一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统，方法包括如下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位，制动踏板开度和加速踏板开度；当车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值且加速踏板开度的变化率不大于变化阈值时，车辆进入升档模式；在升档模式下将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。加速踏板开度变化率过大时车辆处于急加速状态，因此本发明专利技术所提供的技术方案，能够避免由于车辆在急加速时升档而造成车辆动力中断的问题。

A Control Method and Control System for Electric Vehicle Automatic Upgrade

The invention provides an automatic lifting control method and control system for electric vehicles, which comprises the following steps: acquiring the driving speed of the vehicle, the current gear position, the opening of the brake pedal and the accelerating pedal; when the driving speed of the vehicle exceeds the speed setting threshold corresponding to the current gear position, and accelerating the change of the opening of the pedal. When the rate is not greater than the change threshold, the vehicle enters the upgrade mode; in the upgrade mode, the drive motor controller is converted from the torque control mode to the speed control mode; when the speed of the drive motor is equal to the product of the output speed and the transmission ratio of the gearbox, the gear position of the gearbox is converted to higher than the current gear position. The first gear is shifted and the drive motor controller is transformed from the speed control mode to the torque control mode. When the change rate of acceleration pedal opening is too large, the vehicle is in a state of rapid acceleration, so the technical scheme provided by the invention can avoid the problem of vehicle power interruption caused by the upgrade of the vehicle during rapid acceleration.

【技术实现步骤摘要】
一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统
本专利技术电动车辆自动换挡控制
，具体涉及一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统。
技术介绍
电动车辆是一种安全、经济、清洁的绿色交通工具，随着人们对环境和能源问题越来越重视，人们对电动车辆的发展越来越重视。电动车辆以动力电池为动力源，动力电池为驱动电机供电，驱动电机产生动力，驱动车辆行驶。与传统车辆相比，电动车辆的传动结构取消了减速器、传动轴和驱动桥等机械部件。目前市场上的电动车很多采用的是手动变速箱或单级减速器的驱动行驶，而手动变速箱存在操作不方便的问题，单级减速器存在匹配驱动电机难的缺点，使得的经济性能和驾驶体验不能有效结合。授权公告号为CN104590265B的中国专利，公开了一种电动车两档变速器自动换挡的控制方法及其控制系统，根据驱动电机转速和加速踏板输入百分比判断整车是否满足换挡条件；如果满足，则对车辆进行换挡控制。该专利提供的对比文件，虽然对电动车辆的两档变速器自动换挡提供了控制方法，但是该专利没有考虑到车辆急加速的情况，如果车辆在急加速时换挡，会造成车辆的动力中断，严重影响车辆的安全性能。
技术实现思路
本专利技术提供一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统，用于解决由于车辆在急加速时换挡而造成车辆动力终端的问题。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：方法方案1：一种电动车辆自动升档控制方法，包括如下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位和加速踏板开度；判断车辆的行驶速度是否大于当前档位对应的速度设定阈值，以及加速踏板开度的变化率是否大于变化率阈值；如果车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值，且加速踏板开度的变化率不大于变化率阈值，则车辆进入升档模式；在升档模式下：将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。本专利技术所提供的技术方案，根据车辆的行驶速度和加速踏板开度变化率判断是否进行档位切换。在急加速时车辆的加速踏板开度的变化率比较大，所以根据加速踏板开度变化率能够判断出车辆是否处于急加速状态。因此，本专利技术所提供的技术方案，在加速踏板开度变化率过大时不进行档位切换，能够避免由于车辆在急加速时换挡而造成车辆动力切断的问题。方法方案2：当车辆进入升档模式前，首先判断车辆的制动踏板开度是否大于零；如果车辆的制动踏板开度大于零，则不进入升档模式。如果在车辆的制动踏板开度不为零时车辆的速度上升，则说明车辆处于下坡状态，为了车辆的行车安全，不允许车辆升档。方法方案3：在方法方案1或2的基础上，在升档模式下，当驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值时开始计时；在保持驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值的状态下，当计时时间大于设定时间阈值时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。方法方案4：在方法方案1或2的基础上，当车辆进入升档模式后控制变速箱档位脱离，然后再控制驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式。在车辆换挡时，为了车辆的安全，需要控制车辆的变速箱档位脱离。方法方案5：在方法方案4的基础上，控制变速箱档位脱离时首先控制控制驱动电机的转矩减小，当驱动电机的转矩小于转矩阈值时控制变速箱档位脱离。当驱动电机转矩值减小到转矩阈值时再控制变速箱档位脱离，能够防止换挡过程中的转矩冲击。方法方案6：在方法方案5的基础上，所述转矩阈值为10Nm。系统方案1：一种电动车辆自动升档控制系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行时的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位和加速踏板开度；判断车辆的行驶速度是否大于当前档位对应的速度设定阈值，以及加速踏板开度的变化率是否大于变化阈值；如果车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值，且加速踏板开度的变化率大于变化阈值，则车辆进入升档模式；在升档模式下：将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。系统方案2：在系统方案1的基础上，当车辆进入升档模式前，首先判断车辆的制动踏板开度是否大于零；如果车辆的制动踏板开度大于零，则不进入升档模式。系统方案3：在系统方案1或2的基础上，在升档模式下，当驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值时开始计时；在保持驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值的状态下，当计时时间大于设定时间阈值时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。系统方案4：在系统方案1或2的基础上，当车辆进入升档模式后控制变速箱档位脱离，然后再控制驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式。系统方案5：在系统方案4的基础上，控制变速箱档位脱离时首先控制控制驱动电机的转矩减小，当驱动电机的转矩小于转矩阈值时控制变速箱档位脱离。系统方案6：在系统方案5的基础上，所述转矩阈值为10Nm。附图说明图1为车辆实施例中电动车辆升档控制系统的原理图；图2为车辆实施例中升档控制的流程图。具体实施方式本专利技术提供一种电动车辆自动升档控制方法和控制系统，用于解决由于车辆在急加速时换挡而造成车辆安全性能降低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种电动车辆自动升档控制方法，包括如下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位和加速踏板开度；判断车辆的行驶速度是否大于当前档位对应的速度设定阈值，以及加速踏板开度的变化率是否大于变化率阈值；如果车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值，且加速踏板开度的变化率不大于变化率阈值，则车辆进入升档模式；在升档模式下：将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步说明。车辆实施例：本实施例提供一种电动车辆自动升档控制系统，在车辆行驶速度发生变化时自动切换档位。本实施例所提供的电动车辆自动升档控制系统如图1所示，包括车辆的整车控制器，驱动电机控制器，变速箱控制器和车载仪表。整车控制器，驱动电机控制器，变速箱控制器和车载仪表均设有CAN通信接口，通过车辆的CAN总线相互通信连接。在车辆的加速踏板处设有用于检测加速踏板开度的加速踏板检测装置，在车辆的制动踏板处设有用于检测制动踏板开度的制动踏板检测装置，整车控制器连接加速踏板检测装置和制动踏板检测装置的信号输出端。驱动电机控制器连接驱动电机的控制端，控制驱动电机的工作状态。变速箱控制器连接变速箱的控制端，控制变速箱的工作状态。本实施例中的变速箱为两档变速箱。本实施例中，采用整车控制器结合变速箱控制器和驱动电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，包括如下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位和加速踏板开度；判断车辆的行驶速度是否大于当前档位对应的速度设定阈值，以及加速踏板开度的变化率是否大于变化率阈值；如果车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值，且加速踏板开度的变化率不大于变化率阈值，则车辆进入升档模式；在升档模式下：将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。

