CN112576742B - 换挡控制的方法、装置、存储介质及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种换挡控制的方法、装置、存储介质及车辆，在获取到该车辆当前的换挡请求后，可以根据所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，确定所述第一电机的待补偿扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻，然后控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿，并在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位。

Description

换挡控制的方法、装置、存储介质及车辆

技术领域

本公开涉及车辆的换挡控制领域，具体地，涉及一种换挡控制的方法、装置、存储介质及车辆。

背景技术

随着科技的进步，车辆实现调速换挡的方式逐渐由手动调速换挡朝向自动调速换挡演变，自动调速换挡是通过自动变速器来实现的。

相关技术中，提供了一种混动车型换挡平顺性的控制方法，在该换挡控制方法中采用电机驱动作为发动机换挡期间的动力补偿，但是该技术中只涉及发动机换挡时电机补偿的情况，仅适用于混合动力车辆中，无法根据该方法进行电动车辆中的换挡补偿控制。

发明内容

本公开的目的是提供一种换挡控制的方法、装置、存储介质及车辆。

第一方面，提供一种换挡控制的方法，应用于车辆，该方法包括：获取车辆当前的换挡请求；根据所述换挡请求，获取所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比以及所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩；控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿；在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位。

可选地，所述根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩包括：根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述刚进入换挡时刻对应的所述第一扭矩确定所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中所述第一电机用于驱动所述第一车轮；根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述目标时刻对应的所述第一扭矩确定所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩；根据所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩、所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩以及所述第二电机的当前挡位速比确定所述待补偿扭矩。

可选地，所述方法还包括：获取所述车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标；根据所述当前加速度、所述加速度指标以及所述扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率；根据所述换挡请求，控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载。

可选地，在所述控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载之前，所述方法还包括：根据当前时刻所述第一扭矩的大小调整所述扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率；所述控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载包括：按照所述调整后的扭矩卸载速率控制所述第一扭矩进行扭矩卸载。

可选地，所述第二扭矩还包括需求变化扭矩，所述需求变化扭矩为在所述目标时刻获取到的需求扭矩的变化量；所述方法还包括：根据所述第二扭矩确定当前时刻所述第二扭矩的扭矩变化速率；按照所述扭矩变化速率对所述第二电机加载所述需求变化扭矩。

第二方面，提供一种换挡控制的装置，应用于车辆，所述装置包括：第一获取模块，用于获取车辆当前的换挡请求；第二获取模块，用于根据所述换挡请求，获取所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比以及所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；第一确定模块，用于根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩；第一控制模块，用于控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿；第二控制模块，用于在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位。

可选地，所述第一确定模块，用于根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述刚进入换挡时刻对应的所述第一扭矩确定所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中所述第一电机用于驱动所述第一车轮；根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述目标时刻对应的所述第一扭矩确定所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩；根据所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩、所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩以及所述第二电机的当前挡位速比确定所述待补偿扭矩。

可选地，所述装置还包括：第三获取模块，用于获取所述车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标；第二确定模块，用于根据所述当前加速度、所述加速度指标以及所述扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率；第三控制模块，用于根据所述换挡请求，控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载。

可选地，所述装置还包括：速率调整模块，用于根据当前时刻所述第一扭矩的大小调整所述扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率；所述第三控制模块，用于按照所述调整后的扭矩卸载速率控制所述第一扭矩进行扭矩卸载。

可选地，所述第二扭矩还包括需求变化扭矩，所述需求变化扭矩为在所述目标时刻获取到的需求扭矩的变化量；所述装置还包括：第三确定模块，用于根据所述第二扭矩确定当前时刻所述第二扭矩的扭矩变化速率；扭矩加载模块，用于按照所述扭矩变化速率对所述第二电机加载所述需求变化扭矩。

