CN117685361A - 一种amt挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，具体公开了一种AMT挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质，该AMT挡箱系统的换挡控制方法通过获取车辆的行驶速度，当车辆的行驶速度为零时，确定车辆处于起步工况；获取电池的SOC；基于电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；两个变速箱同时开始执行调速，且各个变速箱调速完成后执行挂挡，其中，变速箱执行调速时，电机组件基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速，充分考虑了调速时电机对电池SOC的影响，有利于保持电池的SOC的平衡性，并且通过使两个变速箱同时执行调速以及挂挡，能够有效缩短车辆在起步工况下挂挡所需的时间。

Description

一种AMT挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种AMT挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质。

背景技术

AMT（Automated Mechanical Transmission，电控机械式自动变速器）是在原有机械式手动变速器基本结构不变的情况下，加装了电子单元的自动操纵机构，取代了原来由驾驶人人工完成的离合器分离与接合、摘挡与挂挡以及发动机、电机的转速与转矩的调节等操作，实现换挡过程的操纵自动化。

现有AMT挡箱系统通常设置有一个电机和一个变速箱，在车辆换挡的过程中，容易出现动力中断，导致车辆的工况适应性较差。对此，现有技术中，还提出一种由双电机（或多电机）和双变速箱组成的AMT挡箱系统，通过对其进行换挡控制，可以保证换挡过程中动力不会中断，能够显著提升车辆的工况适应性。对于该AMT挡箱系统，车辆在挡位调整时，当处于调速阶段时，电机通过输出调节扭矩对转速进行调节，需要消耗电池的电能，这会影响到电池的SOC（State of Charge，电池荷电状态），难以保证电池的SOC平衡。

因此，亟需一种AMT挡箱系统的换挡控制方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种AMT挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质，以解决现有由双电机（或多电机）和双变速箱组成的AMT挡箱系统，电机工作期间会影响电池SOC，难以保证电池SOC平衡的问题。

第一方面，本发明提供一种AMT挡箱系统的换挡控制方法，AMT挡箱系统包括动力输出轴、电池两个变速箱和两个电机组件，所述电机组件包括至少一个电机，所述电池连接各个所述电机；两个所述电机组件分别与两个所述变速箱的输入轴传动连接，两个所述变速箱的中间轴均与所述动力输出轴传动连接，所述变速箱具有位于车辆行进工况下的换挡操作和非换挡操作，以及位于车辆起步工况中的起步挂挡操作，所述换挡操作包括清扭、摘挡、调速和挂挡，所述起步挂挡操作包括调速和挂挡，该AMT挡箱系统的换挡控制方法包括：

获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；

若车辆的行驶速度为零，则确定车辆处于起步工况；

获取电池的SOC；

基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；

两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩包括：

判断所述电池的SOC与第一设定值以及第二设定值大小，所述第一设定值小于所述第二设定值，所述第二设定值小于100%；

当所述电池的SOC小于所述第一设定值时，所述电机组件的调速扭矩为第一调速扭矩；

当所述电池的SOC位于所述第一设定值和所述第二设定值之间时，所述电机组件的调速扭矩为第二调速扭矩；

当所述电池的SOC大于所述第二设定值时，所述电机组件的调速扭矩为第三调速扭矩，所述第一调速扭矩、所述第二调速扭矩和所述第三调速扭矩依次递增。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，所述电机组件包括两个电机，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速包括：

确定两个所述电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机；

参与调速的电机基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速，不参与调速的电机不输出扭矩；

参与调速的电机累计调速次数，不参与调速的电机不累计调速次数。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，确定两个所述电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机包括：

获取所述变速箱上一次执行调速时，参与调速的电机的调速次数；

判断调速次数是否等于设定值，若是，则上一次参与调速的电机的调速次数清零且在本次调速中不参与调速，上一次未参与调速的电机在本次调速中参与调速；若否，则上一次参与调速的电机继续参与本次调速，上一次不参与调速的电机继续不参与本次调速。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，所述AMT挡箱系统的换挡控制方法还包括位于两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡之后的；

