纯电动教练汽车换挡系统及其控制方法与流程

本发明涉及纯电动教练车技术领域，尤其是涉及一种纯电动教练汽车换挡系统及其控制方法。

背景技术：

随着汽车工业的发展和人们生活节奏的加快,汽车作为交通工具越来越多的被人们所使用,学习驾车成为一种趋势。由于学员驾驶水平和训练场地的限制,传统燃油教练车的性能不能达到最佳,这导致了大量的污染物排放和燃料的浪费,纯电动教练车取代传统燃油教练车减少汽车教学过程中的污染是减少汽车排放对环境污染的有效途径，因此开发研究零排放的纯电动教练车势在必行，但电动汽车与传统燃油车因驱动及扭矩功率特性存在巨大差异，其换挡操作与传统燃油车也有着极大的不同，使电动教练汽车的换挡操作与传统燃油车操持不一致，限制了电动教练汽车的推广。同时学员操作错误时不能及时的给予相关反应，不能达到教学的目的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种纯电动教练汽车换挡系统及其控制方法，使得纯电动教练汽车与传统的燃油汽车的换挡操作保持一致，有利于纯电动教练汽车的推广和清洁能源的使用，同时可以反馈相关误操作信息，有利于学员学习。

为实现上述目的，本发明提供了一种纯电动教练汽车换挡系统，包括整车控制器、驱动装置、检测装置、操纵装置以及车载电器，所述驱动装置包括电机控制器和驱动电机，所述电机控制器与驱动电机相连接，所述电机控制器与所述整车控制器相连接，所述操纵装置包括离合踏板、与所述离合踏板固定连接的离合器、变速器以及与所述变速器固定连接的换挡器，所述检测装置内包括挡位传感器和速度传感器，所述挡位传感器和所述速度传感器均与所述整车控制器相连接。

优选的，所述车载电器包括空调、电源管理装置以及仪表，所述电源管理装置用于剩余电量检测与显示和充放电控制，所述电源管理装置将剩余电量信号发送至所述整车控制器中，当检测到剩余电量不大于20％时，述整车控制器向空调发送关闭信号，当检测到剩余电量大于20％时，所述车载电器正常工作。

优选的，所述仪表用于显示当前纯电动汽车信息，当前纯电动汽车信息包括速度值、挡位以及误操作。

本发明还公开了一种基于上述所述系统的纯电动教练汽车换挡控制方法，包括起步挂挡操作控制、倒车挂挡操作控制、行驶升挡操作控制以及节能操作控制。

进一步的，所述起步挂挡操作控制为所述速度传感器和所述挡位传感器将速度和挡位信号传输至所述整车控制器中，当速度为0，挡位为1时，松开所述离合踏板，纯电动汽车正常起步；当速度为0，挡位不为1的前进挡时，所述整车控制器向所述电机控制器发送抖动熄火信号，所述电机控制器依次发送扭矩波动指令和熄火指令。

进一步的，所述倒车挂挡操作控制为当速度为0，挡位为倒挡时，松开所述离合踏板，纯电动汽车正常倒车；当速度不为0，挡位为倒挡时，所述整车控制器向所述电机控制器发送抖动熄火信号，所述电机控制器依次发送扭矩波动指令和熄火指令。

进一步的，所述行驶升挡操作控制为当速度不为0，所述变速器通过所述换挡器挂入升挡挡位，如果当前车速高于升挡挡位稳定速度时，完成升挡操作，纯电动汽车正常行驶；如果当前车速不高于升挡挡位稳定速度且不低于升挡挡位稳定速度的80％时，所述整车控制器向所述电机控制器发送抖动信号，所述电机控制器发送扭矩波动指令；如果当前车速不高于升挡挡位稳定速度的80％时，所述整车控制器向所述电机控制器发送抖动熄火信号，所述电机控制器依次发送扭矩波动指令和熄火指令。

进一步的，所述节能操作控制为当所述电源管理装置检测到剩余电量不大于20％时，述整车控制器向空调发送关闭信号，同时所述整车控制器向所述电机控制器发送限定功率和扭矩指令，使得驱动电机保持固定的功率和扭矩，当检测到剩余电量大于20％时，所述车载电器正常工作。

因此，本发明的目的是提供一种纯电动教练汽车换挡系统及其控制方法，使得纯电动教练汽车与传统的燃油汽车的换挡操作保持一致，有利于纯电动教练汽车的推广和清洁能源的使用，同时可以反馈相关误操作信息，有利于学员学习。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明一种纯电动教练汽车换挡系统示意图；

