CN111688500A - 用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法 - Google Patents

用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法 Download PDF

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Abstract

提供了用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法。在该方法中，在驻车齿轮啮合的情况下，通过电机扭矩施加至电机并监测电机速度来计算驱动***部件的扭转扭矩。当请求释放驻车齿轮时，将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的反向扭转扭矩施加到驱动***部件，然后释放驻车齿轮，从而减小驻车齿轮被释放时由驱动***部件的扭转引起的冲击。

Description

用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法
技术领域
本发明涉及一种用于减小电动车辆的驱动***部件的扭转冲击的方法，更具体地说，涉及这样一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，其可以感测电动车辆在斜坡上驻车期间发生的驱动***部件的扭转并且可以减小驱动***部件的扭转所引起的冲击。
背景技术
一般来说，如图1示例性地示出的相关技术，电动车辆的驱动***包括：作为驱动源的电机10、连接到电机10的输出轴的减速器20、与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30等等。电动车辆的驱动***进一步包括驻车齿轮22，当驾驶员将换挡杆切换到驻车(P)位置时，驻车齿轮22通过电磁阀的操作来限制减速器20的输出齿轮21。
当驻车齿轮22在电动车辆驻车(特别是在斜坡上)期间没有与减速器20的输出齿轮21啮合时，虽然驱动轴30处不产生扭转能量，但是驱动轮首先转动，驱动轴30随着驱动轮的转动也一起转动，因此车辆沿着下坡路行驶，从而导致安全事故。
另一方面，当驻车齿轮22在电动车辆驻车(特别是在斜坡上)期间与减速器20的输出齿轮21啮合时，与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30受到驻车齿轮22的限制，因此，虽然车辆不被驱动，但是会受到因重力而产生的向后的推力。具体地，因重力而产生的向后推车辆的力首先传递给与地面接触的轮胎，然后，传递给轮胎的力作为使驱动轴30转动的力。然而，由于减速器20的输出齿轮21受到驻车齿轮22的限制，因此与输出齿轮21同轴连接的驱动轴30不会转动。
相应地，由于驻车齿轮22限制了减速器20的输出齿轮21，所以车辆不会移动，但是在驱动轴30处产生了与重力回推车辆的力相等的扭转能量。此后，当车辆的驻车被解除(例如，从P挡位切换到行驶(D)挡位)时，发生扭转的驱动轴30恢复到扭转发生之前的初始状态，并且在这种恢复过程中，车辆产生冲击和振动。
换句话说，在电动车辆在斜坡上的驻车状态下(例如，处于P挡位)，车辆的倾斜载荷使得扭转能量在驱动***部件(例如，驱动轴30)累积，此后，如果解除P挡位(例如，从P挡位切换到D挡位)，当驱动***部件(例如，驱动轴30)累积的扭转释放时，会产生瞬时冲击，并且，随着车辆重量和斜坡坡度的增加，驱动***部件的这种扭转会增加，因此可以导致更大的冲击和振动。
因此，为了减小这种冲击，通常采用硬件改进方法以将减速器的输出齿轮或驻车齿轮的结构改变为可以消除齿隙的结构，但这种方法不能减小驱动***部件的扭转能量(即，当解除P挡位时产生冲击的根本原因)，因此在缓解冲击方面的作用是有限的。
如上所述，当车辆在斜坡上驻车后，扭转能量会在驱动***部件(例如，驱动轴30)累积，此后，如果解除P挡位(例如，从P挡位切换到D挡位)，驱动轴30处累积的扭转能量会使车辆内产生冲击，特别是当电机10通过减速器20连接到驱动轴30的电动车辆没有减震装置(例如，扭矩变换器或变速器)时，这种冲击会原样传递给驾驶员。
发明内容
本发明提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，其中，在驻车齿轮啮合的情况下，通过电机扭矩施加至电机并监测电机速度来计算驱动***部件的扭转扭矩，当请求释放驻车齿轮时，将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的反向扭转扭矩施加到驱动***部件上，然后释放驻车齿轮，从而减小驻车齿轮被释放时由驱动***部件的扭转所引起的冲击。
本发明的另一目的在于提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，其中，当驻车齿轮啮合后释放制动器时，利用电机速度波动量或车辆加速度波动量来计算驱动***部件的扭转扭矩，当请求释放驻车齿轮时，将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的反向扭转扭矩施加到驱动***部件上，然后释放驻车齿轮，从而减小驻车齿轮被释放时由驱动***部件的扭转所引起的冲击。
