CN110803154A - 一种换挡控制系统、换挡控制方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换挡控制系统、换挡控制方法及车辆，所述换挡控制系统具体包括：换挡控制器、驱动电机、驱动电机控制器、减速器、车身电子稳定系统以及换挡电机；其中，所述换挡控制器分别与所述驱动电机控制器、所述换挡电机、所述车身电子稳定系统连接；所述驱动电机控制器与所述驱动电机连接；所述换挡电机与所述减速器连接；所述减速器的输入端与所述驱动电机连接，所述减速器的输出端通过所述车身电子稳定系统与所述车辆的车轮连接，所述车身电子稳定系统用于检测所述车轮转速。本发明所述的换挡控制系统可以使得换挡时间较短，减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命，降低结构成本。

Description

一种换挡控制系统、换挡控制方法及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种换挡控制系统、换挡控制方法及车辆。

背景技术

随着车辆技术的发展，用户对于车辆的舒适性要求和动态性能要求也越来越高，对于车辆的换挡系统，用户期望换挡时间更短、换挡过程更加平顺，变速器的使用寿命更长。

目前，电动车辆的换挡过程主要包括摘空挡、驱动电机调速、预同步、机械同步、进目标档位等阶段，其中，在驱动电机调速阶段，驱动电机主要调节输出转速至目标转速。在驱动电机调速阶段之后，驱动电机进入自由模式，由变速器执行预同步阶段和机械同步阶段。

现有的驱动电机的目标转速主要通过以下方法得到：通过在减速器的输出端设置转速传感器测量减速器输出端的当前转速，将减速器输出端的当前转速与目标档位的速比相乘，即可得到驱动电机的目标转速。然而，由于在驱动电机调速阶段之后，在预同步阶段和机械同步阶段，车辆的速度变化使得车轮的转速相应会发生变化，驱动电机本身的转速也会发生变化，因此，可能会导致驱动电机的实际需求转速与上述目标转速的差距较大。这样，就会导致机械同步阶段的滑摩时间较长，进而使得整个换挡时间较长；而且，还会导致减速器的磨损较大，降低减速器的使用寿命；此外，由于现有的车辆换挡系统需要在减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，系统结构较为复杂，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种换挡控制系统，以解决现有的车辆中，换挡时间较长，减速器磨损较大，寿命较低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种换挡控制系统，用于车辆，所述换挡控制系统包括：换挡控制器、驱动电机、驱动电机控制器、减速器、车身电子稳定系统以及减速器；其中

所述换挡控制器分别与所述驱动电机控制器、所述换挡电机、所述车身电子稳定系统连接；

所述驱动电机控制器与所述驱动电机连接；

所述换挡电机与所述减速器连接；

所述减速器的输入端与所述驱动电机连接，所述减速器的输出端通过所述车身电子稳定系统与所述车辆的车轮连接，所述车身电子稳定系统用于检测所述车轮转速；

所述换挡控制器用于根据换挡许可指令，控制所述换挡电机驱动所述减速器执行摘空挡操作；

所述换挡控制器用于控制所述驱动电机控制器将所述驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据所述车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

进一步的，所述第二子目标转速根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

进一步的，所述驱动电机在预同步操作阶段的所述预设变化量与所述当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系预先存储在所述换挡控制器内。

进一步的，所述车轮转速包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

进一步的，所述换挡控制系统还包括：整车控制器、油门开度传感器以及车速传感器；其中

所述整车控制器与所述油门开度传感器和车速传感器连接，用于获取驾驶员的换挡需求；

所述驱动电机控制器与所述整车控制器连接，用于根据所述换挡需求，控制所述驱动电机进入零扭矩模式，并向所述换挡控制器发送换挡许可指令。

相对于现有技术，本发明所述的换挡控制系统具有以下优势：

本发明实施例中，由于驱动电机的目标转速可以由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据当前的车轮转速得到的，所述第二子目标转速根据预设时长内的车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的变化量。在实际应用中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对所述驱动电机的转速影响进行补偿，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速和所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命；此外，本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在所述减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，降低结构成本。

本发明的另一目的在于提出一种换挡控制方法，以解决现有的车辆中，换挡时间较长，减速器磨损较大，寿命较低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种换挡控制方法，用于车辆，所述换挡控制方法包括：

