CN117927657A - 车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆 - Google Patents

车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆,该方法包括:在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若抖动特征值大于抖动阈值,HCU则以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小;若电机扭矩减小至电机扭矩阈值,TCU则向HCU发送进档完成消息;响应于接收到进档完成消息,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。这样,能够延长HCU以转速控制模式控制电机的时长,提高车辆换挡成功率;并且能够在因电机长时间处于转速控制模式而导致车辆抖动时,及时退出转速控制模式,减少抖动发生。

Description

车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆
技术领域
本公开涉及车辆领域,具体地,涉及一种车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆。
背景技术
车辆换挡是车辆最常使用的功能之一,目前AMT变速箱的换挡过程包括降扭、脱档、调速、进档、还扭5个环节。
在车辆退档的过程中,在电机完成“调速”环节,车辆进入“进档”环节时,发动机负载较大,如果HCU(Hybrid Control Unit,混动控制器)立即切换电机控制模式,则此时发动机拖拽电机转速会迅速下跌,进而可能导致TCU(Transmission Control Unit,变速箱控制器)进档失败。
发明内容
本公开的目的是提供一种车辆换挡控制方法、装置、存储介质和车辆,以提高车辆换挡的成功率,提高车内人员的舒适性。
为了实现上述目的,本公开第一方面提供一种车辆换挡控制方法,包括:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,所述HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;
若所述抖动特征值大于抖动阈值,所述HCU则以扭矩控制模式控制所述电机,并控制电机扭矩减小;
若所述电机扭矩减小至电机扭矩阈值,所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息;
响应于接收到所述进档完成消息,所述HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
可选地,在所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息之前,所述方法还包括:
在所述HCU以扭矩控制模式控制所述电机时,将变速箱输入轴当前周期和上一周期的转速差值,确定为状态差值;
若所述状态差值大于状态差值阈值,所述HCU则控制所述电机加载负扭矩补偿;
若所述状态差值小于状态差值阈值,所述HCU则控制所述电机加载正扭矩补偿;
其中,所述正扭矩补偿和所述负扭矩补偿是基于所述状态差值确定的。
可选地,所述方法还包括:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,所述HCU控制发动机喷油,确定发动机补偿扭矩,并控制所述发动机增加所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述确定发动机补偿扭矩,包括:
根据车辆状态信息,确定修正因子,其中,所述车辆状态信息包括电机转速、目标转速、发动机温度和电池SOC;
根据所述发动机的摩擦扭矩和所述修正因子,确定所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述方法还包括:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若所述电机的电机转速达到目标转速,且达到所述目标转速的持续时长达到时长阈值,所述TCU则向所述HCU发送所述进档请求。
可选地,所述方法还包括:
所述TCU向所述HCU发送换挡请求,其中,所述换挡请求用于指示目标挡位;
若接收到所述换挡请求且所述HCU以扭矩控制模式控制电机,所述HCU则控制电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值;
若所述电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值,所述TCU则向所述HCU发送目标转速,其中,所述目标转速是基于所述目标挡位和车速确定的;
响应于接收到所述目标转速,所述HCU开始以转速控制模式控制电机,并控制所述电机的电机转速达到所述目标转速。
