專(zhuān)利名稱(chēng)：一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)以及純電動(dòng)汽車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)以及純電動(dòng)汽車(chē)。
背景技術(shù)：
隨著純電動(dòng)汽車(chē)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)性能的要求也越來(lái)越高，其不僅體現(xiàn)在純電動(dòng)汽車(chē)的行駛性能上，還體現(xiàn)在車(chē)輛的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、駕駛舒適性以及操縱穩(wěn)定性等性能上。電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為純電動(dòng)汽車(chē)的核心部件之一，其構(gòu)型的方式?jīng)Q定上述這些性能。
目前純電動(dòng)汽車(chē)多采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)結(jié)合單級(jí)減速的動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)無(wú)法同時(shí)滿足車(chē)輛的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、電機(jī)運(yùn)行效率高和工作范圍廣的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)以及純電動(dòng)汽車(chē)，解決現(xiàn)有純電動(dòng)汽車(chē)中的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)無(wú)法同時(shí)滿足車(chē)輛的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、電機(jī)運(yùn)行效率高和工作范圍廣要求的問(wèn)題。一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)；其中所述整車(chē)控制器生成控制信息，所述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位；所述動(dòng)力總成控制器獲取所述控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)所述目標(biāo)擋位控制所述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述變速器調(diào)整擋位；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述變速器按照所述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。優(yōu)選的，在上述純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)中，還包括CAN總線；所述CAN總線分別與所述整車(chē)控制器和所述動(dòng)力總成控制器相連，所述整車(chē)控制器將所述控制信息發(fā)送給所述CAN總線，所述動(dòng)力總成控制器讀取所述CAN總線上的控制信息。優(yōu)選的，在上述純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)中，所述換擋機(jī)構(gòu)包括換擋伺服電機(jī)和減速傳動(dòng)裝置；所述減速傳動(dòng)裝置將所述換擋伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)所述變速器的換擋撥叉調(diào)整擋位。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種純電動(dòng)汽車(chē)，包括純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，所述純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)；其中所述整車(chē)控制器生成控制信息，所述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位；
所述動(dòng)力總成控制器獲取所述控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)所述目標(biāo)擋位控制所述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述變速器調(diào)整擋位；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述變速器按照所述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。優(yōu)選的，在上述純電動(dòng)汽車(chē)中，所述純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)還包括CAN總線；所述CAN總線分別與所述整車(chē)控制器和所述動(dòng)力總成控制器相連，所述整車(chē)控制器將所述控制信息發(fā)送給所述CAN總線，所述動(dòng)力總成控制器讀取所述CAN總線上的控制 信息。優(yōu)選的，在上述純電動(dòng)汽車(chē)中，所述換擋機(jī)構(gòu)包括的換擋伺服電機(jī)和減速傳動(dòng)裝置；所述減速傳動(dòng)裝置將所述換擋伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)所述變速器的換擋撥叉調(diào)整擋位。上述技術(shù)方案中具有如下有益效果經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案充分利用了變速器不同擋位的變換，變速器不同擋位的變換能夠調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的動(dòng)力，在采用較大傳動(dòng)比的擋位時(shí)，能夠在提高車(chē)輛起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)，減小驅(qū)動(dòng)電機(jī)的負(fù)載電流，降低電機(jī)的功率損失，進(jìn)而提高電機(jī)運(yùn)行的效率；在采用較小傳動(dòng)比的擋位時(shí)，能夠增加電機(jī)的聞效運(yùn)行區(qū)間，提聞電機(jī)的運(yùn)行效率及工作范圍。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)的工作流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖I所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，包括整車(chē)控制器I、驅(qū)動(dòng)電機(jī)2、變速器3，動(dòng)力總成控制器4和換擋機(jī)構(gòu)5。其中整車(chē)控制器I生成控制信息，控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位；動(dòng)力總成控制器4獲取上述控制信息，根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)目標(biāo)擋位控制換擋機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)變速器3調(diào)整擋位；驅(qū)動(dòng)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)變速器3按照上述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。具體的，整車(chē)控制器I采集當(dāng)前的車(chē)輛狀態(tài)信息和駕駛員踏板信息，并根據(jù)車(chē)輛狀態(tài)信息和駕駛員踏板信息得到控制信息，控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位，其中，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)行駛轉(zhuǎn)矩、目標(biāo)擋位為變速器3的目標(biāo)擋位。