[发明专利]一种电动汽车驱动系统及控制方法

说明书

本发明实施例提供一种电动汽车驱动方法及控制方法，系统包括：驱动电机、电机控制器，AMT变速器、AMT变速器控制器，电机控制器连接驱动电机，且变速器控制器连接变速器，驱动电机包括驱动电机转子；AMT变速器包括齿轮齿圈、拨叉、接合套、换挡电机、变速器输入轴、转速传感器、变速器输出轴；驱动电机的驱动电机转子连接变速器的变速器输入轴；变速器输入轴上设有齿轮齿圈，变速器输出轴上设有接合套以与齿轮齿圈的不同尺寸的齿圈啮合；还包括换挡电机和拨叉，换挡电机连接拨叉以通过拨叉控制接合套与齿轮齿圈分离以实现摘挡或通过拨叉控制接合套与齿轮齿圈的不同齿轮啮合以实现挂挡。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其是指一种电动汽车驱动方法及控制方法。

背景技术

随着社会的发展，电动汽车已经逐渐进入了家庭。电动汽车的驱动系统完全不同于普通燃油车辆，我国普遍采用高密度永磁同步电机为代表的车用电机。在电机设计方面，采用现代车用电机系统设计理念，初步解决多目标高性能车用电机的极限设计，结合应用控制策略系统集成仿真技术，采用结构集成设计技术，实现了电机与变速器在机械、电磁、热的高度一体化设计与应用。电驱动系统的集成化和一体化趋势更加明显。机电一体化的发展从结构集成到控制集成和系统集成，汽车动力的电气化成分越来越高。不同耦合深度的机电耦合动力总成系统使得电机与变速器两者的联系变得越来越紧密。目前，市场上的电动汽车多采用固定速比的减速器，这种传动方式结构简单、成本低。但是采用一个挡位的减速器对驱动电机提出了较高的要求，使得驱动电机既要在恒转矩区提供较高的瞬时转矩，又要在恒功率区提供较高的运行速度。同时这种驱动系统的电机利用效率低，影响了电动车辆的续驶里程。

现有常用的电动汽车两挡变速器有AMT变速器、行星齿轮变速器和DCT变速器：

AMT变速器是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来，具有结构简单、易于制造、传动效率高、制造成本低等优点；但是采用AMT结构时需要使用同步器，如果同步出现偏差会造成较大的换挡冲击，同时还会加速同步器的磨损，进而降低了AMT的使用寿命。

采用DCT变速器和行星齿轮变速器时，由于变速器只有两个挡位，此时会使得变速器的制造成本和使用成本增加很多。

因此现有技术中亟待提出一种成本低、结构简单、换挡冲击小、使用寿命长的车用电机—变速器一体化的驱动系统以及控制方法。

发明内容

针对现有技术中的电动汽车驱动方法存在着各种缺陷的问题，本发明实施例要解决的技术问题是提出一种结构更为合理且效率高的电动汽车驱动方法及控制方法。

为了解决上述问题，本发明实施例提出了一种电动汽车驱动系统，包括：驱动电机、电机控制器，AMT变速器、AMT变速器控制器，其中所述电机控制器连接所述驱动电机，且所述变速器控制器连接所述变速器；所述驱动电机包括驱动电机转子；AMT变速器包括齿轮齿圈、拨叉、接合套、换挡电机、变速器输入轴、转速传感器、变速器输出轴；其中所述驱动电机的驱动电机转子连接变速器的变速器输入轴；其中变速器输入轴上设有齿轮齿圈，变速器输出轴上设有接合套以与齿轮齿圈的不同尺寸的齿圈啮合；还包括换挡电机和拨叉，所述换挡电机连接所述拨叉以通过所述拨叉控制所述接合套与齿轮齿圈分离以实现摘挡或通过所述拨叉控制所述接合套与齿轮齿圈的不同齿轮啮合以实现挂挡。

同时，本发明实施例还提出了一种利用前述系统的控制方法，其中所述电机控制器和AMT变速器控制器换挡时执行以下操作：

步骤1、当换挡时，电机控制器根据接收到的整车控制器发来的卸载指令，电机控制器控制驱动电机的转矩以实现传动系统卸载；且AMT变速器控制器通过换挡电机进行摘挡以使AMT变速器的接合套与齿轮齿圈分离；

步骤2、控制所述驱动电机的转速以进行主动同步，以使变速器输入轴的转速与目标挡位的齿轮转速差值不大于允许差值Δωr；