一体化换挡过程对车辆换挡平顺性的影响??     佛山登高车出租,   佛山登高车,   佛山登高车公司         分析电驱动车辆动力传统一体化换挡的常用控制策略，并根据前文所述的电驱动AMT换挡平顺性评价指标，确定影响换挡平顺性的控制参数，为换挡协调控制确立参数基础。

        1传统电驱动车辆动力传动一体化换挡控制策略,   在不考虑换挡容错控制的前提下，电驱动车辆的动力传动一体化传统换挡控制策略如图5.4所示。电驱动AMT动力传动一体化通用换挡过程如下：①根据换挡规律，达到换挡点后，AMT向牵引电机控制器发出自由模式命令；②AMT接受到牵引电机处于自由模式的状态反馈后，控制变速器完成摘挡动作；③变速器处于空挡后，AMT向牵引电机控制器发出调速模式请求，牵引电机控制器根据AMT发出的目标转速进行调速；④在目标转速达到后，AMT向牵引电机控制器发出自由模式请求；⑤确认牵引电机处于自由模式后，AMT进行换挡操作；⑥完成换挡操纵后，AMT控制器向牵引电机发出力矩模式请求，牵引电机恢复为正常力矩输出模式，进入正常行驶状态。

        2影响换挡平顺性的控制参数,    根据上述电驱动车辆动力传统一体化换挡的通用控制策略，可以发现前期对于电驱动AMT系统的研究，虽然将之称为动力传动一体化换挡，但实质上一体化程度较低：AMT控制器与牵引电机控制器在完成自身任务外的联系仅为①电机模式命令交互和②转速命令交互，剩余的状态更新交互实际上是在CAN总线报文中体现。两控制器单元几乎没有与整车控制器的交互过程。结合上节所确定的电驱动AMT车辆换挡平顺性评价指标，除车辆最大纵向加速度maxa为整车参数外，其余两个指标均与牵引电机控制有关。可见牵引电机控制的合理与否与电驱动AMT系统的换挡平顺性优劣有着极为紧密的联系。进一步分析，对于牵引电机而言，由于其转速控制的原理为电流-转速双环的PI转矩调节，故可将转速输入替代为基于某种优化算法的转矩输入。在这种设想下，换挡平顺性评价指标中的牵引电机最大转速与转矩波动量均可以在受控的条件下得到优化，从而达到提高电驱动AMT车辆换挡平顺性的目的。最后从控制参数获取方面分析，由于本文着重点为换挡平顺性优化，而非传感器应用以及无传感器参数估计，故控制参数的获取须基于现有条件。考虑3个评价指标中maxa的原因度最小，说明其为另外2个评价指标的影响项，则控制参数定为牵引电机转矩输入量较为简便合理，能够较好的反映这两个换挡平顺性评价指标。综上所述，本文拟定牵引电机转矩输入量为控制参数，寻求一种电驱动AMT系统换挡协调控制策略，从而实现提高电驱动AMT换挡平顺性的控制目标。

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       3电驱动AMT系统,   四阶段换挡控制过程,    根据传统控制策略，换挡过程共包括3个控制阶段，分别为摘空挡阶段、等待牵引电机调速阶段和挂挡同步阶段。可以发现在控制逻辑开始（摘空挡前）或结束时（完成挂挡后）的指令为命令牵引电机在转矩模式和自由模式间切换，而后在收到牵引电机控制器的相应模式反馈信号后随即执行摘空挡操作或跳出控制循环。换而言之，牵引电机的转矩输出量在响应加速踏板解析值到零输出之间相互过渡所用的时间，即为模式信号在转矩模式和自由模式间相互切换所用时间。本文认为传统控制逻辑存在一个潜在问题：假设牵引电机在转矩模式和自由模式之间的相互过渡时间极短，则会使车辆驱动转矩出现近似阶跃变化的趋势，如前文所述，如果这种变化趋势引起较大的转矩波动量的话，则会直接影响到电驱动车辆在换挡期间的平顺性。为验证上述假设的合理性，本文进行了大量的电驱动AMT系统试验。 数据是一款CAN总线通讯周期为10ms的电驱动AMT系统在换挡期间的牵引电机转矩输出量变化曲线，分别显示了AMT摘挡操作前和挂挡完成后的牵引电机转矩变化。  牵引电机转矩值从加速踏板解析量到自由模式的零转矩仅仅用了大约1~2个总线通讯周期。 牵引电机输出转矩在约10ms内即完成零转矩到踏板解析量的过渡。

            通过上述分析可以看出，虽然较快的牵引电机模式切换时间能够缩短换挡时间，然而也有可能随之产生较大的车辆驱动转矩阶跃，对换挡平顺性所造成的负面影响是无法弥补的，这也在一定程度上呼应了前文的研究结果——换挡时间是电驱动AMT系统换挡平顺性评价指标中的结果项，而非原因项，改善换挡平顺性的研究重点应放在牵引电机输出转矩的控制上。

           为了解决上述换挡平顺性问题，本文对传统电驱动AMT换挡控制策略进行了改进，细化原有换挡控制阶段，提出一种电驱动AMT系统四阶段换挡控制过程，即将10~20ms≈10ms换挡分为了动力中断阶段、摘空挡阶段、挂挡同步阶段和动力恢复阶段。由于牵引电机调速控制非本文的研究内容，故省略了原有的牵引电机调速阶段，新控制过程与传统方法的对比，可见牵引电机转矩控制是提高换挡平顺性的重要手段。在提出了电驱动AMT系统四阶段换挡控制过程之后，牵引电机转矩控制量的获取成为了关键问题，本文基于最优控制理论，对电驱动AMT系统换挡过程的各阶段进行转矩最优控制量的研究，进而实现电驱动AMT系统各控制单元之间的协调控制，提高换挡平顺性。

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