在设定时间内实时检测两个所述变速箱是否完成挂挡；

若仅其中一个所述变速箱完成挂挡，则获取油门踏板的位置，并基于油门踏板的位置判断油门踏板是否被踩下；

若是，则车辆开始起步行进，未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡；若否，则未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡；

若两个所述变速箱均完成挂挡，则车辆开始起步行进；

若两个所述变速箱均未完成挂挡，则报出故障。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，所述AMT挡箱系统的换挡控制方法还包括位于车辆开始起步行进，未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡之后的：

实时检测未完成挂挡的所述变速箱是否完成挂挡；

若是，则获取车辆的需求扭矩；

将车辆的需求扭矩按设定比例分配至两个所述电机组件。

作为AMT挡箱系统的换挡控制方法的优选技术方案，在获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零时；

若车辆的行驶速度不为零，则确定车辆处于行进工况；

实时获取换挡请求；

当获取到换挡请求后，确定两个所述变速箱中需要执行换挡操作的变速箱以及需要保持非换挡操作的变速箱，其中，需要执行换挡操作的变速箱为第一变速箱，与第一变速箱连接的电机组件为第一电机组件，需要保持非换挡操作的变速箱为第二变速箱，与第二变速箱连接的电机组件为第二电机组件；

第一变速箱依次进行清扭、摘挡、调速和挂挡，且当第一变速箱执行清扭时，所述第一电机组件的输出扭矩逐渐减小为零或摩擦扭矩，且在此期间，所述第二电机组件的输出扭矩逐渐增加，第一电机组件的输出扭矩降低的幅度小于第二电机组件的输出扭矩增长的幅度。

第二方面，本发明提供一种AMT挡箱系统的换挡控制装置，AMT挡箱系统包括两个变速箱、两个电机组件、动力输出轴以及电池，所述电机组件包括至少一个电机，所述电池连接各个所述电机；两个所述电机组件分别与两个所述变速箱的输入轴传动连接，两个所述变速箱的中间轴均与所述动力输出轴传动连接，所述变速箱具有位于车辆行进工况下的换挡操作和非换挡操作，以及位于车辆起步工况中的起步挂挡操作，所述换挡操作包括清扭、摘挡、调速和挂挡，所述起步挂挡操作包括调速和挂挡，所述AMT挡箱系统的换挡控制装置包括：

车速获取及判断模块，用于获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；

起步工况确定模块，用于当车辆的行驶速度为零时确定车辆处于起步工况；

SOC获取模块，用于获取电池的SOC；

调速扭矩确定模块，用于基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；

执行模块，用于使两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。

第三方面，本发明提供一种车辆，该车辆还包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器控制车辆实现任一上述方案中所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。

第四方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被控制器执行时车辆实现任一上述方案中所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。

本发明的有益效果如下：

本发明提供一种AMT挡箱系统的换挡控制方法、装置、车辆及存储介质，该AMT挡箱系统的换挡控制方法通过获取车辆的行驶速度，当车辆的行驶速度为零时，确定车辆处于起步工况；获取电池的SOC；基于电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；两个变速箱同时开始执行调速，且各个变速箱调速完成后执行挂挡，其中，变速箱执行调速时，电机组件基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速，充分考虑了调速时电机对电池SOC的影响，有利于保持电池的SOC的平衡性，并且通过使两个变速箱同时执行调速以及挂挡，能够有效缩短车辆在起步工况下挂挡所需的时间。

附图说明

图1为本发明实施例中AMT挡箱系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图一；

图3为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图二；

图4为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图三；

图5为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图四；

图6为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图五；

图7为本发明实施例中AMT挡箱系统的换挡控制装置的结构示意图；

图8为本发明实施例中车辆的结构示意图。

图中：

1、电机组件；2、变速箱；21、输入轴；22、中间轴；23、换挡齿轮；24、换挡滑套；3、动力输出轴；

10、车速获取及判断模块；20、起步工况确定模块；30、SOC获取模块；40、调速扭矩确定模块；50、执行模块；

100、终端设备；110、处理器；120、ROM；130、RAM；140、总线；150、I/O接口；160、输入单元；170、输出单元；180、存储单元；190、通信单元。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