在一个方面中，本发明提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，该方法可以包括：当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用电机控制器电机扭矩施加至电机时，有规律地提高电机扭矩；利用电机速度传感器监测由施加到电机上的电机扭矩所产生的电机速度，并且将电机速度发送至电机控制器；利用电机控制器计算电机速度波动时的时间点的电机扭矩以作为驱动***部件的扭转扭矩；当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加至电机以将扭矩传递至驱动***部件，然后释放驻车齿轮。
在又一方面中，本发明提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，该方法可以包括：当在驻车齿轮啮合的情况下接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器电机扭矩施加至电机时，有规律地提高电机扭矩；利用电机速度传感器监测由施加到电机上的电机扭矩所产生的电机速度，并且将电机速度发送至电机控制器；利用电机控制器将电机速度波动时的时间点的电机扭矩维持指定时间，然后释放驻车齿轮。
在另一方面中，本发明提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，该方法可以包括：当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用电机速度传感器监测电机速度，并且将电机速度发送至电机控制器；利用电机控制器计算电机速度波动量并且基于计算出的电机速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩；当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加到电机，以将扭矩传递至驱动***部件，然后释放驻车齿轮。
在再一方面中，本发明提供一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，该方法可以包括：当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用车辆加速度传感器监测电动车辆的加速度，并且将加速度发送至电机控制器；利用电机控制器计算加速度波动量并且基于计算出的加速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩；当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加到电机以将扭矩传递至驱动***部件，然后释放驻车齿轮。
附图说明
现在将参照附图所示的本发明的示例性实施方案来详细描述本发明的以上和其它特征，附图在下文中仅通过示例的方式给出，因此不限制本发明，其中：
图1是示意性地说明根据相关技术的电动车辆的驱动***的示意图；
图2是说明根据本发明示例性实施方案的减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的控制框图；
图3是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图；
图4是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图；
图5是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图；
图6是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图；
图7A和图7B是示出根据本发明示例性实施方案的当对应于驱动***部件的驱动轴发生扭转时，车辆加速度和电机速度的波动的波形图；
图8A和图8B是说明根据本发明示例性实施方案的通过用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法来释放驱动轴的扭距的示意图；以及
图9是说明根据本发明示例性实施方案的施加到驻车在斜坡上的电动车辆上的力的示意图。
应当理解，附图不必按比例地绘制，而是呈现说明本发明的基本原理的各种特征的简化表示。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如，具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在附图中，贯穿附图的多个附图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部件。
具体实施方式
应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用车辆，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、内燃机车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如，源于非化石能源的燃料)。
