本發(fā)明涉及電車技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

隨著電池技術(shù)進(jìn)步和充電設(shè)施完善，純電動車越來越受到市場的青睞。而輕型純電動車由于成本更低、對電池容量要求更小等特點(diǎn)，更加具備產(chǎn)業(yè)化推廣的條件，目前已逐漸成為純電動車中的主力軍。

輕型純電動客車按驅(qū)動方式劃分，一般分為直驅(qū)型、搭配AMT變速箱型和搭配手動變速箱型。對于直驅(qū)型，動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對較為簡單，傳動效率較高，但對電機(jī)輸出扭矩要求更大，電機(jī)成本及電機(jī)體積更大，若選用小電機(jī)，其爬坡能力會受限制。對于搭配AMT變速箱型，目前的AMT系統(tǒng)尚不成熟，因而限制了該類型車的產(chǎn)業(yè)化推廣，目前主要以技術(shù)預(yù)研為主。對于搭配手動變速箱型，因變速箱速比的存在，可選用較小的電機(jī)，爬坡適應(yīng)性更好，司機(jī)操控性更強(qiáng)。綜上所述，搭配手動變速箱的輕型純電動車更具有優(yōu)勢，因此也具有較大的市場需求。

搭配手動變速箱的電動客車，通常是基于原有的傳統(tǒng)車改裝而成，僅將動力源由發(fā)動機(jī)更換為驅(qū)動電機(jī)，能量來源由燃油更換為電池，整車的底盤、車身等基本保持不變。但是，搭配手動變速箱的電動客車中，制動踏板信號為開關(guān)信號，控制系統(tǒng)無法檢測到司機(jī)踩制動踏板的深度。而司機(jī)在實(shí)際駕駛時(shí)，常會保留傳統(tǒng)車的駕駛習(xí)慣，所以司機(jī)常會感覺低速檔制動力過強(qiáng)，高速檔制動力過小，即使同一檔位也會出現(xiàn)制動力變化不平順的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法，以解決現(xiàn)有的電動客車的制動不平順的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法，包括：

在制動時(shí)，根據(jù)車速與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比值，實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前的檔位；

根據(jù)當(dāng)前的檔位，對電機(jī)給定相應(yīng)的目標(biāo)扭矩，且檔位越高，給定的目標(biāo)扭矩越大。

進(jìn)一步的是，該方法還包括：

當(dāng)制動踏板被踩下時(shí)，根據(jù)電機(jī)的目標(biāo)扭矩給定制動扭矩上升率，且目標(biāo)扭矩越大，給定的制動扭矩上升率越小。

優(yōu)選的是，當(dāng)制動踏板被松開時(shí)，對制動扭矩的下降率進(jìn)行限制。

進(jìn)一步的是，該方法還包括：

根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化率，獲取目標(biāo)扭矩的修正系數(shù)，且電機(jī)轉(zhuǎn)速下降越快，修正系數(shù)越??；

根據(jù)修正系數(shù)，修正目標(biāo)扭矩的大小。

優(yōu)選的是，在制動換擋時(shí)，該方法還包括：

當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且牽引踏板和制動踏板均未被踩下時(shí)，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速，給定制動扭矩，且電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，制動扭矩越大。

優(yōu)選的是，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，卸載該制動扭矩。

當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且牽引踏板被踩下時(shí)，利用修正系數(shù)對電機(jī)扭矩進(jìn)行修正，且電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，修正系數(shù)越小。

當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且制動踏板被踩下時(shí)，利用修正系數(shù)對電機(jī)扭矩進(jìn)行修正，且電機(jī)轉(zhuǎn)速越低，修正系數(shù)越小。

進(jìn)一步的是，該方法還包括：

檢測離合器信號；

當(dāng)離合器信號有效時(shí)，增大電機(jī)扭矩的下降率。

進(jìn)一步的是，該方法還包括：

檢測電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向；

當(dāng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向?yàn)榉崔D(zhuǎn)時(shí)，將目標(biāo)扭矩置零。

本發(fā)明帶來了以下有益效果：本發(fā)明提供的搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法中，根據(jù)車速與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比值實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前的檔位，并根據(jù)當(dāng)前的檔位對電機(jī)給定相應(yīng)的目標(biāo)扭矩。并且，當(dāng)前的檔位越高，給定的目 標(biāo)扭矩就越大；當(dāng)前的檔位越低，給定的目標(biāo)扭矩就越小。因此，在車速較高或較低時(shí)，都能確保傳輸至車橋的扭矩不會過大或過小，從而解決了電動客車的制動不平順的技術(shù)問題。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