第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本公开第一方面所述方法的步骤。

第四方面，提供一种车辆，包括本公开第二方面所述的换挡控制的装置。

通过上述技术方案，获取车辆当前的换挡请求；根据所述换挡请求，获取所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比以及所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩；控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿；在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位，本公开提供的该换挡补偿控制方法，可以针对纯电动车辆中的换挡补偿提供控制策略，并且由于电机换挡过程中，也会出现动力中断的情况，本公开在该第一电机进行换挡的过程中，可以采用车辆的第二电机输出待补偿扭矩对该第一电机进行扭矩补偿，从而改善了车辆换挡过程中的平顺性。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的第一种换挡控制方法的流程图；

图2是根据一示例性实施例示出的第二种换挡控制方法的流程图；

图3是根据一示例性实施例示出的第三种车辆换挡过程中的电机扭矩分配示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种扭矩卸载方法的流程图；

图5是根据一示例性实施例示出的第一种换挡控制装置的框图；

图6是根据一示例性实施例示出的第二种换挡控制装置的框图；

图7是根据一示例性实施例示出的第三种换挡控制装置的框图；

图8是根据一示例性实施例示出的第四种换挡控制装置的框图；

图9是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

首先，对本公开的应用场景进行介绍，本公开主要应用于纯电动车辆中的换挡补偿控制场景中，并且主要用于控制纯电动四驱车型双电机驱动车辆的换挡扭矩补偿。

相关技术中提供了一种混动车型换挡平顺性的控制方法，在该换挡控制方法中采用电机驱动作为换挡期间的动力补偿，具体控制过程中，是先根据当前油门深度发出换挡过程中的发动机目标扭矩，减去换挡过程中的发动机实际扭矩，得到换挡过程中目标扭矩和实际扭矩的差值，再根据该目标扭矩和实际扭矩的差值和当前挡位速比得出需要电机补偿的扭矩，从而以电机补偿的方式改善换挡的平顺性，但是该技术中只涉及发动机换挡时电机补偿的情况，仅适用于混合动力车辆中，无法根据该方法进行电动车辆中的换挡补偿控制。

为解决上述存在的问题，本公开提供一种换挡控制方法、装置、存储介质及车辆，可以在获取到车辆当前的换挡请求后，获取该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩，该目标时刻为从该刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻，并基于获取到的上述参数确定该第一电机的待补偿扭矩，然后控制该第二电机输出第二扭矩，该第二扭矩包括该待补偿扭矩，以便通过该第二电机对该第一电机进行扭矩补偿，本公开提供的该换挡补偿控制方法，可以针对纯电动车辆中的换挡补偿提供控制策略，并且由于电机换挡过程中，也会出现动力中断的情况，本公开在该第一电机进行换挡的过程中，可以采用车辆的第二电机输出待补偿扭矩对该第一电机进行扭矩补偿，从而改善了车辆换挡过程中的平顺性。

下面结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制方法的流程图，应用于车辆，如图1所示，该方法包括以下步骤：

在步骤101中，获取车辆当前的换挡请求。

其中，该换挡请求可以包括换挡标识信息(例如用1表示升挡，用0表示降挡)以及目标挡位的标识信息，该目标挡位表示该车辆当前待切换的挡位。

在本步骤一种可能的实现方式中，可以获取该车辆当前的行驶状态参数，然后根据该行驶状态参数确定该车辆是否需要换挡，并在确定需要换挡时，可以获取到该换挡请求，其中，该行驶状态参数可以包括油门深度、制动深度、车速以及挡位信号等参数。

在步骤102中，根据该换挡请求，获取该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩。

其中，该第一电机为需要扭矩补偿的电机，该第二电机为对该第一电机提供补偿扭矩的电机，该目标时刻为从该刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻。

在步骤103中，根据该第一电机的当前挡位速比、该第二电机的当前挡位速比、该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩确定该第一电机的待补偿扭矩。

在本步骤中，可以根据该第一电机的当前挡位速比以及该刚进入换挡时刻对应的该第一扭矩确定该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中该第一电机用于驱动该第一车轮；根据该第一电机的当前挡位速比以及该目标时刻对应的该第一扭矩确定该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩；根据该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩、该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩以及该第二电机的当前挡位速比确定该待补偿扭矩。