尽管示例性实施方案描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是可以理解，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。此外，可以理解，术语“控制器/控制单元”指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块，并且处理器具体地配置为执行所述模块来进行下面进一步描述的一个或多个过程。
在本文中使用的术语只用于描述具体实施方案，而非旨在用于限制本发明。正如本文中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“该”意图用来同样包括复数形式，除非上下文明确表示不包括复数形式。还将进一步理解，当在本明书中使用术语“包括”和/或“包括了”时，指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其它的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。正如本文所使用的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项的任何和所有组合。
现在将在下文中对本发明的各个示例性实施方案详细地作出展示，这些实施方案的示例被显示在附图中并且描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当理解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替选方式、修改方式、等同方式以及其它的实施方案。
图2是说明根据本发明的减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的控制框图。如图2示例性所示，电动车辆的驱动***可以包括：作为驱动源的电机10、连接到电机10的输出轴的减速器20以及与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30。此外，电动车辆的驱动***可以进一步包括：驻车齿轮22，当驾驶员将换挡杆切换到驻车(P)挡位时，驻车齿轮22通过电磁阀的操作限制减速器20的输出齿轮21。
此外，根据本发明，多个控制器配置为减小驱动***的扭转冲击，所述多个控制器可以包括：电机控制器40、电机速度传感器41、加速度传感器42和换挡控制器50，所述电机控制器40配置为操作电机10，电机速度传感器41和加速度传感器42连接到电机控制器40的输入侧以将电信号发送至电机控制器40；所述换挡控制器50配置为基于换挡单元51的换挡信号操作驻车齿轮22。
在下文中，将描述根据本发明各个示例性实施方案的具有上述配置的用于减小驱动***的扭转冲击的方法。
第一实施方案
图3是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图。首先，可以确认驻车齿轮22是否啮合以及制动器是否释放(步骤S101)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆切换到P挡位时，P挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将P挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定驻车齿轮22处于啮合状态。此外，当驾驶员松开制动踏板时，制动器释放信号被发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定制动器处于释放状态。
此后，电机控制器40可以配置为通过电机控制器40电机扭矩施加至电机10时有规律地提高电机扭矩，同时监测电机速度(步骤S102)。具体地，电机速度传感器41可以配置为监测由施加到电机10的电机扭矩产生的电机速度并将电机速度发送到电机控制器40。
此后，可以确认电机速度是否出现波动(步骤S103)。为此，电机控制器40可以配置为基于从电机速度传感器41发送的信号确认电机速度是否出现波动。在确认电机速度出现波动时，电机控制器40可以配置为计算电机速度波动时的时间点的电机扭矩(即，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩)以作为驱动***部件(例如，驱动轴30)的扭转扭矩(步骤S104)。
如图8A示例性所示，当驻车齿轮22与输出齿轮21啮合时，驱动轴30处会产生扭转扭矩，并且如图8B示例性所示，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩被传递到驱动轴30，从而，驱动轴30的扭转扭矩可以被释放。相应地，电机控制器40可以配置为计算电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩以作为驱动***部件(例如，驱动轴30)的扭转扭矩，并且存储驱动***部件的扭转扭矩。