為了更清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要的附圖做簡單的介紹：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的步驟S23中電機(jī)轉(zhuǎn)速變化率與修正系數(shù)的MAP示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的步驟S31中電機(jī)轉(zhuǎn)速與制動扭矩的MAP示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的步驟S32中電機(jī)轉(zhuǎn)速與修正系數(shù)的MAP示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的步驟S33中電機(jī)轉(zhuǎn)速與修正系數(shù)的MAP示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種搭配手動變速箱的輕型純電動客車制動平順性優(yōu)化方法，可應(yīng)用于各類搭配手動變速箱的輕型純電動客車。

如圖1所示，該制動平順性優(yōu)化方法包括以下步驟：

S1：在制動時(shí)，根據(jù)車速與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比值，實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前的檔位。

因?yàn)閷n位的計(jì)算是實(shí)時(shí)進(jìn)行的，所以所計(jì)算出的檔位也在實(shí)時(shí)變化。

S2：根據(jù)當(dāng)前的檔位，對電機(jī)給定相應(yīng)的目標(biāo)扭矩。

其中，當(dāng)前的檔位越高，給定的目標(biāo)扭矩越大；當(dāng)前的檔位越低，則給定的 目標(biāo)扭矩越小。

本發(fā)明實(shí)施例提供的制動平順性優(yōu)化方法中，根據(jù)車速與電機(jī)轉(zhuǎn)速的比值實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前的檔位，并根據(jù)當(dāng)前的檔位對電機(jī)給定相應(yīng)的目標(biāo)扭矩。并且，當(dāng)前的檔位越高，給定的目標(biāo)扭矩就越大；當(dāng)前的檔位越低，給定的目標(biāo)扭矩就越小。因此，在車速較高或較低時(shí)，都能確保傳輸至車橋的扭矩不會過大或過小，從而解決了電動客車的制動不平順的技術(shù)問題。

進(jìn)一步的是，該制動平順性優(yōu)化方法還包括：

S21：當(dāng)制動踏板被踩下時(shí)，根據(jù)電機(jī)的目標(biāo)扭矩給定制動扭矩上升率。

其中，目標(biāo)扭矩越大，給定的制動扭矩上升率越?。荒繕?biāo)扭矩越小，給定的制動扭矩上升率越大。

也就是說，對制動扭矩上升率進(jìn)行分段式給定。當(dāng)電機(jī)的目標(biāo)扭矩較低時(shí)，給定較大的上升率，避免出現(xiàn)司機(jī)剛踩下制動踏板時(shí)出現(xiàn)制動力過于疲軟的問題。當(dāng)電機(jī)的目標(biāo)扭矩較大時(shí)，給定較小的上升率，確保制動扭矩的變化柔和，使電機(jī)制動力的變化與司機(jī)的預(yù)期相符。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，還可以包括：

S22：當(dāng)制動踏板被松開時(shí)，對制動扭矩的下降率進(jìn)行限制。

這樣能夠避免因制動扭矩突然卸掉，導(dǎo)致客車的加速度突變，而出現(xiàn)后挫感。

進(jìn)一步的是，該制動方法還包括：

S23：根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化率，獲取目標(biāo)扭矩的修正系數(shù)。

具體的，對電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行濾波處理，根據(jù)濾波后的電機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算其變化率，再根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變化率解析出修正系數(shù)。如圖2所示，電機(jī)轉(zhuǎn)速下降越快，修正系數(shù)越小；電機(jī)轉(zhuǎn)速下降越慢，則修正系數(shù)越大。

S24：根據(jù)修正系數(shù)，修正目標(biāo)扭矩的大小。

將制動時(shí)的目標(biāo)扭矩乘以修正系數(shù)后，再進(jìn)行輸出。通過實(shí)時(shí)修正電機(jī)的目標(biāo)扭矩，能夠防止車速突變，進(jìn)一步提高制動的平順性。

另外，為防止因干擾、轉(zhuǎn)速失效等問題導(dǎo)致的轉(zhuǎn)速變化率誤判，應(yīng)當(dāng)設(shè)置修正系數(shù)的最低值。本實(shí)施例中，修正系數(shù)的最低值設(shè)置為0.2，以避免出現(xiàn)電制動突然消失的情況。

目前的搭配手動變速箱的輕型純電動客車，在制動換擋過程中，在離合器分離后，電機(jī)會處于空載狀態(tài)。如果此時(shí)電機(jī)扭矩仍然存在，會使得電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生 急劇變化，若離合器再結(jié)合，可能會因離合器前后端(驅(qū)動電機(jī)端及變速箱端)轉(zhuǎn)速不同步，導(dǎo)致離合器結(jié)合瞬間產(chǎn)生較大沖擊，同時(shí)離合器片也會產(chǎn)生較大摩擦，長此以往會縮短離合器的使用壽命。一般在以下幾種情形下可能會導(dǎo)致此種情況的發(fā)生：