换挡控制器根据换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作；

所述换挡控制器控制所述驱动电机控制器将驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据车身电子稳定系统检测的车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；

所述换挡控制器控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动；

所述换挡控制器控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；

所述换挡控制器控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

进一步的，所述第二子目标转速根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

进一步的，所述驱动电机在预同步操作阶段的所述预设变化量与所述当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系预先存储在所述换挡控制器内。

进一步的，所述车轮转速包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

进一步的，在所述换挡控制器根据换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作的步骤之前，还包括：

整车控制器通过油门开度传感器和车速传感器连接，获取驾驶员的换挡需求；

所述整车控制器根据所述换挡需求，通过所述驱动电机控制器控制驱动电机进入零扭矩模式，并向换挡控制器发送换挡许可指令。

所述换挡控制方法与上述换挡控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的再一目的在于提出一种车辆，以解决现有的车辆中，换挡时间较长，减速器磨损较大，寿命较低的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括：上述换挡控制系统。

所述车辆与上述换挡控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性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。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种换挡控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的一种换挡控制方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例所述的另一种换挡控制方法的步骤流程图。

附图标记说明：

10-换挡控制器，11-驱动电机，12-驱动电机控制器，13-减速器，14-车身电子稳定系统，15-整车控制器，16-油门开度传感器，17-车速传感器，18-换挡电机。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，在本发明的实施例中所提到的左侧、右侧，是指相对车辆前进方向的左侧、右侧。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本发明实施例提供了一种换挡控制系统，用于车辆，所述换挡控制系统可以包括：换挡控制器、驱动电机、驱动电机控制器、减速器、车身电子稳定系统以及换挡电机；其中，所述换挡控制器分别与所述驱动电机控制器、所述换挡电机、所述车身电子稳定系统连接；所述驱动电机控制器与所述驱动电机连接；所述换挡电机和所述减速器连接；所述减速器的输入端与所述驱动电机连接，所述减速器的输出端通过所述车身电子稳定系统与所述车辆的车轮连接，所述车身电子稳定系统用于检测所述车轮转速；所述换挡控制器用于根据换挡许可指令，控制所述换挡电机驱动所述减速器执行摘空挡操作；所述换挡控制器用于控制所述驱动电机控制器将所述驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据所述车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动；所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；所述换挡控制器用于控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

本发明实施例中，由于驱动电机的目标转速可以由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据当前的车轮转速得到的，所述第二子目标转速根据预设时长内的车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的变化量。在实际应用中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对所述驱动电机的转速影响进行补偿，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速和所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命；此外，本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在所述减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，降低结构成本。

参照图1，示出了本发明实施例所述的一种换挡控制系统的结构示意图，具体可以包括：换挡控制器10、驱动电机11、驱动电机控制器12、减速器13、车身电子稳定系统14以及换挡电机18；其中，换挡控制器10分别与驱动电机控制器10、换挡电机18、车身电子稳定系统14连接；驱动电机控制器12与驱动电机11连接；换挡电机18与减速器13连接；减速器13的输入端与驱动电机11连接，减速器13的输出端通过车身电子稳定系统14与所述车辆的车轮连接，车身电子稳定系统14可以用于检测所述车轮转速；换挡控制器10可以用于根据换挡许可指令，控制换挡电机18驱动减速器13执行摘空挡操作；换挡控制器10可以用于控制驱动电机控制器12将驱动电机11的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据所述车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为驱动电机11的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；换挡控制器10可以用于控制换挡电机18执行预同步操作，将减速器13的拨叉向目标档位移动；换挡控制器10可以用于控制换挡电机18执行机械同步操作，将驱动电机11的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；换挡控制器10可以用于控制换挡电机18驱动减速器13的拨叉进入所述目标档位。本发明实施例所述的换挡控制系统可以使得换挡时间较短，减小减速器13的磨损，还可以避免在减速器13的输出端设置转速传感器对减速器13的输出端转速进行测量，降低结构成本。