换句话说，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩的大小与驱动轴30处产生的扭转扭矩的大小相同，因此，可以计算电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩以作为驱动轴30(其为驱动***部件)的扭转扭矩并且可以将其存储。此后，可以确认是否收到释放驻车齿轮22的请求(步骤S105)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆从P挡位切换到行驶(D)挡位时，D挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将D挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定接收到释放驻车齿轮22的请求。此后，电机控制器40可以配置为通过电机控制器40电机扭矩施加至电机10以在实际释放驻车齿轮22之前消除驱动轴30的扭转，此时，与在步骤S104中计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩可以施加至电机10(步骤S106)。
当与在步骤S104中计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩施加至电机10时，所施加的电机扭矩可以依次传递至与电机10的输出轴连接的减速器20的输出齿轮21以及与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30，从而可以消除驱动轴30的扭转。
如图8B示例性所示，可以在实际释放驻车齿轮22之前将与在步骤S104中计算的扭转扭矩具有相同大小的扭矩(即，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩)传递至驱动轴30，从而可以释放驱动轴30的扭转扭矩。此后，电机控制器40可以配置为将驻车齿轮释放许可信号发送至换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为向电磁阀施加操作控制信号以操作驻车齿轮22，驻车齿轮22可以通过电磁阀的操作与减速器20的输出齿轮21脱开，从而可以实际释放驻车齿轮22。
如上所述，由于车辆在斜坡上驻车后，计算驱动轴30处产生的扭转扭矩，当请求释放驻车齿轮22时，可以在驱动轴30的扭转扭矩被消除的情况下实际释放驻车齿轮22，通常可以减小驻车齿轮被释放时由于累积在驱动轴上的扭转能量而施加至车辆的冲击。
第二实施方案
图4是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图。与根据前面描述的实施方案的方法不同，根据本发明这一示例性实施方案的方法的特征在于：不预先计算对应于驱动***部件的驱动轴30的扭转扭矩，当接收到释放驻车齿轮22的请求时，释放驱动轴30的扭转扭矩，然后可以实际释放驻车齿轮22。
首先，在驻车齿轮22处于啮合状态的情况下，可以确认是否接收到释放驻车齿轮22的请求(步骤S201)。当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆从P挡位切换到D挡位时，D挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将D挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定接收到释放驻车齿轮22的请求。
此后，电机控制器40可以配置为通过电机控制器40电机扭矩施加至电机10时有规律地提高电机扭矩，同时监测电机速度(步骤S202)。具体地，电机速度传感器41可以配置为监测由施加到电机10的电机扭矩产生的电机速度并将电机速度发送到电机控制器40。此后，可以确认电机速度是否出现波动(步骤S203)。为此，电机控制器40可以配置为基于从电机速度传感器41发送的信号确认电机速度是否出现波动。
响应于确认电机速度出现波动，电机控制器40可以配置为将电机速度波动时的时间点的电机扭矩(即，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩)维持指定的时间(步骤S204)。换句话说，响应于确认电机速度出现波动，电机控制器40不再提高电机扭矩，并且可以配置为将电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩维持指定的一段时间，作为施加至电机10的扭矩。
具体地，电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩可以依次传递至与电机10的输出轴连接的减速器20的输出齿轮21以及与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30，从而可以消除驱动轴30的扭转。
如图8B示例性所示，可以在实际释放驻车齿轮22之前将电机速度开始波动时的时间点的电机扭矩传递至驱动轴30，从而可以释放驱动轴30的扭转扭矩。此后，电机控制器40可以配置为将驻车齿轮释放许可信号发送至换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为向电磁阀施加操作控制信号以操作驻车齿轮22，驻车齿轮22可以通过电磁阀的操作与减速器20的输出齿轮21脱开，从而可以实际释放驻车齿轮22。
如上所述，由于当接收到释放驻车齿轮22的请求时，可以在驱动轴30的扭转扭矩被消除的情况下实际释放驻车齿轮22，通常可以减小驻车齿轮被释放时由于累积在驱动轴上的扭转能量而施加至车辆的冲击。
第三实施方案