在步骤104中，控制该第二电机输出第二扭矩，直至该车辆摘挡完成，该第二扭矩包括该待补偿扭矩，以便通过该第二电机对该第一电机进行扭矩补偿。

在步骤105中，在该车辆摘挡完成后，控制该车辆换挡至目标挡位。

其中，该目标挡位可以表示换挡请求所对应的档位，即该车辆当前待切换的挡位，并且该目标挡位可以根据该车辆当前的行驶状态参数确定。

采用上述方法，可以针对纯电动车辆中的换挡补偿提供控制策略，并且由于电机换挡过程中，也会出现动力中断的情况，本公开在该第一电机进行换挡的过程中，可以采用车辆的第二电机输出待补偿扭矩对该第一电机进行扭矩补偿，从而改善了车辆换挡过程中的平顺性。

图2是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制的方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

在步骤201中，获取车辆当前的换挡请求。

其中，该换挡请求可以包括换挡标识信息(例如用1表示升挡，用0表示降挡)以及目标挡位的标识信息，该目标挡位表示该车辆当前待切换的挡位。

在本步骤一种可能的实现方式中，可以获取该车辆当前的行驶状态参数，然后根据该行驶状态参数确定该车辆是否需要换挡，并在确定需要换挡时，可以获取到该换挡请求，其中，该行驶状态参数包括油门深度、制动深度、车速以及挡位信号等参数。

在根据该行驶状态参数确定该车辆是否需要换挡的过程中，一种可能的实现方式可以是，预先标定不同的行驶状态参数所对应的车辆的目标挡位，这样可以在获取到该车辆当前实际的该行驶状态参数后，根据该车辆实际的行驶状态参数通过查表的方式确定该车辆是否需要换挡，以及该车辆当前待切换的目标挡位，例如，可以预先设定多个不同的油门深度区间分别对应的升挡车速和降挡车速的大小，然后在多个该油门深度区间中确定该车辆当前的油门深度所在的目标油门区间，然后根据该目标油门区间对应的升挡车速和降挡车速的大小，以及该车辆的实际车速、实际挡位确定该车辆是否需要换挡以及待切换的目标挡位。

示例地，假设预先设定的多个不同的油门深度区间包括区间1，区间2以及区间3，并且区间1对应的升挡车速为车速1，降挡车速为车速2；区间2对应的升挡车速为车速3，降挡车速为车速4；区间3对应的升挡车速为车速5，降挡车速为车速6，这样，若确定该车辆当前的实际油门深度所在的油门区间为区间1，该车辆当前的实际挡位为1挡，那么可以根据该车辆当前的实际车速分别与该区间1对应的升挡车速即车速1和降挡车速即车速2的大小关系确定是否需要升挡或者降挡，进而也可以确定该目标挡位，当该实际车速大于或者等于该升挡车速即车速1后，可以确定该车辆当前需要升挡，并且需要从1挡升至2挡，该目标挡位即为2挡，上述示例仅是举例说明，本公开对此不作限定。

在步骤202中，根据该换挡请求，获取该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩。

在确定车辆需要换挡后，车辆的整车控制器(Vehicle Control Unit，VCU)输出该换挡请求，在本步骤中，若接收到该换挡请求，即可触发获取该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩的动作，并且，该第一电机的当前挡位速比和该第二电机的当前挡位速比可以根据各电机的当前实际挡位通过查表得到，该第一电机在刚进入换挡时刻和在目标时刻分别对应的该第一扭矩可以根据电机在对应时刻反馈的实际扭矩直接获取到。