现有技术中由双电机和双变速箱组成的AMT挡箱系统，通过对其进行换挡控制，可以保证换挡过程中动力不会中断，能够显著提升车辆的工况适应性。对于该AMT挡箱系统，车辆在挡位调整时，当处于调速阶段时，电机通过输出调节扭矩对转速进行调节，需要消耗电池的电能，这会影响到电池的SOC（State of Charge，电池荷电状态），难以保证电池的SOC平衡。

对此，本实施例提供一种AMT挡箱系统的换挡控制方法以解决上述问题，本实施例可适用于在车辆起步以及车辆行进中进行挡位自动切换控制的情况，该AMT挡箱系统的换挡控制方法可以由AMT挡箱系统的换挡控制装置来执行，该AMT挡箱系统的换挡控制装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，并集成在车辆中。

具体地，如图1所示，AMT挡箱系统包括动力输出轴3、电池、两个变速箱2和两个电机组件1，电机组件1包括至少一个电机，电池连接各个电机；两个电机组件1分别与两个变速箱2的输入轴21传动连接，两个变速箱2的中间轴22均与动力输出轴3传动连接，变速箱2具有位于车辆行进工况下的换挡操作和非换挡操作，以及位于车辆起步工况中的起步挂挡操作，换挡操作包括清扭、摘挡、调速和挂挡，起步挂挡操作包括调速和挂挡。

具体地，电机组件1包括两个电机，在其他的实施例中，电机组件1还可选择性地包括一个电机或其他数量的电机。优选地，电机组件1中的各个电机的型号相同。

本实施例中，两个变速箱2的结构可以相同也可以不同。其中，本实施例中示例性地给出了两个变速箱2的结构相同的方案。变速箱2包括输入轴21、中间轴22、换挡齿轮23换挡滑套24。其中，电机组件1的两个电机均和变速箱2的输入轴21通过齿轮副传动连接，输入轴21和中间轴22通过齿轮副传动连接，中间轴22上转动地套设有偶数个换挡齿轮23，偶数个换挡齿轮23均和动力输出轴3上的若干齿轮一一对应地啮合。偶数个换挡齿轮23中，沿变速箱2的中间轴22的轴向，两两依次设为一组，且每组中的两个换挡齿轮23之间设置有换挡滑套24，换挡滑套24用于将其中一个换挡齿轮23与变速箱2的中间轴22连接且将另一个换挡齿轮23与变速箱2的中间轴22传动断开，或者将两个换挡齿轮23与变速箱2的中间轴22同时传动断开。其中，本实施例中示例性地给出了变速箱2包括四个换挡齿轮23的方案。

车辆行进工况是指车辆在行驶的过程中，此时车辆的速度大于零。车辆起步工况是指车辆由静止至开始运动的过程，此时车辆的速度为零。其中，车辆起步工况下，两个变速箱2的初始挡位均在空挡，因此两个变速箱2均可以直接调速后挂挡，而车辆行进工况下，两个变速箱2都处于在挡状态，因此换挡时，需要先清扭、摘挡，然后调速、挂挡。

换挡操作是指变速箱2由一个挡位（当前挡位）切换到另一个挡位（目标挡位）的过程，即与当前挡位对应的换挡滑套24和换挡齿轮23传动断开，且与目标挡位对应的换挡滑套24和换挡齿轮23传动连接。非换挡操作是指变速箱2保持当前挡位不变的状态。起步挂挡操作是指变速箱2由空挡切换到另一个挡位（目标挡位）的过程。换挡操作主要包括需要依次进行的清扭、摘挡、调速和挂挡。起步挂挡操作主要包括需要依次进行的调速和挂挡。其中，清扭是指电机扭矩按照一定变化率下降到摩擦扭矩值或0的过程；摘挡是指变速箱2的换挡滑套24按照指令将变速箱2从当前挡位挂到空挡的过程；调速是指电机组件1的电机从当前转速到达需要换入的目标挡位的目标转速的过程；挂挡是指变速箱2的换挡机构按照指令将变速箱2从空挡挂到需要换入的目标挡位的过程，即换挡滑套24由位于两个挡位齿轮之间的位置移动至与目标挡位对应的挡位齿轮结合的位置的过程。

