换挡控制的系统、方法及车辆与流程

1.本公开涉及车辆驱动领域，具体地，涉及一种换挡控制的系统、方法及车辆。


背景技术：

2.随着科技的进步，车辆实现调速换挡的方式逐渐由手动调速换挡朝向自动调速换挡演变，自动调速换挡是通过自动变速器来实现的。
3.相关技术中，提供了一种换挡控制方法，在该换挡控制方法中采用电驱动机械变速器实现自动换挡，在具体换挡过程中通过对电机转子、驱动电机和电驱动机械变速器的协调控制，使接合齿圈跟踪接合套的转动，然后基于接合套和接合齿圈的转速及旋变位置信息控制车辆换挡，但是，由于该技术中接合套和接合齿圈的转速要通过电机转速及车速换算得到，这中间经过了多级齿轮，齿轮间存在较小间隙，将导致计算得到的接合齿圈转速存在一定误差，而接合套与接合齿圈的位置信号是通过接合套与接合齿圈的转速微分得到，该过程也会引入接合套与接合齿圈的位置信号误差，而接合套与接合齿圈的转速及位置信号存在一定误差，会影响到整个系统的控制效果，从而降低车辆换挡控制的精度。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种换挡控制系统、方法及车辆。
5.第一方面，提供一种换挡控制系统，应用于车辆，所述系统包括：电机控制器，与所述电机控制器连接的驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机旋变传感器；与所述驱动电机连接的变速箱，所述变速箱包括中间轴旋变传感器、中间轴齿轮、接合齿圈以及接合套，所述中间轴旋变传感器设置在所述中间轴齿轮上，所述中间轴齿轮与所述接合齿圈啮合，所述中间轴旋变传感器与所述电机控制器连接，所述驱动电机旋变传感器与所述接合套连接；
6.其中，所述中间轴旋变传感器用于获取所述中间轴齿轮转速的第一指示信息及所述中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息；所述驱动电机旋变传感器用于获取所述驱动电机转速的第三指示信息及所述驱动电机旋变位置的第四指示信息；所述电机控制器用于根据所述第一指示信息确定与所述中间轴齿轮啮合的所述接合齿圈的转速，根据所述第二指示信息确定所述接合齿圈的旋变位置，根据所述第三指示信息确定所述接合套的转速，根据所述第四指示信息确定所述接合套的旋变位置，并根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡。
7.可选地，所述电机控制器用于获取所述接合齿圈的转速与所述接合套的转速的转速差；在所述转速差大于或者等于第一预设转速阈值时，根据第一调节扭矩减小所述转速差；在所述转速差小于或者等于第二预设转速阈值时，通过预设扭矩调节算法确定第二调节扭矩，并根据所述第二调节扭矩继续减小所述转速差；在所述转速差小于或者等于第三预设转速阈值时，根据所述接合齿圈的旋变位置和所述接合套的旋变位置对所述接合套和所述接合齿圈进行对齿控制；在所述接合套和所述接合齿圈对齿完成后控制所述车辆换
挡；其中，所述第一预设转速阈值大于所述第二预设转速阈值，所述第二预设转速阈值大于所述第三预设转速阈值，所述第三预设转速阈值大于或者等于0。
8.可选地，所述电机控制器用于获取所述中间轴齿轮和所述接合齿圈的速比；根据所述第一指示信息确定中间轴转速；根据所述中间轴转速以及所述速比确定所述接合齿圈的转速。
9.可选地，所述电机控制器用于根据所述第二指示信息确定中间轴齿轮旋变位置；根据所述中间轴齿轮旋变位置以及所述速比确定所述接合齿圈的旋变位置。
10.可选地，所述系统还包括：分别与所述电机控制器连接的整车控制器和变速箱控制器；所述整车控制器用于获取所述车辆的行驶状态参数，并根据所述行驶状态参数确定所述车辆是否需要换挡；若确定需要换挡，卸载所述驱动电机的目标扭矩，并在卸载完成后向所述变速箱控制器发送摘挡请求信息；所述变速箱控制器用于在接收到所述摘挡请求信息后控制所述驱动电机挂至空挡。
11.可选地，所述整车控制器用于在所述驱动电机挂至空挡后，向所述电机控制器发送换挡请求信息；所述电机控制器，用于在接收到所述换挡请求信息后，根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡。