需要说明的是，本公开提供的该换挡控制方法主要应用于纯电动车辆中，例如纯电动四驱车型双电机车辆的换挡控制中，并且在该车辆中，车辆的前后轴各一个动力源电机，其中一个动力源电机为只有一个挡位的固定挡电机，该固定挡电机对应的变速箱速比也是预设固定值，另一个动力源电机的变速箱配有两挡或者多挡，不同的挡位对应的变速箱的挡位速比也不相同，由于包括两个或者多个挡位的电机在换挡的过程中会出现动力中断，此时驾驶员的直观感受会有明显的顿挫感，严重影响车辆换挡过程中的平顺性，又因为车辆在换挡过程中，另一个固定挡的电机挡位不发生变化，可以持续为车辆提供驱动扭矩，因此，为改善车辆换挡过程中的平顺性，可以在两挡或者多挡的电机换挡的过程中，采用固定挡电机对两挡或者多挡的电机进行扭矩补偿，其中，该第一电机为需要扭矩补偿的电机(即为执行换挡操作的该两挡或者多挡的电机)，该第二电机为对该第一电机提供补偿扭矩的电机(即为该固定挡电机)。

另外，若该动力源电机的变速箱配有两挡或者多挡，可以兼顾电机的经济区间，例如，一挡速比较大，动力更强，二挡速比较小，所能提供的最高车速更高，因此设置不同的挡位可以改善电机的经济性能。

还需说明的是，考虑到车辆实际的应用场景中，当确定车辆需要换挡后，通常需要先从当前挡位切换至空挡，然后再由空挡切换至目标挡位，其中，从当前挡位切换至空挡的过程可以称之为摘挡的过程，从空挡切换至目标挡位的过程可以称之为挂挡的过程，图3是根据一示例性实施例示出的一种车辆换挡过程中的电机扭矩分配示意图，如图3所示，横轴上的“换挡标志触发”时刻到“摘挡”时刻即为该摘挡的过程，从“摘挡”时刻到“挂挡”时刻即为该挂挡的过程，在本公开中，该刚进入换挡时刻即为图3中的“换挡标志触发”时刻，该目标时刻即为从该刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻。

在获取到该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩后，即可通过执行步骤203至步骤205确定该第一电机的待补偿扭矩，在本实施例中，以该换挡的车辆为纯电动四驱车型双电机车辆，并且该车辆两个电机中第一电机的变速箱配有两挡，第二电机为只有一个挡位的固定挡电机为例进行说明。

在步骤203中，根据该第一电机的当前挡位速比以及该刚进入换挡时刻对应的该第一扭矩确定该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩。

其中，该第一车轮为由第一电机驱动的车轮，例如，若在该车辆中，前电机为固定挡位的电机，后电机为配置有一挡和二挡两挡的电机，此时，该第一电机即为该车辆的后电机，该第一电机的当前挡位速比可以包括后电机一挡对应的速比(可以表示为i2)或者后电机二挡对应的速比(可以表示为i3)，该第一车轮即为由该车辆的后电机驱动的后车轮，该第二电机即为该车辆的前电机，该第二电机的当前挡位速比即为前电机的固定挡位对应的速比(可以表示为i1)。

示例地，若该车辆为纯电动四驱车型双电机车辆，并且后电机配置有两档，且车轮后电机的当前挡位为一挡，在本步骤中，可以按照公式(1)计算得到该第一车轮在刚进入换挡时刻的车轮端扭矩：

Tr1＝Trm1*i2 (1)

其中，Trm1表示在刚进入换挡时刻获取到的该第一电机的该第一扭矩，i2表示该车辆第一电机的当前挡位速比，即一挡速比，Tr1表示该车辆在刚进入换挡时刻该第一车轮的车轮端扭矩。

在步骤204中，根据该第一电机的当前挡位速比以及该目标时刻对应的该第一扭矩确定该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩。

其中，由于该目标时刻为从该刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻，而在车辆从刚进入换挡时刻到摘挡完成之前，该目标时刻也会一直变化，该目标时刻对应的该第一电机的第一扭矩也会实时发生变化，因此，按照本步骤所述的方法，可以确定该车辆在任一目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩。

在本步骤中，可以按照公式(2)计算得到在任一目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩：

Tr＝Trm*i2 (2)

其中，Trm表示在目标时刻获取到的该第一电机的该第一扭矩，i2表示该车辆第一电机的当前挡位速比，即一挡速比，Tr表示该车辆在目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩。