本发明实施例中，所述换挡控制系统还可以包括：整车控制器15、油门开度传感器16以及车速传感器17；其中，整车控制器15与油门开度传感器16和车速传感器17连接，用于获取驾驶员的换挡需求；驱动电机控制器12与整车控制器15连接，整车控制器15可以根据所述换挡需求，通过驱动电机控制器12控制驱动电机11进入零扭矩模式，并向换挡控制器10发送换挡许可指令。

在实际应用中，车速传感器17可以用于检测车辆的速度信息，并将所述速度信息发送给整车控制器15，油门开度传感器17可以用于检测油门开度信息，并将所述油门开度信息发送给整车控制器15。整车控制器15根据所述车速信息和所述油门开度信息，可以获取驾驶员的换挡需求。

例如，当车辆以一档在行驶的时候，若所述车速信息显示车速已经达到换二档的速度，而且，所述油门开度信息显示驾驶员有踩踏油门的动作，即可认为驾驶员有换挡需求。在这种情况下，整车控制器15可以根据所述换挡需求，通过驱动电机控制器12控制驱动电机11进入零扭矩模式，待驱动电机11的输出扭矩为零后，驱动电机控制器12可以将该信息报告给整车控制器15，此时，整车控制器15可以向换挡控制器10发送换挡许可指令。

本发明实施例中，换挡控制器10可以用于根据整车控制器15发送的换挡许可指令，控制换挡电机18执行摘空挡操作，即驱动减速机13的拨叉到达空挡位置。

在减速器13执行换空挡操作后，换挡控制器10可以用于控制驱动电机控制器12将驱动电机11的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据所述车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为驱动电机11的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量。

可选地，所述车轮转速可以包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速可以根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

在实际应用中，所述第一侧车轮转速、所述第二侧车轮转速可以分别为左侧车轮转速、右侧车轮转速，或者，可以分别为右侧车轮转速、左侧车轮转速，本发明实施例对于所述第一侧车轮转速、所述第二侧车轮转速的具体内容不做限定。

在具体的应用中，所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速可以通过与所述车轮连接的车身电子稳定系统14获取。所述车轮转速可以根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。这样，就可以使得所述车轮转速能够较为客观的描述车轮的实际转速。根据所述车轮转速和所述目标档位的速比，可以得出驱动电机11的所述第一子目标转速。

本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在减速器13的输出端设置转速传感器对减速器13的输出端转速进行测量，降低结构成本。

所述第一侧车轮转速可以用ω₁₁，所述第二侧车轮转速可以用ω₁₂表示，所述车轮转速可以用ω₁₀表示，第一侧车轮转速ω₁₁和第二侧车轮转速ω₁₂可以通过与所述车轮连接的车身电子稳定系统14获取。

所述目标档位的速比可以用n表示，第一子目标速度ω₁可以表示为：

ω₁＝ω₁₀×n (2)

本发明实施例中，所述第二子目标转速可以根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

在实际应用中，所述预设时长可以为所述车辆在换挡过程中执行预同步操作需要的时间，由于所述第一时长为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积，因此，所述第一乘积可以用来描述所述车辆在预同步阶段所述车轮转速的变化量。所述第二子目标转速可以为所述第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定。

本发明实施例中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对驱动电机11的转速影响进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小减速器13的磨损，提高减速器13的寿命。

在具体的应用中，所述车轮转速的加速度α可以通过所述车轮连接的车身电子稳定系统14获取，所述预设时长t可以根据实际情况进行设定，例如：2秒、3秒、或者5秒等，本发明实施例对于所述预设时长的具体值不做限定，则所述第一乘积ω₂₀可以表示为：

ω₂₀＝α×t (3)

第二子目标速度ω₂可以表示为：

ω₂＝ω₂₀×n (4)

本发明实施例中，所述第三子目标转速ω3可以为驱动电机11的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量。具体地，驱动电机11在预同步操作阶段的所述预设变化量可以与驱动电机11的当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系可以预先存储在换挡控制器10内。

由于驱动电机11在零扭矩模式下的所述预设变化量可以与驱动电机11的当前转速对应，且所述预设变化量与所述当前转速的对应关系可以预先存储在换挡控制器10内，在实际应用中，驱动电机控制器12可以测得驱动电机11的当前转速，并将所述当前转速发送给换挡控制器10，换挡控制器10可以根据所述当前转速，直接读取预先存储的与所述当前转速对应的预设变化量，所述预设变化量即为第三子目标转速ω₃。