12.第二方面，提供一种换挡控制方法，应用于换挡控制系统，所述换挡控制系统包括：电机控制器，与所述电机控制器连接的驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机旋变传感器；与所述驱动电机连接的变速箱，所述变速箱包括中间轴旋变传感器、中间轴齿轮接合齿圈以及接合套，所述中间轴旋变传感器设置在所述中间轴齿轮上，所述中间轴齿轮与所述接合齿圈啮合，所述中间轴旋变传感器与所述电机控制器连接，所述驱动电机旋变传感器与所述接合套连接；所述方法包括：通过所述中间轴旋变传感器获取所述中间轴齿轮转速的第一指示信息及所述中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息；通过所述驱动电机旋变传感器获取所述驱动电机转速的第三指示信息及所述驱动电机旋变位置的第四指示信息；通过所述电机控制器，根据所述第一指示信息确定与所述中间轴齿轮啮合的所述接合齿圈的转速，根据所述第二指示信息确定所述接合齿圈的旋变位置，根据所述第三指示信息确定所述接合套的转速，根据所述第四指示信息确定所述接合套的旋变位置，并根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡。
13.可选地，所述根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡包括：获取所述接合齿圈的转速与所述接合套的转速的转速差；在所述转速差大于或者等于第一预设转速阈值时，根据第一调节扭矩调节所述转速差减小；在所述转速差小于或者等于第二预设转速阈值时，通过预设扭矩调节算法确定第二调节扭矩，并根据所述第二调节扭矩继续减小所述转速差；在所述转速差小于或者等于第三预设转速阈值时，根据所述接合齿圈的旋变位置和所述接合套的旋变位置对所述接合套和所述接合齿圈进行对齿控制；在所述接合套和所述接合齿圈对齿完成后控制所述车辆换挡；其中，所述第一预设转速阈值大于所述第二预设转速阈值，所述第二预设转速阈值大于所述第三预设转速阈值，所述第三预设转速阈值大于或者等于0。
14.可选地，在所述根据所述第一指示信息确定与所述中间轴齿轮啮合的所述接合齿圈的转速之前，所述方法还包括：获取所述中间轴齿轮和所述接合齿圈的速比；所述根据所述第一指示信息确定与所述中间轴齿轮啮合的所述接合齿圈的转速包括：根据所述第一指
示信息确定中间轴转速；根据所述中间轴转速以及所述速比确定所述接合齿圈的转速。
15.可选地，所述根据所述第二指示信息确定所述接合齿圈的旋变位置包括：根据所述第二指示信息确定中间轴旋变位置；根据所述中间轴旋变位置以及所述速比确定所述接合齿圈的旋变位置。
16.可选地，所述系统还包括：分别与所述电机控制器连接的整车控制器和变速箱控制器，所述方法还包括：通过所述整车控制器，获取所述车辆的行驶状态参数，并根据所述行驶状态参数确定所述车辆是否需要换挡；若确定需要换挡，卸载所述驱动电机的目标扭矩，并在卸载完成后向所述变速箱控制器发送摘挡请求信息；通过所述变速箱控制器，在接收到所述摘挡请求信息后控制所述驱动电机挂至空挡。
17.可选地，在所述根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡之前，所述方法还包括：通过所述整车控制器，在所述驱动电机挂至空挡后，向所述电机控制器发送换挡请求信息；所述根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡包括：通过所述电机控制器，在接收到所述换挡请求信息后，根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡。
18.第三方面，提供一种车辆，包括第一方面所述的换挡控制系统。
19.上述技术方案中提供的换挡控制系统包括：电机控制器，与所述电机控制器连接的驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机旋变传感器；与所述驱动电机连接的变速箱，所述变速箱包括中间轴旋变传感器、中间轴齿轮、接合齿圈以及接合套，所述中间轴旋变传感器设置在所述中间轴齿轮上，所述中间轴齿轮与所述接合齿圈啮合，所述中间轴旋变传感器与所述电机控制器连接，所述驱动电机旋变传感器与所述接合套连接；其中，所述中间轴旋变传感器用于获取所述中间轴齿轮转速的第一指示信息及所述中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息；所述驱动电机旋变传感器用于获取所述驱动电机转速的第三指示信息及所述驱动电机旋变位置的第四指示信息；所述电机控制器用于根据所述第一指示信息确定与所述中间轴齿轮啮合的所述接合齿圈的转速，根据所述第二指示信息确定所述接合齿圈的旋变位置，根据所述第三指示信息确定所述接合套的转速，根据所述第四指示信息确定所述接合套的旋变位置，并根据所述接合齿圈的转速及旋变位置，所述接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡，也就是说，本公开可以根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更准确，从而可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度。