整車(chē)控制器I將目標(biāo)擋位與 當(dāng)前擋位進(jìn)行對(duì)比，判斷不需要換擋時(shí)，將目標(biāo)擋位的換擋指令標(biāo)志位設(shè)置為0，判斷需要換擋時(shí)，換擋指令標(biāo)志位設(shè)置為I。驅(qū)動(dòng)電機(jī)2采用目前純電動(dòng)車(chē)輛上常用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的輸出軸與變速器3的輸入軸直接相連。變速器3采用固定軸式變速器，其具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的擋位。換擋機(jī)構(gòu)5采用電控電動(dòng)式換擋機(jī)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案充分利用了變速器不同擋位的變換，變速器不同擋位的變換能夠調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的動(dòng)力，在采用較大傳動(dòng)比的擋位時(shí)，能夠在提高車(chē)輛起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)，減小驅(qū)動(dòng)電機(jī)的負(fù)載電流，降低電機(jī)的功率損失，進(jìn)而提高電機(jī)運(yùn)行的效率；在采用較小傳動(dòng)比的擋位時(shí)，能夠增加電機(jī)的高效運(yùn)行區(qū)間，提高電機(jī)的運(yùn)行效率及工作范圍。此外，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)平穩(wěn)換擋，換擋時(shí)間短，換擋沖擊小，提高了車(chē)輛的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和駕駛舒適性。如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，與上述實(shí)施例中的純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)不同的是，純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)還包括CAN總線6。CAN總線6分別與整車(chē)控制器I和動(dòng)力總成控制器4相連，整車(chē)控制器I將控制信息發(fā)送給CAN總線6，動(dòng)力總成控制器4讀取CAN總線6上的控制信息。具體的，整車(chē)控制器I根據(jù)采集的當(dāng)前車(chē)輛狀態(tài)信息和駕駛員踏板信息，計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)行駛轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)換擋規(guī)律判斷是否換擋，設(shè)置變速器目標(biāo)擋位，并將目標(biāo)擋位的換擋指令標(biāo)志位發(fā)送到CAN總線6上，動(dòng)力總成控制器4讀取CAN總線6上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、變速器目標(biāo)擋位的換擋指令標(biāo)志位信息。由掛載在CAN總線6上的控制系統(tǒng)的各器件之間的數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，能夠提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，與上述實(shí)施例中的純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)不同的是，換擋機(jī)構(gòu)5包括的換擋伺服電機(jī)51和減速傳動(dòng)裝置52。減速傳動(dòng)裝置52將換擋伺服電機(jī)51的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)變速器3的曲柄調(diào)整擋位。如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，與上述實(shí)施例中的純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)不同的是，動(dòng)力總成控制器4包括數(shù)字信號(hào)控制單元41和功率驅(qū)動(dòng)單元42。數(shù)字信號(hào)控制單元41，用于根據(jù)控制信息生成控制時(shí)序，并將控制時(shí)序發(fā)送給功率驅(qū)動(dòng)單元42 ；功率驅(qū)動(dòng)單元42，用于接收從數(shù)字信號(hào)控制單元41發(fā)送的控制時(shí)序，并根據(jù)控制時(shí)序?qū)崿F(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)。進(jìn)一步的，動(dòng)力總成控制器4包括實(shí)現(xiàn)控制算法的數(shù)字信號(hào)控制單元41和輸出功率、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速相匹配的功率驅(qū)動(dòng)單元42，換擋時(shí)，數(shù)字信號(hào)控制單元41根據(jù)換擋指令標(biāo)志位和目標(biāo)擋位生成控制時(shí)序，通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)單元42分別實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的控制，以及對(duì)換擋機(jī)構(gòu)5的摘、掛擋的控制；非換擋時(shí)，數(shù)字信號(hào)控制單元41根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩指令生成控制信號(hào)，通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)單元42實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)矩的控制。本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)的工作流程為
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整車(chē)控制器I根據(jù)車(chē)輛狀態(tài)信息和踏板信息決定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，并通過(guò)換擋規(guī)律判別變速器的目標(biāo)擋位，當(dāng)不需要換擋時(shí)，動(dòng)力總成控制器4根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；當(dāng)需要換擋時(shí)，動(dòng)力總成控制器4根據(jù)接收到的變速器目標(biāo)擋位的換擋指令標(biāo)志位信號(hào)，同時(shí)通過(guò)行程傳感器反饋的信號(hào)和轉(zhuǎn)速傳感器反饋的信號(hào)，根據(jù)控制算法中的換擋時(shí)序開(kāi)始協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2和換擋機(jī)構(gòu)5的換擋動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)電機(jī)2相應(yīng)完成轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速閉環(huán)狀態(tài)的切換以及輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，換擋機(jī)構(gòu)5則會(huì)完成摘擋和換擋操作。