当需要确定变速箱2处于换挡状态中的具体过程时，可通过如下方法确定：可通过换挡滑套24上的位置传感器检测检测换挡滑套24的位置，以确定变速箱2处于当前挡位、空挡或者目标挡位。当换挡滑套24处于当前挡位时的位置，表明变速箱2在执行清扭；当换挡滑套24处于当前挡位时的位置和空挡时的位置之间时，表明变速箱2在执行摘挡；当换挡滑套24处于空挡时的位置，表明变速箱2在执行调速；当换挡滑套24脱离空挡时的位置且靠近目标挡位时的位置时，表明变速箱2在执行挂挡。需要注意的是，当确定变速箱2在执行摘挡时，表明清扭已经完成；确定变速箱2在执行调速时，表明清扭已经完成；当确定变速箱2在执行挂挡时，表明调速已经完成；当换挡滑套24位于目标挡位时的位置时，表明变速箱2已经完成挂挡。

图2为本发明实施例一提供的一种AMT挡箱系统的换挡控制方法的流程图，如图2所示，该AMT挡箱系统的换挡控制方法包括如下步骤：

S110：获取车辆的行驶速度。

其中，可通过设置于车辆上的车速传感器检测车辆的行驶速度。

S120：判断车辆的行驶速度是否为零。

若车辆的行驶速度为零，则执行S130。

S130：确定车辆处于起步工况。

S140：获取电池的SOC。

电池的SOC可通过与电池控制器交互获取，其为现有技术，在此不再赘述。

S150：基于电池的SOC确定电机组件1的调速扭矩。

S160：两个变速箱2同时开始执行调速，且各个变速箱2调速完成后执行挂挡，其中，变速箱2执行调速时，电机组件1基于调速扭矩对对应的变速箱2进行调速。

变速箱2开始执行调速是指与该变速箱2对应的电机组件1的电机从当前转速到达需要换入的目标挡位的目标转速的过程，在此过程中，变速箱2的中间轴22的转速逐渐变化，并最终与目标挡位相匹配。

另外，通过使两个变速箱2同时执行调速以及挂挡，能够有效缩短车辆在起步工况下挂挡所需的时间。

本实施例提供的AMT挡箱系统的换挡控制方法，通过获取车辆的行驶速度，当车辆的行驶速度为零时，确定车辆处于起步工况；获取电池的SOC；基于电池的SOC确定电机组件1的调速扭矩；两个变速箱2同时开始执行调速，且各个变速箱2调速完成后执行挂挡，其中，变速箱2执行调速时，电机组件1基于调速扭矩对对应的变速箱2进行调速。充分考虑了调速时电机对电池SOC的影响，有利于保持电池的SOC的平衡性，并且通过使两个变速箱2同时执行调速以及挂挡，能够有效缩短车辆在起步工况下挂挡所需的时间。

实施例二

本实施例提供一种AMT挡箱系统的换挡控制方法，该AMT挡箱系统的换挡控制方法是在上述实施例的基础上进行具体化。

如图3所示，该AMT挡箱系统的换挡控制方法包括如下步骤：

S210：获取车辆的行驶速度。

S220：判断车辆的行驶速度是否为零。

若车辆的行驶速度为零，则执行S230。

S230：确定车辆处于起步工况。

S240：获取电池的SOC。

S250：基于电池的SOC确定电机组件的调速扭矩。

其中，如图3所示，步骤S250包括以下步骤：

S2501：判断电池的SOC与第一设定值以及第二设定值大小。

当电池的SOC小于第一设定值时，执行S2502；当电池的SOC位于第一设定值和第二设定值之间时，执行S2503；当电池的SOC大于第二设定值时，执行S2504。

其中，第一设定值小于第二设定值，第二设定值小于100%。其一设定值和第二设定值的大小可以根据电池的型号进行设置。本实施例中示例性地给出了第一设定值为30%，第二设定值为70%的方案。

S2502：电机组件的调速扭矩为第一调速扭矩。

S2503：电机组件的调速扭矩为第二调速扭矩。

S2503：电机组件的调速扭矩为第三调速扭矩。

其中，第一调速扭矩、第二调速扭矩和第三调速扭矩依次递增。

S260：两个变速箱同时开始执行调速，且各个变速箱调速完成后执行挂挡，其中，变速箱执行调速时，电机组件基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速。