20.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
21.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具
体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
22.图1是根据一示例性实施例示出的第一种换挡控制系统的结构框图；
23.图2是根据一示例性实施例示出的第二种换挡控制系统的结构框图；
24.图3是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制系统中控制信号的流向示意图；
25.图4是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制系统中换挡控制原理的示意图；
26.图5是根据一示例性实施例示出的第一种换挡控制方法的流程图；
27.图6是根据一示例性实施例示出的第二种换挡控制方法的流程图；
28.图7是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构框图。
具体实施方式
29.以下接合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
30.首先，对本公开的应用场景进行介绍，本公开主要应用于车辆的调速换挡控制场景中，相关技术中，采用取消同步器后的电驱动机械变速器实现自动换挡，使接合套和接合齿圈直接作用，从而通过对电机转子的控制，以及驱动电机和电驱动机械变速器的协调控制，使接合齿圈跟踪接合套的转动，在换挡过程中，同时保证满足“零转速差”和“零转角差”，消除换挡过程中接合套和接合齿圈的碰撞，进而抑制换挡冲击，并能缩短动力中断时间，但是，该技术中接合套及接合齿圈的转速通过电机转速及车速换算得到，车速需首先切换成轮速，再按照车轮与接合齿圈之间速比换算接合齿圈转速，这中间经过了多级齿轮，齿轮间存在较小间隙，将导致计算得到的接合齿圈转速存在一定误差，而接合套与接合齿圈的位置信号通过接合套与接合齿圈的转速微分得到，该过程也将引入接合套与接合齿圈的位置信号误差，而接合套与接合齿圈的转速及位置信号存在一定误差，会影响到整个系统的控制效果，从而降低车辆换挡控制的精度。
31.为解决上述存在的问题，本公开提供一种换挡控制系统，应用于车辆的换挡控制过程，该系统包括：电机控制器，与该电机控制器连接的驱动电机，该驱动电机包括驱动电机旋变传感器，与该驱动电机连接的变速箱，该变速箱包括中间轴旋变传感器、中间轴齿轮、接合齿圈以及接合套，该中间轴齿轮与该接合齿圈啮合，其中，该中间轴旋变传感器设置在该中间轴齿轮上，用于获取该中间轴齿轮转速的第一指示信息及该中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息，该中间轴旋变传感器与该电机控制器连接，以使电机控制器根据该第一指示信息确定与该中间轴齿轮啮合的该接合齿圈的转速，根据该第二指示信息确定该接合齿圈的旋变位置，该驱动电机旋变传感器与该变速箱上的接合套连接，用于获取驱动电机转速的第三指示信息及该驱动电机旋变位置的第四指示信息，以使电机控制器根据该第三指示信息确定该接合套的转速，根据该第四指示信息确定该接合套的旋变位置，从而进一步根据该接合齿圈的转速及旋变位置，该接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡，也就是说，本公开可以根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更准确，从而
可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度，在换挡过程中，同时也能保证满足“零转速差”和“零转角差”，消除换挡过程中接合套和接合齿圈的碰撞。
32.图1是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制系统100的结构框图，应用于车辆，如图1所示，该系统包括：