可选地,所述车辆扭矩包括发动机扭矩和电机扭矩;所述HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值,包括:
所述HCU控制电机扭矩增大;
若所述电机扭矩增大至换挡前车辆扭矩的数值,所述HCU控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小,其中,在控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小的过程中,所述发动机扭矩和所述电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值。
本公开第二方面提供一种车辆换挡控制装置,包括:
混动控制器HCU,用于在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若所述抖动特征值大于抖动阈值,则以扭矩控制模式控制所述电机,并控制电机扭矩减小;
变速箱控制器TCU,用于若所述电机扭矩减小至电机扭矩阈值,则向所述HCU发送进档完成消息;
所述HCU还用于响应于接收到所述进档完成消息,控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
可选地,在所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息之前,所述HCU还用于:
在所述HCU以扭矩控制模式控制所述电机时,将变速箱输入轴当前周期和上一周期的转速差值,确定为状态差值;
若所述状态差值大于状态差值阈值,则控制所述电机加载负扭矩补偿;
若所述状态差值小于状态差值阈值,则控制所述电机加载正扭矩补偿;
其中,所述正扭矩补偿和所述负扭矩补偿是基于所述状态差值确定的。
可选地,所述HCU还用于:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,则控制发动机喷油,确定发动机补偿扭矩,并控制所述发动机增加所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述HCU还用于通过以下方式确定发动机补偿扭矩:
根据车辆状态信息,确定修正因子,其中,所述车辆状态信息包括电机转速、目标转速、发动机温度和电池SOC;
根据所述发动机的摩擦扭矩和所述修正因子,确定所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述TCU还用于:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若所述电机的电机转速达到目标转速,且达到所述目标转速的持续时长达到时长阈值,则向所述HCU发送所述进档请求。
可选地,所述TCU还用于向所述HCU发送换挡请求,其中,所述换挡请求用于指示目标挡位;
所述HCU还用于若接收到所述换挡请求且所述HCU以扭矩控制模式控制电机,则控制电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值;
所述TCU还用于若所述电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值,则向所述HCU发送目标转速,其中,所述目标转速是基于所述目标挡位和车速确定的;
所述HCU还用于响应于接收到所述目标转速,开始以转速控制模式控制电机,并控制所述电机的电机转速达到所述目标转速。
可选地,所述HCU用于通过以下方式控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值:
所述HCU控制电机扭矩增大;
若所述电机扭矩增大至换挡前车辆扭矩的数值,所述HCU控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小,其中,在控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小的过程中,所述发动机扭矩和所述电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值。
本公开第三方面提供一种非暂时性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提供的所述方法的步骤。
本公开第四方面提供一种车辆,所述车辆包括电机、发动机、离合器、变速箱以及本公开第二方面所提供的换挡控制装置。
在上述技术方案中,在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若抖动特征值大于抖动阈值,HCU则以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小;若电机扭矩减小至电机扭矩阈值,TCU则向HCU发送进档完成消息;响应于接收到进档完成消息,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。这样,一方面,在抖动特征值大于抖动阈值时,HCU退出以转速控制模式控制电机转而以扭矩控制模式控制电机,能够延长HCU以转速控制模式控制电机的时长,避免发动机拖拽电机转速迅速下跌,提高车辆换挡的成功率;另一方面,能够在因电机长时间处于转速控制模式而导致车辆抖动时,及时退出转速控制模式,减少抖动的发生,提高车内人员的舒适性。
