CN108973779B - 纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置 - Google Patents

纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置，其中该纯电动汽车装配有机械式变速器，控制方法包括：获取纯电动汽车的当前档位值；根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值；根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号；根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式，能够增加换挡过程的平顺性，减少离合器的磨损。

Description

纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及纯电动汽车整车控制技术领域，特别涉及一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置。
背景技术
纯电动汽车是完全以车载电源作为其动力源的汽车，相比于传统的内燃机汽车，解决了汽车尾气的污染问题和对资源的浪费问题。纯电动汽车的驱动电机工作转速范围较广，且电机在低转速时近似恒转矩、高转速时近似恒功率的工作特性比较符合车辆行驶的要求。目前，纯电动汽车主要在市区和城市近郊使用，会处于各种各样的工况。它的最低稳定行驶车速为3至6千米/小时(km/h)，最高车速可达100km/h，甚至更高。汽车在行驶过程中所遇到的阻力变化很大，纯电动汽车在行驶过程中其阻力变化范围在6倍以上，而驱动电机的力矩变化范围不能满足电动汽车行驶性能的要求。因此在电动机和驱动轮之间需要安装一个机械减速箱或变速箱，一方面可以满足汽车行驶性能的要求，另一方面可以使电机经常保持在高效率的工作范围内工作，减轻驱动电机和动力电池组的负荷。
传统装配机械式变速器的内燃机汽车，由于发动机的工作特性，当发动机在某一转速范围内时进行换挡便可使离合器无冲击地接合，因此驾驶员只需观察仪表盘所显示的转速大小，或凭借其驾驶经验就可以进行换挡操作。然而，当纯电动汽车装配机械式变速器时，由于驱动电机的工作特性与发动机的工作特性不同，驾驶员只根据电机转速的大小难以判断合适的换挡时刻，导致换挡过程不平顺，离合器磨损较严重。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法及装置，以解决换挡过程不平顺，离合器磨损较严重的问题。
为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法，纯电动汽车装配有机械式变速器，该控制方法包括：
获取纯电动汽车的当前档位值；
根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值；
根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号；
根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；
在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；
在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式。
其中，获取纯电动汽车的当前档位值的步骤，包括：
获取纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号；
通过公式
Figure BDA0001756222190000021
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围；其中，υ表示纯电动汽车的当前车速，r表示纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，ig表示纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围；
将纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位；
将确定出的档位作为纯电动汽车的当前档位值。
其中，根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值的步骤，包括：
当监测到纯电动汽车的车速超过当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为纯电动汽车的目标档位值；
当监测到纯电动汽车的车速低于当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为纯电动汽车的目标档位值。
其中，根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号的步骤，包括：
通过公式
Figure BDA0001756222190000031
计算得到纯电动汽车的目标电机转速信号；其中，n表示纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示纯电动汽车的当前车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示纯电动汽车的目标档位值，r3表示纯电动汽车的当前车轮半径。
其中，根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速的步骤，包括：
提示换挡操作的换挡类型；其中，换挡类型为升档或者降档；
在检测到离合器被踩下且变速器的档位值为目标档位值时，控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速。
其中，在获取纯电动汽车的当前档位值的步骤之后，控制方法还包括：
提示纯电动汽车档位值为当前档位值。
本发明的实施例还提供了一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制装置，纯电动汽车装配有机械式变速器，该控制装置包括：
获取模块，用于获取纯电动汽车的当前档位值；
第一确定模块，用于根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值；
第二确定模块，用于根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号；
第一控制模块，用于根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；
第一提示模块，用于在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；
第二控制模块，用于在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式。
其中，获取模块包括：
第一获取子模块，用于获取纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号；
第二获取子模块，用于通过公式
Figure BDA0001756222190000041
