一种纯电动汽车的换挡控制方法及系统的制作方法_3

文档序号:9625819阅读:来源:国知局
个所述交点作为一个换挡点,绘制得到换挡曲线,该换挡曲 线即动力性换挡曲线。
[0094] 具体参见图5,本发明实施例提供的一种动力性换挡曲线图,横坐标为车速(单位 km/h),纵坐标为加速度踏板开度(%)。
[0095] 为进一步优化上述实施例,参见图6,本发明实施例提供的一种经济性换挡曲线的 获取方法流程图,即上述实施例中的步骤S12具体包括:
[0096] 步骤S31、按照预设要求,选取多个不同的加速踏板开度;
[0097] 其中,预设要求为相邻加速踏板开度之间的开度间隔,具体数值依据实际需要而 定,本发明在此不做限定。
[009引步骤S32、在每个所述加速踏板开度下,分别绘制所述相邻两档的电机效率曲线;
[0099] 步骤S33、获取各个所述加速踏板开度下,所述相邻两档的电机效率曲线的交点;
[0100] 可W看出,相邻两档的电机效率曲线需绘制在同一张图中。 阳101] 为对上述步骤作进一步说明,本发明w-挡电机效率曲线和二挡电机效率曲线为 例,绘制了如图7所示的相邻两档的电机效率曲线图,图7中的横坐标为车速(单位km/h), 纵坐标为电机效率,图中的C点为在某个加速踏板开度下,一挡电机效率曲线和二挡电机 效率曲线的交点。 阳102] 步骤S34、将获取的每个所述交点作为一个换挡点,绘制得到换挡曲线,该换挡曲 线即经济性换挡曲线。 阳103] 具体参见图8,本发明实施例提供的一种经济性换挡曲线图,横坐标为车速(单位 km/h),纵坐标为加速度踏板开度(%)。
[0104] 综上可W看出,本发明提供的综合性规律曲线(包括升档和降档),在不改变硬件 的基础上,实现了纯电动汽车经济性与动力性的同时兼顾,因此解决了现有技术中的难题。 [01化]同时,相比现有技术而言,本发明能够实现更优的换挡点控制,因此,可W提高纯 电动汽车的爬坡能力,缩短加速时间,增加续驶里程。 阳106] 与上述方法实施例相对应,本发明还提供了一种纯电动汽车的换挡控制系统。 阳107] 参见图9,本发明实施例提供的一种纯电动汽车的换挡控制系统的结构示意图,包 括:
[0108] 第一曲线获取单元41,用于利用相邻两档的汽车加速度曲线,得到动力性换挡曲 线; 阳109] 其中,制定动力性换挡曲线的目的是最大限度的利用纯电动汽车的牵引力。
[0110] 汽车加速度采用公式(1)得到,公式(1)具体如下:
阳 111] . ,' 阳11引式中,a为汽车加速度;Tm(v,X)为不同车速、加速踏板开度下的电机扭矩;X为 加速踏板开度;y为车速;i。为减速器速比;it为变速器速比;r为车轮半径;Cd为迎风阻力 系数;A为迎风面积;fr为滚动阻力系数;m为整车整备质量;g为重力加速度;α为爬坡坡 度;δ为旋转质量系数。
[0113] 第二曲线获取单元42,用于利用所述相邻两档的电机效率曲线,得到经济性换挡 曲线;
[0114] 其中,制定经济性换挡曲线的目的是充分利用电机的高效区域。
[0115] 电机效率的获取过程具体如下:
[0116] 1)通过试验得到不同转速、转矩的电机效率,即电机效率图;
[0117] 2)然后根据公式(2)分别求取不同的车速下的电机转速,公式(2)具体如下: 阳11引
[0119] 式中,为电机转速,V为车速;i。为减速器速比;it为变速器速比;r为车轮半 径。
[0120] 3)根据电机转速、转矩查表得到两个档位下对应的电机效率。 阳121]曲线绘制单元43,用于将所述动力性换挡曲线和所述经济性换挡曲线绘制在同一 坐标系中,所述同一坐标系的横坐标为车速,纵坐标为加速踏板开度; 阳122] 判断单元44,用于判断所述动力性换挡曲线和所述经济性换挡曲线是否有重叠部 分,如果是,则执行第一综合曲线获取单元45,如果否,则执行第二综合曲线获取单元46 ;
[0123] 第一综合曲线获取单元45,用于在判断单元44判断为是的情况下,选取所述重叠 部分的最高负荷点作为切换点,在所述切换点W上选用动力性换挡曲线,在所述切换点W 下选用经济性换挡曲线,得到综合性升档规律曲线;
[0124] 第二综合曲线获取单元46,用于在判断单元44判断为否的情况下,选取所述动力 性换挡曲线上最接近经济性换挡曲线的负荷点作为切换点,在所述切换点W上选用动力性 换挡曲线,在所述切换点W下选用经济性换挡曲线,得到综合性升档规律曲线;
[01巧]第Ξ综合曲线获取单元47,用于采用等延迟型方法,利用所述综合性升档规律曲 线获得综合性降档规律曲线。 阳126] 需要说明的是,当汽车处于中低负荷时,用户更注重经济性;当汽车处于中高负荷 时,用户更注重动力性。因此,切换点W上选用动力性换挡曲线,切换点W下选用经济性换 挡曲线。
[0127] 将本发明提供的综合性换挡规律写入纯电动汽车的变速器换挡控制程序中,变速 器控制单元(TransmissionControl化it,TCU)就能够在汽车行驶过程中,根据加速踏板 开度与车速信号判断是否达到换挡点,并在确定换挡时,完成换挡。
[0128] 综上可W看出,本发明提供的纯电动汽车的换挡控制系统,利用相邻两档的汽车 加速度曲线得到动力性换挡曲线,利用相邻两档的电机效率曲线得到经济性换挡曲线,比 较动力性换挡曲线和经济性换挡曲线的变化趋势,将两个曲线最接近的负荷点作为切换 点,得到综合性升档规律曲线,并采用等延迟型方法获得综合性降档规律曲线。因此,本发 明提供的综合性规律曲线(包括升档和降档),在不改变硬件的基础上,实现了纯电动汽车 经济性与动力性的同时兼顾,从而解决了现有技术中的难题。 阳129] 同时,相比现有技术而言,本发明能够实现更优的换挡点控制,因此,可W提高纯 电动汽车的爬坡能力,缩短加速时间,增加续驶里程。
[0130] 为进一步优化上述实施例,参见图10,本发明实施例提供的一种第一曲线获取单 元的结构示意图,包括: 阳131] 第一选取子单元51,用于按照预设要求,选取多个不同的加速踏板开度;
[0132] 其中,预设要求为相邻加速踏板开度之间的开度间隔,具体数值依据实际需要而 定,本发明在此不做限定。
[0133] 第一绘制子单元52,用于在每个所述加速踏板开度下,分别绘制相邻两档的加速 度曲线;
[0134] 第一获取子单元53,用于获取各个所述加速踏板开度下,所述相邻两档的加速度 曲线的交点;
[0135] 第一曲线获取子单元54,用于将获取的每个所述交点作为一个换挡点,绘制得到 换挡曲线,该换挡曲线即动力性换挡曲线。
[0136] 为进一步优化上述实施例,参见图11,本发明实施例公开的一种第二曲线获取单 元的结构示意图,包括:
[0137] 第二选取子单元61,用于按照预设要求,选取多个不同的加速踏板开度;
[0138] 其中,预设要求为相邻加速踏板开度之间的开度间隔,具体数值依据实际需要而 定,本发明在此不做限定。
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