CN112013106A - 一种换挡控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换挡控制方法及装置，所述方法包括：获取目标挡位，目标挡位为用户将要切换的下一挡位；根据目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；在速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；按照换挡移动速度，触发同步器在调速时间内向目标同步点移动，其中，目标同步点为目标挡位对应的啮合位置；当同步器到达目标同步点且驱动电机调速完成时，驱动同步器执行进挡动作以切换至目标挡位。本发明中的换挡控制方法中会计算驱动电机调速至目标转速的调速时间，然后根据此时间计算同步器移动的速度，从而实现调速与同步器移动同时完成，可以提升换挡的准确性和平稳性。

Description

一种换挡控制方法及装置

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方法及装置。

背景技术

目前，随着新能源技术的发展进步，新能源电动汽车日益受到各厂家的重视。为了提高电机的工作效率，改善整车的动力性和燃油经济性，有些动力总成采用了两挡减速器，通过不同挡位的选择可以保证电机工作在高效区间。

现有的两挡减速器一般由换挡电机带动同步器换挡，在换挡过程中，驱动电机根据目标转速信号加速或者减速趋向于目标转速，当驱动电机到达目标转速后，控制换挡电机带动同步器的接合套向目标挡位方向移动，完成进挡动作实现挡位的切换。

然而，上述换挡过程中，一方面，同步器的动作需等待驱动电机调速完成，同步器的动作滞后于驱动电机的调速动作，导致换挡不够迅速快捷；另一方面，换挡过程无法获知同步器的状态，降低了换挡的准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种换挡控制方法及装置，以解决现有换挡控制方法控制粗放，换挡时间长和准确性差的问题。

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，所述方法包括：

获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

进一步的，所述在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间，包括：

当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速；

根据所述目标转速计算所述调速时间。

进一步的，所述当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作，包括：

获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置；

当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点；

当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零；

在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

进一步的，当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点，包括：

当所述实时转速与所述目标转速的差值在第一预设范围内时，确定所述驱动电机调速完成；

当所述实时位置与所述目标同步点的差值在第二预设范围内时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

进一步的，所述获取目标挡位之前，还包括：

若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

一种换挡控制装置，所述装置包括：

目标挡位获取模块，用于获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

模式切换模块，用于根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

时间确定模块，用于在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

移动速度确定模块，用于基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

触发模块，用于按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

进挡执行模块，当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

进一步的，所述时间确定模块，包括：

目标转速确定子模块，用于当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速；

时间确定子模块，用于根据所述目标转速计算所述调速时间。

进一步的，所述进挡执行模块，包括：

获取子模块，用于获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置；

确定子模块，用于当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点；

切换子模块，用于当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零；

进挡子模块，用于在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

进一步的，所述确定子模块，包括：

第一确定单元，用于当所述实时转速与所述目标转速的差值在第一预设范围内，确定所述驱动电机调速完成；

第二确定单元，用于当所述实时位置与所述目标同步点的差值在第二预设范围内时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

进一步的，所述装置还包括：

挡位切换模块，用于若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

相对于现有技术，本发明所述的换挡控制方法及装置具有以下优势：

本发明所述的换挡控制方法及装置，通过在确定驱动电机的调速时间，基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度，可以按照换挡移动速度，触发同步器向目标挡位对应的目标同步点移动，驱动同步器执行进挡动作。从而，将驱动电机调速过程与同步器的运动过程联系起来，使得驱动电机调速完成时，同步器可以到达目标同步点进行进挡动作，实现调速与同步器移动同时完成，减小了同步时间，缩短了动力中断的时间，还有助于提升换挡的准确性。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，以提升车辆换挡的效率和准确性，并提升换挡装置的机械寿命。

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，所述车辆包括前述的换挡控制装置。

所述换挡控制装置、所述车辆均与上述换挡控制方法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方法的流程图；