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围；其中，υ表示纯电动汽车的当前车速，r表示纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，ig表示纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围；
第三获取子模块，用于将纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位；
第四获取子模块，用于将确定出的档位作为纯电动汽车的当前档位值。
其中，第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于当监测到纯电动汽车的车速超过当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为纯电动汽车的目标档位值；
第二确定子模块，用于当监测到纯电动汽车的车速低于当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为纯电动汽车的目标档位值。
其中，第二确定模块包括：
第三确定子模块，用于通过公式
Figure BDA0001756222190000042
计算得到纯电动汽车的目标电机转速信号；其中，n表示纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示纯电动汽车的当前车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示纯电动汽车的目标档位值，r3表示纯电动汽车的当前车轮半径。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
在本发明的实施例中，通过获取纯电动汽车的当前档位值，根据该当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值，并根据确定出的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号，然后根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速，并在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板，最终在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式，从而达到在增加换挡过程的平顺性，减少离合器的磨损的情况下，实现换挡操作的效果。
附图说明
图1为本发明具体实施例中纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法的流程图；
图2为本发明具体实施例中纯电动汽车处于各档位时车速与电机转速信号的对应关系；
图3为本发明具体实施例中纯电动汽车用换挡辅助系统的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，本发明的具体实施例提供了一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法，纯电动汽车装配有机械式变速器，该控制方法包括：
步骤101，获取纯电动汽车的当前档位值。
其中，在本发明的具体实施例中，可根据纯电动汽车的行驶工况以及纯电动汽车各部件的状态，计算分析获得纯电动汽车的当前档位值。
步骤102，根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值。
其中，在本发明的具体实施例中，上述步骤102的具体实现方式包括如下步骤：当监测到纯电动汽车的车速超过当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为纯电动汽车的目标档位值；当监测到纯电动汽车的车速低于当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为纯电动汽车的目标档位值。
即，在本发明的具体实施例中，每个档位值对应一组升档车速和降档车速，且同一档位值对应的升档车速大于降档车速，而升档车速与降档车速之间的车速间隙成为换挡重叠或者换挡延迟，确保换挡后不会因车速稍有变化而重新换回原来的档位，保证换挡过程的稳定性。
步骤103，根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号。
步骤104，根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速。
其中，上述电机为上述纯电动汽车的电机。
其中，在本发明的具体实施例中，上述步骤104的具体实现方式包括如下步骤：提示换挡操作的换挡类型，并在检测到离合器被踩下且变速器的档位值为目标档位值时，控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速。其中，换挡类型为升档或者降档。
即，在本发明的具体实施例中，在确定纯电动汽车的目标档位值以及换挡类型后，能提示换挡操作的换挡类型，以使驾驶员踩下离合器并挂上空档，进而使得在检测到离合器被踩下且变速器为空档时，能控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速，使电机转速与变速器输入轴转速同步。其中，优选的，可在纯电动汽车的仪表盘上用亮起箭头的方式提示换挡操作的换挡类型，例如，当换挡类型为升档时，上箭头亮起；当换挡类型为降档时，下箭头亮起。
步骤105，在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板。
其中，作为一个优选的示例，可通过在仪表盘上显示提示信息(例如显示READY字样)的方式，提示驾驶员松开离合器踏板。当然，还可通过语音的方式(例如发出“嘀嘀”的声音)，提示驾驶员松开离合器踏板。
其中，在本发明的具体实施例中，在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，通过提示驾驶员松开离合器踏板，便能使驾驶员完成换挡操作。需要说明的是，在换挡完成后，各种提示操作均会消失，例如箭头熄灭，“嘀嘀”的声音消失。
步骤106，在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式。
其中，上述电机为上述纯电动汽车的电机。
其中，在本发明的具体实施例中，当检测到离合器踏松开(即检测到离合器为松开状态)后，会将电机的工作模式切换为自由模式(自由模式指的是电机处于自由旋转状态，不输出任何转矩)，而当检测到离合器完全结合后，便会将电机的工作模式切换为转矩控制模式，完成换挡，从而确保纯电动汽车的正常行驶。即，在本发明的具体实施例中，在换挡前与换挡后，电机的工作模式为转矩控制模式，电机根据踏板信号输出目标力矩，在换挡时，当驾驶员踩下离合并挂上目标档位，电机的工作模式为调速模式，电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速。
其中，在本发明的具体实施例中，在执行完上述步骤101之后，上述控制方法还包括如下步骤：提示纯电动汽车档位值为当前档位值，以使驾驶员清楚纯电动汽车当前的档位。其中，作为一个优选的示例，可在仪表盘上显示纯电动汽车的当前档位值的方式，提示纯电动汽车档位值为当前档位值，以便驾驶员简单、明了地获知纯电动汽车当前的档位。