【技术特征摘要】
1.一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，包括如下步骤：获取车辆的行驶速度，当前所处的档位和加速踏板开度；判断车辆的行驶速度是否大于当前档位对应的速度设定阈值，以及加速踏板开度的变化率是否大于变化率阈值；如果车辆的行驶速度大于当前档位对应的速度设定阈值，且加速踏板开度的变化率不大于变化率阈值，则车辆进入升档模式；在升档模式下：将驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式；降低驱动电机转速，当驱动电机的转速等于变速箱输出转速和传动比之积时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。2.根据权利要求1所述的一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，当车辆进入升档模式前，首先判断车辆的制动踏板开度是否大于零；如果车辆的制动踏板开度大于零，则不进入升档模式。3.根据权利要求1或2所述的一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，在升档模式下，当驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值时开始计时；在保持驱动电机的转速与变速箱输出转矩和传动比之积之间的差值小于设定转速阈值的状态下，当计时时间大于设定时间阈值时，将变速箱的档位变换为比当前档位高一档的档位，并将驱动电机控制器由转速控制模式转化为转矩控制模式。4.根据权利要求1或2所述的一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，当车辆进入升档模式后控制变速箱档位脱离，然后再控制驱动电机控制器由转矩控制模式转化为转速控制模式。5.根据权利要求4所述的一种电动车辆自动升档控制方法，其特征在于，控制变速箱档位脱离时首先控制控制驱动电机的转矩减小，当驱动电机的转矩小于转矩阈值时控制变速箱档位脱离。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚金甫，刘忠政，常乐，赵心，刘亚闯，汪世伟，常东博，刘向阳，董龙飞，李美霞，
申请(专利权)人：河南森源重工有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41