需要注意的是，本实施例中，无论是车辆起步工况下起步挂挡操作中的调速过程，还是车辆行进工况下的换挡操作中的调速过程，电机组件均基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速。

可选地，请参照图4，变速箱执行调速时，电机组件基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速包括以下步骤：

S2601：确定两个电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机。

本实施例中，在进行调速时，无论是车辆起步工况下起步挂挡操作中的调速过程，还是车辆行进工况下的换挡操作中的调速过程，均每个电机组件中均通过一个电机对对应的变速箱进行调速。当然，在其他的实施例中也可以通过电机组件中的两个电机同时对变速箱进行调速。

其中，步骤S2601包括以下步骤：

S26011：获取变速箱上一次执行调速时，参与调速的电机的调速次数。

其中，参与调速的电机的调速次数可基于上一次执行AMT挡箱系统的换挡控制方法中的步骤S2603获取。

其中，上一次调速可能是车辆起步工况下起步挂挡操作中的调速，也可能是车辆行进工况下的换挡操作中的调速。

S26012：判断调速次数是否等于设定值。

其中，设定值可根据需要进行设置，本实施例中，设定值示例性地设置为500次。

若是，则执行S26013；若否，则执行S26014。

S26013：上一次参与调速的电机的调速次数清零且在本次调速中不参与调速，上一次未参与调速的电机在本次调速中参与调速。

S26014：上一次参与调速的电机继续参与本次调速，上一次不参与调速的电机继续不参与本次调速。

S2602：参与调速的电机基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速，不参与调速的电机不输出扭矩。

S2603：参与调速的电机累计调速次数，不参与调速的电机不累计调速次数。

通过步骤S2601至步骤S2603，能够使得电机组件中的一个电机对对应的变速箱累计调速设定值次数后，更换为另一个电机对该变速箱进行调速，且累计调速设定值次数后，再次轮换，并以此类推。如此可使得电机组件中的两个电机交替工作，有利于均衡两个电机的使用频率，延续使用寿命。

可选地，请参照图5，AMT挡箱系统的换挡控制方法还包括步骤S260之后以下步骤。

S270：在设定时间内实时检测两个变速箱是否完成挂挡。

若仅其中一个变速箱完成挂挡，则执行S280；若两个变速箱均完成挂挡，则执行S340；若两个变速箱均未完成挂挡，则执行S350。

需要注意的是，设定时间可根据需要进行设置，在车辆起步工况中，正常情况下，两个变速箱完成挂挡所需的时间不会超过设定时间，当超过后，说明变速箱存在异常。另外，在车辆起步工况中两个变速箱挂挡所需的时间可以相同也可以不同，其中，本实施例中示例性地给出了在车辆起步工况中两个变速箱挂挡所需的时间不同的方案。

检测变速箱是否完成挂挡可根据换挡滑套上的位置传感器检测换挡滑套的位置进行确定。通常来说，在车辆起步工况中两个变速箱挂入的挡位为一挡或者倒挡，从而，可通过比较检测的换挡滑套的位置是否与变速箱位于一挡或倒挡时换挡滑套的位置相匹配来判断是否挂挡成功。

S280：获取油门踏板的位置，并基于油门踏板的位置判断油门踏板是否被踩下。

油门踏板的位置可通过设置于油门踏板的位置传感器检测。

若油门踏板被踩下，则执行S290；若油门踏板未被踩下，则执行S330。

S290：车辆开始起步行进，未完成挂挡的变速箱继续进行挂挡。

S300：实时检测未完成挂挡的变速箱是否完成挂挡。

若是，则执行S310；若否，则执行S330。

S310：获取车辆的需求扭矩。

车辆的需求扭矩可基于油门开度与预先设置于整车控制器中的油门开度与车辆的需求扭矩之间映射关系，或者基于踏板位置与预先设置于整车控制器中的踏板位置与车辆的需求扭矩之间映射关系获得。

