WO2024138999A1 - 并联系统用变速箱静态换挡控制方法、控制系统及混动车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法、控制系统及混动车，通过在电机调速的同时控制挂挡执行机构进行挂挡，提高了换挡速率；同时通过限定第一预设速率和第一指定速度，使滑套齿轮与变速箱的目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值，实现降速挂挡，提高挂挡平顺性。

Description

并联系统用变速箱静态换挡控制方法、控制系统及混动车

本公开要求在2022年12月26日提交中国专利局、申请号为202211670555.8的中国专利申请的优先权，以上申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及换挡控制技术领域，例如涉及一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法、控制系统及混动车。

背景技术

电机作为动力控制变速箱进行换挡时，相关技术的静态换挡控制方法是：在摘挡后控制电机进行调速，在电机的转速达到目标转速后，再发送挂挡指令至变速箱的换挡控制器，换挡控制器控制换挡执行机构的滑套齿轮动作，将滑套齿轮与目标挡位齿轮结合。

上述先调速，后挂挡的方式，会延长换挡时长，降低换挡效率；而且在电机的转速达到目标转速后再挂挡，换挡平顺性难以保证。

发明内容

本申请提出一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法、控制系统及混动车，能够缩短换挡时长，提高换挡效率和换挡平顺性。

本申请提供了一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法，包括纯电动静态换挡模式，所述纯电动静态换挡模式包括：

获取目标挡位，根据所述目标挡位确定电机的目标转速；

根据所述目标转速和所述电机的实际转速控制所述电机以第一预设速率调节转速，同时控制挂挡执行机构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置移动，使所述滑套齿轮与所述变速箱的目标挡位齿轮接触时所述电机的实际转速大于所述目标转速且所述电机的实际转速与所述目标转速的差值小于预设转速差值。

本申请还提供了一种并联系统用变速箱静态换挡控制系统，包括：

换挡模式确定单元，设置为确定换挡模式是否为纯电动静态换挡模式；

挡位获取单元，设置为获取目标挡位；

转速确定单元，与所述挡位获取单元通讯连接，设置为在所述换挡模式为所述纯电动静态换挡模式时，根据所述目标挡位确定电机的目标转速；

纯电动模式控制指令生成单元，与所述转速确定单元和所述换挡模式确定单元均分别通讯连接；所述纯电动模式控制指令生成单元设置为根据所述目标转速生成并发送电机转速调节指令至电机控制器，所述电机转速调节指令用于指示所述电机控制器根据所述电机转速调节指令控制所述电机以第一预设速率调节转速；纯电动模式控制指令生成单元还设置为同时生成挂挡控制指令；

挂挡控制单元，与所述纯电动模式控制指令生成单元通讯连接，所述挂挡控制单元设置为根据所述挂挡控制指令控制换挡执行结构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向所述目标挡位位置移动，所述第一指定速度和所述第一预设速率被配置为使所述滑套齿轮与所述变速箱的目标挡位齿轮接触时所述电机的实际转速大于所述目标转速且所述电机的实际转速与所述目标转速的差值小于预设转速差值。

本申请还提供了一种混动车，包括上述任一方案所述的并联系统用变速箱换挡控制系统。

附图说明

为了说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本申请实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的纯发动机静态换挡模式的静态换挡控制方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的纯电动静态换挡模式的静态换挡控制方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的并联系统用变速箱静态换挡控制方法的流程图；

图4是本申请实施例提供的纯发动机静态换挡模式的静态换挡控制系统原理图；

图5是本申请实施例提供的纯电动静态换挡模式的静态换挡控制系统原理图。

图中：

1、换挡模式确定单元；2、挡位获取单元；3、转速确定单元；4、纯发动 机模式控制指令生成单元；5、挂挡控制单元；6、纯电动模式控制指令生成单元；7、电机转速传感器；8、发动机控制器；9、电机控制器；10、离合控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据情况理解上述术语在本申请中的含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法，混动车的并联系统指的是发动机通过离合器和变速箱相连，电机和变速箱硬性连接，可以由发动机单独作为动力，也可以由电机单独作为动力。

