纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法技术

本发明专利技术提出了一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，所涉及的硬件包括整车控制器和驱动电机；所述方法包括：当整车控制器检测到变速器切换至手动模式后，先计算出轮边扭矩C，然后根据锁挡功能使能条件和锁挡功能使能条件的成立与否，按相应策略计算出电机需求扭矩。本发明专利技术的有益技术效果是：提出了一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，该方案能防止变速器强制换档，提高行车安全和舒适性。高行车安全和舒适性。

【技术实现步骤摘要】
纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法


[0001]本专利技术涉及一种纯电重卡控制技术，尤其涉及一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法。

技术介绍

[0002]基于现有技术可知，重载状态下的纯电重卡在上坡或者下坡过程中，一般会将变速器切换为手动模式，以避免频繁换挡引起动力丢失，而在车辆加速过程中，电机转速不断上升，当电机转速接近电机最高转速时变速器会强制换挡，强制换挡存在一定安全隐患，并且，换挡过程会出现动力中断现象，尤其是在前述的重载上坡工况下，这种现象会被放大，严重的时候会引起车辆抖动，不利于行车舒适性。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：避免重载状态下的纯电重卡在变速器手动模式下、因持续加速而导致的强制换挡问题；本专利技术的技术方案是：一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，所涉及的硬件包括整车控制器和驱动电机；其创新在于：所述方法包括：当整车控制器检测到变速器切换至手动模式后，按如下步骤进行处理：1）以设定转速A作为目标转速，根据电机实际转速与A的差值为依据设定电机目标角加速度B；以使电机实际角加速度以B为目标进行调节为目的，采用PID算法计算出轮边扭矩C；所述设定转速A小于变速器在当前挡位下的升档转速阈值；2）判断五个锁挡功能使能条件是否都成立：如五个锁挡功能使能条件都成立，则进入步骤3），否则，返回步骤1）；所述五个锁挡功能使能条件分别为：变速器处于手动模式、电机转速大于阈值E、刹车开度小于阈值F、手刹未制动、变速器未处于换挡过程；前述五个锁挡功能使能条件中，将电机转速大于阈值E作为锁挡功能使能条件的原因是：本专利技术的目的是要在任一挡位实现锁挡功能，这就需要使电机不能因转速接近电机最大转速而强制换挡，因此，设定一阈值E来使我们可以将电机转速控制在阈值E和设定转速A之间；将刹车开度小于阈值F作为锁挡功能使能条件的原因是：踩刹车目的是为了减速，映射到电机上，即降低扭矩输出甚至输出负扭矩，而本专利技术中维持转速实际上是在输出正扭矩，所以在刹车开度大于或等于阈值F时不执行锁挡功能。
[0004]3）将锁挡调节扭矩赋值为C；继续判断两个锁挡扭矩执行条件是否成立：如两个锁挡扭矩执行条件中的任一者成立，则进入步骤4），如两个锁挡扭矩执行条件均不成立，则进入步骤5）；
两个锁挡扭矩执行条件分别为：一、车辆处于前进挡，且油门开度＞阈值H，且轮边需求扭矩C＜驾驶员需求扭矩I；二、车辆处于倒挡，且油门开度＞阈值H，且轮边需求扭矩C＞驾驶员需求扭矩I。
[0005]第一个锁挡扭矩执行条件如果成立，表明D挡电机正转输出正扭矩，锁挡功能计算的轮边扭矩比驾驶员需求扭矩小，即需要控制电机转速不再上升；第二个锁挡扭矩执行条件如果成立，表明R挡电机反转输出负扭矩，锁挡功能计算的轮边扭矩比驾驶员需求扭矩大，即控制电机转速不再负向增加。
[0006]4）根据锁挡调节扭矩和传动系速比计算出电机需求扭矩，根据电机需求扭矩对驱动电机进行控制；此时，电机需求扭矩=锁挡调节扭矩
÷
传动系速比；5）根据驾驶员需求扭矩和传动系速比计算出电机需求扭矩，根据电机需求扭矩对驱动电机进行控制；此时，电机需求扭矩=驾驶员需求扭矩
÷
传动系速比。
