一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法与流程

1.本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法。


背景技术：

2.目前，针对电驱系统低速咬齿时的常用策略是减小整车加速踏板小油门时扭矩上升的斜率，从而减少咬齿时的撞击力度冲击噪声，以提高驾驶的舒适性，但是这种策略往往会导致油门踏板扭矩响应速度太慢，降低整车的驾驶体验。
3.当电驱系统在减速状态下，主动齿后端面与从动齿槽后端面紧密啮合，主动齿前端面与从动齿槽前端面会存在一定间隙。如果此时电驱系统改为加速状态，主动齿前端面就会转动过间隙，与从动齿槽前端面发生撞击，从而产生一个较大的噪声和冲击，该现象在整车其它噪音较小的低速工况时表现更为明显。


技术实现要素：

4.针对以上问题，本发明提供了一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，当车辆处于d挡前进时，通过设置多个参数如第一预设转速n0、第二预设转速n4、第一预设扭矩m0、第二预设扭矩m1、第三预设扭矩m2、第一预设时间t1和第二预设时间t2，来控制整车运行方式，这些参数的设定根据齿轮的间隙、整车实际感受等因素，由设计师标定选取，控制过程应保证在不影响驾驶员动力性体验的前提下，尽量减小主动齿后端面与从动齿后端面在响应需求扭矩时的间隙，本发明旨在不影响整车扭矩响应的前提下，提前减小低速工况下主动齿前端面的转动间隙，减小撞击距离，从而改善冲击噪声。
5.本发明技术方案如下，一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，包括以下步骤：
6.s1当车辆为d挡前进，当前电机转速＜n0，当前整车需求扭矩为0，若需求扭矩＞m0，则执行s2；否则执行s4；
7.s2记录当前转速n1，执行第二预设扭矩m1，保持第一预设时间t1，执行后记录转速n3，若n
3-n1＞n4，则执行s3；否则执行s4；
8.s3执行第三预设扭矩m2，保持第二预设时间t2，执行后记录当前转速n
当前
，若n
当前-n1≤n4，则执行s4；否则重复执行s3；
9.s4：正常运行，电驱系统实际扭矩按整车需求扭矩执行。
10.进一步的，n0为第一预设转速、n4为第二预设转速、m0为第一预设扭矩、m1为第二预设扭矩、m2为第三预设扭矩、t1为第一预设时间和t2为第二预设时间，以上预设值根据齿轮的间隙标定选取。
11.进一步的，n0≥n4，m0≥m1≥m2，t1≥t2。
12.进一步的，n0为0-3000rpm、n4为0-50rpm、m0为0-100n.m/s、m1为0-5n.m、m2为-5-0n.m、t1为0-100ms和t2为0-100ms。
13.进一步的，n0为2500rpm、n4为10rpm、m0为5n.m/s、m1为3n.m、m2为-1.5n.m、t1为30ms和t2为10ms。
14.本发明的有益效果为：
15.本发明旨在不影响整车扭矩响应的前提下，提前减小低速工况下主动齿前端面的转动间隙，减小撞击距离，从而改善冲击噪声。
附图说明
16.图1为本发明流程图。
17.图2为本发明整车减速状态齿轮示意图。
18.图3为本发明整车切换加速t1时间内齿轮受力示意图。
19.图4为本发明整车切换加速t2时间内齿轮受力示意图。
20.图中：
21.1-主动齿；2-从动齿；3-从动齿后端面；4-从动齿前端面。
具体实施方式
22.需要说明的是，在本发明的描述中术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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。
23.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；连接可以是机械连接，也可以是电连接；相连可以是直接相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.一种电驱系统低速咬齿的控制方法，该控制方法包括以下步骤：
25.步骤1：车辆如果d挡前进，当前电机转速＜n0，当前整车需求扭矩为0，需求扭矩＞m0，此时执行步骤2，执行低速咬齿控制功能；否则执行步骤4
26.步骤2：电驱系统控制实际扭矩，记录当前转速n1，然后执行第二预设扭矩m1，并保持第二预设时间t1，执行后记录转速n3，如果n
3-n1＞n4，执行步骤3；否则，执行步骤4
27.步骤3：执行第三预设扭矩m2，并保持第二预设时间t2，执行后记录当前转速n
当前
，如果n
当前-n1≤n4，执行步骤4；否则，重复执行步骤3
28.步骤4：正常运行，电驱系统实际扭矩按整车需求扭矩执行。
29.其中，第一预设转速n0、第二预设转速n4、第一预设扭矩m0、第二预设扭矩m1、第三预设扭矩m2、第一预设时间t1和第二预设时间t2应该根据齿轮的间隙、整车实际感受等因素，由设计师标定选取，控制过程应保证在不影响驾驶员动力性体验的前提下，尽量减小主动齿后端面与从动齿后端面在响应需求扭矩时的间隙。
30.电驱系统低速咬齿的控制实例：当前车辆d挡行驶时，当前电机转速＜2500rpm＝n0，瞬时需求扭矩＝0，需求扭矩变化＞5n.m/s＝m0时，电驱系统开启低速咬齿控制功能；电驱系统记录当前转速n1＝1731rpm，执行第二预设扭矩m1＝3n.m，保持第一预设时间t1＝30ms，此时记录电机转速n3＝1778rpm；经判定n
3-n1＞n4即1778rpm-1731rpm＞10rpm，所以电驱系统再执行第三预设扭矩m2＝-1.5n.m，保持第二预设时间t2＝10ms，此时电机转速为n当前
＝1763rpm；判定n
当前-n1＞n4即1763rpm-1731rpm＞10rpm，所以电驱系统继续执行第三预设扭矩m2＝-1.5n.m，保持第二预设时间t2＝10ms，此时电机转速n
当前
＝1733rpm；此时，由于n
当前-n1≤n4即1733rpm-1731rpm＜10rpm，所以电驱系统退出低速咬齿控制，此时整车需求扭矩＝5n.m，电驱系统执行整车需求扭矩。
31.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
32.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