33.电机控制器(motor control unit，mcu)101，与该电机控制器101连接的驱动电机102，该驱动电机102包括驱动电机旋变传感器1021；与该驱动电机102连接的变速箱103，该变速箱103包括中间轴旋变传感器1031、中间轴齿轮1032、接合齿圈1033以及接合套1034，该中间轴旋变传感器1031设置在该中间轴齿轮1032上，该中间轴齿轮1032与该接合齿圈1033啮合，该中间轴旋变传感器1031与该电机控制器101连接，该驱动电机旋变传感器1021与该接合套1034连接。
34.其中，该中间轴旋变传感器1031用于获取该中间轴齿轮1032转速的第一指示信息及该中间轴齿轮1032旋变位置的第二指示信息；该驱动电机旋变传感器1021用于获取该驱动电机102转速的第三指示信息及该驱动电机102旋变位置的第四指示信息；该电机控制器101用于根据该第一指示信息确定与该中间轴齿轮1032啮合的该接合齿圈1033的转速，根据该第二指示信息确定该接合齿圈1033的旋变位置，根据该第三指示信息确定该接合套1034的转速，根据该第四指示信息确定该接合套1034的旋变位置，并根据该接合齿圈1033的转速及旋变位置，该接合套1034的转速及旋变位置控制车辆换挡。
35.采用上述系统，根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更准确，从而可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度。
36.图2是根据图1所示实施例示出的一种换挡控制系统100的结构框图，如图2所示，该电机控制器101还包括转速计算模块1011、调速模块1012，图3是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制系统中控制信号的流向示意图，图3中的中间轴旋变传感器输出的中间轴旋变信号中包括该中间轴齿轮1032转速的第一指示信息和该中间轴齿轮1032旋变位置的第二指示信息，图3中的驱动电机旋变传感器输出的电机旋变信号中包括该驱动电机102转速的第三指示信息以及该驱动电机102旋变位置的第四指示信息，如图3所示，该电机控制器101在根据该第一指示信息确定与该中间轴齿轮1032啮合的该接合齿圈1033的转速时，可以将该中间轴旋变传感器1031直接采集得到的第一指示信息输入该转速计算模块1011，该转速计算模块1011可以根据该第一指示信息通过预设转速计算方法(该预设转速计算方法通常为与该中间轴旋变传感器对应的固有算法)计算得到该中间轴齿轮1032的中间轴转速，这样，在计算得到该中间轴转速后，可以将该中间轴转速输入调速模块1012，该调速模块1012在获取到该中间轴齿轮1032和该接合齿圈1033的速比(该速比为预设常量)后，可以根据该中间轴转速和该速比确定出该接合齿圈1033的转速，例如，可以将该中间轴
转速和该速比的乘积作为该接合齿圈1033的转速。
37.如图3所示，该电机控制器101在根据该驱动电机102转速的第三指示信息确定该接合套1034的转速时，也可以将该驱动电机旋变传感器1021直接采集得到的第三指示信息输入该转速计算模块1011，该转速计算模块1011可以根据该第三指示信息通过该预设转速计算方法计算得到驱动电机102的电机转速，由于该驱动电机旋变传感器1021与该变速箱103直连，并且是与该变速箱103上的接合套1034直连，因此，该电机转速即为该接合套1034的转速。
38.另外，如图2所示，该电机控制器101还包括对齿模块1013，这样，该电机控制器101在根据该中间轴齿轮1032旋变位置的第二指示信息确定该接合齿圈1033的旋变位置时，可以将该中间轴旋变传感器1031直接采集得到的第三指示信息输入该对齿模块1013(如图3所示)，由该对齿模块1013根据该第三指示信息通过预设位置计算方法(该预设位置计算方法也为与该中间轴旋变传感器对应的预设算法)计算得到该中间轴齿轮1032的中间轴旋变位置，由于该中间轴齿轮1032与该接合齿圈1033啮合在一起，因此，该对齿模块1013可以根据该中间轴旋变位置，以及该中间轴齿轮1032和该接合齿圈1033的速比确定该接合齿圈1033的旋变位置，例如，可以将该中间轴旋变位置和该速比的乘积作为该接合齿圈1033的旋变位置。
39.如图3所示，该电机控制器101在根据该驱动电机102旋变位置的第四指示信息确定该接合套1034的旋变位置时，也可以将该驱动电机旋变传感器1021直接采集得到的第四指示信息输入该对齿模块1013，该对齿模块1013可以根据该第四指示信息通过该预设位置计算方法计算得到驱动电机102的电机旋变位置，由于该驱动电机旋变传感器1021与该变速箱103直连，并且是与该变速箱103上的接合套1034直连，因此，该电机旋变位置即为该接合套1034的旋变位置。