并联系统用变速箱静态换挡具有两种换挡模式，其中一种是纯电动静态换挡模式，另一种是纯发动机静态换挡模式。电机单独作为动力时，依赖于混动车的高压系统。在混动车的高压系统异常时，采用纯发动机静态换挡模式；在混动车的高压系统正常时，既可以采用纯电动静态换挡模式，也可以采用纯发动机静态换挡模式。但由于采用纯电动静态换挡模式时，电机速度调节的响应速度快，调节精度高，因此，在混动车的高压系统正常时，优选采用纯电动静 态换挡模式。

需要特别指出的是，一般是根据动力电池、电机和高压系统的其他零部件确定高压系统是否正常，如何确定高压系统是否正常这是本领域的现有技术。

在变速箱的输出轴转速的绝对值不大于指定转速时，确定换挡模式为静态换挡模式；在变速箱的输出轴转速的绝对值大于指定转速时，确定换挡模式为动态换挡模式。其中，指定转速是根据实际经验确定的已知值。

图1是本实施例提供的纯发动机静态换挡模式的静态换挡控制方法的流程图，下面结合图1对纯发动机静态换挡模式进行介绍。

S110、获取目标挡位，根据目标挡位确定电机的目标转速。

对于手动的混动车而言，在驾驶员操作换挡杆将换挡杆切换至目标挡位时，会自动生成目标挡位信息。对于自动的混合车而言，可以根据实际车速和实际油门大小确定目标挡位，在目标挡位与实际挡位不一致时，则表明需要进行换挡。至于自动的混动车，如何根据实际车速和实际油门大小确定目标挡位为本领域的现有技术。

由于不同目标挡位对应的变速箱的速比不同，为了减小换挡冲击，减小换挡前后车速的变化，需要在挂挡前通过发动机调节变速箱的输入轴转速，使换挡前后车速变化不大。

根据目标挡位确定电机的目标转速，包括以下步骤：

S111、确定原始需求转速n_MTDesraw，n_MTDesraw＝(n_outshft×r_Aux+n_diffDes)×r_Mn，其中，n_outshft表示变速箱的输出轴转速，r_Aux表示变速箱处于目标挡位时的后副箱速比，n_diffDes表示最佳转速差且为已知的确定值，r_Mn表示变速箱处于目标挡位时的主箱速比；在变速箱仅具有主箱时，r_Aux＝1。

S112、根据变速箱的挡位和最大目标转速限值之间的对应关系，获取与目标挡位对应的最大目标转速限值n_MTStateMax。

S113、目标转速n_MTDes＝Min(n_MTDesraw，n_MTStateMax)。

其中，变速箱的输出轴转速可以通过转速传感器实时地测量，也可以通过车速倒推计算变速箱的输出轴转速。

部分变速箱仅具有主箱，部分变速箱不仅具有主箱，还具有后副箱，主箱的输出与后副箱的输入相连，对于仅具有主箱的变速箱而言，后副箱的传动比为1。

变速箱处于不同挡位时，后副箱和主箱中的至少一个的速比不同，从而使变速箱在不同挡位时的速比不同。车辆控制器内预存有变速箱的挡位与主箱速 比、后副箱速比之间的对应关系，如数据表格等，在确定目标挡位后，可以查询与目标挡位对应的主箱速比和后副箱速比。

不同类型的变速箱对应的最佳转速差可能不同，一旦变速箱的型号确定，对应的最佳转速差也就确定，可以将最佳转速差作为已知值预存至车辆控制器内。本实施例在根据目标挡位计算根据变速箱的输出轴转速计算电机的目标转速时，引入了最佳转速差，有利于提高挂挡成功率，减小挂挡异响和冲击，延长滑套齿轮的使用寿命。

不同挡位对应的最大目标转速限值不同，可以在车辆控制器内预存变速箱的挡位和最大目标转速限值之间的对应关系，如数据表格等，通过查询该对应关系得到与目标挡位对应的最大目标转速限值。