图2为本发明实施例所述的又一种换挡控制方法的流程图；

图3为本发明实施例所述的一种换挡控制装置的结构框图；

图4为本发明实施例所述的又一种换挡控制装置的结构框图。

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。

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

参照图1，本发明提供了一种换挡控制方法，所述方法包括：

步骤S101，获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位。

具体而言，本发明提供的换挡控制方法可应用于新能源电动汽车中，电动汽车的换挡可以依赖于汽车的换挡控制系统，该换挡控制系统可以包括ACU(Actuation ControlUnit，减速器控制单元)、HCU(Hybrid Control Unit，混合动力控制单元)、MCU(MotorControl Unit，电机控制单元)、两挡减速器(内含换挡电机、拨叉、同步器等)。HCU即整车控制器，决定何时需要换挡。ACU可以驱动换挡执行机构(如换挡电机、拨叉、同步器)完成减速器的挡位切换过程。MCU可以根据ACU的要求控制驱动电机提供扭矩或转速配合换挡。

当驾驶员需要进行挡位的切换时，随着驾驶员拨动挡杆从当前挡位切换到下一挡位，即目标挡位，HCU作为整车的集中控制中心，可以接收到换挡的信号，并根据传感器监测得知目标挡位是哪一个挡位。ACU可以接受来自HCU发送的目标挡位的信息，从而获取目标挡位。

步骤S102，根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式。

具体而言，当ACU获取到目标挡位之后，可以得知用户需要将当前挡位切换到目标挡位，相应的，ACU可以通知与驱动电机调速相关的控制器件MCU，控制MCU将工作模式切换到速度控制模式，以开始对驱动电机的转速进行调节。

步骤S103，在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间。

具体而言，当电机的工作模式进入到速度控制模式后，在该速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间，可以理解的是，该调速时间为驱动电机调速开始至结束的时间，调速开始时刻可以为在换挡行为触发下驱动电机转速开始变化的时刻，调速结束时刻可以为驱动电机转速达到目标挡位对应的转速的时刻。在实际应用中，换挡装置的不同挡位对应不同的速比(即传动比)，该速比是确定的，可以在控制器中预先存储各个挡位的速比数据，当驱动电机需要调速时，可以获取得到。驱动电机的实际转速可以通过传感器监测获取，从而，根据目标挡位对应的速比结合实际转速可以得到目标转速，根据目标转速与实际转速的转速差以及电机的转动加速度可以得到调速时间。

步骤S104，基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度。

具体而言，换挡过程离不开变速器的同步器等零件，可以将同步器在不同挡位之间的换挡距离预先存储设定在HCU中，ACU可以根据上述得到的调速时间和预设换挡距离，确定与不同挡位对应的同步器的换挡移动速度。

示例性的，对于两档减速器，低速挡为一档，高速挡为二挡。假设前述得到的驱动电机的调速时间为T，一档需要的换挡距离为S1，二档需要的换挡距离为S2，则切换到一档时同步器需要的移动速度应为V1＝S1/T，切换到二档时同步器需要的移动速度应为V2＝S2/T。

步骤S105，按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置。

具体而言，当得到了不同挡位中同步器对应的换挡移动速度，触发同步器在调速时间内按照换挡移动速度向目标同步点移动，该目标同步点为目标挡位对应的啮合位置。比如，当目标挡位其前述二挡时，控制换挡电机带动同步器以换挡移动速度V2移动至二挡挡位对应的同步点。

步骤S106，当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

具体而言，由于上述换挡移动速度是根据驱动电机的调速时间计算得到的，那么当同步器到达目标同步点时，即就是同步器在该调速时间内完成了换挡的移动过程，同时，驱动电机经过该调速时间也达到了目标挡位对应的转速，可以认为驱动电机的调速与同步器的动作同时完成，达到缩短换挡时间的目的。那么此时驱动同步器执行进挡动作以切换至目标挡位，完成同步器与目标挡位齿轮的啮合，便可提升换挡的准确性。

本发明提供的换挡控制方法，通过在确定驱动电机的调速时间，基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度，可以按照换挡移动速度，触发同步器向目标挡位对应的目标同步点移动，驱动同步器执行进挡动作。从而，将驱动电机调速过程与同步器的运动过程联系起来，使得驱动电机调速完成时，同步器可以到达目标同步点进行进挡动作，实现调速与同步器移动同时完成，减小了同步时间，缩短了动力中断的时间，还有助于提升换挡的准确性。

