申請（專利權）人: 東風越野車有限公司
• 主分類號: F16H61/04
• 分類號: F16H61/04;F16H61/02;F16H59/36;F16H59/46;F16H59/08;B60W20/30
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

本發明公開了一種混合動力越野車重型減速箱自動換擋控制方法，其特征在于，包括步驟1)獲取參數判斷是否進入電機前驅模式；2)判斷是否進入動態自動換擋模式；3)根據SOC和實際加速度優先控制檔位；4)摘擋過程中同步調節電機轉速與轉矩；5)掛擋過程中執行油門恢復。本發明電機轉速調節與減速箱摘擋過程同步進行，電機轉矩調節與減速箱掛擋過程同步進行，保證了電機轉速和轉矩調節與減速箱換擋的同步性，縮短了換擋時間。且車速信息更加準確，并保持了路況加速度在換擋前后的一致性。保證了電機轉速與轉矩的匹配度，提高了換擋的平順性。

技術領域

本發明涉及汽車變速箱控制技術領域，具體地指一種混合動力越野車重型減速箱自動換擋控制方法。

背景技術

隨著混合動力越野車的發展，傳動裝置和驅動電機是必不可少的關鍵總成，兩者的協調控制技術是整個電驅動總成開發的關鍵。由于電機的轉速-轉矩特性接近理想的車輛運行特性，因此純電驅動時多采用電機直驅方案。但采用這種傳動方案的車輛由于在整個行駛過程中無法保證電機工作在高效區間，節能效果受到一定影響，同時這種傳動方式對電機和電池性能要求較高，為滿足車輛行駛要求，轉速需要達到10000r/min以上，否則車輛動力性受限，因此電機直驅方案限制了純電動汽車性能的有效提升。采用直驅方式的純電動車輛，雖然電機高效區效率可達到95％以上，而其低效區效率只有70％左右，所以在絕大多數運行情況下電機效率很低。為了提高車輛動力性、經濟性同時降低對牽引電機和電池的要求，多擋化成為電動車輛傳動系統發展趨勢。

目前常見的兩檔減速箱傳動方案，利用減速器速比的切換，能夠大大降低了電機最高運行轉速，改善電機運行環境，同時降低了車輛對電池的性能要求，對于整車性能，反而通過變速比提高了低速爬坡能力和最高行駛車速。兩擋減速箱不僅可以減少能量消耗，而且可減少整個驅動鏈的尺寸和重量。

由于混合動力重型越野車輛行駛工況復雜、自重較大，在起步及加速爬坡時需要較大的電機牽引力，對驅動電機的扭矩范圍要求較高，且還需要滿足最高車速要求，這就不可避免的造成了兩檔減速箱的速比級差大，現有的技術對這種速比級差較大的減速箱控制，很難兼顧換擋時間和換擋平順性要求。

發明內容

本發明的目的就是要克服上述現有技術存在的不足，提供一種換擋時間短、換擋平順性更高的混合動力越野車重型減速箱自動換擋控制方法。

為實現上述目的，本發明提供一種混合動力越野車重型減速箱自動換擋控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)汽車上電后，獲取驅動模式信號和車速。

2)當驅動模式為發動機后驅模式時，減速箱執行強制空擋；當驅動模式為電機發動機雙驅動模式時，減速箱檔位跟分動箱檔位保持一致；當驅動模式為電機前驅模式時，根據車速判斷是否進入動態自動換擋模式。

3)當沒有進入動態自動換擋模式時，循環步驟1)～2)；當進入動態自動換擋模式時，獲取當前檔位、電機轉速、電機轉矩、電池電荷狀態SOC、油門大小和制動信號。

4)若電池電荷狀態SOC小于臨界值，則切換為低檔并保持不變；否則，計算實際加速度。

5)當實際加速度大于或等于加速度臨界值時，保持當前檔位不變；否則，根據電機轉速-車速-油門換擋Map確定換擋時機。

6)減速箱執行摘擋，同時控制電機轉矩為0，并根據車速計算電機的目標轉速。

7)當電機轉速達到目標轉速后，減速箱執行掛擋，同時控制電機轉矩使路況加速度與換擋前保持一致，完成換擋，循環步驟3)～7)，路況加速度＝實際加速度×峰值轉矩/瞬態轉矩，其中，峰值轉矩為電機的定值，瞬態轉矩為可調的變化值。