技术特征：
1.一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：s1当车辆为d挡前进，当前电机转速＜n0，当前整车需求扭矩为0，若需求扭矩＞m0，则执行s2；否则执行s4；s2记录当前转速n1，执行第二预设扭矩m1，保持第一预设时间t1，执行后记录转速n3，若n
3-n1＞n4，则执行s3；否则执行s4；s3执行第三预设扭矩m2，保持第二预设时间t2，执行后记录当前转速n
当前
，若n
当前-n1≤n4，则执行s4；否则重复执行s3；s4：正常运行，电驱系统实际扭矩按整车需求扭矩执行。2.如权利要求1所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述n0为第一预设转速、n4为第二预设转速、m0为第一预设扭矩、m1为第二预设扭矩、m2为第三预设扭矩、t1为第一预设时间和t2为第二预设时间，以上预设值根据齿轮的间隙标定选取。3.如权利要求2所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述第一预设转速n0≥第二预设转速n4。4.如权利要求2所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述第一预设扭矩m0≥第二预设扭矩m1≥第三预设扭矩m2。5.如权利要求2所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述第一预设时间t1≥第二预设时间t2。6.如权利要求1至5任一项所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述n0为0-3000rpm、n4为0-50rpm、m0为0-100n.m/s、m1为0-5n.m、m2为-5-0n.m、t1为0-100ms和t2为0-100ms。7.如权利要求6所述的一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，其特征在于，所述n0为2500rpm、n4为10rpm、m0为5n.m/s、m1为3n.m、m2为-1.5n.m、t1为30ms和t2为10ms。

技术总结
本发明公开了一种电驱系统低速工况咬齿的控制方法，属于汽车技术领域，当车辆处于D挡前进时，通过设置多个参数如第一预设转速N0、第二预设转速N4、第一预设扭矩M0、第二预设扭矩M1、第三预设扭矩M2、第一预设时间T1和第二预设时间T2，来控制整车运行方式，这些参数的设定根据齿轮的间隙、整车实际感受等因素，由设计师标定选取，控制过程应保证在不影响驾驶员动力性体验的前提下，尽量减小主动齿后端面与从动齿后端面在响应需求扭矩时的间隙，本发明旨在不影响整车扭矩响应的前提下，提前减小低速工况下主动齿前端面的转动间隙，减小撞击距离，从而改善冲击噪声。从而改善冲击噪声。从而改善冲击噪声。


技术研发人员：王福全 范广丽 侯成伟 崔振阳 张志强 叶伟凡 肖子杰 王枭鹏 尹兵 王斌
受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司
技术研发日：2023.05.09
技术公布日：2023/8/24