静态换挡指的是驻车换挡，如果挂挡前电机的转速较高，在挂挡时会导致电机的转速被迅速强制拉回零，而电机的转动惯量较大，会导致电机反向转动，从而使挂挡时电机的转速产生来回抖动，影响挂挡的平顺性。为此，本实施例通过对电机调速时的最大目标转速限值进行限定，可以减小挂挡前后电机的转速变化幅值，提高挂挡的平顺性。在其他实施例中，还可以将原始需求转速直接作为目标转速。

由于在离合器处于滑磨状态下利用发动机调节电机转速时，发动机的转速和变速箱用于连接发动机的输入轴转速之间可能会存在转速差，因此不宜用发动机的转速表示变速箱用于连接发动机的输入轴转速。虽然纯发动机模式是利用发动机对变速箱进行调速，但由于变速箱和电机是硬性连接，在电机的转速满足要求时，变速箱用于连接发动机的输入轴转速就会满足要求，而且由于电机自带转速传感器，记为电机转速传感器，可以直接测量电机的输出轴转速，无需为与变速箱用于连接发动机的输入轴配设转速传感器，能够降低成本。此外，电机的转速控制精度较高，有利于提高挂挡的成功率。

S120、控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置。

在离合器处于设定位置时，离合器处于滑磨状态，利用发动机提高变速箱的输入轴转速，来减小变速箱的滑套齿轮与目标挡位齿轮之间的转速差，提高挂挡平顺性，减小挂挡冲击。

其中，初始滑磨位置和完全结合位置均是确定的已知位置，设定位置可以选择初始滑磨位置和完全结合位置之间的任一位置。由于设定位置越靠近初始滑磨位置，通过发动机对电机进行调速时，电机提速越慢，会延长静态换挡的换挡时长；设定位置越靠近完全结合位置，电机提速越快，极易导致离合器分离不及时而使电机的转速过大，电机转速回落时间较长，延长了换挡时间。为 此，示例性地，设定位置为初始滑磨位置和完全结合位置之间的中间位置。如此可以实现利用发动机缓慢接近并带动电机转动，可以在保证换挡时间的前提下，实现对电机进行调速。

S130、在电机的转速达到小于目标转速的第一预设转速时，控制离合器以第一预设速度分离至完全分离位置，使离合器处于完全分离位置时电机的转速达到大于目标转速的第二预设转速。

完全分离位置是确定的已知位置，初始滑磨位置位于完全分离位置和设定位置之间。

在离合器分离过程中发动机会继续对电机进行调速，使电机的转速提升，因此要求在电机的转速达到小于目标转速的第一预设转速时，控制离合器以第一预设速度分离至完全分离位置，避免电机的转速过大。

通过对第一预设转速以及第一预设速度的取值进行限定，可以有效避免离合器处于完全分离位置时电机的转速大于目标转速且与目标转速之间的差值较大；如此可以提高后续挂挡的成功率。

需要说明的是，本实施例中的主箱的传动比指的是主箱的输出轴至与电机相连的电机输入轴之间的传动比。第一预设转速、目标转速、第一预设速度、第二预设转速一一对应，可以通过多次重复试验确定并预存第一预设转速、目标转速、第一预设速度、第二预设转速之间的对应关系，根据该对应关系查询与所确定的目标转速对应的第一预设转速、第一预设速度、第二预设转速。

S140、控制变速箱进行挂挡。

在离合器处于完全分离位置时，控制变速箱进行挂挡，此时电机的转速为大于目标转速且与目标转速差值不大的第二预设转速，实现变速箱降速的过程中进行挂挡，有利于提高挂挡的成功率。

在一实施例中，控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置，包括：控制离合器由完全分离位置以第二预设速度移动至初始滑磨位置，之后再控制离合器由初始滑磨位置以第三预设速度移动至设定位置。

其中，第三预设速度小于第二预设速度，且小于第一预设速度。如此设计，通过对第二预设速度进行限定，可以将离合器快速接合至初始滑磨位置，减少调速所耗用的时间；通过对第三预设速度进行限定，可以使发动机缓慢接近并带动电机转动；通过对第一预设速度进行限定，可以使离合器快速分离，避免发动机将电机的转速提至过高，而且有利于提高调速所耗用的时间，提高换挡效率。需要说明的是，第二预设速度和第三预设速度均为确定的已知值，可以通过多次重复试验确定。