实施例二

参照图2，本发明提供了又一种换挡控制方法，所述方法包括：

步骤S201，若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

具体而言，与传统燃油车辆换挡过程类似，每次的换挡过程需使挡杆从空挡开始进挡，如果开始换挡时初始挡位不在空挡位置，比如在前进挡、倒挡等，此时可以通过换挡电机自动调整或者给用户以提示将初始的工作挡位切换到空挡位置，以避免损坏换挡的机械组件。

步骤S202，获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位。

具体而言，本发明提供的换挡控制方法可应用于新能源电动汽车中，电动汽车的换挡可以依赖于汽车的换挡控制系统，该换挡控制系统可以包括ACU(Actuation ControlUnit，减速器控制单元)、HCU(Hybrid Control Unit，混合动力控制单元)、MCU(MotorControl Unit，电机控制单元)、两挡减速器(内含换挡电机、拨叉、同步器等)。HCU即整车控制器，决定何时需要换挡。ACU可以驱动换挡执行机构(如换挡电机、拨叉、同步器)完成减速器的挡位切换过程。MCU可以根据ACU的要求控制驱动电机提供扭矩或转速配合换挡。

当驾驶员驾驶需要进行挡位的切换时，随着驾驶员拨动挡杆从当前挡位切换到下一挡位，即目标挡位，HCU作为整车的集中控制中心，可以接收到换挡的信号，并根据传感器监测得知目标挡位是哪一个挡位。ACU可以接受来自HCU发送的目标挡位的信息，从而获取目标挡位。

步骤S203，根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式。

具体而言，当ACU获取到目标挡位之后，可以得知用户需要将当前挡位切换到目标挡位，相应的，ACU可以通知与驱动电机调速相关的控制器件MCU，控制MCU将工作模式切换到速度控制模式，以开始对驱动电机的转速进行调节。

步骤S204，当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速。

具体而言，对于不同的挡位，其存在最适宜的换挡转速，比如用户需要切换到高速挡，相应的，驱动电机的转速需要适应其达到较高的转速。可以在HCU中存储各个挡位对应的转速数据，比如，一档对应第一转速，二挡对应第二转速。当切换到速度控制模式后，可以根据前述目标挡位，通过ACU从HCU中获取与该目标挡位匹配的目标转速，从而才能得知驱动电机转速调节应该在达到目标转速时结束。

步骤S205，根据所述目标转速计算所述调速时间。

具体而言，得到了驱动电机的目标转速之后，可以结合驱动电机运转的当前转速和加速度，计算得到调速时间，调速时间对应的结束时刻也即驱动电机达到目标转速的时刻。驱动电机的加速度通常与驱动电机本身结构和性能相关，可将该加速度预先存储在HCU中供ACU使用。在实际应用中，换挡装置的不同挡位对应不同的速比(即传动比)，该速比是确定的，可以在控制器中预先存储各个挡位的速比数据，当驱动电机需要调速时，可以获取得到。驱动电机的实际转速可以通过传感器监测获取，从而，根据目标挡位对应的速比结合实际转速可以得到目标转速，根据目标转速与实际转速的转速差以及电机的转动加速度可以得到调速时间。

步骤S206，基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度。

具体而言，换挡过程离不开变速器的同步器等零件，可以将同步器在不同挡位之间的换挡距离预先存储设定在HCU中，ACU可以根据上述得到的调速时间和预设换挡距离，确定与不同挡位对应的同步器的换挡移动速度。

示例性的，对于两档减速器，低速挡为一档，高速挡为二挡。假设前述得到的驱动电机的调速时间为T，一档需要的换挡距离为S1，二档需要的换挡距离为S2，则切换到一档时同步器需要的移动速度应为V1＝S1/T，切换到二档时同步器需要的移动速度应为V2＝S2/T。

步骤S207，按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置。

具体而言，当得到了不同挡位中同步器对应的换挡移动速度，触发同步器按照换挡移动速度向目标同步点移动，该目标同步点为目标挡位对应的啮合位置。比如，当目标挡位其前述二挡时，控制换挡电机带动同步器以换挡移动速度V2移动至二挡挡位对应的同步点。