請(qǐng)參考圖4和圖5，本發(fā)明實(shí)施例的純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速動(dòng)力總成系統(tǒng)控制方法的具體步驟如下步驟501 :動(dòng)力總成控制器4獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、變速器3的目標(biāo)擋位，并根據(jù)目標(biāo)擋位的換擋指令標(biāo)志位進(jìn)行判斷是否需要換擋，當(dāng)換擋指令標(biāo)志位為I時(shí)，執(zhí)行步驟502，當(dāng)換擋指令標(biāo)志位為O時(shí)，執(zhí)行步驟513。整車(chē)控制器I根據(jù)當(dāng)前的車(chē)輛狀態(tài)信息和踏板信號(hào)計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和變速器的目標(biāo)擋位，并將目標(biāo)擋位與當(dāng)前擋位進(jìn)行對(duì)比，判斷不需要換擋時(shí)，將換擋指令標(biāo)志位設(shè)置為O ;判斷需要換擋時(shí)，將換擋指令標(biāo)志位設(shè)置為I。整車(chē)控制器I將驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、變速器3的目標(biāo)擋位發(fā)送到CAN總線6上，動(dòng)力總成控制器4從CAN總線6上獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、變速器3的目標(biāo)擋位，并根據(jù)換擋指令標(biāo)志位進(jìn)行判斷，當(dāng)換擋指令標(biāo)志位為I時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟502 ;當(dāng)換擋指令標(biāo)志位為O時(shí)，執(zhí)行步驟513。步驟502 :動(dòng)力總成控制器4控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2按照一定的速率開(kāi)始卸載，目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為空載轉(zhuǎn)矩。步驟503 :動(dòng)力總成控制器4中的數(shù)字信號(hào)控制單元41通過(guò)轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器反饋的驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩，判斷其是否達(dá)到空載狀態(tài)，如果達(dá)到空載狀態(tài)則執(zhí)行步驟504，如果沒(méi)有達(dá)到空載狀態(tài)則回到步驟502，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)。步驟504 :動(dòng)力總成控制器4控制換擋機(jī)構(gòu)5，換擋伺服電機(jī)51旋轉(zhuǎn)并通過(guò)減速傳動(dòng)裝置52帶動(dòng)換擋撥叉移動(dòng)，使變速器3當(dāng)前擋位齒輪退出嚙合，進(jìn)行摘擋操作。步驟505 :動(dòng)力總成控制器4接收到行程傳感器反饋的減速傳動(dòng)裝置位置，當(dāng)達(dá)到空擋位置時(shí)，執(zhí)行步驟506，如果未達(dá)到空擋位置則回到步驟504，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)。步驟506 :動(dòng)力總成控制器4調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2運(yùn)行模式為轉(zhuǎn)速閉環(huán)模式，并根據(jù)當(dāng)前變速器3輸出的軸轉(zhuǎn)速信號(hào)和目標(biāo)擋位計(jì)算驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2轉(zhuǎn)速的輸出，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2進(jìn)行調(diào)速。 步驟507 :動(dòng)力總成控制器4接收到電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速值，計(jì)算驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速與待接合齒輪的轉(zhuǎn)速差，當(dāng)轉(zhuǎn)速差小于或等于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，執(zhí)行步驟508，如果轉(zhuǎn)速差仍大于預(yù)設(shè)的閾值則回到步驟506繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)。步驟508 :動(dòng)力總成控制器4控制換擋機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)換擋撥叉移動(dòng)，使變速器目標(biāo)擋位齒輪對(duì)嚙合，進(jìn)行掛擋操作。步驟509 :動(dòng)力總成控制器4接收到行程傳感器反饋的減速傳動(dòng)裝置位置，當(dāng)確認(rèn)目標(biāo)齒輪對(duì)完全嚙合后，執(zhí)行步驟510，否則回到步驟508繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)。步驟510 :動(dòng)力總成控制器4調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2運(yùn)行模式回至轉(zhuǎn)矩閉環(huán)模式，驅(qū)動(dòng)電機(jī)2按照一定的速率開(kāi)始加載，新的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩為在步驟501中獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩與 變速器傳動(dòng)比比值(原傳動(dòng)比/目標(biāo)傳動(dòng)比)的乘積。步驟511 :動(dòng)力總成控制器4判斷轉(zhuǎn)矩觀測(cè)器反饋的驅(qū)動(dòng)電機(jī)2輸出的轉(zhuǎn)矩值是否達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)矩值，如果是，則加載過(guò)程完成，執(zhí)行步驟512，否則回至步驟510，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)。步驟512 :動(dòng)力總成控制器4向整車(chē)控制器I反饋換擋結(jié)束標(biāo)志位。步驟513 :動(dòng)力總成控制器4根據(jù)CAN總線上的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的動(dòng)力輸出。本發(fā)明實(shí)施例采用了集成控制的方式，即將驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的控制和變速器3擋位的控制集成在動(dòng)力總成控制器4中。當(dāng)變速器3運(yùn)行在某一擋位時(shí)，即非換擋時(shí)刻時(shí)，動(dòng)力總成控制器4的功能為傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，根據(jù)整車(chē)控制器I發(fā)過(guò)來(lái)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2的轉(zhuǎn)矩輸出。在整車(chē)控制器I判斷需要換擋時(shí)，動(dòng)力總成控制器4根據(jù)整車(chē)控制器I發(fā)過(guò)來(lái)的目標(biāo)擋位協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)2和變速器3的換擋行為，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)2分別運(yùn)行在轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速閉環(huán)狀態(tài)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)換擋機(jī)構(gòu)5的摘擋和掛擋操作。