在一实施例中，在确定换挡模式为纯发动机静态换挡模式之后，且在控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置之前，该方法还包括：控制发动机进行扭矩清零。通过扭矩清零，可以减小对电机调速时的扭矩，有利于提高调速速率。

从理论上来说，驻车状态下，离合器处于分离状态。但可能会存在离合器分离不完全的状态，即离合器可能处于滑磨状态。为此，纯发动机静态换挡模式下，在控制发动机进行扭矩清零之前，确定离合器的状态；若离合器未处于分离状态，则控制发动机进行扭矩清零，并在发动机的扭矩小于设定扭矩时，控制变速箱进行摘挡；若离合器处于分离状态，则控制变速箱进行摘挡。需要说明的是，设定扭矩为确定的已知值，可以通过多次重复试验确定。

在一实施例中，纯发动机静态换挡模式下，在控制变速箱进行摘挡之前，确定变速箱的实际挡位是否为空挡；若变速箱的实际挡位为非空挡，则控制变速箱进行摘挡；若变速箱的实际挡位为空挡，则控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置。

图2是本实施例提供的纯电动静态换挡模式的静态换挡控制方法的流程图，下面结合图2对纯电动静态换挡模式进行介绍。

S210、获取目标挡位，根据目标挡位确定电机的目标转速。

在纯电动静态换挡模式下，电机的转速即为与电机相连的变速箱输入轴转速，可以直接对电机进行调速，实现对变速箱的输入轴转速调节。步骤S210与步骤S110相同。

S220、根据目标转速和电机的实际转速控制电机以第一预设速率调节转速，同时控制挂挡执行机构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置移动，使滑套齿轮与变速箱的目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值。

其中，第一预设速率与电机的目标转速、电机的实际转速、滑套齿轮由空挡位置向目标挡位位置移动的第一指定速度相关，示例性地，预存第一预设速率、第一指定速度、电机的实际转速和目标转速的差值之间的对应关系，如数据表格或Map图等，获取电机的实际转速和目标转速之间的实际转速差值，查询与实际转速差值对应的第一预设速率和第一指定速度。预设转速差值是通过多次试验确定的已知值。

在纯电动静态换挡模式下电机转速的调节和挂挡同时进行，以提高换挡效率，而且根据查询到第一预设速率进行电机调速的同时，根据控制挂挡执行机构驱动变速箱的滑套齿轮以查询到的第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置 移动，可以确保滑套齿轮与目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值。换言之，滑套齿轮与目标挡位齿轮接触时电机的实际转速接近目标转速且偏大，可以保证滑套齿轮顺利地与目标挡位齿轮啮合，从而提高挂挡成功率和挂挡平顺性。

在一实施例中，根据目标转速和电机的实际转速控制电机以第一预设速率调节调节转速的过程中，实时地获取电机的实际扭矩；在电机的实际扭矩大于电机扭矩限值时，减小电机的扭矩。在纯电动静态换挡模式下，对电机的转速进行调节以响应目标转速的同时，对电机转速和扭矩进行限制，以避免电机调速时不会出现超调现象，而且可以避免挂挡时存在较大的扭矩阻力，能够实现顺利挂挡。

需要说明的是，电机扭矩限值是个确定的已知值，不同电机的电机扭矩限值不同。

在一实施例中，在确定换挡模式为纯电动静态换挡模式之后，且在根据目标转速和电机的实际转速控制电机以第一预设速率调节转速之前，该方法还包括：控制发动机和电机进行扭矩清零。

从理论上来说，驻车状态下，离合器处于分离状态。但可能会存在离合器分离不完全的状态，即离合器可能处于滑磨状态。为此，在控制发动机和电机进行扭矩清零之前，确定离合器的状态；若离合器处于分离状态，则控制电机进行扭矩清零，并在电机的实际扭矩小于第一指定扭矩时，控制变速箱进行摘挡；若离合器处于非分离状态，则控制发动机和电机进行扭矩清零，并在电机的实际扭矩和发动机的实际扭矩之和小于第二指定扭矩时，控制变速箱进行摘挡。需要说明的是，第一指定扭矩、第二指定扭矩均是确定的已知值，可以通过多次重复试验确定。