40.至此，即确定出该换挡控制系统中变速箱103中的接合套1034和接合齿圈1033的转速和旋变位置，该电机控制器101即可根据该接合套1034的转速及旋变位置，该接合齿圈1033的转速及旋变位置控制车辆换挡。
41.首先，对本公开提供的该换挡控制系统的换挡控制原理进行介绍，图4是根据图1所示实施例示出的一种换挡控制系统中的换挡控制原理示意图，如图4所示，驱动电机上设置有该驱动电机旋变传感器，该驱动电机通过该驱动电机旋变传感器与变速箱上的接合套直连，该中间轴旋变传感器设置在该变速箱的中间轴的齿轮上，并且在该换挡控制系统中，该接合套与接合齿圈之间无同步环，通过驱动电机推动拨叉，将接合套与一挡侧接合齿圈或者二挡侧的接合齿圈进行分离或接合，从而完成车辆换挡过程中的摘挡及挂挡动作。
42.在本公开中，该电机控制器101在根据该接合齿圈1033的转速和旋变位置，该接合套1034的转速和旋变位置控制车辆换挡的过程中，可以获取该接合齿圈1033的转速与该接合套1034的转速的转速差，根据该转速差的大小不同选择不同的调速控制策略，具体地，可以预先设置第一预设转速阈值、第二预设转速阈值以及第三预设转速阈值，其中，该第一预设转速阈值大于该第二预设转速阈值，该第二预设转速阈值大于该第三预设转速阈值，该第三预设转速阈值大于或者等于0，这样，可以在该转速差大于或者等于该第一预设转速阈值时，该调速模块1012分配第一调节扭矩用以调节该转速差减小，其中，该第一调节扭矩通常为一个绝对值较大的预设恒定扭矩，以保证该转速差可以快速减小，当该转速差减小至
小于或者等于该第二预设转速阈值时，可以通过预设扭矩调节算法(如pi(比例-积分，proportion-integral)反馈调节算法)确定第二调节扭矩，并根据该第二调节扭矩调节该转速差继续减小，并在该转速差减小至小于或者等于该第三预设转速阈值时，可以根据该接合齿圈1033的旋变位置和该接合套1034的旋变位置对该接合套1034和该接合齿圈1033进行对齿控制，具体地，可以根据该接合齿圈1033的旋变位置和该接合套1034的旋变位置，通过跟踪反馈算法实现接合套与接合齿圈的同步，以使该接合套1034的齿尖与该接合齿圈1033的齿槽啮合在一起，并且使得该接合套1034的齿槽和该接合齿圈1033的齿尖啮合在一起，从而完成该接合套1034和该接合齿圈1033的对齿控制，并在该接合套1034和该接合齿圈1033对齿完成后控制该车辆换挡，具体换挡过程的实现方式将在下文中描述。
43.需要说明的是，在实际应用中的换挡控制主要包括升挡控制或者降挡控制，而在升挡(如从1挡调整到2挡)控制中的转速差调节过程中，该调速模块1012在根据该第一调节扭矩调节该转速差减小时，该调速模块1012应分配一个恒定且绝对值较大的负扭矩使得该转速差快速减小，在采用预设扭矩调节算法(如pi反馈调节)分配第二调节扭矩继续使得该转速差减小时，该第二调节扭矩也是一个负扭矩，相反地，在降挡(如从2挡调整到1挡)控制中的转速差调节过程中，该调速模块1012在根据该第一调节扭矩调节该转速差减小时，该调速模块1012应分配一个恒定且绝对值较大的正扭矩使得该转速差快速减小，在采用预设扭矩调节算法(如pi反馈调节)分配第二调节扭矩继续使得该转速差减小时，该第二调节扭矩也是一个正扭矩。
44.示例地，以该第一预设转速阈值为500rpm，该第二预设转速阈值为200rpm，该第三预设转速阈值为50rpm为例对车辆换挡控制过程中调节转速差的方式进行说明，在升挡控制过程中，当接合套1034与接合齿圈1033的转速差大于或者等于500rpm时，调速模块1012分配一个恒定且绝对值较大的负扭矩，使转速差快速减小，当该转速差减小至小于或者等于200rpm时，可以采用pi反馈调节分配第二调节扭矩(此时该第二调节扭矩为负扭矩)，以便根据该第二调节扭矩将该转速差微调至小于或者等于50rpm；在降挡控制过程中，当接合套1034与接合齿圈1033的转速差大于或者等于500rpm时，该调速模块1012分配一个恒定较大的正扭矩，使转速差快速减小，当该转速差小于或者等于200rpm时，可以采用pi反馈调节分配第二调节扭矩(此时该第二调节扭矩为正扭矩)，以便根据该第二调节扭矩将该转速差微调至小于或者等于50rpm，这样，在确定该转速差小于或者等于50rpm后，该对齿模块1013可以根据该接合齿圈1033的旋变位置和该接合套1034的旋变位置通过该跟踪反馈算法控制该接合套1034与接合齿圈1033同步，以完成对该接合套1034和该接合齿圈1033的对齿控制，上述示例仅是举例说明，本公开对此不作限定。