通過(guò)將動(dòng)力總成的控制集成在動(dòng)力總成控制器4中，不僅節(jié)約了系統(tǒng)成本和體積，而且能夠更嚴(yán)格地按照換擋時(shí)序協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速器的運(yùn)動(dòng)，節(jié)省了通信等待時(shí)間，減小了換擋沖擊，提高了系統(tǒng)的動(dòng)力性和換擋舒適性。本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)的一種純電動(dòng)汽車(chē)，包括純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，上述純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)；其中上述整車(chē)控制器生成控制信息，上述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位；上述動(dòng)力總成控制器獲取上述控制信息，根據(jù)上述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)上述目標(biāo)擋位控制上述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)上述變速器調(diào)整擋位；上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)上述變速器按照上述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步的，上述純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)還包括CAN總線；上述CAN總線分別與上述整車(chē)控制器和上述動(dòng)力總成控制器相連，上述整車(chē)控制器將上述控制信息發(fā)送給上述CAN總線，上述動(dòng)力總成控制器讀取上述CAN總線上的控制信息。
進(jìn)一步的，上述換擋機(jī)構(gòu)包括的換擋伺服電機(jī)和減速傳動(dòng)裝置；上述減速傳動(dòng)裝置將上述換擋伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)上述變速器的換擋撥叉調(diào)整擋位。本發(fā)明提供的純電動(dòng)汽車(chē)，由于采用上述純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，同樣具有上述技術(shù)效果，本文不再贅述。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間 相同相似部分互相參見(jiàn)即可。為了描述的方便，描述以上裝置時(shí)以功能分為各種單元分別描述。當(dāng)然，在實(shí)施本申請(qǐng)時(shí)可以把各單元的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，其特征在于，包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)； 其中 所述整車(chē)控制器生成控制信息，所述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位； 所述動(dòng)力總成控制器獲取所述控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)所述目標(biāo)擋位控制所述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述變速器調(diào)整擋位； 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述變速器按照所述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括CAN總線； 所述CAN總線分別與所述整車(chē)控制器和所述動(dòng)力總成控制器相連，所述整車(chē)控制器將所述控制信息發(fā)送給所述CAN總線，所述動(dòng)力總成控制器讀取所述CAN總線上的控制信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述換擋機(jī)構(gòu)包括換擋伺服電機(jī)和減速傳動(dòng)裝置； 所述減速傳動(dòng)裝置將所述換擋伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)所述變速器的換擋撥叉調(diào)整擋位。
4.一種純電動(dòng)汽車(chē)，其特征在于，包括純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，所述純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)，包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)； 其中 所述整車(chē)控制器生成控制信息，所述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位； 所述動(dòng)力總成控制器獲取所述控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)所述目標(biāo)擋位控制所述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述變速器調(diào)整擋位； 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述變速器按照所述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的純電動(dòng)汽車(chē)，其特征在于，所述純電動(dòng)汽車(chē)自動(dòng)變速控制系統(tǒng)還包括CAN總線； 所述CAN總線分別與所述整車(chē)控制器和所述動(dòng)力總成控制器相連，所述整車(chē)控制器將所述控制信息發(fā)送給所述CAN總線，所述動(dòng)力總成控制器讀取所述CAN總線上的控制信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的純電動(dòng)汽車(chē)，其特征在于，所述換擋機(jī)構(gòu)包括的換擋伺服電機(jī)和減速傳動(dòng)裝置； 所述減速傳動(dòng)裝置將所述換擋伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)所述變速器的換擋撥叉調(diào)整擋位。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種純電動(dòng)汽車(chē)的自動(dòng)變速控制系統(tǒng)以及純電動(dòng)汽車(chē)，包括整車(chē)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速器、動(dòng)力總成控制器和換擋機(jī)構(gòu)；其中所述整車(chē)控制器生成控制信息，所述控制信息包括目標(biāo)轉(zhuǎn)矩和目標(biāo)擋位；所述動(dòng)力總成控制器獲取所述控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)轉(zhuǎn)矩控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，及根據(jù)所述目標(biāo)擋位控制所述換擋機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述變速器調(diào)整擋位；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述變速器按照所述轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案滿足了車(chē)輛的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、電機(jī)運(yùn)行效率高和工作范圍廣的要求。
文檔編號(hào)B60W10/08GK102887149SQ20121036990
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者傅洪, 張輝, 薛山, 欒云飛, 段志輝 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司, 重慶長(zhǎng)安新能源汽車(chē)有限公司