在一实施例中，在控制变速箱进行摘挡之前，确定变速箱的实际挡位是否为空挡；若变速箱的实际挡位为非空挡，则控制变速箱进行摘挡；若变速箱的实际挡位为空挡，则说明可以跳过摘挡，直接根据目标转速和电机的实际转速控制电机以第一预设速率调节转速。

示例性地，图3是本实施例提供的并联系统用变速箱静态换挡控制方法的流程图，静态换挡的换挡过程如下：

S310、在收到换挡指令时，确定是否为静态换挡；若是，则为静态换挡，执行S311；若否，则为动态换挡。

S311、判断高压系统是否异常；若是，则换挡模式为纯发动机静态换挡模式，执行S321，若否，则换挡模式为纯电动静态换挡模式，执行S331。

S321、确定离合器是否处于分离状态；若是，则执行S324；若否，则执行S322。

S322、控制发动机进行扭矩清零，之后执行S323。

S323、判断发动机的扭矩是否小于设定扭矩，若是，则执行S324，若否则返回S323。

S324、确定变速箱的实际挡位是否为空挡；若是，则执行S326；若否，则执行S325。

S325、控制变速箱进行摘挡，之后执行S326。

S326、获取目标挡位，并根据目标挡位确定电机的目标转速。

S327、控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置。

S328、在电机的转速达到小于目标转速的第一预设转速时，控制离合器以第一预设速度分离至完全分离位置，使离合器处于完全分离位置时电机的转速达到大于目标转速的第二预设转速。

S329、控制变速箱进行挂挡。

S331、确定离合器是否处于分离状态，若是，则控制电机进行扭矩清零，并执行S332；若否，则控制发动机和电机进行扭矩清零，并执行S333。

S332、判断电机的实际扭矩是否小于第一指定扭矩，若是，则执行S334；若否，则返回S332。

S333、判断电机的实际扭矩和发动机的实际扭矩之和是否小于第二指定扭矩，若是，则执行S334；若否，则返回S333。

S334、确定变速箱的实际挡位是否为空挡，若是，则执行S336，若否，则执行S335。

S335、控制变速箱进行摘挡，之后执行S336。

S336、获取目标挡位，并根据目标挡位确定电机的目标转速。

S337、根据目标转速和电机的实际转速控制电机以第一预设速率调节转速，同时控制挂挡执行机构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置移动，使滑套齿轮与变速箱的目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值。

需要说明的是，步骤S326不仅限于在步骤S327之前且在步骤S324、S325之后执行，只需在步骤S327之前完成步骤S326即可，可以与S310、S311、S321至S325中任一步骤同时进行，也可以在S310、S311、S321至S325的任意相邻两步 骤之间执行。

步骤S336不仅限于在步骤S337之前且在步骤S334、S335之后执行，只需在步骤S337之前完成步骤S336即可，可以与S310、S311、S331至S335中任一步骤同时进行，也可以在S310、S311、S331至S335的任意相邻两步骤之间执行。

本申请提供的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，通过在电机调速的同时控制挂挡执行机构进行挂挡，缩短换挡时长，提高了换挡速率；同时通过限定第一预设速率和第一指定速度，使滑套齿轮与变速箱的目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值，实现降速挂挡，提高挂挡平顺性。

如图4和图5所示，本实施例还提供了一种并联系统用变速箱静态换挡控制系统，用于实施上述并联系统用变速箱静态换挡控制方法，所产生的技术效果与并联系统用变速箱静态换挡控制方法的有益效果相同。该并联系统用变速箱静态换挡控制系统包括换挡模式确定单元1、挡位获取单元2、转速确定单元3、纯发动机模式控制指令生成单元4、挂挡控制单元5、纯电动模式控制指令生成单元6、电机转速传感器7、发动机控制器8、电机控制器9和离合控制器10。