本发明实施例中，所述第三子目标转速为驱动电机11的当前转速在预同步操作阶段的变化量，在实际应用中，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命。

本发明实施例中，驱动电机11的目标转速ω可以由第一子目标转速ω₁、第二子目标转速ω₂和第三子目标转速ω₃确定，即为

ω＝ω₁+ω₂+ω₃

本发明实施例中，换挡控制器10可以用于控制换挡电机18执行预同步操作，将减速器13的拨叉向目标档位移动，消除机械同步操作之前所述拨叉和所述目标档位的间隙。

本发明实施例中，换挡控制器10还可以用于控制换挡电机18执行机械同步操作，将驱动电机11的转速从所述目标转速同步至实际需求转速，以使得减速器13的输入端转速和输出端的转速可以保持一致。

本发明实施例中，所述第三子目标转速为驱动电机11的当前转速在预同步操作阶段的变化量，在实际应用中，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命。

本发明实施例中，换挡控制器10还可以用于控制换挡电机18驱动减速器13的拨叉进入所述目标档位，完成换挡过程。

综上，本发明实施例所述的换挡控制系统至少包括以下优点：

本发明实施例中，由于驱动电机的目标转速可以由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据当前的车轮转速得到的，所述第二子目标转速根据预设时长内的车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的变化量。在实际应用中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对所述驱动电机的转速影响进行补偿，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速和所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命；此外，本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在所述减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，降低结构成本。

实施例二

本发明实施例还提供了一种换挡控制方法。

参照图2，示出了本发明实施例所述的一种换挡控制方法的步骤流程图，具体可以包括：

步骤201：换挡控制器根据换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作。

步骤202：所述换挡控制器控制所述驱动电机控制器将驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据车身电子稳定系统检测的车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量。

本发明实施例中，所述车轮转速可以包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

本发明实施例中，所述第二子目标转速根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

本发明实施例中，所述驱动电机在预同步操作阶段的所述预设变化量与所述当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系预先存储在所述换挡控制器内。

步骤203：所述换挡控制器控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动。

步骤204：所述换挡控制器控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速。

步骤205：所述换挡控制器控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

综上，本发明实施例所述的换挡控制方法至少包括以下优点：

本发明实施例中，由于驱动电机的目标转速可以由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据当前的车轮转速得到的，所述第二子目标转速根据预设时长内的车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的变化量。在实际应用中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对所述驱动电机的转速影响进行补偿，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速和所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命；此外，本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在所述减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，降低结构成本。

实施例三

本发明实施例还提供了另一种换挡控制方法的步骤流程图。

参照图3，示出了本发明实施例所述的另一种换挡控制方法的步骤流程图，具体可以包括：

步骤301：整车控制器通过油门开度传感器和车速传感器连接，获取驾驶员的换挡需求。

步骤302：所述整车控制器根据所述换挡需求，通过驱动电机控制器控制驱动电机进入零扭矩模式，并向换挡控制器发送换挡许可指令。

步骤303：换挡控制器根据所述换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作。

步骤304：所述换挡控制器控制所述驱动电机控制器将驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据车身电子稳定系统检测的车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量。

步骤305：所述换挡控制器控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动。

步骤306：所述换挡控制器控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速。

步骤307：所述换挡控制器控制所述换挡电机驱动减速器的拨叉进入所述目标档位。

综上，本发明实施例所述的换挡控制方法至少包括以下优点：

本发明实施例中，由于驱动电机的目标转速可以由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据当前的车轮转速得到的，所述第二子目标转速根据预设时长内的车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的变化量。在实际应用中，所述第二子目标转速可以用于对车轮转速在预同步操作阶段发生的变化对所述驱动电机的转速影响进行补偿，所述第三子目标转速可以用于对驱动电机在预同步操作阶段的变化量进行补偿，也就是说，所述目标转速可以综合考虑车轮转速和所述驱动电机转速在预同步操作阶段发生的变化，所述目标转速和所述实际需求转速比较接近，这样，就可以减小机械同步操作阶段的时间，进而，使得整个换挡时间较短；而且，可以减小所述减速器的磨损，提高所述减速器的寿命；此外，本发明实施例中，由于所述第一子目标转速可以根据当前的车轮转速得到，这样，就可以避免在所述减速器的输出端设置转速传感器对减速器的输出端转速进行测量，降低结构成本。