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是本公开一示例性实施例提供的整车机械结构的示意图。
图2是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制方法的流程图。
图3是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制方法的流程图。
图4是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制方法中TCU和HCU之间的交互图。
图5是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制装置的框图。
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。
需要说明的是,本公开中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下,并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。
如图1所示,混合动力车辆的机械结构为电机13与变速箱14直接连接,发动机11与电机13之间通过离合器12连接,假设变速箱14为AMT变速箱,整车动力传递路径包括:
(1)纯电路径(EV模式):电机13通过变速箱14经过主减速器15传递至轮端;
(2)并联路径(并联模式):闭合离合器12,发动机11通过离合器12与电机13,经过变速箱14、主减速器15,将动力传递至轮端。此并联路径包括发动机11直驱、并联驱动、混联驱动三种方式。
AMT变速箱的换挡过程包括降扭、脱档、调速、进档、还扭5个环节。当车辆处于并联模式时,在“调速”环节中,电机13拖着发动机11动作,按照目标挡位进行调速。此时,由于发动机11负载较大,在电机13调速完成,变速箱进入“进档”环节时,如果HCU立即切换电机13的控制模式,则发动机11拖拽电机13转速会迅速下跌,以致变速箱输入轴与输出轴转速差超出变速箱进档转速阈值,导致此次进档失败。当车辆处于纯电模式时,在“进挡”过程中,电机13转速同样可能迅速下跌,导致进挡失败。
为了解决上述问题,本公开提供了一种换挡控制方法。
图2是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制方法的流程图。该方法可以应用于具备P2结构的混合动力车辆上。如图2所示,该方法可以包括S101至S104。
S101,在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值。
示例地,TCU可基于车辆运行状态,自行生成换挡请求,以使车辆进入换挡状态,变速箱可实现升档可也实现降档。在不换挡时,HCU以扭矩控制模式控制电机的运行,在车辆初始进入换挡状态时,HCU控制扭矩卸载(对应上文的“降扭”环节),在电机扭矩为0时,TCU可发送空挡指令至TCU,以控制变速箱摘挡,使变速箱工作于空挡状态(对应上文的“脱档”环节),在检测到变速箱处于空挡状态时,TCU可向HCU发送目标转速,使HCU开始以转速控制模式控制电机的运行(对应上文的“调速”环节)。在电机转速达到目标速度时,TCU可向HCU发送进档请求,进入“进档”环节,在变速箱降档的前提下,HCU可明确电机确定抖动特征值,以确定结束“进档”环节的适当时机。
其中,转速控制模式为以控制电机的转速为目标的控制模式,扭矩控制模式为以控制电机的扭矩为目标的控制模式。
其中,HCU维持当前运行状态包括以转速控制模式控制电机,以及控制电机转速维持在目标转速。可以通过以下公式确定抖动特征值:
其中,j为抖动特征值,K为预设常量,n为电机转速,t为时长。
S102,若抖动特征值大于抖动阈值,HCU则以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小。
其中,HCU长时间以转速控制模式控制电机,可能会使车辆产生抖动。在接收到进档请求,进入“进档”状态时,HCU可基于抖动特征值是否大于抖动阈值,确定是否退出转速控制模式,转而以扭矩控制模式控制电机。其中,抖动特征值可以理解为一种描述加速度变化快慢的物理量,也称为加加速度、变加速度或者急动度,代表了车辆的突然运动。车辆的大幅抖动是在HCU以转速控制模式控制电机动作一段时间后产生的,一旦抖动特征值过大,则会使车内人员感受到明显的颠簸,同时也会对变速箱的性能结构造成损害,因此,可在抖动特征值大于抖动阈值时,HCU开始以扭矩控制模式控制电机。如此,相比于进入“进档”环节时,HCU直接控制电机13由转速模式切换为扭矩模式,可以以延长HCU以转速控制模式控制电机的时长,避免负载较大的发动机拖拽电机转速迅速下跌,提高车辆换挡的成功率。并且可以在因电机长时间处于转速控制模式而导致车辆抖动时,及时退出转速控制模式,减少抖动的发生,提高车内人员的舒适性。