在步骤205中，根据该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩、该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩以及该第二电机的当前挡位速比确定该待补偿扭矩。

其中，该待补偿扭矩可以包括在车辆开始进入换挡时刻到换挡完成之前任一时刻，该第一电机需要补偿的扭矩。

在本步骤中，可以按照公式(3)计算得到该待补偿扭矩：

Tcpn＝(Tr1-Tr)/i1 (3)

其中，Tcpn表示该待补偿扭矩，i1表示该第二电机的当前挡位速比，Tr1表示在刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩，Tr表示该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩。

至此，即确定出该车辆在换挡过程需要补偿的该待补偿扭矩。

在步骤206中，控制该第二电机输出第二扭矩，直至该车辆摘挡完成，该第二扭矩包括该待补偿扭矩，以便通过该第二电机对该第一电机进行扭矩补偿。

这样，采用该第二电机对该第一电机摘挡完成之前的扭矩进行扭矩补偿，保证在换挡过程中整车轮端扭矩不变，使得驾驶员在换挡过程中主观感受不到有动力丢失的现象，改善车辆换挡过程中的平顺性。

另外，在本公开中，该第二扭矩还包括需求变化扭矩，该需求变化扭矩为在该目标时刻获取到的需求扭矩的变化量，从车辆开始进入换挡时刻到摘挡完成之前的任一时刻(即目标时刻)，该第二电机输出的第二扭矩通常为在刚进入换挡时刻根据整车控制策略确定的该第二电机的分配扭矩(例如，可以表示为Tfm1)、当前时刻根据油门深度传感器测量值的变化量计算出的驾驶员需求扭矩的变化值(例如，可以表示为Tacc)以及该第二电机需提供的该待补偿扭矩(即为通过公式(3)计算出的Tcpn)三部分之和，其中，该需求变化扭矩即为根据油门深度传感器测量值的变化量计算出的驾驶员需求扭矩的变化值。

在本公开一种可能的实现方式中，为防止在刚进入换挡时刻到摘挡过程中驾驶员松踩油门导致整车的顿挫感，可以按照车辆正常驱动时的扭矩变化速率对该第二电机加载该需求变化扭矩，其中，该扭矩变化速率可以包括扭矩加载速率或者扭矩卸载速率，并且可以根据该第二扭矩确定当前时刻该第二扭矩的扭矩变化速率，其中，该第二扭矩可以根据该第二电机电控端反馈的实际扭矩直接获取得到，不同的该第二扭矩所对应的该扭矩变化速率也不相同。

在步骤207中，在该车辆摘挡完成后，控制该车辆换挡至目标挡位。

其中，该目标挡位表示该车辆当前待切换的挡位，并且该目标挡位可以根据该车辆当前的行驶状态参数确定。

在本公开中，当摘挡完成后，退出换挡补偿功能，此时第一电机和第二电机的扭矩分配由整车控制策略进行仲裁，由于此时第一电机为空挡，此种情况下，该第一电机不分配扭矩，驾驶员需求扭矩全部分配给第二电机，(例如，如图3所示，该第一电机即为车辆的后电机，该第二电机即为车辆的前电机)。

在车辆挂至该目标挡位后，可以按照现有的电机扭矩分配策略，根据整车控制策略分配第一电机和第二电机的扭矩，保证驾驶员需求总扭矩不变，从而驱动车辆正常行驶。

采用上述方法，可以针对纯电动车辆中的换挡补偿提供控制策略，并且由于电机换挡过程中，也会出现动力中断的情况，本公开在该第一电机进行换挡的过程中，可以采用车辆的第二电机输出待补偿扭矩对该第一电机进行扭矩补偿，从而改善了车辆换挡过程中的平顺性。