实施例二、实施例三为本发明的方法实施例，其具体实现过程参照实施例一中的相关描述即可，本发明在实施例二、实施例三中不做赘述。

本发明实施例还提供了一种车辆，具体包括：上述换挡控制系统。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种换挡控制系统，用于车辆，其特征在于，所述换挡控制系统包括：换挡控制器、驱动电机、驱动电机控制器、减速器、车身电子稳定系统以及换挡电机；其中

所述换挡控制器分别与所述驱动电机控制器、所述换挡电机、所述车身电子稳定系统连接；

所述驱动电机控制器与所述驱动电机连接；所述换挡电机和所述减速器连接；

所述减速器的输入端与所述驱动电机连接，所述减速器的输出端通过所述车身电子稳定系统与所述车辆的车轮连接，所述车身电子稳定系统用于检测所述车轮转速；

所述换挡控制器用于根据换挡许可指令，控制所述换挡电机驱动所述减速器执行摘空挡操作；

所述换挡控制器用于控制所述驱动电机控制器将所述驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据所述车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；

所述换挡控制器用于控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

2.根据权利要求1所述的换挡控制系统，其特征在于，所述第二子目标转速根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

3.根据权利要求1所述的换挡控制系统，其特征在于，所述驱动电机在预同步操作阶段的所述预设变化量与所述当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系预先存储在所述换挡控制器内。

4.根据权利要求1所述的换挡控制系统，其特征在于，所述车轮转速包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

5.根据权利要求1所述的换挡控制系统，其特征在于，所述换挡控制系统还包括：整车控制器、油门开度传感器以及车速传感器；其中

所述整车控制器与所述油门开度传感器和车速传感器连接，用于获取驾驶员的换挡需求；

所述驱动电机控制器与所述整车控制器连接，用于根据所述换挡需求，控制所述驱动电机进入零扭矩模式，并向所述换挡控制器发送换挡许可指令。

6.一种换挡控制方法，用于车辆，其特征在于，所述换挡控制方法包括：

换挡控制器根据换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作；

所述换挡控制器控制所述驱动电机控制器将驱动电机的转速调节至目标转速，所述目标转速由第一子目标转速、第二子目标转速和第三子目标转速确定；其中，所述第一子目标转速根据车身电子稳定系统检测的车轮转速得到，所述第二子目标转速根据预设时长内的所述车轮转速的变化量得到，所述第三子目标转速为所述驱动电机的当前转速在预同步操作阶段的预设变化量；

所述换挡控制器控制所述换挡电机执行预同步操作，将所述减速器的拨叉向目标档位移动；

所述换挡控制器控制所述换挡电机执行机械同步操作，将所述驱动电机的转速从所述目标转速同步至实际需求转速；

所述换挡控制器控制所述换挡电机驱动所述减速器的拨叉进入所述目标档位。

7.根据权利要求6所述的换挡控制方法，其特征在于，所述第二子目标转速根据第一乘积和所述目标档位的速比的乘积确定，其中，所述第一乘积为所述车轮转速的加速度和所述预设时长的乘积。

8.根据权利要求6所述的换挡控制方法，其特征在于，所述驱动电机在预同步操作阶段的所述预设变化量与所述当前转速对应，所述预设变化量与所述当前转速的对应关系预先存储在所述换挡控制器内。

9.根据权利要求6所述的换挡控制方法，其特征在于，所述车轮转速包括：第一侧车轮转速和第二侧车轮转速，所述第一子目标转速根据所述第一侧车轮转速和所述第二侧车轮转速的平均值得到。

10.根据权利要求6所述的换挡控制方法，其特征在于，在所述换挡控制器根据换挡许可指令，控制换挡电机驱动减速器执行摘空挡操作的步骤之前，还包括：

整车控制器通过油门开度传感器和车速传感器连接，获取驾驶员的换挡需求；

所述整车控制器根据所述换挡需求，通过动电机控制器控制驱动电机进入零扭矩模式，并向换挡控制器发送换挡许可指令。

11.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：权利要求1至5任一项所述的换挡控制系统。

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