其中，在本发明的具体实施例中，上述步骤101的具体实现方式包括如下步骤：
第一步，获取纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号。
第二步，通过公式
Figure BDA0001756222190000071
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围。其中，υ表示纯电动汽车的当前车速，即获取当前档位值时的车速，r表示纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，ig表示纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围。
需要说明的是，在获取纯电动汽车的当前档位值时，需预先获取r1、r2、i0以及ig的数值。
其中，在本发明的具体实施例中，纯电动汽车的车速(例如上述当前车速)、r1、r2以及各档(即第一档、第二档、第三档和第四档)对应的电机转速信号的关系图可如图2所示。
第三步，将纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位。
第四步，将确定出的档位作为纯电动汽车的当前档位值。
即，在本发明的具体实施例中，纯电动汽车的当前电机转速信号在某个电机转速信号的范围内，则确定该电机转速信号的范围对应的档位为纯电动汽车的当前档位值。
其中，在本发明的具体实施例中，上述步骤103的具体实现方式为：通过公式
Figure BDA0001756222190000081
计算得到纯电动汽车的目标电机转速信号。其中，n表示纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示纯电动汽车的当前车速，即计算纯电动汽车的目标电机转速信号时的车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示纯电动汽车的目标档位值，r3表示纯电动汽车的当前车轮半径。
由此可见，在本发明的具体实施例中，通过获取纯电动汽车的当前档位值，根据该当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值，并根据确定出的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号，然后根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速，并在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板，最终在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式，从而达到在减少换挡时间，增加换挡过程的平顺性，减少离合器的磨损的情况下，实现换挡操作的效果。
如图3所示，本发明的具体实施例还提供了一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制装置，纯电动汽车装配有机械式变速器，该控制装置包括：
获取模块301，用于获取纯电动汽车的当前档位值；
第一确定模块302，用于根据纯电动汽车的当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值；
第二确定模块303，用于根据纯电动汽车的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号；
第一控制模块304，用于根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；
第一提示模块305，用于在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；
第二控制模块306，用于在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式。
其中，获取模块301包括：
第一获取子模块，用于获取纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号；
第二获取子模块，用于通过公式
Figure BDA0001756222190000091
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围；其中，υ表示纯电动汽车的当前车速，r表示纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，ig表示纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围；
第三获取子模块，用于将纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位；
第四获取子模块，用于将确定出的档位作为纯电动汽车的当前档位值。
其中，第一确定模块302包括：
第一确定子模块，用于当监测到纯电动汽车的车速超过当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为纯电动汽车的目标档位值；
第二确定子模块，用于当监测到纯电动汽车的车速低于当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为纯电动汽车的目标档位值。
其中，第二确定模块303包括：
第三确定子模块，用于通过公式
Figure BDA0001756222190000101
计算得到纯电动汽车的目标电机转速信号；其中，n表示纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示纯电动汽车的当前车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示纯电动汽车的目标档位值，r3表示纯电动汽车的当前车轮半径。
其中，第一控制模块304包括：
第一控制子模块，用于提示换挡操作的换挡类型；其中，换挡类型为升档或者降档；
第二控制子模块，用于在检测到离合器被踩下且变速器的档位值为目标档位值时，控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速。
其中，控制装置还包括：
第二提示模块，用于提示纯电动汽车档位值为当前档位值。
其中，在本发明的具体实施例中，上述换挡辅助系统包括整车控制系统、电机控制系统以及换挡提醒装置，其中整车控制系统可通过控制器局域网络(CAN，Controller AreaNetwork)总线分别与电机控制系统和换挡提醒装置连接，且电机控制系统与纯电动汽车的电机连接，用于控制电机。
具体的，上述获取模块301、第一确定模块302、第二确定模块303设置于整车控制系统内，第一控制模块304与第二控制模块306设置于电机控制系统内，第一提示模块305与第二提示模块设置于换挡提醒装置内，以实现换挡辅助系统的控制，增加换挡过程的平顺性，减少离合器的磨损。