45.如图2所示，该换挡控制系统100还包括分别与该电机控制器101连接的整车控制器(vehicle control unit，vcu)104和变速箱控制器(transmission control unit，tcu)105，该电机控制器101还包括换挡控制模块1014，如图3所示，在该对齿模块1013完成对齿控制后，可以向该换挡控制模块1014发送对齿完成标志信息，这样，该换挡控制模块1014在接收到该对齿完成标志信息，并且确定该接合套1034和该接合齿圈1033的转速差小于或者等于该第三预设转速阈值后，可以向该变速箱控制器105发送换挡请求，该换挡请求包括换挡指示信息(该换挡指示信息包括升挡指示信息或者降挡指示信息，以及待切换的目标挡位信息)，该变速箱控制器105可以根据该换挡请求控制该车辆升挡或者降挡，从而完成换
挡控制。
46.另外，当该变速箱控制器105在确定该车辆换挡完成后，可以向该电机控制器101中的换挡控制模块1014反馈换挡完成标志信息，之后，该换挡控制模块1014可以将该换挡完成标志信息反馈至该整车控制器104，这样，该整车控制器104在接收到该换挡完成标志信息后，可以控制该车辆在该目标挡位下进行正常驱动。
47.还需说明的是，在本公开中，该整车控制器104还用于获取该车辆的行驶状态参数，从而可以根据该行驶状态参数确定该车辆是否需要换挡；若确定需要换挡，可以卸载该驱动电机102的当前时刻用于车辆驱动的目标扭矩，并在卸载完成后向该变速箱控制器105发送摘挡请求信息，该变速箱控制器105用于在接收到该摘挡请求信息后控制该驱动电机102挂至空挡。
48.其中，该车辆的行驶状态参数可以包括油门深度，制动深度，车速，挡位信号，方向盘转角，abs/tcs(防抱死制动系统/牵引力控制系统，antilock brake system/traction control system)触发信号等参数，该摘挡请求信息用于请求将该车辆的挡位挂至空挡。
49.在一种可能的实现方式中，可以获取预设设置的换挡标定数据，该换挡标定数据中标定有不同的行驶状态参数所对应的目标挡位，这样，该整车控制器104可以通过查表的方式找出与该车辆当前的行驶状态参数对应的目标挡位，当该车辆当前的实际挡位与该目标挡位不一致时，可以确定需要换挡，进而可以确定出是进行升挡还是降挡，例如，若当前实际挡位为1挡，该目标挡位为2挡，确定需要升挡，若当前实际挡位为2挡，该目标挡位为1挡，确定需要降挡。
50.考虑到实际的应用场景中，车辆在换挡的过程中，通常先从当前的实际挡位切换至空挡，再由空挡切换至该目标挡位，而在从当前的实际挡位切换至空挡的过程中，该整车控制器104需要控制该驱动电机102的目标扭矩卸载至零扭矩，并在卸载完成后向该变速箱控制器105发送该摘挡请求消息，使得该变速箱控制器105在接收到该摘挡请求信息后控制该驱动电机102挂至空挡。
51.另外，当该整车控制器104检测到该变速箱控制器105反馈的车辆实际挡位为空挡后，可以向该电机控制器101发送换挡请求信息，该换挡请求信息用于请求将车辆的挡位切换至该目标挡位，这样，该电机控制器101在接收到该换挡请求信息后，即可根据该接合齿圈1033的转速和旋变位置，该接合套1034的转速和旋变位置控制车辆换挡，具体换挡控制过程已在上文中进行了详细阐述，在此不再赘述。
52.采用上述系统，可以根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更准确，从而可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度，在换挡过程中，同时也能保证满足“零转速差”和“零转角差”，消除换挡过程中接合套和接合齿圈的碰撞。
53.图5是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制方法的流程图，应用于如图1所示
的该换挡控制系统中，该换挡控制系统包括：电机控制器，与该电机控制器连接的驱动电机，该驱动电机包括驱动电机旋变传感器；与该驱动电机连接的变速箱，该变速箱包括中间轴旋变传感器、中间轴齿轮、接合齿圈以及接合套，该中间轴旋变传感器设置在该中间轴齿轮上，该中间轴齿轮与该接合齿圈啮合，该中间轴旋变传感器与该电机控制器连接，该驱动电机旋变传感器与该接合套连接；如图5所示，该方法包括以下步骤：
54.在步骤501中，通过该中间轴旋变传感器获取该中间轴齿轮转速的第一指示信息及该中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息。
55.在步骤502中，通过该驱动电机旋变传感器获取该驱动电机转速的第三指示信息及该驱动电机旋变位置的第四指示信息。
