CN104627023A - 一种搭载dct的电动汽车滑行控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，在车辆正常行驶过程中，整车控制器通过监测加速踏板和制动踏板的状态来区分当前车辆的工作状态，并根据当前车辆的工作状态向双离合自动变速器控制器TCU发送松开双离合自动变速器DCT中的离合器1和离合器2的指令。使得当车辆在滑行和驱动/制动工况下切换时，通过VCU向TCU发送对应的松开和接合离合器的指令，实现在滑行状态时将动力传动系统与车轮脱开，减少整车能耗损失，而在驱动和制动时及时接合离合器，保证车辆正常行驶和安全性保障。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车的行驶控制领域，具体涉及一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法。
背景技术
随着保护环境、节约资源的呼声日益高涨，电动汽车因其环保节能的明显优点，得到了极大的发展，是今后汽车工业发展的重要方向之一。
在电动汽车性能提高并逐步迈向产业化的过程中，提高整车经济性延长续驶里程是迫切需要解决的问题。有关研究表明，在较频繁的制动与起动的城市工况运行条件下，通过在电动汽车滑行和制动时有效地回收能量，可使电动汽车行驶距离延长10-30％。如何通过各种方法减少电动汽车在滑行及制动工况下的能量损失已经成为电动汽车技术研究的核心问题之一。
目前的电动汽车制动能量回收方法几乎都是利用电机的可逆性(即电动机在特定的条件下可以转变成发电机)，使电机在电动机与发电机两种工作模式转换，以实现车辆的驱动和制动能量回收。常见的制动能量回收方法主要分为两种，一种是在制动工况和滑行工况时均采用回馈制动，使电机运行在发电机状态，将制动产生的回馈电流充入储能装置中，从而回收一部分能量，提高电动汽车的行驶里程；另一种是仅在制动工况下采用电机发电回收能量，而在滑行工况下电机处于待机状态。
上述两种控制方法在不同道路状况分别有不同的优势。例如在较拥堵的城市工况运行条件下，滑行时采用能量回收可减少制动踏板使用频率，因此可减少制动器辅助制动时造成的热量散失(等同于能量损失)；而在较空旷的良好路面行驶时，滑行时不采用能量回收的控制方法，可以使车辆滑行距离更远，因此可延长车辆的续驶里程。
但是上述两种方法的共同缺点在于，车辆的动力总成、传动系始终与车辆相连，车辆在滑行时，动力及传动系统反拖会造成能量损失，因此，此处可以设置增加离合器，在车辆滑行时利用离合器将动力传动系统与车轮脱开，在驱动和制动的时候再接合，最终达到节能的目的。一般类型的变速箱在实际应用中难以实现，如手动变速箱MT需要通过人工踩离合器或者挂空档的方式实现车辆自由滑行，但在紧急情况发生时，人工反应操作过慢，容易发生事故危险；自动变速箱AT、无级变速箱CVT在目前现有结构上无法实现将动力传动系统与车轮脱开，且现行量产车型没有在动力总成和AT或者CVT加装离合器的案例。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，旨在滑行时将动力传动系统与车轮脱开，而在驱动和制动时及时接合离合器。
本发明采用的技术方案具体为：
一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，在车辆正常行驶过程中，整车控制器通过监测加速踏板和制动踏板的状态来区分当前车辆的工作状态，并根据当前车辆的工作状态向双离合自动变速器控制器TCU发送松开双离合自动变速器DCT中的离合器1和离合器2的指令。
在上述搭载DCT的电动汽车滑行控制方法中，判断当前车辆的工作状态的方法为：
首先判断加速踏板开度是否大于0，若开度是否等于0，则当前车辆的工作状态判定为驱动状态；若开度是大于0，则进一步判断制动踏板是否已踩下，若制动踏板已踩下，则当前车辆的工作状态判定为制动状态，若制动踏板未踩下，则当前车辆的工作状态判定为滑行状态。
在上述搭载DCT的电动汽车滑行控制方法中，若当前车辆的工作状态为滑行状态时，整车控制器向双离合自动变速器控制器发送松开双离合自动变速器DCT中的离合器1和离合器2的指令，使该状态时动力传动系统与车轮脱开；若当前车辆的工作状态为驱动状态或者制动状态时，整车控制器向双离合自动变速器控制器发送接合双离合自动变速器中的离合器1或者离合器2的指令。
在上述搭载DCT的电动汽车滑行控制方法中，在当前车辆的工作状态为驱动状态或者制动状态的情况下，根据当前车速选取档位，当选取的挡位为奇数档时，选择双离合自动变速器的离合器1接合；当选取的挡位为偶数档时，选择双离合自动变速器的离合器2接合。
本发明产生的有益效果是：
由于变速箱内存在两个离合器的结构优势，双离合自动变速器DCT可以实现将动力传动系统与车轮脱开，由于是通过电控实现，响应速度快且无需人工操作，因此可以很好地解决通过增加离合器使车辆在滑行时利用离合器将动力传动系统与车轮脱开，而在驱动和制动时再接合。
本发明的滑行控制方法使电动汽车在处于滑行工况时，双离合自动变速器DCT同时脱开两个离合器，使车轮与动力总成分开；而在电动汽车处于驱动和制动工况时，通过预先结合其中一个离合器，在实现电机正常电动和发电的同时，保证了状态之间切换的平顺性。本控制方法避免了普通电动汽车在滑行工况下动力及传动系统反拖而造成的能量损失，且规避了一般滑行工况通过电机发电回收过程中的充放电效率损失，有效提高整车经济性。