需要说明的是，若确定车辆需要换挡，通常需要将待换挡电机端的电机扭矩卸载至零扭矩，实际扭矩卸载过程中，由于电控响应较快，如果扭矩卸载速率太大，会导致整车出现动力丢失的情况，反之，如果扭矩卸载速率太小，又会使得整车换挡的时间较长，因此，在这一过程中，为进一步提高车辆换挡过程中的平顺性，同时能够避免车辆的换挡时间过长，可以综合考虑车辆整车的加速度波动及换挡时间来确定扭矩卸载的速率，图4是根据一示例性实施例示出的一种扭矩卸载方法的流程图，如图4所示，该方法包括以下步骤：

在步骤401中，获取该车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标。

其中，该当前加速度是由加速度传感器采集到的车辆当前的加速度值，该加速度指标可以是加速度变化量的标定值(该加速度变化量的标定值通常是由仿真实验预先得到)，例如，该加速度指标可以为10m/s³，该扭矩卸载时间指标也可以预先通过仿真实验得到，例如，经过前期仿真，确定车辆的整个换挡过程时间在600ms以内较为合适，其中摘挡用时200ms，电机扭矩卸载用时400ms，此时，该扭矩卸载时间指标即为400ms，此处仅是举例说明，本公开对此不作限定。

在步骤402中，根据该当前加速度、该加速度指标以及该扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率。

在一种可能的实现方式中，在获取到该车辆的当前加速度后，可以计算得到单位时间内车辆当前的加速度的变化量(例如，可以采用求导的方式计算得到该加速度的变化量)，这样，在根据该当前加速度、该加速度指标及该扭矩卸载时间指标确定该扭矩卸载速率的过程中，可以判断该当前加速度计算得到的车辆当前的加速度的变化量是否小于或者等于该加速度指标，若大于该加速度指标，可以将车辆当前的扭矩卸载速率调低，但若扭矩卸载速率太低，又会增加换挡过程中的扭矩卸载时间，因此，在将车辆当前的扭矩卸载速率调低后，判断按照调低后的扭矩卸载速率卸载该第一电机的第一扭矩时，是否能在该扭矩卸载时间指标内将电机扭矩卸载至零扭矩，若确定能在该扭矩卸载时间指标内将电机扭矩卸载至零扭矩，可以确定调低后的扭矩卸载速率为既能提高车辆换挡过程中的平顺性，同时又能够避免车辆的换挡时间过长的较合适的扭矩卸载速率。

步骤403中，根据该换挡请求，控制该第一电机的第一扭矩按照该扭矩卸载速率进行扭矩卸载。

为进一步优化该扭矩卸载速率，在本公开另一种可能的实现方式中，可以根据当前该第一电机的第一扭矩的大小动态调整该扭矩卸载速率，具体地，根据当前时刻该第一扭矩的大小调整该扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率，这样，在控制该第一电机的第一扭矩按照该扭矩卸载速率进行扭矩卸载时，可以按照该调整后的扭矩卸载速率控制该第一扭矩进行扭矩卸载。

在根据当前时刻该第一扭矩的大小调整该扭矩卸载速率时，该第一扭矩越小，调整该扭矩卸载速率越小，该第一扭矩越大，调整该扭矩卸载速率越大，从而保证车辆可以在预设扭矩卸载时间内完成扭矩卸载的前提下，同时保证车辆的换挡平顺性。

在一种可能的实现方式中，可以预先设置不同的扭矩区间，不同的扭矩区间所对应的扭矩卸载速率的调整策略也不相同，这样，在获取到当前时刻该第一扭矩后，可以在多个预设扭矩区间中确定当前时刻该第一扭矩所在的目标扭矩区间，然后根据该目标扭矩区间对应的扭矩卸载速率的调整策略调整该扭矩卸载速率，例如，假设在执行步骤402后，确定出的扭矩卸载速率为a，并且预设设置了四个扭矩区间，分别为0到10N.m(牛.米)，10N.m到50N.m，50N.m到100N.m以及100N.m到150N.m，其中，0到10N.m对应的扭矩卸载速率的调整策略为0.3*a；10N.m到50N.m对应的扭矩卸载速率的调整策略为0.8*a；50N.m到100N.m对应的扭矩卸载速率的调整策略为1*a，100N.m到150N.m对应的扭矩卸载速率的调整策略为1.2*a，这样，若获取到的当前时刻的该第一电机的第一扭矩所在的目标扭矩区间为10N.m到50N.m，可以将当前的扭矩卸载速率a调整为0.8*a，若获取到的当前时刻的该第一电机的第一扭矩所在的目标扭矩区间为100N.m到150N.m，可以将当前的扭矩卸载速率a调整为1.2*a，从而根据该第一扭矩的大小动态调整该扭矩卸载速率，上述示例仅是举例说明，本公开对此不作限定。