降档发动机转速升高,升档发动机转速下降。在变速箱升档过程中,若接收到TCU发送的进档请求,HCU可立即由以转速控制模式控制电机转换为以扭矩控制模式控制电机,控制发动机断油,可依靠发动机的大负载使转速自然回落。其中,需要说明的是,在混动车辆并联模式下,电机、发动机轴连接,变速箱输入轴与电机连接,因此,电机、发动机和变速箱输入轴的转速实际是一致的。
S103,若电机扭矩减小至电机扭矩阈值,TCU则向HCU发送进档完成消息。
S104,响应于接收到进档完成消息,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
示例地,电机扭矩阈值可以被预先设置,例如可以被设置为零(零扭矩为标定量,实际接近零扭矩时即可)。TCU可与能够获取电机扭矩信息的传感器连接,以确定电机扭矩是否减小至电机扭矩阈值。在电机扭矩减小至零的过程中,发动机扭矩可基于摩擦扭矩进行扭矩控制,以维持车辆运行的稳定性。若电机减小至电机扭矩阈值,TCU则可确定“进档”环节已完成,可进入“还扭”环节,可向HCU发送进档完成消息,以使HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值,完成整个换挡过程。
在上述技术方案中,在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若抖动特征值大于抖动阈值,HCU则以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小;若电机扭矩减小至电机扭矩阈值,TCU则向HCU发送进档完成消息;响应于接收到进档完成消息,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。这样,一方面,在抖动特征值大于抖动阈值时,HCU退出以转速控制模式控制电机转而以扭矩控制模式控制电机,能够延长HCU以转速控制模式控制电机的时长,避免发动机拖拽电机转速迅速下跌,提高车辆换挡的成功率;另一方面,能够在因电机长时间处于转速控制模式而导致车辆抖动时,及时退出转速控制模式,减少抖动的发生,提高车内人员的舒适性。
在一可选的实施例中,在TCU则向HCU发送进档完成消息之前,本公开提供的换挡控制方法还包括:
在HCU以扭矩控制模式控制电机时,将变速箱输入轴当前周期和上一周期的转速差值,确定为状态差值;
若状态差值大于状态差值阈值,HCU则控制电机加载负扭矩补偿;
若状态差值小于状态差值阈值,HCU则控制电机加载正扭矩补偿;
其中,正扭矩补偿和负扭矩补偿是基于状态差值确定的。
示例地,周期的时长可以被预先设置,本公开中采样数据是离散的且采样频率是恒定的,即周期是固定的。每一周期的转速可由HCU确定,HCU还用于确定状态差值。HCU还可基于状态差值和状态差值阈值的大小关系,确定变速箱输入轴和输出轴在啮合的时候,输入轴是否存在转速过快或过慢的趋势。若状态差值大于状态差值阈值,则可确定输入轴存在转速过快的趋势,可通过电机输出负扭矩补偿实现对输入轴转速过快趋势的抑制;若状态差值小于状态差值阈值,则可确定输入轴存在转速过慢的趋势,可通过电机输出正扭矩补偿实现对输入轴转速过慢趋势的抑制。如此,可以使变速箱输入轴和输出轴的转速维持在相对静止的状态,提高车辆换挡过程中车辆运行的稳定性,也可降低变速箱的损伤程度。
需要说明的是,上述确定控制电机加载负扭矩补偿和控制电机加载正扭矩补偿的方法,除了在变速箱降档进入“还扭”之前应用,还可以在车辆处于升档过程中应用,此处不做赘述。
其中,状态差值和负扭矩补偿之间的对应关系可通过试验结果预设,该对应关系例如可通过函数、映射表等方式进行表示。状态差值和正扭矩补偿之间的对应关系可通过试验结果预设,该对应关系例如可通过函数、映射表等方式进行表示。如此,在确定出状态差值和状态差值阈值之间的大小关系的情况下,可基于相关的对应关系,实现对扭矩补偿的确定。
在一可选的实施例中,本公开提供的换挡控制方法还包括:
在变速箱降档、HCU以转速控制模式控制电机时,HCU控制发动机喷油,确定发动机补偿扭矩,并控制发动机增加发动机补偿扭矩。
示例地,在车辆变速箱降档处于“调速”或者“进挡”过程中,HCU均可HCU控制发动机喷油,以为发动机提供一个小扭矩,减轻电机压力,使转速能更快提升至目标转速,或者使转速维持在目标转速。
其中,可通过以下方式确定发动机补偿扭矩:
根据车辆状态信息,确定修正因子,其中,车辆状态信息包括电机转速、目标转速、发动机温度和电池SOC;
根据发动机的摩擦扭矩和修正因子,确定发动机补偿扭矩。
示例地,可将获取到的车辆状态信息输入至预先训练完成的PI控制器中,PI控制器输出的值即为修正因子。发动机的摩擦扭矩同样可基于车辆状态信息确定,具体地,可通过相关技术中发动机摩擦扭矩的确定方法实现摩擦扭矩的数值的确定,此处不做限制。例如,可将摩擦扭矩和修正因子的乘积确定为发动机补偿扭矩。