附图说明
当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法的控制策略图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
在车辆正常行驶过程中，其工作状态主要分为三种：
1、驱动状态：加速踏板开度大于0，制动踏板未踩下；
2、制动状态：加速踏板开度为0，制动踏板踩下；
3、滑行状态：加速踏板开度为0，制动踏板未踩下。
本发明的搭载DCT的电动汽车滑行控制方法如图1所示的，整车控制器通过监测加速踏板和制动踏板的状态来区分当前车辆的工作状态，首先判断加速踏板开度是否大于0，若开度是否等于0，则当前车辆的工作状态判定为驱动状态；若开度是大于0，则进一步判断制动踏板是否已踩下，若制动踏板已踩下，则当前车辆的工作状态判定为制动状态，若制动踏板未踩下，则当前车辆的工作状态判定为滑行状态。当检测到车辆处于滑行状态时，整车控制器VCU向双离合自动变速器控制器TCU发送松开双离合自动变速器DCT中的离合器1和离合器2的指令，使得在滑行状态时动力传动系统与车轮脱开；
当检测到车辆已切换至驱动状态或制动状态时，根据当前车速选取合适的档位，其中车速和挡位的对应关系根据车辆的最高设计车速及所搭载的DCT最大档位数来确定。例如，车辆设计最高车速为120km/h，DCT为6档DCT，则将车辆全车速范围按照6等均分，即0-20km/h之间则选用1档，20-40km/h之间则选用2档，以此类推。当选取的挡位属于奇数档时，选择双离合自动变速器的离合器1接合；当选取的挡位属于偶数档时，选择双离合自动变速器的离合器2接合。(例如：如若切换状态时刻的车速<10km/h时，查函数表对应的档位为1档，由于双离合自动变速器DCT中的离合器1负责接合奇数档，离合器2负责接合偶数档，因此，此时整车控制器VCU向双离合自动变速器控制器TCU发送接合离合器1的指令；如若切换状态时刻的车速在20-30km/h之间时，查函数表对应的档位为2档，由于双离合自动变速器的离合器1负责接合奇数档，而离合器2负责接合偶数档，因此，此时整车控制器VCU向双离合自动变速器控制器TCU发送接合离合器2的指令；以此类推。
将本发明的控制方法应用于搭载DTC的电动汽车，在车辆滑行时，可以减少动力系统及传动系统因反拖及摩擦造成的能量损失，规避了一般滑行工况通过电机发电回收过程中的充放电效率损失，有利于提高整车经济性；在车辆驱动和制动时，及时接合离合器，保证车辆安全性。此外，本发明的滑行控制方法也可扩展应用于搭载电控离合器的电动汽车，即车辆处于滑行状态时，整车控制器VCU自动控制电控离合器打开；当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板时，以及车辆发生故障时，整车控制器VCU自动控制电控离合器闭合。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，显然，只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果、对本领域的技术人员来说是显而易见的变形，也均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，其特征在于，在车辆正常行驶过程中，整车控制器通过监测加速踏板和制动踏板的状态来区分当前车辆的工作状态，并根据当前车辆的工作状态向双离合自动变速器控制器TCU发送松开双离合自动变速器DCT中的离合器1和离合器2的指令。
2.根据权利要求1所述的搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，其特征在于，判断当前车辆的工作状态的方法为：
首先判断加速踏板开度是否大于0，若开度是否等于0，则当前车辆的工作状态判定为驱动状态；若开度是大于0，则进一步判断制动踏板是否已踩下，若制动踏板已踩下，则当前车辆的工作状态判定为制动状态，若制动踏板未踩下，则当前车辆的工作状态判定为滑行状态。
3.根据权利要求1所述的搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，其特征在于，若当前车辆的工作状态为滑行状态时，整车控制器向双离合自动变速器控制器发送松开双离合自动变速器中的离合器1和离合器2的指令，使该状态时动力传动系统与车轮脱开；若当前车辆的工作状态为驱动状态或者制动状态时，整车控制器向双离合自动变速器控制器发送接合双离合自动变速器中的离合器1或者离合器2的指令。
4.根据权利要求1所述的搭载DCT的电动汽车滑行控制方法，其特征在于，在当前车辆的工作状态为驱动状态或者制动状态的情况下，根据当前车速选取档位，当选取的挡位为奇数档时，选择双离合自动变速器的离合器1接合；当选取的挡位为偶数档时，选择双离合自动变速器的离合器2接合。
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