采用上述方法，可以综合考虑车辆整车的加速度波动及换挡时间来确定扭矩卸载速率，并且可以根据第一电机端扭矩的大小变化动态调整该扭矩卸载速率的大小，从而保证车辆可以在预设扭矩卸载时间内完成扭矩卸载的前提下，同时保证车辆的换挡平顺性。

图5是根据一示例性实施例示出的一种换挡控制的装置的框图，应用于车辆，如图5所示，该装置包括：

第一获取模块501，用于获取车辆当前的换挡请求；

第二获取模块502，用于根据该换挡请求，获取该车辆第一电机的当前挡位速比、该车辆第二电机的当前挡位速比以及该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩，该目标时刻为从该刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；

第一确定模块503，用于根据该第一电机的当前挡位速比、该第二电机的当前挡位速比、该车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的该第一电机的第一扭矩确定该第一电机的待补偿扭矩；

第一控制模块504，用于控制该第二电机输出第二扭矩，直至该车辆摘挡完成，该第二扭矩包括该待补偿扭矩，以便通过该第二电机对该第一电机进行扭矩补偿；

第二控制模块505，用于在该车辆摘挡完成后，控制该车辆换挡至目标挡位。

可选地，该第一确定模块503，用于根据该第一电机的当前挡位速比以及该刚进入换挡时刻对应的该第一扭矩确定该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中该第一电机用于驱动该第一车轮；根据该第一电机的当前挡位速比以及该目标时刻对应的该第一扭矩确定该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩；根据该刚进入换挡时刻该车辆第一车轮的车轮端扭矩、该目标时刻该第一车轮的车轮端扭矩以及该第二电机的当前挡位速比确定该待补偿扭矩。

可选地，图6是根据图5所示实施例示出的一种换挡控制的装置的框图，如图6所示，该装置还包括：

第三获取模块506，用于获取该车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标；

第二确定模块507，用于根据该当前加速度、该加速度指标以及该扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率；

第三控制模块508，用于根据该换挡请求，控制该第一电机的第一扭矩按照该扭矩卸载速率进行扭矩卸载。

可选地，图7是根据图6所示实施例示出的一种换挡控制的装置的框图，如图7所示，该装置还包括：

速率调整模块509，用于根据当前时刻该第一扭矩的大小调整该扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率；

该第三控制模块508，用于按照该调整后的扭矩卸载速率控制该第一扭矩进行扭矩卸载。

可选地，图8是根据图7所示实施例示出的一种换挡控制的装置的框图，该第二扭矩还包括需求变化扭矩，该需求变化扭矩为在该目标时刻获取到的需求扭矩的变化量；如图8所示，该装置还包括：

第三确定模块510，用于根据该第二扭矩确定当前时刻该第二扭矩的扭矩变化速率；

扭矩加载模块511，用于按照该扭矩变化速率对该第二电机加载该需求变化扭矩。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

采用上述装置，可以针对纯电动车辆中的换挡补偿提供控制策略，并且由于电机换挡过程中，也会出现动力中断的情况，本公开在该第一电机进行换挡的过程中，可以采用车辆的第二电机输出待补偿扭矩对该第一电机进行扭矩补偿，从而改善了车辆换挡过程中的平顺性。

本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述所述的换挡控制的方法的步骤。

如图9所示，本公开还提供一种车辆，包括上述所述的换挡控制的装置。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (8)