图2为本发明一种纯电动教练汽车换挡控制方法流程示意图。

附图标记

1、整车控制器；2、操纵装置；21、离合踏板；22、离合器；23、变速器；24、换挡器；3、驱动装置，31、电机控制器；32、驱动电机；4、车载电器；41、仪表；42、电源管理装置；43、空调；5、检测装置；51、挡位传感器；52、速度传感器。

具体实施方式

实施例

图1为本发明一种纯电动教练汽车换挡系统示意图，如图1所示，包括整车控制器1、驱动装置3、检测装置5、操纵装置2以及车载电器4，驱动装置3包括电机控制器31和驱动电机32，电机控制器31与驱动电机32相连接，电机控制器31与整车控制器1相连接，操纵装置2包括离合踏板21、与离合踏板21固定连接的离合器22、变速器23以及与变速器23固定连接的换挡器24，检测装置5内包括挡位传感器51和速度传感器52，挡位传感器51和速度传感器52均与整车控制器1相连接。车载电器4包括空调43、电源管理装置42以及仪表41，电源管理装置42用于剩余电量检测与显示和充放电控制，电源管理装置42将剩余电量信号发送至整车控制器1中，当检测到剩余电量不大于20％时，述整车控制器1向空调43发送关闭信号，延长纯电动汽车续驶里程，当检测到剩余电量大于20％时，车载电器4正常工作。仪表41用于显示当前纯电动汽车信息，当前纯电动汽车信息包括速度值、挡位以及误操作，方便学员根据具体误操作更改操作，提高学习效率。

本发明还公开了一种基于上述系统的纯电动教练汽车换挡控制方法，包括起步挂挡操作控制、倒车挂挡操作控制、行驶升挡操作控制以及节能操作控制。

起步挂挡操作控制模拟传统汽车起步挂挡操作，速度传感器52和挡位传感器51将速度和挡位信号传输至整车控制器1中，当速度为0，挡位为1时，松开离合踏板21，纯电动汽车正常起步；当速度为0，挡位不为1的前进挡时，整车控制器1向电机控制器31发送抖动熄火信号，电机控制器31依次发送扭矩波动指令和熄火指令，模拟传统燃油汽车憋灭现象。

倒车挂挡操作控制模拟传统汽车倒车挂挡操作，当速度为0，挡位为倒挡时，松开离合踏板21，纯电动汽车正常倒车；当速度不为0，挡位为倒挡时，整车控制器1向电机控制器31发送抖动熄火信号，电机控制器31依次发送扭矩波动指令和熄火指令。

行驶升挡操作控制模拟传统汽车行驶升挡操作控制，当速度不为0，变速器23通过换挡器24挂入升挡挡位，如果当前车速高于升挡挡位稳定速度时，完成升挡操作，纯电动汽车正常行驶；如果当前车速不高于升挡挡位稳定速度且不低于升挡挡位稳定速度的80％时，整车控制器1向电机控制器31发送抖动信号，电机控制器31发送扭矩波动指令；如果当前车速不高于升挡挡位稳定速度的80％时，整车控制器1向电机控制器31发送抖动熄火信号，电机控制器31依次发送扭矩波动指令和熄火指令。

起步挂挡操作控制、倒车挂挡操作控制以及行驶升挡操作控制使得纯电动教练汽车与传统的燃油汽车的换挡操作保持一致，模拟传统燃油汽车憋灭现象，同时将误操作信号通过整车控制器1发送至仪表41中进行显示，方便学员学习。

节能操作控制为当电源管理装置42检测到剩余电量不大于20％时，述整车控制器1向空调43发送关闭信号，同时整车控制器1向电机控制器31发送限定功率和扭矩指令，使得驱动电机32保持固定的功率和扭矩，当检测到剩余电量大于20％时，车载电器4正常工作，延长了纯电动汽车的续驶里程。

因此，本发明的目的是提供一种纯电动教练汽车换挡系统及其控制方法，使得纯电动教练汽车与传统的燃油汽车的换挡操作保持一致，有利于纯电动教练汽车的推广和清洁能源的使用，同时可以反馈相关误操作信息，有利于学员学习。

以上是本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不应局限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此本发明的保护范围应以权利要求书所限定的保护范围为准。