56.在步骤503中，通过该电机控制器，根据该第一指示信息确定与该中间轴齿轮啮合的该接合齿圈的转速，根据该第二指示信息确定该接合齿圈的旋变位置，根据该第三指示信息确定该接合套的转速，根据该第四指示信息确定该接合套的旋变位置，并根据该接合齿圈的转速及旋变位置，该接合套的转速及旋变位置控制车辆换挡。
57.采用上述方法，可以根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更准确，从而可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度。
58.图6是根据图5所示实施例示出的一种换挡控制方法的流程图，应用于如图2所示的换挡控制系统中，该换挡控制系统还包括分别与该电机控制器连接的整车控制器和变速箱控制器，如图6所示，该方法包括以下步骤：
59.在步骤601中，通过该中间轴旋变传感器获取该中间轴齿轮转速的第一指示信息及该中间轴齿轮旋变位置的第二指示信息。
60.在步骤602中，通过该驱动电机旋变传感器获取该驱动电机转速的第三指示信息及该驱动电机旋变位置的第四指示信息。
61.在步骤603中，通过该整车控制器，获取该车辆的行驶状态参数，并根据该行驶状态参数确定该车辆是否需要换挡；若确定需要换挡，卸载该驱动电机的目标扭矩，并在卸载完成后向该变速箱控制器发送摘挡请求信息。
62.其中，该车辆的行驶状态参数可以包括油门深度，制动深度，车速，挡位信号，方向盘转角，abs/tcs触发信号等参数，该摘挡请求信息用于请求将该车辆的挡位挂至空挡，该目标扭矩包括该驱动电机输出的用于驱动车辆的扭矩，在将该目标扭矩卸载至零扭矩后，确定卸载完成。
63.在一种可能的实现方式中，可以获取预设设置的换挡标定数据，该换挡标定数据中标定有不同的行驶状态参数所对应的目标挡位，这样，该整车控制器可以通过查表的方式找出与该车辆当前的行驶状态参数对应的目标挡位，当该车辆当前的实际挡位与该目标挡位不一致时，可以确定需要换挡，进而可以确定出是进行升挡还是降挡，例如，若当前实际挡位为1挡，该目标挡位为2挡，确定需要升挡，若当前实际挡位为2挡，该目标挡位为1挡，
确定需要降挡。
64.在步骤604中，通过该变速箱控制器，在接收到该摘挡请求信息后控制该驱动电机挂至空挡。
65.考虑到实际的应用场景中，车辆在换挡的过程中，通常先从当前的实际挡位切换至空挡，再由空挡切换至该目标挡位，而在从当前的实际挡位切换至空挡的过程中，该整车控制器需要控制该驱动电机的目标扭矩卸载至零扭矩，并在卸载完成后向该变速箱控制器发送该摘挡请求消息，使得该变速箱控制器在接收到该摘挡请求信息后控制该驱动电机挂至空挡。
66.在步骤605中，通过该整车控制器，在该驱动电机挂至空挡后，向该电机控制器发送换挡请求信息。
67.在步骤606中，在接收到该换挡请求信息后，通过该电机控制器，根据该第一指示信息确定与该中间轴齿轮啮合的该接合齿圈的转速。
68.当该整车控制器检测到该变速箱控制器反馈的车辆实际挡位为空挡后，可以向该电机控制器发送换挡请求信息，该换挡请求信息用于请求将车辆的挡位切换至该目标挡位，这样，该电机控制器在接收到该换挡请求信息后，即可通过执行步骤606至步骤610根据该接合齿圈的转速和旋变位置，该接合套的转速和旋变位置控制车辆换挡。
69.在执行本步骤之前，可以先获取该中间轴齿轮和该接合齿圈的速比，这样，可以根据该第一指示信息确定该中间轴齿轮的中间轴转速，然后根据该中间轴转速以及该速比确定该接合齿圈的转速，例如，可以将该中间轴转速和该速比的乘积作为该接合齿圈的转速。
70.在步骤607中，通过该电机控制器，根据该第二指示信息确定该接合齿圈的旋变位置。
71.在本步骤中，可以根据该第二指示信息确定该中间轴齿轮的中间轴旋变位置，然后根据该中间轴旋变位置，以及该中间轴齿轮和该接合齿圈的速比确定该接合齿圈的旋变位置，例如，可以将该中间轴旋变位置和该速比的乘积作为该接合齿圈的旋变位置。
72.在步骤608中，通过该电机控制器，根据该第三指示信息确定该接合套的转速。
73.在本步骤一种可能的实现方式中，该电机控制器在根据该驱动电机转速的第三指示信息确定该接合套的转速时，可以根据该驱动电机旋变传感器直接采集得到的第三指示信息通过预设转速计算方法(该预设转速计算方法通常为与该中间轴旋变传感器对应的固有算法)计算得到驱动电机的电机转速，由于该驱动电机旋变传感器与该变速箱直连，并且是与该变速箱上的接合套直连，因此，该电机转速即为该接合套的转速。
74.在步骤609中，通过该电机控制器，根据该第四指示信息确定该接合套的旋变位置。