[0007]采用前述方案后，在保证安全行驶的前提下，可以防止变速器在手动模式下因持续加速而发生强制换档的情况，可以有效提高行车安全性，并且能有效改善行车舒适性。
[0008]优选地，所述设定转速A的取值范围为2600～2650rpm。
[0009]优选地，电机目标角加速度B的取值范围为
‑
15～15rad/s2。
[0010]优选地，阈值E的取值范围为2500～2550rpm。
[0011]优选地，轮边需求扭矩F的取值范围为3～5%，阈值H的取值范围为3~5%。
[0012]前述各种数值范围，是由实车路试所得出的最优数值范围，结合本专利技术的技术方案，可以有效保证行车安全性和舒适性。
[0013]本专利技术的有益技术效果是：提出了一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，该方案能防止变速器强制换档，提高行车安全和舒适性。
实施方式
[0014]一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，所涉及的硬件包括整车控制器和驱动电机；其创新在于：所述方法包括：当整车控制器检测到变速器切换至手动模式后，按如下步骤进行处理：1）以设定转速A作为目标转速，根据电机实际转速与A的差值为依据设定电机目标角加速度B；以使电机实际角加速度以B为目标进行调节为目的，采用PID算法计算出轮边扭矩C；所述设定转速A小于变速器在当前挡位下的升档转速阈值；2）判断五个锁挡功能使能条件是否都成立：如五个锁挡功能使能条件都成立，则进入步骤3），否则，返回步骤1）；所述五个锁挡功能使能条件分别为：变速器处于手动模式、电机转速大于阈值E、刹车开度小于阈值F、手刹未制动、变速器未处于换挡过程；3）将锁挡调节扭矩赋值为C；继续判断两个锁挡扭矩执行条件是否成立：如两个锁挡扭矩执行条件中的任一者成立，则进入步骤4），如两个锁挡扭矩执行条件均不成立，则进入步骤5）；两个锁挡扭矩执行条件分别为：一、车辆处于前进挡，且油门开度＞阈值H，且轮边需求扭矩C＜驾驶员需求扭矩I；
二、车辆处于倒挡，且油门开度＞阈值H，且轮边需求扭矩C＞驾驶员需求扭矩I；4）根据锁挡调节扭矩和传动系速比计算出电机需求扭矩，根据电机需求扭矩对驱动电机进行控制；此时，电机需求扭矩=锁挡调节扭矩
÷
传动系速比；5）根据驾驶员需求扭矩和传动系速比计算出电机需求扭矩，根据电机需求扭矩对驱动电机进行控制；此时，电机需求扭矩=驾驶员需求扭矩
÷
传动系速比。
[0015]进一步地，所述设定转速A的取值范围为2600～2650rpm。
[0016]进一步地，电机目标角加速度B的取值范围为
‑
15～15rad/s2。
[0017]进一步地，阈值E的取值范围为2500～2550rpm。
[0018]进一步地，轮边需求扭矩F的取值范围为3～5%，阈值H的取值范围为3~5%。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纯电重卡在变速器手动模式下实现锁挡功能的方法，所涉及的硬件包括整车控制器和驱动电机；其特征在于：所述方法包括：当整车控制器检测到变速器切换至手动模式后，按如下步骤进行处理：1）以设定转速A作为目标转速，根据电机实际转速与A的差值为依据设定电机目标角加速度B；以使电机实际角加速度以B为目标进行调节为目的，采用PID算法计算出轮边扭矩C；所述设定转速A小于变速器在当前挡位下的升档转速阈值；2）判断五个锁挡功能使能条件是否都成立：如五个锁挡功能使能条件都成立，则进入步骤3），否则，返回步骤1）；所述五个锁挡功能使能条件分别为：变速器处于手动模式、电机转速大于阈值E、刹车开度小于阈值F、手刹未制动、变速器未处于换挡过程；3）将锁挡调节扭矩赋值为C；继续判断两个锁挡扭矩执行条件是否成立：如两个锁挡扭矩执行条件中的任一者成立，则进入步骤4），如两个锁挡扭矩执行条件均不成立，则进入步骤5）；两个锁挡扭矩执行条件分别为：一、车辆处于前进挡，且油门开度＞阈值H，且轮边需求扭矩C＜驾驶员需求扭矩I；二、车辆处于倒挡，且油门开度＞阈值H，且轮边...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹永强，王鑫，张俊杰，徐阳阳，李佳，吴聿东，
申请(专利权)人：上汽红岩汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：