S320：将车辆的需求扭矩按设定比例分配至两个电机组件。

将车辆的需求扭矩按设定比例分配至两个电机组件时，可将电机组件当前输出的扭矩与分配的扭矩比较，如果电机当前输出的扭矩小于分配的扭矩，则电机输出的扭矩按照一定的变化率逐渐调整至分配的扭矩，并直至电机输出的扭矩等于分配的扭矩。

S330：未完成挂挡的变速箱继续进行挂挡。

其中，在步骤S330之后，可在设定时间内检测挂挡是否完成，若是，则车辆开始起步行进，若否，则报出故障。

S340：车辆开始起步行进。

S350：报出故障。

其中，报出的故障信息可通过仪表盘显示。

可选地，请参照图6，在步骤S220中，若车辆的行驶速度不为零，则执行S360。

S360：确定车辆处于行进工况。

S370：实时获取换挡请求。

其中，换挡请求可通过与行车控制器交互获取，且为现有技术，在此不再赘述。

S380：当获取到换挡请求后，确定两个变速箱中需要执行换挡操作的变速箱以及需要保持非换挡操作的变速箱。

其中，需要执行换挡操作的变速箱为第一变速箱，与第一变速箱连接的电机组件为第一电机组件，需要保持非换挡操作的变速箱为第二变速箱，与第二变速箱连接的电机组件为第二电机组件。

S390：第一变速箱依次进行清扭、摘挡、调速和挂挡，且当第一变速箱执行清扭时，第一电机组件的输出扭矩逐渐减小为零或摩擦扭矩，且在此期间，第二电机组件的输出扭矩逐渐增加，第一电机组件的输出扭矩降低的幅度小于第二电机组件的输出扭矩增长的幅度。

通过步骤S390，能够使得第二电机输出扭矩的增长速率较第一电机输出扭矩的减少速率要快，如此可使得车辆整体的动力得以提升，可提高大载重、大坡度的一次换挡成功率。需要注意的是，车辆整体的动力提升的幅度不可过大，需保持在一定范围内，该范围可根据需要设置，以影响驾驶体验。

本实施例二提供的AMT挡箱系统的换挡控制方法，当车辆处于起步工况中两个变速箱在执行挂挡时，判断驾驶员是否踩下油门踏板，当驾驶员踩下油门踏板时，且当有一个变速箱完成挂挡，即便另一个变速箱未完成挂挡时，使车辆即时开始行进，未完成挂挡的变速箱在车里行进中进行挂挡，可减少等待车辆启动所需的时间。当车辆处于行进工况时，获取换挡请求后，需要换挡的变速箱对应的电机组件减少扭矩的幅度小于在挡的变速箱对应的电机组件增加扭矩的幅度，可使得车辆整体的动力得以提升，可提高大载重、大坡度的一次换挡成功率。

实施例三

本实施例提供一种AMT挡箱系统的换挡控制装置，该AMT挡箱系统的换挡控制装置可以执行上述实施例所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。

请参照图7，该AMT挡箱系统的换挡控制装置包括车速获取及判断模块10、起步工况确定模块20、SOC获取模块30、调速扭矩确定模块40和执行模块50。其中，车速获取及判断模块10用于获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；起步工况确定模块20用于当车辆的行驶速度为零时确定车辆处于起步工况；SOC获取模块30用于获取电池的SOC；调速扭矩确定模块40用于基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；执行模块50用于使两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。

