双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法及装置与流程

本发明涉及电动汽车，具体涉及一种双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法及装置。

背景技术：

1、配置双电驱桥的纯电动商用车，相比现有中央驱动的车辆，电机总功率通常较大，但在车辆实际运营场景中，相当一部分情况下整车的功率需求实际上没那么大，导致双电驱桥纯电动商用车电机负荷率偏低，进而导致电机效率偏低，对车辆经济性造成负面影响；为了解决这个问题，一方面，要通过有效的电机扭矩分配策略，来提升驱动系统的工况效率；进一步的，对于配置双电驱桥的纯电动商用车，在整车负荷率较低的情况下，可以考虑只使用其中一根驱动桥来驱动车辆，另一根驱动桥不出力，但是，不出力的驱动桥被拖着运转会存在搅油损失和电机弱磁损耗等，增加能耗，如果将不出力的驱动桥传动链断开，在整车动力需求变大驾驶员深踩油门的时候，动力系统能力响应跟不上，会导致整车动力性很差。因此，现有的技术方案无法在不对车辆动力响应造成影响的情况下降低车辆的能量消耗。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法及装置，用以解决现有的技术方案无法在不对车辆动力响应造成影响的情况下降低车辆的能量消耗的技术问题。

2、为了解决上述问题，本发明提供了一种双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法，包括：

3、获取驾驶员当前需求的整车功率、行车地图以及本车的前方车辆数据；

4、在驾驶员当前需求的整车功率小于目标功率阈值，所述行车地图中上下坡的坡度小于第一目标坡度阈值，且基于所述前方车辆数据确定本车前方无阻碍车辆行驶的情况下，控制双电驱桥中的一根驱动桥挂入空挡，并控制双电驱桥之间的传动链断开，且控制另一根驱动桥进行驱动和能量回收；

5、在基于所述行车地图确定本车前方有上坡且上坡的坡度大于第二目标坡度阈值的情况下，在本车上坡前，控制已挂入空挡的驱动桥挂入第一目标挡位。

6、在一种可能的实现方式中，所述第一目标坡度阈值，基于如下步骤确定：

7、获取整车总质量、车轮滚阻系数、整车风阻系数、整车迎风面积、当前车速，以及本车在坡度为所述第一目标坡度阈值的道路上行驶的第一整车需求功率；

8、基于所述整车总质量、所述车轮滚阻系数、所述整车风阻系数、所述整车迎风面积、所述当前车速以及所述第一整车需求功率，得到第一目标坡度阈值。

9、在一种可能的实现方式中，所述第一目标坡度阈值的计算公式如下：

10、 p1=( mgf+ cd au2/21.15+ mgi0) u/3600

11、其中， m为整车总质量， g为重力加速度常数， f为车轮滚阻系数， cd为整车风阻系数， a为整车迎风面积， u为当前车速， i0为第一目标坡度阈值， p1为第一整车需求功率。

12、在一种可能的实现方式中，所述第二目标坡度阈值，基于如下步骤确定：

13、获取整车总质量、车轮滚阻系数、整车风阻系数、整车迎风面积、当前车速，以及本车在坡度为所述第二目标坡度阈值的道路上行驶的第二整车需求功率；

14、基于所述整车总质量、所述车轮滚阻系数、所述整车风阻系数、所述整车迎风面积、所述当前车速以及所述第二整车需求功率，得到第二目标坡度阈值。

15、在一种可能的实现方式中，所述第二目标坡度阈值的计算公式如下：

16、 p2=( mgf+ cd au2/21.15+ mgi1) u/3600

17、其中， m为整车总质量， g为重力加速度常数， f为车轮滚阻系数， cd为整车风阻系数， a为整车迎风面积， u为当前车速， i1为第二目标坡度阈值， p2为第二整车需求功率。

18、在一种可能的实现方式中，所述第一目标挡位，基于如下步骤得到：

19、获取本车的当前车速、电机转速和车轮半径；

20、基于所述电机转速与所述车轮半径的乘积处于所述当前车速，确定目标变速箱速比；

21、基于所述目标变速箱速比，确定第一目标挡位。

22、在一种可能的实现方式中，双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法，还包括：

23、在基于所述行车地图确定本车前方有下坡，或者前方有阻碍车辆行驶的情况下，控制已挂入空挡的驱动桥挂入第二目标挡位。

24、在一种可能的实现方式中，基于所述行车地图确定本车前方有下坡，包括：

25、从所述行车地图中获取本车前方第一目标距离内的坡度；

26、确定本车在下坡道路上行驶时，维持当前车速所需要的整车再生制动功率；

27、基于所述整车再生制动功率、整车总质量、重力加速度常数、车轮滚阻系数、整车风阻系数、整车迎风面积以及当前车速，确定下坡目标坡度；

28、在本车前方第一目标距离内的坡度大于所述下坡目标坡度的情况下，确定本车前方有下坡。

29、在一种可能的实现方式中，基于所述行车地图确定前方有阻碍车辆行驶，包括：

30、从所述行车地图中获取本车前方距离本车最近的车辆的车速；

31、在确定本车前方距离本车最近的车辆的车速小于目标车速阈值的情况下，确定前方有阻碍车辆行驶。

32、另一方面，本发明还提供一种双电驱桥纯电商用车的换挡控制装置，包括：

33、数据获取模块，用于获取驾驶员当前需求的整车功率、行车地图以及本车的前方车辆数据；

34、双电驱桥第一控制模块，用于在驾驶员当前需求的整车功率小于目标功率阈值，所述行车地图中上下坡的坡度小于第一目标坡度阈值，且基于所述前方车辆数据确定本车前方无阻碍车辆行驶的情况下，控制双电驱桥中的一根驱动桥挂入空挡，并控制双电驱桥之间的传动链断开，且控制另一根驱动桥进行驱动和能量回收；

35、双电驱桥第二控制模块，用于在基于所述行车地图确定本车前方有上坡且上坡的坡度大于第二目标坡度阈值的情况下，在本车上坡前，控制已挂入空挡的驱动桥挂入第一目标挡位。

36、采用上述实现方式的有益效果是：本发明提供的双电驱桥纯电商用车的换挡控制方法及装置，在驾驶员当前需求的整车功率小于目标功率阈值，行车地图中上下坡的坡度小于第一目标坡度阈值，且基于前方车辆数据确定本车前方无阻碍车辆行驶的情况下，确定车辆需求功率较小，此时可以控制双电驱桥中的一根驱动桥挂入空挡，并控制双电驱桥之间的传动链断开，控制另一根驱动桥进行驱动和能量回收，提升电机负荷率的同时，减少了一部分搅油损失和电机损耗，优化整车经济性；在基于所述行车地图确定本车前方有上坡且上坡的坡度大于第二目标坡度阈值的情况下，确定车辆有较大的功率需求，在本车上坡前，控制已挂入空挡的驱动桥挂入第一目标挡位，提前控制已挂入空挡的驱动桥挂入合适的挡位，以保证车辆上坡时有足够的动力，避免对整车的动力响应造成影响；从而在不对车辆动力响应造成影响的情况下降低车辆的能量消耗，提升整车经济性。