图5是说明根据本发明示例性实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图。首先，可以确认驻车齿轮22是否啮合以及制动器是否释放(步骤S301)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆切换到P挡位时，P挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将P挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定驻车齿轮22处于啮合状态。此外，当驾驶员松开制动踏板时，制动器释放信号被发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定制动器处于释放状态。
此后，可以监测并计算电机速度波动量(步骤S302)。具体地，当电机速度传感器41监测电机速度并将电机速度发送至电机控制器40时，电机控制器40可以配置为计算电机速度波动量。
如图7A示例性所示，如果车辆在平坦表面上驻车，即使在驻车齿轮22啮合后释放制动器，驱动轴30处也不会产生扭转，因此在车辆起动前的状态下，电机速度不会波动。相反，如图7B示例性所示，如果车辆在斜坡或倾斜路面上驻车，在驻车齿轮22啮合后释放制动器时，驱动轴30处会产生扭转，同时车辆会稍微被向后推，电机速度会波动。
相应地，当电机速度波动时，电机控制器40可以配置为计算上峰值和下峰值之间的差(即峰峰值)以作为电机速度波动量。此后，电机控制器40可以配置为基于计算出的电机速度波动量来计算对应于驱动***部件的驱动轴30的当前扭转扭矩，并且存储计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩(步骤S303)。
为此，当计算出基于计算出的电机速度波动量的驱动轴30的当前扭转扭矩时，建立电机速度波动量与驱动轴30的扭转扭矩的映射数据，所述电机速度波动量是根据通过测试预先测量的道路坡度的电机速度波动量，所述驱动轴30的扭转扭矩是根据通过测试预先测量的电机速度波动量的扭转扭矩，并且映射数据可以存储在电机控制器40中。
因此，电机控制器40可以配置为将步骤S302中计算出的电机速度波动量存储到映射数据中，获取与存储到映射数据中的电机速度波动量相对应的驱动轴30的当前扭转扭矩，并且存储驱动轴30的当前扭转扭矩。此后，可以确认是否接收到释放驻车齿轮22的请求(步骤S304)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆从P挡位切换到D挡位时，D挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将D挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定接收到释放驻车齿轮22的请求。此后，电机控制器40可以配置为通过电机控制器40电机扭矩施加至电机10以在实际释放驻车齿轮22之前消除驱动轴30的扭转，此时，与在步骤S303中基于电机速度波动量计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩可以施加至电机10(步骤S305)。
当与在步骤S303中基于电机速度波动量计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩施加至电机10时，所施加的电机扭矩可以依次传递至与电机10的输出轴连接的减速器20的输出齿轮21以及与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30，从而可以消除驱动轴30的扭转。此后，电机控制器40可以配置为将驻车齿轮释放许可信号发送至换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为向电磁阀施加操作控制信号以操作驻车齿轮22，驻车齿轮22可以通过电磁阀的操作与减速器20的输出齿轮21脱开，从而可以实际释放驻车齿轮22。
如上所述，由于车辆在斜坡或倾斜路面上驻车后，可以使用电机速度波动量更准确地计算驱动轴30处产生的扭转扭矩。当接收到释放驻车齿轮22的请求时，可以在驱动轴30的扭转扭矩被消除的情况下实际释放驻车齿轮22，通常可以减小驻车齿轮被释放时由于累积在驱动轴上的扭转能量而施加至车辆的冲击。
第四实施方案
图6是说明根据本发明实施方案的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法的流程图。首先，可以确认驻车齿轮22是否啮合以及制动器是否释放(步骤S401)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆切换到P挡位时，P挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将P挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定驻车齿轮22处于啮合状态。此外，当驾驶员松开制动踏板时，制动器释放信号被发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定制动器处于释放状态。此后，可以监测并计算车辆加速度波动量(步骤S402)。具体地，当加速度传感器42监测车辆的加速度并将加速度发送至电机控制器40时，电机控制器40可以配置为计算加速度波动量。