步骤S208，获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置。

具体而言，在驱动电机的转速趋向目标转速的过程中，可以通过速度传感器监测驱动电机的实时转速，在同步器趋向目标同步点的过程中，可以通过位置传感器监测同步器的实时位置，从而获取驱动电机和同步器的实时状态信息，可以用于判断是否满足换挡条件。

步骤S209，当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

具体而言，将前述的实时转速与第一预设要求进行比较，当实时转速与目标转速的差值在第一预设范围内时，认为驱动电机的速度调节已经完成。将同步器的实时位置与第二预设要求进行比较，当实时位置与目标同步点的差值在第二预设范围内时，认为同步器已经到达目标同步点。比如：实时转速为V_实时，目标转速为V_目标，∣V_实时－V_目标∣≤V_预设，可以认为驱动电机的速度调节已经完成；实时位置相对于一固定参考点的距离为S_实时，目标同步点相对于同一固定参考点的距离为S_目标，∣S_实时－S_目标∣≤S_预设，可以认为同步器已经到达目标同步点。

从而，通过第一预设范围和第二预设范围这种容差设置措施，可以减小驱动电机调速后受外力影响其速度的变化量，确保其与减速器输入轴之间的转速差在设定控制范围内，避免干扰因素，提升换挡成功率和准确性。

步骤S210，当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零。

具体而言，当同步器到达目标同步点时，可以认为从驱动电机转速和同步器位置两方面已将满足了换挡准备工作，为了减小换挡时驱动电机产生的阻力，此时控制MCU将电机的工作模式切换到零扭矩控制模式，该零扭矩工作模式下，驱动电机的输出扭矩为零，此时驱动电机的运转将电能转化为热能输出，不产生有效做功，然后同步器再进挡，可以削弱驱动电机主动输出扭矩的情况下对换挡产生的阻碍作用。

步骤S211，在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

具体而言，进入零扭矩模式之后，换挡的阻力减小，那么此时便可轻松驱动同步器执行进挡动作，完成同步器与目标挡位齿轮的啮合，便可提升换挡的准确性。

本发明提供的换挡控制方法，通过在确定驱动电机的调速时间，基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度，可以按照换挡移动速度，触发同步器向目标挡位对应的目标同步点移动，驱动同步器执行进挡动作。从而，将驱动电机调速过程与同步器的运动过程联系起来，使得驱动电机调速完成时，同步器可以到达目标同步点进行进挡动作，实现调速与同步器移动同时完成，减小了同步时间，缩短了动力中断的时间，还有助于提升换挡的准确性。并且通过第一预设范围和第二预设范围这种容差设置措施，可以减小驱动电机调速后受外力影响其速度的变化量，确保其与减速器输入轴之间的转速差在设定控制范围内，避免干扰因素，提升换挡成功率和准确性。

实施例三

参照图3，本发明提供了一种换挡控制装置，所述装置包括：

目标挡位获取模块301，用于获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

模式切换模块302，用于根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

时间确定模块303，用于在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

移动速度确定模块304，用于基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

触发模块305，用于按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

进挡执行模块306，用于当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

本发明提供的换挡控制方法，通过在确定驱动电机的调速时间，基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度，可以按照换挡移动速度，触发同步器向目标挡位对应的目标同步点移动，驱动同步器执行进挡动作。从而，将驱动电机调速过程与同步器的运动过程联系起来，使得驱动电机调速完成时，同步器可以到达目标同步点进行进挡动作，实现调速与同步器移动同时完成，减小了同步时间，缩短了动力中断的时间，还有助于提升换挡的准确性。

实施例四

参照图4，本发明提供了一种换挡控制装置，所述装置包括：

挡位切换模块401，用于若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

目标挡位获取模块402，用于获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

模式切换模块403，用于根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

时间确定模块404，用于在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

进一步的，所述时间确定模块404可以包括：

目标转速确定子模块4041，用于当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速；

时间确定子模块4042，用于根据所述目标转速计算所述调速时间。

移动速度确定模块405，用于基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

触发模块406，用于按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

进挡执行模块407，用于当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

进一步的，所述进挡执行模块407可以包括：

获取子模块4071，用于获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置；

确定子模块4072，用于当所述实时转速和所述实时位置满足预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点；