如上文所述,电机、发动机和变速箱输入轴的转速实际是一致的。如此,通过控制发动机增加发动机补偿扭矩,可以在如为电机提供能量的电池的SOC过低等,导致电机无法支持其转速达到目标转速的情况下,由发动机补偿扭矩,为转速的控制提供能量,提高车辆换挡成功的可能性,确保转速的维持以确保车辆运行的平稳性。
在一可选的实施例中,本公开提供的换挡控制方法还包括:
在变速箱降档、HCU以转速控制模式控制电机时,若电机的电机转速达到目标转速,且达到目标转速的持续时长达到时长阈值,TCU则向HCU发送进档请求。
示例地,目标转速可基于目标挡位和车速确定的,例如,基础转速和挡位之间的对应关系可以被预先标定,TCU可在确定目标挡位时,通过查找该对应关系确定基础转速,并基于实际的车辆速度对确定出的基础转速进行修正,以确定出可以与车辆实际运行状态相适应的目标转速。之后,TCU可将将目标转速发送至HCU;HCU可以在转速控制模式下控制电机转速变化,以使电机转速达到目标转速。其中,需要说明的是目标转速可以是指一个范围。时长阈值可以被预先设置,若达到目标转速的持续时长达到时长阈值,则可确定当前电机的运行状态较为稳定,此时,TCU可向HCU发送进档请求,以平稳地进入“进档”状态。
在一可选的实施例中,如图3所示,在步骤S101之前,本公开提供的换挡控制方法还包括S105至S108。
S105,TCU向HCU发送换挡请求,其中,换挡请求用于指示目标挡位。
示例地,在确定目标挡位时,即可结合当前挡位确定本次挡位切换,变速箱是降档还是升档。
S106,若接收到换挡请求且HCU以扭矩控制模式控制电机,HCU则控制电机扭矩降低至电机扭矩阈值。
S107,若电机扭矩降低至电机扭矩阈值,TCU则向HCU发送目标转速,其中,目标转速是基于目标挡位和车速确定的。
示例地,在接收到换挡请求且HCU以扭矩控制模式控制电机时,HCU则可通过电机控制器(MCU)控制电机扭矩降低至电机扭矩阈值,同时HCU还可以通过发动机控制器(EMS)控制发动机扭矩降低至发动机扭矩阈值,其中,发动机扭矩阈值可以为零。也就是说,在接收到换挡请求且HCU以扭矩控制模式控制电机时,可以控制车辆扭矩降低至零。可在车辆扭矩卸载完成(即降低至零)时,TCU向HCU发送目标转速。
虽然在S106已对电机的扭矩进行调整,使电机的扭矩为零,但在步骤S108中对电机的转速进行调速时,电机的扭矩也会有所增大,因此在步骤S102中还需对电机的扭矩进行调整,使电机的扭矩再次为零,以使TCU可以控制变速箱切换至目标挡位,之后TCU可向HCU发送进档完成消息,以执行步骤S104。
S108,响应于接收到目标转速,HCU开始以转速控制模式控制电机,并控制电机的电机转速达到目标转速。
示例地,HCU则可通过电机控制器(MCU)控制电机转速的变化。
在一可选的实施例中,车辆扭矩可包括发动机扭矩和电机扭矩;在S104中,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值,可包括:
HCU控制电机扭矩增大;
若电机扭矩增大至换挡前车辆扭矩的数值,HCU控制发动机扭矩增大、控制电机扭矩减小,其中,在控制发动机扭矩增大、控制电机扭矩减小的过程中,发动机扭矩和电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值。
示例地,在变速箱降档过程中进入“还扭”环节时,即控制扭矩恢复时,此处的扭矩恢复为增扭,发动机扭矩响应比较慢,HCU可优先控制电机扭矩增大,先让电机先满足驾驶员扭矩的需求。随着发动机扭矩响应的上升,可逐步降低电机的扭矩,在控制发动机扭矩增大、控制电机扭矩减小的过程中,发动机扭矩和电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值,即扭矩处于平衡状态。如此,可以实现扭矩的快速相应,提高用户的使用体验。
图4是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制方法中TCU和HCU之间的交互图。通过该图4,可以更为清晰地了解本公开提供的车辆换挡控制方法的实现过程。如图4所示,该方法可以包括S201至S209。图4中各个步骤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,此处不做详细阐述说明。
S201,TCU向HCU发送换挡请求。
S202,HCU控制电机扭矩减小至电机扭矩阈值。
S203,TCU向HCU发送目标转速。
S204,HCU从以扭矩控制模式控制电机转换为以转速控制模式控制电机,并控制电机的电机转速达到目标转速。
S205,TCU向HCU发送进档请求。
S206,HCU维持当前运行状态并确定抖动特征值。
S207,若抖动特征值大于抖动阈值,HCU则开始以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小至电机扭矩阈值。
S208,TCU向HCU发送进档完成消息。
S209,HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
如此,可在提高车辆换挡成功的可能性的同时,实现平稳换挡,提高用户的使用体验。
