[发明专利]一种电动汽车模拟手动挡燃油车发动机转速获取方法

权利要求书

1.一种电动汽车模拟手动挡燃油车发动机转速获取方法，其特征在于，包括：

(1)在电动汽车上安装模拟离合器、挡位模拟器和扭矩控制器；模拟离合器由离合器踏板及距离传感器组成，离合器踏板安装在制动踏板左侧，距离传感器安装在离合器踏板的后方；模拟离合器的距离传感器根据离合器踏板的位置输出测量的模拟电信号给扭矩控制器；

挡位模拟器由手动挡换挡挡杆及位置传感器组成，实现方式是：将车辆的自动挡换挡挡杆替换为手动挡换挡挡杆，在挡杆的每个挡位位置的下方布置一个位置传感器；挡位模拟器的6个位置传感器输出模拟电信号给扭矩控制器；

(2)扭矩控制器对获得的模拟电信号进行模数转换，获得离合器踏板位置信号和挡杆挡位，结合获得的车速、加速踏板信号、刹车踏板信号，进行发动机转速模拟，输出发动机模拟转速；包括如下情况：

(201)当车辆离合器处于分离状态或空挡时，车辆处于怠速状态，发动机转速只与加速踏板信号有关；若加速踏板信号为0，则将发动机模拟转速设定为800rpm；若加速踏板信号大于0时，发动机在收到加速踏板信号后加速空转，测量电动汽车对标的手动挡燃油车处于空挡或离合器分离时发动机转速随加速踏板位置的变化关系，通过插值计算获得发动机转速随加速踏板位置的变化曲线，再根据该曲线获得当前加速踏板位置对应的发动机模拟转速；

(202)当车辆离合器处于半联动或完全接合状态时，若车速等于0且挡位为非空挡，此时离合器处于滑磨状态，需通过标定建立车辆静止状态下，利用插值法测量对标的手动挡燃油车处于相同工况时不同离合器结合度下发动机转速随加速踏板位置变化的曲线；扭矩控制器根据当前电动汽车的离合器踏板位置获得对应的离合器结合度，进而根据相应离合器结合度下发动机转速随加速踏板位置变化的曲线得到发动机模拟转速；

(203)当车辆离合器处于半联动或结合状态且车辆挡位处于非空挡且车速大于0时，反推发动机的模拟转速N，计算公式为：

其中，V表示电动汽车的车速，t_k表示模拟挡位器在挡位k下的传动比，t_main表示对标的手动挡燃油车的主减速比，R表示电动汽车车轮的滚动半径，α表示离合器的扭矩传递系数；离合器处于半联动时，α＜1，离合器处于完全结合时，α＝1。

2.根据权利要求1所述的电动汽车模拟手动挡燃油车发动机转速获取方法，其特征在于，所述的(2)中，利用插值标定方法获得发动机转速随加速踏板位置的变化曲线，所述的插值标定方法包括：

步骤1、以一定行程间隔控制加速踏板由零行程位置至新的位置并保持，直至达到加速踏板最大行程，产生对应于不同加速踏板位置下的加速信号，并获取不同加速信号下发动机的稳定转速；

步骤2、以一定行程间隔控制加速踏板由最大行程位置至新的位置并保持，直至达到加速踏板回到零行程位置，产生对应于不同加速踏板位置下的加速信号，并获取不同加速信号下发动机的稳定转速；

步骤3、采集到设定数量加速信号与发动机稳定转速数据后停止采集；

步骤4、采用克里金一元函数插值法对采集到的数据进行插值，得到拟合后的发动机转速随加速踏板位置的变化关系式。

3.根据权利要求1所述的电动汽车模拟手动挡燃油车发动机转速获取方法，其特征在于，所述的(202)中，通过离合器踏板距离传感器获取离合器踏板位置信号，所述的距离传感器根据离合器踏板所处的位置，输出一个D₂～D₉的电信号；

当离合器踏板处于初始位置C₁₀时，距离传感器输出的信号值为D₉，此时离合器为完全接合状态；当离合器踏板被完全踩到最底端位置C₁时，距离传感器输出的信号值为D₂，此时离合器为完全脱离状态；当离合器踏板处于位置C_x时，距离传感器输出的信号值为D_x，x＝2,3,…9，此时离合器为半联动状态；其中，

当获得离合器踏板位置为C_x时，对应转化得到离合器结合度K，如下：

当C_x属于C₉～C₁₀时，此时离合器结合度K为1；

当C_x属于C₂～C₉时，此时离合器的结合度

当C_x属于C₁～C₂时，此时离合器结合度K为0。