其中，换挡模式确定单元1设置为确定换挡模式是否为纯电动静态换挡模式；挡位获取单元2设置为获取目标挡位；转速确定单元3与挡位获取单元2通讯连接，转速确定单元3设置为根据目标挡位确定电机的目标转速。

纯发动机模式控制指令生成单元4与转速确定单元3、换挡模式确定单元1、离合控制器10、电机转速传感器7、发动机控制器8均分别通讯连接。在纯发动机模式控制指令生成单元4收到换挡模式为纯发动机静态换挡模式的信号且收到转速确定单元3所确定的目标转速时，纯发动机模式控制指令生成单元4能够根据目标转速生成并发送调速离合结合指令至离合控制器10，及生成并发送发动机转速调节指令至发动机控制器8，调速离合结合指令用于离合控制器10根据调速离合结合指令控制离合器结合至初始滑磨位置和完全结合位置之间的设定位置，发动机转速调节指令用于发动机控制器8根据发动机转速调节指令调节发动机的转速；纯发动机模式控制指令生成单元4还设置为在电机的转速达到小于目标转速的第一预设转速时生成并发送调速离合分离指令至离合控制器10，调速离合分离指令用于离合控制器10根据调速离合分离指令控制离合器以第一预设速度分离至完全分离位置，并使离合器处于完全分离位置时电机的转速达到大于目标转速的第二预设转速。

挂挡控制单元5与离合控制器10、电机转速传感器7均分别通讯连接，挂挡控制单元5设置为在离合器处于完全分离位置且电机的转速为第二预设转速时，控制变速箱进行挂挡。

纯电动模式控制指令生成单元6与转速确定单元3、换挡模式确定单元1、电机转速传感器7、电机控制器9均分别通讯连接。在纯电动模式控制指令生成单元6收到换挡模式为纯电动静态换挡模式的信号且收到转速确定单元3所确定的目标转速时，纯电动模式控制指令生成单元6能够根据目标转速和电机的实际转速生成并发送电机转速调节指令至电机控制器9，电机转速调节指令用于指示电机控制器9根据电机转速调节指令控制电机以第一预设速率调节转速；纯电动模式控制指令生成单元6还设置为同时生成挂挡控制指令。

挂挡控制单元5与纯电动模式控制指令生成单元6通讯连接，挂挡控制单元5设置为根据挂挡控制指令控制换挡执行结构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置移动，第一预设速率和第一指定速度被配置为使滑套齿轮与变速箱的目标挡位齿轮接触时电机的实际转速大于目标转速且电机的实际转速与目标转速的差值小于预设转速差值。其中，目标挡位位置指的是挂挡成功后滑套齿轮所在的位置，即滑套齿轮与目标挡位齿轮完全啮合的位置，目标挡位位置与挡位有关，不同挡位对应的目标挡位位置不同，预存有目标挡位和目标挡位位置之间的对应关系，可以根据目标挡位确定目标挡位位置。

本实施例还提供了一种混动车，包括上述的并联系统用变速箱静态换挡控制系统，所产生的技术效果与并联系统用变速箱静态换挡控制方法的有益效果相同。

Claims (10)

1. 一种并联系统用变速箱静态换挡控制方法，包括纯电动静态换挡模式，所述纯电动静态换挡模式包括：

   获取目标挡位，根据所述目标挡位确定电机的目标转速；

   根据所述目标转速和所述电机的实际转速控制所述电机以第一预设速率调节转速，同时控制挂挡执行机构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向目标挡位位置移动，使所述滑套齿轮与所述变速箱的目标挡位齿轮接触时所述电机的实际转速大于所述目标转速且所述电机的实际转速与所述目标转速的差值小于预设转速差值。
2. 根据权利要求1所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，其中，所述第一预设速率和所述第一指定速度按照以下方式获取：

   获取所述电机的实际转速和所述目标转速之间的实际转速差值；

   根据所述第一预设速率、所述第一指定速度、所述电机的实际转速和所述目标转速之间的转速差值之间的对应关系，查询与所述实际转速差值对应的所述第一预设速率和所述第一指定速度。
3. 根据权利要求1所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，所述方法还包括：

