本申請(qǐng)涉及車(chē)輛，更具體地說(shuō)，涉及一種換檔控制方法、系統(tǒng)、電動(dòng)工程機(jī)械及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、目前，純電動(dòng)的車(chē)輛通常利用整車(chē)速度傳感器采集實(shí)際整車(chē)速度，通過(guò)油門(mén)開(kāi)度滿足駕駛員的需求速度進(jìn)行換檔。然而，這種通過(guò)整車(chē)速度傳感器采集的實(shí)際整車(chē)車(chē)速，進(jìn)行換檔的方法，增加了整車(chē)成本。同時(shí)，由于整車(chē)車(chē)速傳感器故障，及其線束問(wèn)題，會(huì)增加整車(chē)故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例致力于提供一種換檔控制方法、系統(tǒng)、電動(dòng)工程機(jī)械及電子設(shè)備，以解決通過(guò)整車(chē)速度傳感器采集的實(shí)際整車(chē)車(chē)速進(jìn)行換檔，增加整車(chē)成本，且增加整車(chē)故障幾率的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)在不安裝整車(chē)速度傳感器的基礎(chǔ)上，對(duì)整車(chē)進(jìn)行換檔。

2、第一方面，本發(fā)明提供一種換檔控制方法，應(yīng)用于以電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走的車(chē)輛，包括：

3、在車(chē)輛有換檔需求時(shí)，獲取所述車(chē)輛的運(yùn)行參數(shù)，所述運(yùn)行參數(shù)包括：電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、當(dāng)前檔位和目標(biāo)檔位；

4、基于所述運(yùn)行參數(shù)和所述車(chē)輛的第一特性參數(shù)，確定所述車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，所述第一特性參數(shù)包括：所述車(chē)輛的重量、輪胎半徑以及第一速比，所述第一速比為在所述當(dāng)前檔位的變速箱速比和橋速比；

5、基于所述預(yù)測(cè)車(chē)速和所述車(chē)輛的第二特性參數(shù)，確定對(duì)應(yīng)于所述目標(biāo)檔位的預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，所述第二特性參數(shù)包括：所述輪胎半徑以及第二速比，所述第二速比為在所述目標(biāo)檔位的變速箱速比和橋速比；

6、基于所述預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，調(diào)整所述車(chē)輛的電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)由所述當(dāng)前檔位到所述目標(biāo)檔位的換檔。

7、在一種可能的實(shí)施方式中，所述基于所述運(yùn)行參數(shù)和所述車(chē)輛的第一特性參數(shù)，確定所述車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，包括：

8、基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在降扭矩時(shí)的初始車(chē)速；

9、基于所述電機(jī)扭矩、所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述重量、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在達(dá)到所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速變化量；

10、基于所述初始車(chē)速和所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速。

11、在一種可能的實(shí)施方式中，所述基于所述電機(jī)扭矩、所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述重量、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在達(dá)到所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，包括：

12、基于所述電機(jī)扭矩、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在所述當(dāng)前檔位產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力；

13、基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在所述當(dāng)前檔位的加速度；

14、基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量。

15、在一種可能的實(shí)施方式中，所述基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在所述當(dāng)前檔位的加速度，包括：

16、基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速，確定所述電機(jī)在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的轉(zhuǎn)速變化率；

17、基于所述轉(zhuǎn)速變化率、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛的車(chē)速變化率；

18、基于所述車(chē)速變化率和所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，確定所述加速度。

19、在一種可能的實(shí)施方式中，所述基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，包括：

20、基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述車(chē)輛的行駛阻力；

21、基于所述行駛阻力、所述重量和所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量。

22、第二方面，本發(fā)明提供一種換檔控制系統(tǒng)，應(yīng)用于以電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走的車(chē)輛，所述系統(tǒng)包括：

23、參數(shù)采集單元，用于在車(chē)輛有換檔需求時(shí)，獲取所述車(chē)輛的運(yùn)行參數(shù)，所述運(yùn)行參數(shù)包括：電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、當(dāng)前檔位和目標(biāo)檔位；

24、車(chē)速預(yù)測(cè)單元，用于基于所述運(yùn)行參數(shù)和所述車(chē)輛的第一特性參數(shù)，確定所述車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，所述第一特性參數(shù)包括：所述車(chē)輛的重量、輪胎半徑以及第一速比，所述第一速比為在所述當(dāng)前檔位的變速箱速比和橋速比；

25、轉(zhuǎn)速預(yù)測(cè)單元，用于基于所述預(yù)測(cè)車(chē)速和所述車(chē)輛的第二特性參數(shù)，確定對(duì)應(yīng)于所述目標(biāo)檔位的預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，所述第二特性參數(shù)包括：所述輪胎半徑以及第二速比，所述第二速比為在所述目標(biāo)檔位的變速箱速比和橋速比；

26、換檔處理單元，用于基于所述預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，調(diào)整所述車(chē)輛的電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)由所述當(dāng)前檔位到所述目標(biāo)檔位的換檔。