如图7A示例性所示，如果车辆在平坦表面上驻车，即使在驻车齿轮22啮合后释放制动器，驱动轴30处也不会产生扭转，因此在车辆起动前的状态下，车辆加速度不会波动。相反，如图7B示例性所示，如果车辆在斜坡或倾斜路面上驻车，在驻车齿轮22啮合后释放制动器时，驱动轴30处会产生扭转，同时车辆会稍微被回推，车辆加速度会波动。
相应地，当加速度波动时，电机控制器40可以配置为计算上峰值和下峰值之间的差(即峰峰值)以作为加速度波动量。此后，电机控制器40可以配置为基于计算出的加速度波动量来计算对应于驱动***部件的驱动轴30的当前扭转扭矩，并且存储计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩(步骤S403)。为此，当计算出基于计算出的加速度波动量(其是根据通过测试预先测量的道路坡度的加速度波动量)的驱动轴30的当前扭转扭矩时，建立加速度波动量与驱动轴30的扭转扭矩(其是根据通过测试预先测量的加速度波动量的扭转扭矩)的映射数据，并且映射数据可以存储在电机控制器40中。
因此，电机控制器40可以配置为将步骤S402中计算出的加速度波动量存储(例如，添加)到映射数据中，获取与存储到映射数据中的加速度波动量相对应的驱动轴30的当前扭转扭矩，并且存储驱动轴30的当前扭转扭矩。此后，可以确认是否接收到释放驻车齿轮22的请求(步骤S404)。
当驾驶员通过换挡单元51将换挡杆从P挡位切换到D挡位时，D挡位信号被发送到换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为将D挡位信号发送到电机控制器40，电机控制器40可以配置为确定接收到释放驻车齿轮22的请求。此后，电机控制器40可以配置为通过电机控制器40电机扭矩施加至电机10以在实际释放驻车齿轮22之前消除驱动轴30的扭转，此时，与在步骤S403中基于加速度波动量计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩可以施加至电机10(步骤S405)。
当与在步骤S403中基于加速度波动量计算的扭转扭矩具有相同大小的电机扭矩施加至电机10时，所施加的电机扭矩可以依次传递至与电机10的输出轴连接的减速器20的输出齿轮21以及与减速器20的输出齿轮21同轴连接的驱动轴30，从而可以消除驱动轴30的扭转。此后，电机控制器40可以配置为将驻车齿轮释放许可信号发送至换挡控制器50，换挡控制器50可以配置为向电磁阀施加操作控制信号以操作驻车齿轮22，驻车齿轮22可以通过电磁阀的操作与减速器20的输出齿轮21脱开，从而可以实际释放驻车齿轮22。
如上所述，由于车辆在斜坡上驻车后，可以使用加速度波动量更准确地计算驱动轴30处产生的扭转扭矩，当接收到释放驻车齿轮22的请求时，可以在驱动轴30的扭转扭矩被消除的情况下实际释放驻车齿轮22，通常可以减小驻车齿轮被释放时由于累积在驱动轴上的扭转能量而施加至车辆的冲击。
当计算用于减轻由于驱动轴30上累积的扭转能量而在车辆上产生冲击的扭矩时，可以使用以下两种扭矩作为校正因子：前面示例性实施方案中的与基于电机速度波动量计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩具有相同大小并被施加至电机10的扭矩，以及示例性实施方案中的与基于加速度波动量计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩具有相同大小并被施加至电机10的扭矩。
图9是说明施加到驻车在斜坡或倾斜路面上的电动车辆上的力的示意图。
如果重量为m的电动车辆停在具有指定角度θ的斜坡上，通过重力施加于电动车辆的力F1可以根据下面的公式1来计算。
公式1
F1＝m×g×sinθ[N]
在上面的公式1中，g表示重力加速度。
电动车辆可能被力F1推动，此时，由于驻车齿轮处于啮合状态，力F1导致驱动轴扭转。
可以通过下面的公式2计算驱动轴扭转的大小F2。
公式2
F2＝F1×车轮半径/传动比＝m×g×sinθ×车轮半径/传动比[Nm]
在上面的公式2中，m表示电动车辆的重量，g表示重力加速度，θ表示斜坡的角度，公式2中可以用车辆减速器的减速比来替代传动比。上面的公式2也表示为基于电机扭矩F3的公式3。
公式3
F3＝F2/传动比(减速比)[Nm]
当释放驻车齿轮(释放P挡位)时，可以通过扭矩F3施加至电机来减小由对应于驱动***部件的驱动轴的扭转所引起的冲击。然而，扭矩F3是在理想条件下产生的驱动轴的扭转扭矩，在下列情况中实际上可能错误地计算驱动轴的扭转：
(1)车辆由地面上的阻挡器或止动器支撑；
(2)驻车制动器在驻车前已经接合；
(3)车辆的重量发生变化；
(4)加速度传感器的测量不准确并且出现测量误差。
因此，当计算用于减轻由于驱动轴30上累积的扭转能量而在车辆上产生冲击的电机扭矩F3时，可以以下两种扭矩作为校正因子：第三实施方案中的与基于电机速度波动量计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩具有相同大小并被施加至电机10的扭矩，以及第四实施方案中的与基于加速度波动量计算出的驱动轴30的当前扭转扭矩具有相同大小并被施加至电机10的扭矩。
从上述描述中可以明显看出，根据本发明的用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法可以具有如下效果。由于车辆在斜坡上驻车后，可以计算对应于驱动***部件的驱动轴处产生的扭转扭矩，当请求释放驻车齿轮时，可以在驱动轴的扭转扭矩被消除的情况下实际释放驻车齿轮，通常可以减小驻车齿轮被释放时由于累积在驱动轴上的扭转能量而施加至车辆的冲击。