其中，在本发明的具体实施例中，上述控制装置通过获取纯电动汽车的当前档位值，根据该当前档位值，确定纯电动汽车的目标档位值，并根据确定出的目标档位值，确定纯电动汽车的目标电机转速信号，然后根据纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速，并在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板，最终在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式，从而达到在减少换挡时间，增加换挡过程的平顺性，减少离合器的磨损的情况下，实现换挡操作的效果。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制方法，纯电动汽车装配有机械式变速器，其特征在于，所述控制方法包括：
获取所述纯电动汽车的当前档位值；
根据所述纯电动汽车的当前档位值，确定所述纯电动汽车的目标档位值；
根据所述纯电动汽车的目标档位值，确定所述纯电动汽车的目标电机转速信号；
根据所述纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；
在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；
在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式；
所述根据所述纯电动汽车的当前档位值，确定所述纯电动汽车的目标档位值的步骤，包括：
当监测到所述纯电动汽车的车速超过所述当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为所述纯电动汽车的目标档位值；
当监测到所述纯电动汽车的车速低于所述当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为所述纯电动汽车的目标档位值；
所述根据所述纯电动汽车的目标档位值，确定所述纯电动汽车的目标电机转速信号的步骤，包括：
通过公式
Figure FDA0003165814300000011
计算得到所述纯电动汽车的目标电机转速信号；其中，n表示所述纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示所述纯电动汽车的当前车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示所述纯电动汽车的目标档位值，r3表示所述纯电动汽车的当前车轮半径。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述获取所述纯电动汽车的当前档位值的步骤，包括：
获取所述纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号；
通过公式
Figure FDA0003165814300000021
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围；其中，υ表示所述纯电动汽车的当前车速，r表示所述纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示所述纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示所述纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示所述纯电动汽车的减速器减速比，ig表示所述纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示所述纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围；
将所述纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出所述纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位；
将确定出的档位作为所述纯电动汽车的当前档位值。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速的步骤，包括：
提示换挡操作的换挡类型；其中，所述换挡类型为升档或者降档；
在检测到离合器被踩下且变速器的档位值为目标档位值时，控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述获取所述纯电动汽车的当前档位值的步骤之后，所述控制方法还包括：
提示所述纯电动汽车档位值为所述当前档位值。
5.一种纯电动汽车用换挡辅助系统的控制装置，纯电动汽车装配有机械式变速器，其特征在于，所述控制装置包括：
获取模块，用于获取所述纯电动汽车的当前档位值；
第一确定模块，用于根据所述纯电动汽车的当前档位值，确定所述纯电动汽车的目标档位值；
第二确定模块，用于根据所述纯电动汽车的目标档位值，确定所述纯电动汽车的目标电机转速信号；
第一控制模块，用于根据所述纯电动汽车的目标电机转速信号，控制电机进行调速；
所述第一控制模块包括：
第一控制子模块，用于提示换挡操作的换挡类型；其中，换挡类型为升档或降档；
第二控制子模块，用于在检测到离合器被踩下且变速器的档位值为目标档位值时，控制电机根据目标电机转速信号和整车控制系统发送的电机调速命令主动匹配变速器输入轴转速；
第一提示模块，用于在检测到电机转速与变速器输入轴转速同步时，提示驾驶员松开离合器踏板；
第二提示模块，用于提示纯电动汽车档位值为当前档位值；
第二控制模块，用于在检测到离合器踏松开后，将电机的工作模式切换为自由模式，并在检测到离合器完全结合后，将电机的工作模式切换为转矩控制模式；
所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于当监测到所述纯电动汽车的车速超过所述当前档位值对应的升档车速时，则确定换挡操作为升档，并将当前档位值加1作为所述纯电动汽车的目标档位值；
第二确定子模块，用于当监测到所述纯电动汽车的车速低于所述当前档位值对应的降档车速时，则确定换挡操作为降档，并将当前档位值减1作为所述纯电动汽车的目标档位值；
所述第二确定模块包括：
第三确定子模块，用于通过公式
Figure FDA0003165814300000031
计算得到所述纯电动汽车的目标电机转速信号；其中，n表示所述纯电动汽车的目标电机转速信号，v表示所述纯电动汽车的当前车速，i0表示纯电动汽车的减速器减速比，j表示所述纯电动汽车的目标档位值，r3表示所述纯电动汽车的当前车轮半径。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述获取模块包括：
第一获取子模块，用于获取所述纯电动汽车的当前车速和当前电机转速信号；
第二获取子模块，用于通过公式
Figure FDA0003165814300000041
计算得到纯电动汽车在每个档位时对应的电机转速信号的范围；其中，υ表示所述纯电动汽车的当前车速，r表示所述纯电动汽车的车轮半径的范围，r1≤r≤r2，r1表示所述纯电动汽车的车轮胎压最小时的车轮半径，r2表示所述纯电动汽车的车轮胎压最大时的车轮半径，i0表示所述纯电动汽车的减速器减速比，ig表示所述纯电动汽车在第g档位时的变速器传动比，ng表示所述纯电动汽车在第g档位时对应的电机转速信号的范围；
第三获取子模块，用于将所述纯电动汽车的当前电机转速信号与计算得到的多个电机转速信号的范围进行比对，确定出所述纯电动汽车的当前电机转速信号对应的档位；
第四获取子模块，用于将确定出的档位作为所述纯电动汽车的当前档位值。
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