①換檔時(shí)，在離合器分離后，司機(jī)未踩下踏板，但因電機(jī)扭矩未卸載完畢，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生急劇變化。

②換檔時(shí)，在離合器分離后，司機(jī)繼續(xù)踩著牽引踏板，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速急劇上升。

③換檔時(shí)，在離合器分離后，司機(jī)繼續(xù)踩著制動踏板，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)速急劇下降。

針對以上問題，在制動換擋時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例提供的制動平順性優(yōu)化方法中還包括以下方案：

S31針對上述情形①：當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且牽引踏板和制動踏板均未被踩下時(shí)(牽引踏板和制動踏板的開關(guān)信號均為0)，根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速，給定制動扭矩。如圖3所示，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，給定的制動扭矩越大；電機(jī)轉(zhuǎn)速越低，則給定的制動扭矩越小，從而防止電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生急劇變化。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，卸載該制動扭矩，以保證電機(jī)轉(zhuǎn)速不會飆升。從圖3中可以看出，本實(shí)施例中，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于1000r/min時(shí)，即卸載該制動扭矩。

S32針對上述情形②：當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且牽引踏板被踩下時(shí)，利用修正系數(shù)對電機(jī)扭矩進(jìn)行修正。如圖4所示，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，修正系數(shù)越??；電機(jī)轉(zhuǎn)速越低，修正系數(shù)越大，從而防止電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生急劇上升。并且，電機(jī)轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，修正系數(shù)為0。從圖4中可以看出，本實(shí)施例中，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速大于3600r/min時(shí)，修正系數(shù)為0。

S33針對上述情形③：當(dāng)離合器處于分離狀態(tài)，且制動踏板被踩下時(shí)，利用修正系數(shù)對電機(jī)扭矩進(jìn)行修正。如圖5所示，電機(jī)轉(zhuǎn)速越低，修正系數(shù)越小；電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，修正系數(shù)越大，從而防止電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生急劇下降。并且，電機(jī)轉(zhuǎn)速小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，修正系數(shù)為0。從圖5中可以看出，本實(shí)施例中，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于400r/min時(shí)，修正系數(shù)為0。

應(yīng)當(dāng)說明的是，圖2、圖3、圖4、圖5僅作為本實(shí)施例中的示意圖。在其他 實(shí)施方式中，各曲線的走向、數(shù)值均可進(jìn)行相應(yīng)的變化。

另一方面，目前的搭配手動變速箱的輕型純電動客車在制動時(shí)，如果司機(jī)踩下離合器，會使電機(jī)處于空載狀態(tài)，但電機(jī)扭矩的卸載需要一定的時(shí)間，因此極有可能會出現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速已下降至0但電機(jī)扭矩尚未完全卸載的情況。在此種情況下，若電機(jī)制動指令仍未撤銷，會導(dǎo)致驅(qū)動電機(jī)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)失控的情況。

針對以上情況，本發(fā)明實(shí)施例提供的制動平順性優(yōu)化方法中還包括：

檢測離合器信號。當(dāng)離合器信號有效時(shí)，增大電機(jī)扭矩的下降率，以避免電機(jī)轉(zhuǎn)速已下降至0，但電機(jī)扭矩仍未完全卸載的情況發(fā)生。

同時(shí)，還可以進(jìn)一步檢測電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。當(dāng)檢測到電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向?yàn)榉崔D(zhuǎn)時(shí)，則給定電機(jī)控制器目標(biāo)工作模式為待機(jī)模式，將目標(biāo)扭矩直接置零，防止電機(jī)在反轉(zhuǎn)狀態(tài)下失控運(yùn)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的制動平順性優(yōu)化方法中，能夠有效改善制動過強(qiáng)或過弱的現(xiàn)象，并且能夠提高制動過程的平順性；在離合器分離后，還能夠防止電機(jī)轉(zhuǎn)速急劇變化，以縮小離合器結(jié)合瞬間的前后端轉(zhuǎn)速差，降低離合器結(jié)合時(shí)的沖擊，延長離合器的使用壽命；并且還能夠防止在緊急制動時(shí)，電機(jī)發(fā)生反轉(zhuǎn)、失控的問題。

此外，本發(fā)明實(shí)施例具有很高的可行性，僅需要在現(xiàn)有的電動客車的基礎(chǔ)上，增加離合器信號和車速信號的采集部件，其余技術(shù)特征均可通過改進(jìn)軟件實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明實(shí)施例具有實(shí)施成本低，實(shí)施周期短的優(yōu)點(diǎn)。

雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。