本发明已参照其示例性实施方案详细描述。但是，本领域技术人员能够理解的是，在不偏离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些示例性实施方案进行修改，本发明的范围由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (10)

1.一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，所述方法包括：
当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用电机控制器电机扭矩施加至电机时，提高电机扭矩；
利用电机速度传感器监测由施加到电机上的电机扭矩所产生的电机速度，并且将所述电机速度发送至电机控制器；
利用电机控制器计算电机速度波动时的时间点的电机扭矩以作为驱动***部件的扭转扭矩；
当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加至电机，以将所述扭矩传递至所述驱动***部件，并且释放驻车齿轮。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩依次传递至与电机的输出轴连接的减速器的输出齿轮以及与减速器的输出齿轮同轴连接的驱动轴，以消除驱动轴的扭转。
3.一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，所述方法包括：
当在驻车齿轮啮合的情况下接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器电机扭矩施加至电机时，提高电机扭矩；
利用电机速度传感器监测由施加到电机上的电机扭矩所产生的电机速度，并且将所述电机速度发送至电机控制器；
利用电机控制器将电机速度波动时的时间点的电机扭矩维持指定的一段时间，接着释放驻车齿轮。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述电机速度波动时的时间点的电机扭矩依次传递至与电机的输出轴连接的减速器的输出齿轮以及与减速器的输出齿轮同轴连接的驱动轴，以消除驱动轴的扭转。
5.一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，所述方法包括：
当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用电机速度传感器监测电机速度，并且将所述电机速度发送至电机控制器；
利用电机控制器计算电机速度波动量并且基于计算出的电机速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩；
当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加到电机，以将所述扭矩传递至驱动***部件，并且释放驻车齿轮。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在基于计算出的电机速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩时，根据映射数据计算驱动***部件的扭转扭矩，所述映射数据包括：根据预先测量的道路坡度的电机速度波动量以及根据预先测量的电机速度波动量的驱动***部件的扭转扭矩。
7.根据权利要求5所述的方法，所述与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩依次传递至与电机的输出轴连接的减速器的输出齿轮以及与减速器的输出齿轮同轴连接的驱动轴，以消除所述驱动轴的扭转。
8.一种用于减小电动车辆的驱动***的扭转冲击的方法，所述方法包括：
当驻车齿轮啮合并且制动器被释放时，利用车辆加速度传感器监测电动车辆的加速度，并且将所述加速度发送至电机控制器；
利用电机控制器计算加速度波动量并且基于计算出的加速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩；
当接收到释放驻车齿轮的请求时，利用电机控制器将与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩施加到电机，以将所述扭矩传递至驱动***部件，并且释放驻车齿轮。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在基于计算出的加速度波动量计算驱动***部件的扭转扭矩时，根据映射数据计算驱动***部件的扭转扭矩，所述映射数据包括：根据预先测量的道路坡度的加速度波动量以及根据预先测量的加速度波动量的驱动***部件的扭转扭矩。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述与计算出的扭转扭矩具有相同大小的扭矩依次传递至与电机的输出轴连接的减速器的输出齿轮以及与减速器的输出齿轮同轴连接的驱动轴，以消除所述驱动轴的扭转。
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