基于同一发明构思,本公开还提供一种车辆换挡控制装置。图5是本公开一示例性实施例提供的车辆换挡控制装置300的框图。参照图5,该车辆换挡控制装置300可以包括:
混动控制器HCU 301,用于在变速箱降档、混动控制器HCU 301以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU 302发送的进档请求,则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若所述抖动特征值大于抖动阈值,则以扭矩控制模式控制所述电机,并控制电机扭矩减小;
变速箱控制器TCU 302,用于若所述电机扭矩减小至电机扭矩阈值,则向所述HCU301发送进档完成消息;
所述HCU 301还用于响应于接收到所述进档完成消息,控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
在上述技术方案中,在变速箱降档、混动控制器HCU 301以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU 302发送的进档请求,HCU 301则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若抖动特征值大于抖动阈值,HCU 301则以扭矩控制模式控制电机,并控制电机扭矩减小;若电机扭矩减小至电机扭矩阈值,TCU 302则向HCU 301发送进档完成消息;响应于接收到进档完成消息,HCU 301控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。这样,一方面,在抖动特征值大于抖动阈值时,HCU 301退出以转速控制模式控制电机转而以扭矩控制模式控制电机,能够延长HCU 301以转速控制模式控制电机的时长,避免发动机拖拽电机转速迅速下跌,提高车辆换挡的成功率;另一方面,能够在因电机长时间处于转速控制模式而导致车辆抖动时,及时退出转速控制模式,减少抖动的发生,提高车内人员的舒适性。
可选地,在所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息之前,所述HCU 301还用于:
在所述HCU以扭矩控制模式控制所述电机时,将变速箱输入轴当前周期和上一周期的转速差值,确定为状态差值;
若所述状态差值大于状态差值阈值,则控制所述电机加载负扭矩补偿;
若所述状态差值小于状态差值阈值,则控制所述电机加载正扭矩补偿;
其中,所述正扭矩补偿和所述负扭矩补偿是基于所述状态差值确定的。
可选地,所述HCU 301还用于:
在变速箱降档、混动控制器HCU 301以转速控制模式控制电机时,控制发动机喷油,确定发动机补偿扭矩,并控制所述发动机增加所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述HCU 301还用于通过以下方式确定发动机补偿扭矩:
根据车辆状态信息,确定修正因子,其中,所述车辆状态信息包括电机转速、目标转速、发动机温度和电池SOC;
根据所述发动机的摩擦扭矩和所述修正因子,确定所述发动机补偿扭矩。
可选地,所述TCU 302还用于:
在变速箱降档、混动控制器HCU 301以转速控制模式控制电机时,若所述电机的电机转速达到目标转速,且达到所述目标转速的持续时长达到时长阈值,则向所述HCU 301发送所述进档请求。
可选地,所述TCU 302还用于向所述HCU 301发送换挡请求,其中,所述换挡请求用于指示目标挡位;
所述HCU 301还用于若接收到所述换挡请求且所述HCU 301以扭矩控制模式控制电机,则控制电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值;
所述TCU 302还用于若所述电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值,则向所述HCU 301发送目标转速,其中,所述目标转速是基于所述目标挡位和车速确定的;
所述HCU 301还用于响应于接收到所述目标转速,开始以转速控制模式控制电机,并控制所述电机的电机转速达到所述目标转速。
可选地,所述HCU 301用于通过以下方式控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值:
所述HCU 301控制电机扭矩增大;
若所述电机扭矩增大至换挡前车辆扭矩的数值,所述HCU 301控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小,其中,在控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小的过程中,所述发动机扭矩和所述电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值。
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。
