【技术实现步骤摘要】
本申请涉及车辆换挡控制的，尤其涉及一种用于车辆动力系统的换挡控制单元和换挡控制方法，还涉及一种包括该换挡控制单元的车辆动力系统，以及一种相应的机器可读存储介质。
技术介绍
1、自动变速器是一种可以在车辆行驶过程中自动改变齿轮传动比的汽车变速器。自动变速器通常实现为通过电机驱动齿轮箱的多个齿轮，从而实现升挡或降挡。在齿轮系中，齿隙(back lash)的设计是必不可少的，因为齿隙有助于啮合齿廓之间的润滑并避免齿轮啮合过程中的摩擦过热。
2、在换挡过程中，如果电机扭矩换向速度过快，则齿隙从一侧变化到另一侧时会产生较大的冲击振动和敲齿噪音，这是不被期望的。另一方面，如果为了控制齿隙切换时的冲击而减小电机扭矩变化斜率，就会增加换挡时长，这意味着能量中断时间变长，这也是不被期望的。在现有技术中，保持换挡过程中齿隙啮合的平顺性与减少换挡时长两者，通常是以牺牲一者来换取另一者的，两者难以平衡。
技术实现思路
1、在此背景下，本专利技术旨在提供一种用于换挡控制方案，其能够在保持换挡过程中齿隙啮合平顺性的同时减少换挡时长，而无需车辆相关硬件的更改。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于车辆动力系统的换挡控制单元，所述车辆动力系统包括电机、用于将所述电机的动力以多个挡位输出的多个齿轮以及用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位的耦合器件，其中，所述换挡控制单元配置成：接收换挡请求；响应于换挡请求，卸载电机扭矩，以使得电机扭矩变为比零扭矩低第一预定扭矩调整量或高所述
3、根据本专利技术的另一个方面，提供了一种车辆动力系统，其包括：电机；多个齿轮，用于将所述电机的动力以多个挡位输出；耦合器件，用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位；以及如上所述的换挡控制单元，用于控制电机转速和/或电机扭矩，以控制换挡过程。
4、根据本专利技术的又一个方面，提供了一种用于车辆动力系统的换挡控制方法，所述车辆动力系统包括电机、用于将所述电机的动力以多个挡位输出的多个齿轮以及用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位的耦合器件，其中，所述换挡控制方法包括：接收换挡请求；响应于换挡请求，卸载电机扭矩，以使得电机扭矩变为比零扭矩低第一预定扭矩调整量或高所述第一预定扭矩调整量；控制耦合器件将当前挡位下与电机驱动轴耦合的齿轮解除耦合；调整电机转速，以使得实际电机转速与基于所述换挡请求计算出的参考电机转速之间的差为第一预定转速调整量；当电机的实际转速与所述参考电机转速之间的差小于或等于转速差阈值时，对电机执行转速控制或扭矩控制，并控制所述耦合器件将对应于目标挡位的齿轮与电机驱动轴耦合；以及当对应于目标挡位的齿轮完成与电机驱动轴耦合后，结束所述转速控制或扭矩控制。
5、根据本专利技术的又一个方面，提供了一种机器可读存储介质，其存储有可执行指令，所述指令当被执行时使得一个或多个处理器执行如上所述的换挡控制方法。
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1.一种用于车辆动力系统(100)的换挡控制单元(30)，所述车辆动力系统(100)包括电机(10)、用于将所述电机的动力以多个挡位输出的多个齿轮(20)以及用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位的耦合器件(40)，其中，所述换挡控制单元(30)配置成：
2.如权利要求1所述的换挡控制单元(30)，其中，所述转速控制包括：控制电机转速，以使得实际电机转速与所述参考电机转速之间的差为第二预定转速调整量；并且
3.如权利要求2所述换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定转速调整量与所述第二预定转速调整量相同或者不同，并且
4.如权利要求2所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定扭矩调整量和所述第二预定扭矩调整量相同或者不同，并且
5.如权利要求1所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定扭矩调整量基于以下公式确定：
6.如权利要求2所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第二预定扭矩调整量基于以下公式确定：
7.如权利要求2中任一项所述换挡控制单元(30)，其中，所述换挡请求为以下请求之一：>
8.如权利要求7所述的换挡控制单元(30)，其中，当所述换挡请求为车辆驱动状态下的升挡请求时：
9.如权利要求7所述的换挡控制单元(30)，其中，当所述换挡请求为车辆驱动状态下的降挡请求时：
10.如权利要求7所述的换挡控制单元(30)，其中，当所述换挡请求为车辆能量回收状态下的升挡请求时：
11.如权利要求7所述的换挡控制单元(30)，其中，当所述换挡请求为车辆能量回收状态下的降挡请求时：
12.一种车辆动力系统(100)，包括：
13.一种用于车辆动力系统(100)的换挡控制方法，所述车辆动力系统(100)包括电机(10)、用于将所述电机的动力以多个挡位输出的多个齿轮(20)以及用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位的耦合器件(40)，其中，所述换挡控制方法包括：
14.一种机器可读存储介质，其存储有可执行指令，所述指令当被执行时使得一个或多个处理器执行如权利要求13所述的换挡控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于车辆动力系统(100)的换挡控制单元(30)，所述车辆动力系统(100)包括电机(10)、用于将所述电机的动力以多个挡位输出的多个齿轮(20)以及用于将相应的齿轮与电机驱动轴耦合而实现不同挡位的耦合器件(40)，其中，所述换挡控制单元(30)配置成：
2.如权利要求1所述的换挡控制单元(30)，其中，所述转速控制包括：控制电机转速，以使得实际电机转速与所述参考电机转速之间的差为第二预定转速调整量；并且
3.如权利要求2所述换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定转速调整量与所述第二预定转速调整量相同或者不同，并且
4.如权利要求2所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定扭矩调整量和所述第二预定扭矩调整量相同或者不同，并且
5.如权利要求1所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第一预定扭矩调整量基于以下公式确定：
6.如权利要求2所述的换挡控制单元(30)，其中，所述第二预定扭矩调整量基于以下公式确定：
7.如权利要求2中任一项所述换挡控制单...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆丰，林伟青，胡锋，吴金伟，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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