可选地，调速扭矩确定模块40包括：

判断单元，用于判断电池的SOC与第一设定值以及第二设定值大小；

第一确定单元，用于当电池的SOC小于第一设定值时使电机组件的调速扭矩为第一调速扭矩；

第二确定单元，用于当电池的SOC位于第一设定值和第二设定值之间时使电机组件的调速扭矩为第二调速扭矩；

第三确定单元，用于当电池的SOC大于第二设定值时使电机组件的调速扭矩为第三调速扭矩，第一调速扭矩、第二调速扭矩和第三调速扭矩依次递增。

可选地，AMT挡箱系统的换挡控制装置还包括：

调速电机确定模块，用于确定两个电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机；

调速执行模块，用于使参与调速的电机基于调速扭矩对对应的变速箱进行调速，不参与调速的电机不输出扭矩；

次数累计模块，用于使参与调速的电机累计调速次数，不参与调速的电机不累计调速次数。

可选地，AMT挡箱系统的换挡控制装置还包括：

完成挂挡判断模块，用于在设定时间内实时检测两个变速箱是否完成挂挡；

油门踏板位置获取及判断模块，用于仅其中一个变速箱完成挂挡时获取油门踏板的位置，并基于油门踏板的位置判断油门踏板是否被踩下；

第一起步执行模块，用于当油门踏板被踩下时使车辆开始起步行进，未完成挂挡的变速箱继续进行挂挡；

继续挂挡执行模块，用于油门踏板未被踩下时使未完成挂挡的变速箱继续进行挂挡；

第二起步执行模块，用于当两个变速箱均完成挂挡时使车辆开始起步行进；

故障警示模块，用于当两个变速箱均未完成挂挡，则报出故障。

本实施例提供的AMT挡箱系统的换挡控制装置，通过车速获取及判断模块10获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；当车辆的行驶速度为零时通过起步工况确定模块20确定车辆处于起步工况；通过SOC获取模块30获取电池的SOC；通过调速扭矩确定模块40基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；通过执行模块50使两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。充分考虑了调速时电机对电池SOC的影响，有利于保持电池的SOC的平衡性。

本发明实施例三提供的AMT挡箱系统的换挡控制装置可以用于执行上述实施例提供的AMT挡箱系统的换挡控制方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例四

本发明实施例四提供的一种车辆，请参照图8，车辆（或者称为终端设备）旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。终端设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备（如头盔、眼镜、手表等）和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图8所示，终端设备100包括一个或多个处理器110，以及存储装置，存储装置与处理器110是通信连接的，存储装置如ROM120、随机访问RAM130等，其中，存储装置存储有可被一个或多个处理器执行的计算机程序，处理器110可以根据存储在ROM120中的计算机程序或者从存储单元180加载到随机访问RAM130中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 130中，还可存储终端设备100操作所需的各种程序和数据。处理器110、ROM120以及RAM 130通过总线140彼此相连。I/O接口150也连接至总线140。

终端设备100中的多个部件连接至I/O接口150，包括：输入单元160，例如键盘、鼠标等；输出单元170，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元180，例如磁盘、光盘等；以及通信单元190，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元190允许终端设备100通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器110可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器110的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器110执行上文所描述的各个方法和处理，例如AMT挡箱系统的换挡控制方法。

在一些实施例中，AMT挡箱系统的换挡控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元180。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 120和/或通信单元190而被载入和/或安装到终端设备100上。当计算机程序加载到RAM 130并由处理器110执行时，可以执行上文描述的AMT挡箱系统的换挡控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器110可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行AMT挡箱系统的换挡控制方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在终端设备上实施此处描述的系统和技术，该终端设备具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给终端设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器（Read-Only Memory,ROM）、随机存取存储器（RandomAccess Memory,RAM）、闪存（FLASH）、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是机器人，个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种AMT挡箱系统的换挡控制方法，AMT挡箱系统包括动力输出轴、电池两个变速箱和两个电机组件，所述电机组件包括至少一个电机，所述电池连接各个所述电机；两个所述电机组件分别与两个所述变速箱的输入轴传动连接，两个所述变速箱的中间轴均与所述动力输出轴传动连接，所述变速箱具有位于车辆行进工况下的换挡操作和非换挡操作，以及位于车辆起步工况中的起步挂挡操作，所述换挡操作包括清扭、摘挡、调速和挂挡，所述起步挂挡操作包括调速和挂挡，其特征在于，所述AMT挡箱系统的换挡控制方法包括：

获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；

若车辆的行驶速度为零，则确定车辆处于起步工况；

获取电池的SOC；

基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；

两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。

2.根据权利要求1所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩包括：

判断所述电池的SOC与第一设定值以及第二设定值大小，所述第一设定值小于所述第二设定值，所述第二设定值小于100%；

当所述电池的SOC小于所述第一设定值时，所述电机组件的调速扭矩为第一调速扭矩；

当所述电池的SOC位于所述第一设定值和所述第二设定值之间时，所述电机组件的调速扭矩为第二调速扭矩；

当所述电池的SOC大于所述第二设定值时，所述电机组件的调速扭矩为第三调速扭矩，所述第一调速扭矩、所述第二调速扭矩和所述第三调速扭矩依次递增。

3.根据权利要求1所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，所述电机组件包括两个电机，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速包括：