1.一种换挡控制方法，其特征在于，应用于车辆，所述方法包括：

获取车辆当前的换挡请求；

根据所述换挡请求，获取所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比以及所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；

根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩；

控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩和需求变化扭矩，所述需求变化扭矩为在所述目标时刻获取到的需求扭矩的变化量，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿；

在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位；

所述方法还包括：

获取所述车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标；

根据所述当前加速度、所述加速度指标以及所述扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率；

根据所述换挡请求，控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载；

在所述控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载之前，所述方法还包括：

根据当前时刻所述第一扭矩的大小，在多个预设的扭矩区间中确定所述第一扭矩所在的目标扭矩区间；

根据所述目标扭矩区间对应的扭矩卸载速率的调整策略调整所述扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率；

所述控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载包括：

按照所述调整后的扭矩卸载速率控制所述第一扭矩进行扭矩卸载。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩包括：

根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述刚进入换挡时刻对应的所述第一扭矩确定所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中所述第一电机用于驱动所述第一车轮；

根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述目标时刻对应的所述第一扭矩确定所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩；

根据所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩、所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩以及所述第二电机的当前挡位速比确定所述待补偿扭矩。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第二扭矩确定当前时刻所述第二扭矩的扭矩变化速率；

按照所述扭矩变化速率对所述第二电机加载所述需求变化扭矩。

4.一种换挡控制的装置，其特征在于，应用于车辆，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取车辆当前的换挡请求；

第二获取模块，用于根据所述换挡请求，获取所述车辆第一电机的当前挡位速比、所述车辆第二电机的当前挡位速比以及所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩，所述目标时刻为从所述刚进入换挡时刻到摘挡时刻之间的任一时刻；

第一确定模块，用于根据所述第一电机的当前挡位速比、所述第二电机的当前挡位速比、所述车辆在刚进入换挡时刻和目标时刻分别对应的所述第一电机的第一扭矩确定所述第一电机的待补偿扭矩；

第一控制模块，用于控制所述第二电机输出第二扭矩，直至所述车辆摘挡完成，所述第二扭矩包括所述待补偿扭矩和需求变化扭矩，所述需求变化扭矩为在所述目标时刻获取到的需求扭矩的变化量，以便通过所述第二电机对所述第一电机进行扭矩补偿；

第二控制模块，用于在所述车辆摘挡完成后，控制所述车辆换挡至目标挡位；

所述装置还包括：

第三获取模块，用于获取所述车辆的当前加速度、加速度指标及扭矩卸载时间指标；

第二确定模块，用于根据所述当前加速度、所述加速度指标以及所述扭矩卸载时间指标确定扭矩卸载速率；

第三控制模块，用于根据所述换挡请求，控制所述第一电机的第一扭矩按照所述扭矩卸载速率进行扭矩卸载；

所述装置还包括：

速率调整模块，用于根据当前时刻所述第一扭矩的大小，在多个预设的扭矩区间中确定所述第一扭矩所在的目标扭矩区间；根据所述目标扭矩区间对应的扭矩卸载速率的调整策略调整所述扭矩卸载速率，得到调整后的扭矩卸载速率；

所述第三控制模块，用于按照所述调整后的扭矩卸载速率控制所述第一扭矩进行扭矩卸载。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，用于根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述刚进入换挡时刻对应的所述第一扭矩确定所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩，其中所述第一电机用于驱动所述第一车轮；根据所述第一电机的当前挡位速比以及所述目标时刻对应的所述第一扭矩确定所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩；根据所述刚进入换挡时刻所述车辆第一车轮的车轮端扭矩、所述目标时刻所述第一车轮的车轮端扭矩以及所述第二电机的当前挡位速比确定所述待补偿扭矩。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三确定模块，用于根据所述第二扭矩确定当前时刻所述第二扭矩的扭矩变化速率；

扭矩加载模块，用于按照所述扭矩变化速率对所述第二电机加载所述需求变化扭矩。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-3中任一项所述方法的步骤。

8.一种车辆，其特征在于，包括权利要求4-6任一项所述的换挡控制的装置。

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