   根据所述目标转速和所述电机的实际转速控制所述电机以第一预设速率调节转速的过程中，实时地获取所述电机的实际扭矩；

   在所述电机的实际扭矩大于所述电机的扭矩限值时，减小所述电机的扭矩。
4. 根据权利要求1所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，所述方法还包括：

   在确定换挡模式为所述纯电动静态换挡模式之后，且在根据所述目标转速和所述电机的实际转速控制所述电机以第一预设速率调节转速之前，确定离合器的状态；

   响应于所述离合器处于分离状态，控制所述电机进行扭矩清零，并在所述电机的实际扭矩小于第一指定扭矩时，控制所述变速箱进行摘挡；

   响应于离合器处于非分离状态，控制发动机和所述电机进行扭矩清零，并在所述电机的实际扭矩和所述发动机的实际扭矩之和小于第二指定扭矩时，控制所述变速箱进行摘挡。
5. 根据权利要求4所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，在控制所述变速箱进行摘挡之前，所述方法还包括：

   确定所述变速箱的实际挡位是否为空挡；

   在所述变速箱的实际挡位为非空挡时，控制所述变速箱进行摘挡；在所述变速箱的实际挡位为空挡时，根据所述目标转速和所述电机的实际转速控制所述电机以第一预设速率调节转速。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，其中，所述根据所述目标挡位确定电机的目标转速，包括：

   确定原始需求转速n_MTDesraw，n_MTDesraw＝(n_outshft×r_Aux+n_diffDes)×r_Mn，其中，n_outshft表示所述变速箱的输出轴转速，r_Aux表示所述变速箱处于所述目标挡位时的后副箱速比，n_diffDes表示最佳转速差且为已知的确定值，r_Mn表示所述变速箱处于所述目标挡位时的主箱速比；在所述变速箱仅具有主箱时，r_Aux＝1；

   根据所述原始需求转速确定所述目标转速。
7. 根据权利要求6所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，其中，所述根据所述原始需求转速确定所述目标转速，包括：

   根据所述变速箱的挡位和最大目标转速限值之间的对应关系，获取与所述目标挡位对应的最大目标转速限值n_MTStateMax；

   所述目标转速n_MTDes＝Min(n_MTDesraw，n_MTStateMax)。
8. 根据权利要求1至5任一项所述的并联系统用变速箱静态换挡控制方法，所述方法还包括：

   在高压系统正常且所述变速箱的输出轴转速的绝对值不大于指定转速时，确定换挡模式为所述纯电动静态换挡模式。
9. 一种并联系统用变速箱静态换挡控制系统，包括：

   换挡模式确定单元，设置为确定换挡模式是否为纯电动静态换挡模式；

   挡位获取单元，设置为获取目标挡位；

   转速确定单元，与所述挡位获取单元通讯连接，设置为在换挡模式为所述纯电动静态换挡模式时，根据所述目标挡位确定电机的目标转速；

   纯电动模式控制指令生成单元，与所述转速确定单元和所述换挡模式确定单元均分别通讯连接；所述纯电动模式控制指令生成单元设置为根据所述目标转速生成并发送电机转速调节指令至电机控制器，所述电机转速调节指令用于指示所述电机控制器根据所述电机转速调节指令控制所述电机以第一预设速率调节转速；纯电动模式控制指令生成单元还设置为同时生成挂挡控制指令；

   挂挡控制单元，与所述纯电动模式控制指令生成单元通讯连接，所述挂挡 控制单元设置为根据所述挂挡控制指令控制换挡执行结构驱动变速箱的滑套齿轮以第一指定速度由空挡位置向所述目标挡位位置移动，所述第一指定速度和所述第一预设速率被配置为使所述滑套齿轮与所述变速箱的目标挡位齿轮接触时所述电机的实际转速大于所述目标转速且所述电机的实际转速与所述目标转速的差值小于预设转速差值。
10. 一种混动车，包括权利要求9所述的并联系统用变速箱静态换挡控制系统。