确定两个所述电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机；

参与调速的电机基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速，不参与调速的电机不输出扭矩；

参与调速的电机累计调速次数，不参与调速的电机不累计调速次数。

4.根据权利要求3所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，确定两个所述电机中参与调速的电机以及不参与调速的电机包括：

获取所述变速箱上一次执行调速时，参与调速的电机的调速次数；

判断调速次数是否等于设定值，若是，则上一次参与调速的电机的调速次数清零且在本次调速中不参与调速，上一次未参与调速的电机在本次调速中参与调速；若否，则上一次参与调速的电机继续参与本次调速，上一次不参与调速的电机继续不参与本次调速。

5.根据权利要求1所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，所述AMT挡箱系统的换挡控制方法还包括位于两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡之后的；

在设定时间内实时检测两个所述变速箱是否完成挂挡；

若仅其中一个所述变速箱完成挂挡，则获取油门踏板的位置，并基于油门踏板的位置判断油门踏板是否被踩下；

若是，则车辆开始起步行进，未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡；若否，则未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡；

若两个所述变速箱均完成挂挡，则车辆开始起步行进；

若两个所述变速箱均未完成挂挡，则报出故障。

6.根据权利要求5所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，所述AMT挡箱系统的换挡控制方法还包括位于车辆开始起步行进，未完成挂挡的所述变速箱继续进行挂挡之后的：

实时检测未完成挂挡的所述变速箱是否完成挂挡；

若是，则获取车辆的需求扭矩；

将车辆的需求扭矩按设定比例分配至两个所述电机组件。

7.根据权利要求1-6任一项所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法，其特征在于，在获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零时；

若车辆的行驶速度不为零，则确定车辆处于行进工况；

实时获取换挡请求；

当获取到换挡请求后，确定两个所述变速箱中需要执行换挡操作的变速箱以及需要保持非换挡操作的变速箱，其中，需要执行换挡操作的变速箱为第一变速箱，与第一变速箱连接的电机组件为第一电机组件，需要保持非换挡操作的变速箱为第二变速箱，与第二变速箱连接的电机组件为第二电机组件；

第一变速箱依次进行清扭、摘挡、调速和挂挡，且当第一变速箱执行清扭时，所述第一电机组件的输出扭矩逐渐减小为零或摩擦扭矩，且在此期间，所述第二电机组件的输出扭矩逐渐增加，第一电机组件的输出扭矩降低的幅度小于第二电机组件的输出扭矩增长的幅度。

8.一种AMT挡箱系统的换挡控制装置，AMT挡箱系统包括两个变速箱、两个电机组件、动力输出轴以及电池，所述电机组件包括至少一个电机，所述电池连接各个所述电机；两个所述电机组件分别与两个所述变速箱的输入轴传动连接，两个所述变速箱的中间轴均与所述动力输出轴传动连接，所述变速箱具有位于车辆行进工况下的换挡操作和非换挡操作，以及位于车辆起步工况中的起步挂挡操作，所述换挡操作包括清扭、摘挡、调速和挂挡，所述起步挂挡操作包括调速和挂挡，其特征在于，所述AMT挡箱系统的换挡控制装置包括：

车速获取及判断模块，用于获取车辆的行驶速度并判断车辆的行驶速度是否为零；

起步工况确定模块，用于当车辆的行驶速度为零时确定车辆处于起步工况；

SOC获取模块，用于获取电池的SOC；

调速扭矩确定模块，用于基于所述电池的SOC确定电机组件的调速扭矩；

执行模块，用于使两个所述变速箱同时开始执行调速，且各个所述变速箱调速完成后执行挂挡，其中，所述变速箱执行调速时，所述电机组件基于所述调速扭矩对对应的所述变速箱进行调速。

9.一种车辆，包括AMT挡箱系统，其特征在于，还包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器控制车辆实现如权利要求1-7中任一项所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被控制器执行时车辆实现如权利要求1-7中任一项所述的AMT挡箱系统的换挡控制方法。