进一步的，所述确定子模块4072可以包括：

第一确定单元，用于当所述实时转速与所述目标转速的差值在第一预设范围内时，确定所述驱动电机调速完成；

第二确定单元，用于当所述实时位置与所述目标同步点的差值在第二预设范围内时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

切换子模块408，用于当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零；

进挡子模块409，用于在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

本发明还提供了一种车辆，所述车辆包括前述的换挡控制装置。

本发明提供的换挡控制装置及车辆，通过在确定驱动电机的调速时间，基于调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度，可以按照换挡移动速度，触发同步器向目标挡位对应的目标同步点移动，驱动同步器执行进挡动作。从而，将驱动电机调速过程与同步器的运动过程联系起来，使得驱动电机调速完成时，同步器可以到达目标同步点进行进挡动作，实现调速与同步器移动同时完成，减小了同步时间，缩短了动力中断的时间，还有助于提升换挡的准确性。并且通过第一预设范围和第二预设范围这种容差设置措施，可以减小驱动电机调速后受外力影响其速度的变化量，确保其与减速器输入轴之间的转速差在设定控制范围内，避免干扰因素，提升换挡成功率和准确性。

对于上述装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

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 (10)

1.一种换挡控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

2.根据权利要求1所述的换挡控制方法，其特征在于，所述在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间，包括：

当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速；

根据所述目标转速计算所述调速时间。

3.根据权利要求1所述的换挡控制方法，其特征在于，所述当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位，包括：

获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置；

当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点；

当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零；

在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

4.根据权利要求3所述的换挡控制方法，其特征在于，当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点，包括：

当所述实时转速与所述目标转速的差值在第一预设范围内时，确定所述驱动电机调速完成；

当所述实时位置与所述目标同步点的差值在第二预设范围内时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

5.根据权利要求1所述的换挡控制方法，其特征在于，所述获取目标挡位之前，还包括：

若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

6.一种换挡控制装置，其特征在于，所述装置包括：

目标挡位获取模块，用于获取目标挡位，所述目标挡位为用户将要切换的下一挡位；

模式切换模块，用于根据所述目标挡位，控制MCU切换到速度控制模式；

时间确定模块，用于在所述速度控制模式中，确定驱动电机的调速时间；

移动速度确定模块，用于基于所述调速时间和预设换挡距离，确定同步器的换挡移动速度；

触发模块，用于按照所述换挡移动速度，触发所述同步器在所述调速时间内向目标同步点移动，其中，所述目标同步点为所述目标挡位对应的啮合位置；

进挡执行模块，用于当所述同步器到达所述目标同步点且所述驱动电机调速完成时，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

7.根据权利要求6所述的换挡控制装置，其特征在于，所述时间确定模块，包括：

目标转速确定子模块，用于当切换到所述速度控制模式后，确定与所述目标挡位匹配的目标转速；

时间确定子模块，用于根据所述目标转速计算所述调速时间。

8.根据权利要求6所述的换挡控制装置，其特征在于，所述进挡执行模块，包括：

获取子模块，用于获取所述驱动电机的实时转速和所述同步器的实时位置；

确定子模块，用于当所述实时转速满足第一预设要求时，确定所述驱动电机调速完成，当所述实时位置满足第二预设要求时，确定所述同步器到达所述目标同步点；

切换子模块，用于当所述同步器到达所述目标同步点时，控制所述MCU切换到零扭矩控制模式，其中，所述零扭矩控制模式中所述驱动电机的输出扭矩为零；

进挡子模块，用于在所述零扭矩控制模式中，驱动所述同步器执行进挡动作以切换至所述目标挡位。

9.根据权利要求8所述的换挡控制装置，其特征在于，所述确定子模块，包括：

第一确定单元，用于当所述实时转速与所述目标转速的差值在第一预设范围内时，确定所述驱动电机调速完成；

第二确定单元，用于当所述实时位置与所述目标同步点的差值在第二预设范围内时，确定所述同步器到达所述目标同步点。

10.根据权利要求8所述的换挡控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

挡位切换模块，用于若初始挡位为工作挡位，控制所述工作挡位切换到空挡。

Images