本公开还提供一种车辆,该车辆包括电机、发动机、离合器、变速箱以及本公开提供的车辆换挡控制装置300。
在另一示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序,该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的车辆换挡控制方法的代码部分。
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 (10)

1.一种车辆换挡控制方法,其特征在于,包括:
在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,所述HCU则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;
若所述抖动特征值大于抖动阈值,所述HCU则以扭矩控制模式控制所述电机,并控制电机扭矩减小;
若所述电机扭矩减小至电机扭矩阈值,所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息;
响应于接收到所述进档完成消息,所述HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述TCU则向所述HCU发送进档完成消息之前,所述方法还包括:
在所述HCU以扭矩控制模式控制所述电机时,将变速箱输入轴当前周期和上一周期的转速差值,确定为状态差值;
若所述状态差值大于状态差值阈值,所述HCU则控制所述电机加载负扭矩补偿;
若所述状态差值小于状态差值阈值,所述HCU则控制所述电机加载正扭矩补偿;
其中,所述正扭矩补偿和所述负扭矩补偿是基于所述状态差值确定的。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在变速箱降档、所述HCU以转速控制模式控制电机时,所述HCU控制发动机喷油,确定发动机补偿扭矩,并控制所述发动机增加所述发动机补偿扭矩。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定发动机补偿扭矩,包括:
根据车辆状态信息,确定修正因子,其中,所述车辆状态信息包括电机转速、目标转速、发动机温度和电池SOC;
根据所述发动机的摩擦扭矩和所述修正因子,确定所述发动机补偿扭矩。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在变速箱降档、所述HCU以转速控制模式控制电机时,若所述电机的电机转速达到目标转速,且达到所述目标转速的持续时长达到时长阈值,所述TCU则向所述HCU发送所述进档请求。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述TCU向所述HCU发送换挡请求,其中,所述换挡请求用于指示目标挡位;
若接收到所述换挡请求且所述HCU以扭矩控制模式控制电机,所述HCU则控制电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值;
若所述电机扭矩降低至所述电机扭矩阈值,所述TCU则向所述HCU发送目标转速,其中,所述目标转速是基于所述目标挡位和车速确定的;
响应于接收到所述目标转速,所述HCU开始以转速控制模式控制电机,并控制所述电机的电机转速达到所述目标转速。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述车辆扭矩包括发动机扭矩和电机扭矩;所述HCU控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值,包括:
所述HCU控制电机扭矩增大;
若所述电机扭矩增大至换挡前车辆扭矩的数值,所述HCU控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小,其中,在控制所述发动机扭矩增大、控制所述电机扭矩减小的过程中,所述发动机扭矩和所述电机扭矩之和等于换挡前车辆扭矩的数值。
8.一种车辆换挡控制装置,其特征在于,包括:
混动控制器HCU,用于在变速箱降档、混动控制器HCU以转速控制模式控制电机时,若接收到变速箱控制器TCU发送的进档请求,则维持当前运行状态,并根据发动机转速,确定抖动特征值;若所述抖动特征值大于抖动阈值,则以扭矩控制模式控制所述电机,并控制电机扭矩减小;
变速箱控制器TCU,用于若所述电机扭矩减小至电机扭矩阈值,则向所述HCU发送进档完成消息;
所述HCU还用于响应于接收到所述进档完成消息,控制车辆扭矩恢复至换挡前的数值。
9.一种非暂时性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1-7中任一项所述方法的步骤。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括电机、发动机、离合器、变速箱以及如权利要求8所述的换挡控制装置。
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