自動(dòng)機(jī)械式變速器（AMT）因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高、成本低等優(yōu)勢(shì)被廣泛用于純電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域。通過(guò)搭載AMT，不僅能降低設(shè)計(jì)階段整車(chē)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作扭矩的要求，此外，合理的換擋規(guī)律能夠調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作區(qū)域，使其在高效區(qū)域工作的同時(shí)也能滿足整車(chē)驅(qū)動(dòng)扭矩。因此，換擋規(guī)律的合理制定成為AMT純電動(dòng)汽車(chē)性能提升的有效途徑之一。

目前，國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)AMT換擋規(guī)律已開(kāi)展了豐富的研究。根據(jù)換擋參數(shù)的不同，傳統(tǒng)換擋規(guī)律可分為單參數(shù)換擋規(guī)律、雙參數(shù)換擋規(guī)律以及三參數(shù)換擋規(guī)律。其中，以車(chē)速和加速踏板開(kāi)度作為控制參數(shù)的雙參數(shù)換擋規(guī)律在工程領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。該類(lèi)換擋規(guī)律常通過(guò)邏輯門(mén)限規(guī)則實(shí)現(xiàn)車(chē)輛擋位切換，對(duì)行駛工況適應(yīng)能力不足。部分研究基于電機(jī)效率圖分別制定了以動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)的兩種換擋規(guī)律，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通過(guò)一定規(guī)則對(duì)兩種規(guī)律進(jìn)行切換。盡管該方法在工況適應(yīng)能力方面有所提升，但是，動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性規(guī)律二者本身存在一定矛盾，動(dòng)力性規(guī)律的應(yīng)用必然導(dǎo)致車(chē)輛經(jīng)濟(jì)性較差，經(jīng)濟(jì)性規(guī)律的應(yīng)用需以犧牲車(chē)輛動(dòng)力性為前提。部分研究也提出了各種兼顧動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律的制定方法。但是，上述方法大多基于一定工況制定換擋規(guī)則，或通過(guò)解析模型求得確定性換擋規(guī)律，這些換擋規(guī)律在未知隨機(jī)工況應(yīng)用時(shí)，其自適應(yīng)能力仍有待提升。因此，有學(xué)者通過(guò)遺傳算法獲取了考慮動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的綜合型換擋規(guī)律，并引入加速度，建立了基于車(chē)速、加速度、踏板開(kāi)度的三參數(shù)模糊控制器，用于換擋規(guī)律的在線自適應(yīng)調(diào)整，提升了換擋規(guī)律的性能。該研究基于匹配擋變速器的乘用車(chē)開(kāi)展，且未考慮車(chē)輛載荷變化對(duì)換擋規(guī)律的影響。

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多擋AMT純電動(dòng)城市客車(chē)自適應(yīng)換擋規(guī)律設(shè)計(jì)方法，在兼顧車(chē)輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的前提下，通過(guò)車(chē)輛載荷變化與加速度變化在線調(diào)整擋位切換點(diǎn)，有效提升了AMT換擋規(guī)律的自適應(yīng)能力。

 一種多擋AMT純電動(dòng)城市客車(chē)自適應(yīng)換擋規(guī)律設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：基于車(chē)輛參數(shù)與特征，以不同加速踏板開(kāi)度下的換擋車(chē)速為優(yōu)化目標(biāo)，開(kāi)展基于多目標(biāo)粒子群算法的換擋規(guī)律優(yōu)化，建立兼顧動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的MOPSO換擋規(guī)律；S2：以實(shí)際道路工況下城市客車(chē)載荷與加速度變化為輸入，以換擋點(diǎn)車(chē)速調(diào)整量為輸出，構(gòu)建了雙輸入/單輸出的模糊控制器，對(duì)MOPSO換擋規(guī)律進(jìn)行在線自適應(yīng)調(diào)整，得到了Fuzzy?MOPSO換擋規(guī)律；S3：對(duì)提出Fuzzy?MOPSO換擋規(guī)律進(jìn)行性能驗(yàn)證。

傳統(tǒng)AMT換擋規(guī)律基于規(guī)則制定，對(duì)行駛工況適應(yīng)性差，目前，尚未有相關(guān)研究考慮車(chē)輛載荷變化對(duì)換擋規(guī)律的影響。本發(fā)明充分考慮了城市客車(chē)載荷隨機(jī)變化的特征，基于多目標(biāo)粒子群算法制定了兼顧動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的換擋規(guī)律，并以車(chē)輛載荷變化與加速度變化為輸入，設(shè)計(jì)了模糊控制器，實(shí)現(xiàn)了AMT純電動(dòng)城市客車(chē)在未知工況行駛時(shí)換擋規(guī)律的自適應(yīng)調(diào)整，在兼顧車(chē)輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)上能夠通過(guò)車(chē)輛載荷與加速度的變化自適應(yīng)地去調(diào)整換擋車(chē)速，有效改善了車(chē)輛經(jīng)濟(jì)性，并減少了換擋頻率，提升了車(chē)輛傳動(dòng)系統(tǒng)使用壽命。

基于多目標(biāo)粒子群的兼顧動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性的換擋規(guī)律優(yōu)化方法中，以動(dòng)力性換擋規(guī)律與經(jīng)濟(jì)性換擋規(guī)律的車(chē)速進(jìn)行了約束，能夠有效提升優(yōu)化速度。

模糊控制器設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)加速度與載荷兩個(gè)變量充分反應(yīng)了車(chē)輛行駛過(guò)程中工況條件的變化，且提出了換擋速度調(diào)整量的輸出依據(jù)為：載荷越大調(diào)整量越大；加速度越大調(diào)整量越小的模糊判據(jù)。能夠較好地符合實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)輛加速度越大，換入高擋的趨勢(shì)越明顯，可提前換擋；而車(chē)輛載荷增加將提高對(duì)整車(chē)動(dòng)力性的需求，需延遲換擋的特征。

證環(huán)節(jié)中，同時(shí)考慮了車(chē)輛動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性，并且運(yùn)用實(shí)際道路工況開(kāi)展驗(yàn)證，結(jié)果更為真實(shí)有效。