75.在本步骤一种可能的实现方式中，该电机控制器在根据该驱动电机旋变位置的第四指示信息确定该接合套的旋变位置时，可以根据该驱动电机旋变传感器直接采集得到的第四指示信息通过预设位置计算方法(该预设位置计算方法也为与该中间轴旋变传感器对应的预设算法)计算得到驱动电机的电机旋变位置，由于该驱动电机旋变传感器与该变速箱直连，并且是与该变速箱上的接合套直连，因此，该电机旋变位置即为该接合套的旋变位置。
76.在步骤610中，通过该电机控制器，根据该接合齿圈的转速及旋变位置，该接合套
的转速及旋变位置控制车辆换挡。
77.在本步骤中，该电机控制器在根据该接合齿圈的转速和旋变位置，该接合套的转速和旋变位置控制车辆换挡的过程中，可以获取该接合齿圈的转速与该接合套的转速的转速差，根据该转速差的大小不同选择不同的调速控制策略，具体地，可以预先设置第一预设转速阈值、第二预设转速阈值以及第三预设转速阈值，其中，该第一预设转速阈值大于该第二预设转速阈值，该第二预设转速阈值大于该第三预设转速阈值，该第三预设转速阈值大于或者等于0，这样，可以在该转速差大于或者等于该第一预设转速阈值时，分配第一调节扭矩用以调节该转速差减小，其中，该第一调节扭矩通常为一个绝对值较大的预设恒定扭矩，以保证该转速差可以快速减小，当该转速差较小至小于或者等于该第二预设转速阈值时，可以通过预设扭矩调节算法(如pi反馈调节算法)确定第二调节扭矩，并根据该第二调节扭矩调节该转速差继续减小，并在该转速差减小至小于或者等于该第三预设转速阈值时，可以根据该接合齿圈的旋变位置和该接合套的旋变位置对该接合套和该接合齿圈进行对齿控制，具体地，可以根据该接合齿圈的旋变位置和该接合套的旋变位置，通过跟踪反馈算法实现接合套与接合齿圈的同步，以使该接合套的齿尖与该接合齿圈的齿槽啮合在一起，并且使得该接合套的齿槽和该接合齿圈的齿尖啮合在一起，从而完成该接合套和该接合齿圈的对齿控制，并在该接合套和该接合齿圈对齿完成后控制该车辆换挡，具体换挡过程的实现方式将在下文中描述。
78.需要说明的是，在实际应用中的换挡控制主要包括升挡控制或者降挡控制，而在升挡(如从1挡调整到2挡)控制中的转速差调节过程中，在根据该第一调节扭矩调节该转速差减小时，该第一调节扭矩通常为一个恒定且绝对值较大的负扭矩，在采用预设扭矩调节算法(如pi反馈调节)分配第二调节扭矩继续使得该转速差减小时，该第二调节扭矩也是一个负扭矩，相反地，在降挡(如从2挡调整到1挡)控制中的转速差调节过程中，在根据该第一调节扭矩调节该转速差减小时，该第一调节扭矩通常为一个恒定且绝对值较大的正扭矩，在采用预设扭矩调节算法(如pi反馈调节)分配第二调节扭矩继续使得该转速差减小时，该第二调节扭矩也是一个正扭矩。
79.该电机控制器在控制该接合套和该接合齿圈完成对齿，并且确定该接合套和该接合齿圈的转速差小于或者等于该第三预设转速阈值后，该变速箱控制器可以接收到该电机控制器发送的换挡请求，该换挡请求包括换挡指示信息(该换挡指示信息包括升挡指示信息或者降挡指示信息，以及待切换的目标挡位信息)，该变速箱控制器可以根据该换挡请求控制该车辆升挡或者降挡，从而完成换挡控制。
80.另外，当该变速箱控制器在确定该车辆换挡完成后，可以向该电机控制器反馈换挡完成标志信息，之后，该电机控制器可以将该换挡完成标志信息反馈至该整车控制器，这样，该整车控制器在接收到该换挡完成标志信息后，可以控制该车辆在该目标挡位下进行正常驱动。
81.采用上述方法，可以根据中间轴旋变传感器获取到的中间轴齿轮的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合齿圈的转速及旋变位置，可以根据驱动电机旋变传感器获取到的驱动电机的转速指示信息及旋变位置指示信息确定该变速箱上接合套的转速及旋变位置，这种方式相比较于根据电机转速及车速，经过多级齿轮后，估算得到接合套和接合齿圈的转速及旋变位置的方法，得到的该接合套和接合齿圈的转速及位置信号更
准确，从而可以基于该接合套和接合齿圈的转速及位置信号准确地控制车辆的换挡过程，实现电机转子的精确控制，使接合齿圈与接合套的接合更准确，进而提高换挡控制的精度，在换挡过程中，同时也能保证满足“零转速差”和“零转角差”，消除换挡过程中接合套和接合齿圈的碰撞。
82.如图7所示，本公开还提供一种车辆，包括上述的换挡控制系统100。
83.以上接合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
84.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
85.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。