27、在一種可能的實(shí)施方式中，所述車(chē)速預(yù)測(cè)單元，具體用于基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在降扭矩時(shí)的初始車(chē)速；基于所述電機(jī)扭矩、所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述重量、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在達(dá)到所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速變化量；基于所述初始車(chē)速和所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速。

28、在一種可能的實(shí)施方式中，所述車(chē)速預(yù)測(cè)單元，更具體用于基于所述電機(jī)扭矩、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在所述當(dāng)前檔位產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力；基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在所述當(dāng)前檔位的加速度；基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量。

29、第三方面，本發(fā)明提供一種電動(dòng)工程機(jī)械，包括工程機(jī)械本體和本發(fā)明第二方面提供的換檔控制系統(tǒng)。

30、第四方面，本發(fā)明提供一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：

31、處理器；

32、用于存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；

33、所述處理器，用于執(zhí)行本發(fā)明第一方面提供的方法。

34、根據(jù)本發(fā)明提供的換檔控制方法，首先在車(chē)輛有換檔需求時(shí)，獲取車(chē)輛電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、當(dāng)前檔位和目標(biāo)檔位等運(yùn)行參數(shù)，然后基于運(yùn)行參數(shù)和車(chē)輛的重量、輪胎半徑以及在當(dāng)前檔位的變速箱速比等第一特性參數(shù)，確定車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，以基于預(yù)測(cè)車(chē)速和車(chē)輛的輪胎半徑以及在目標(biāo)檔位的變速箱速比等第二特性參數(shù)，確定出對(duì)應(yīng)于目標(biāo)檔位的預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，最后基于預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，調(diào)整車(chē)輛的電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)由當(dāng)前檔位到目標(biāo)檔位的換檔。即通過(guò)利用車(chē)輛的電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩以及車(chē)輛固有的特性參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車(chē)輛整車(chē)速度的預(yù)估，從而避免了整車(chē)車(chē)速傳感器的使用，進(jìn)而降低了整車(chē)成本，并避免了因整車(chē)車(chē)速傳感器及其線束故障，所造成的車(chē)輛故障。

技術(shù)特征：

1.一種換檔控制方法，應(yīng)用于以電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走的車(chē)輛，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述運(yùn)行參數(shù)和所述車(chē)輛的第一特性參數(shù)，確定所述車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述電機(jī)扭矩、所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述重量、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在達(dá)到所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在所述當(dāng)前檔位的加速度，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，包括：

6.一種換檔控制系統(tǒng)，應(yīng)用于以電機(jī)驅(qū)動(dòng)行走的車(chē)輛，其特征在于，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車(chē)速預(yù)測(cè)單元，具體用于基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在降扭矩時(shí)的初始車(chē)速；基于所述電機(jī)扭矩、所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述重量、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在達(dá)到所述設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速變化量；基于所述初始車(chē)速和所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車(chē)速預(yù)測(cè)單元，更具體用于基于所述電機(jī)扭矩、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述電機(jī)在所述當(dāng)前檔位產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力；基于所述電機(jī)轉(zhuǎn)速、所述第一速比以及所述輪胎半徑，確定所述車(chē)輛在所述當(dāng)前檔位的加速度；基于所述驅(qū)動(dòng)力、所述加速度和所述重量，確定所述預(yù)測(cè)車(chē)速變化量。

9.一種電動(dòng)工程機(jī)械，其特征在于，包括工程機(jī)械本體和如權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述的換檔控制系統(tǒng)。

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種換檔控制方法、系統(tǒng)、電動(dòng)工程機(jī)械及電子設(shè)備，涉及車(chē)輛技術(shù)領(lǐng)域。該方法在車(chē)輛有換檔需求時(shí)，獲取車(chē)輛的電機(jī)扭矩、電機(jī)轉(zhuǎn)速、當(dāng)前檔位等運(yùn)行參數(shù)，然后基于運(yùn)行參數(shù)和車(chē)輛的重量、輪胎半徑以及在當(dāng)前檔位的變速箱速比等第一特性參數(shù)，確定車(chē)輛在達(dá)到設(shè)定換檔時(shí)長(zhǎng)時(shí)的預(yù)測(cè)車(chē)速，之后基于預(yù)測(cè)車(chē)速和車(chē)輛的在目標(biāo)檔位的變速箱速比和橋速比等第二特性參數(shù)，確定對(duì)應(yīng)于目標(biāo)檔位的預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，以最終基于預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，調(diào)整車(chē)輛的電機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)換檔。從而解決了通過(guò)整車(chē)速度傳感器采集的實(shí)際整車(chē)車(chē)速進(jìn)行換檔，增加整車(chē)成本，且增加整車(chē)故障幾率的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)在不安裝整車(chē)速度傳感器的基礎(chǔ)上，對(duì)整車(chē)進(jìn)行換檔。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇立宗,明巧紅,門(mén)凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖州三一裝載機(jī)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10