齿轮间隙咬合扭矩控制方法及系统与流程

1.本发明涉及电机控制领域，特别涉及一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法及系统。


背景技术：

2.目前，电动汽车飞速发展，一般电动汽车动力系统由电机经过传动轴、主动齿和从动齿进行连接。由于主动齿与从动齿之间存在间隙，因此在整车松油门、踩油门、整车起步和踩刹车的瞬间会出现靠齿异响和靠齿抖动的情况，影响驾驶体验。目前一般采用开环的控制策略，抑制靠齿异响和靠齿抖动，但不能有效解决靠齿异响和靠齿抖动，抑制效果不理想。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法及系统。
4.第一方面，一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法，包括：
5.基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；
6.将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；
7.基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。
8.可选的，在某些可选的实施方式中，所述扭矩曲线的整车标定过程，包括：
9.向所述电机进行第一次供电，获得使所述电机转动的最小扭矩；
10.向所述电机进行第二次供电，控制所述电机从静止状态开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至靠齿起始扭矩和目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，其中，所述靠齿起始扭矩等于所述最小扭矩，所述目标需求扭矩大于所述最小扭矩；
11.停止向所述电机进行所述第二次供电，控制所述电机从所述目标需求扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至靠齿终止扭矩，以此完成第二阶段曲线的前段的标定，其中，所述靠齿终止扭矩等于所述最小扭矩；
12.控制所述电机从降低至所述靠齿终止扭矩开始，以预设扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至零扭矩，以此完成第二阶段曲线的后段的标定；
13.控制所述电机从降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至负扭矩，以此完成第三阶段曲线的标定；
14.向所述电机进行第三次供电，控制所述电机从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述零扭矩，以此完成第四阶段曲线的标定；
15.根据所述第一阶段曲线、所述第二阶段曲线、所述第三阶段曲线和所述第四阶段曲线，得到所述扭矩曲线。
16.可选的，在某些可选的实施方式中，所述向所述电机进行第一次供电，获得使所述
电机转动的最小扭矩，包括：
17.向所述电机进行所述第一次供电；
18.通过读取所述电机所在车辆的整车报文，获得使所述电机转动的所述最小扭矩。
19.可选的，在某些可选的实施方式中，所述向所述电机进行第二次供电，控制所述电机从静止状态开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至靠齿起始扭矩和目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，包括：
20.向所述电机进行第二次供电；
21.控制所述电机从所述静止状态开始，以第一扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述靠齿起始扭矩；
22.以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，逐步增大至所述目标需求扭矩，以此完成所述第一阶段曲线的标定，其中，各所述增加步长依次增大。
23.可选的，在某些可选的实施方式中，所述以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，逐步增大至所述目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，包括：
24.以第二扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，持续增大第一时间长度；
25.在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度之后，以第三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第二时间长度，其中，所述第三扭矩值大于所述第二扭矩值；
26.在所述电机的扭矩持续增大所述第二时间长度之后，以第四扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第三时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述目标需求扭矩为止，以此完成所述第一阶段曲线的标定，其中，所述第四扭矩值大于所述第三扭矩值。
27.可选的，在某些可选的实施方式中，所述方法还包括：
28.在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度期间：所述电机的齿轮实现咬合。
29.可选的，在某些可选的实施方式中，所述停止向所述电机进行所述第二次供电，控制所述电机从所述目标需求扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至靠齿终止扭矩，以此完成第二阶段曲线的前段的标定，包括：
30.停止向所述电机进行所述第二次供电；
31.以第五扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述目标需求扭矩开始，持续减少第四时间长度；
32.在所述电机的扭矩持续减少所述第四时间长度之后，以第六扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第五时间长度，其中，所述第六扭矩值小于所述第五扭矩值；
33.在所述电机的扭矩持续减少所述第五时间长度之后，以第七扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第六时间长度，以此类推，直至所述电机的扭矩降低至所述靠齿终止扭矩为止，以此完成所述第二阶段曲线的前段的标定，其中，所述第七扭矩值小于所述第六扭矩值。
34.可选的，在某些可选的实施方式中，所述控制所述电机从降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至负扭矩，以此完成第三阶段曲线的标定，包括：
35.从所述电机降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，控制所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩，以此完成所述第三阶段曲线的标定，其中，各所述减少步长之间依次增大，所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩期间：所述电机的齿轮实现咬合。
36.可选的，在某些可选的实施方式中，所述从所述电机降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，控制所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩，以此完成所述第三阶段曲线的标定，包括：
37.从所述电机降低至所述零扭矩开始，以第八扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第七时间长度；
38.在所述电机的扭矩持续减少所述第七时间长度之后，以第九扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第八时间长度，其中，所述第九扭矩值大于所述第八扭矩值；
39.在所述电机的扭矩持续减少所述第八时间长度之后，以第十扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第九时间长度，以此类推，直至所述电机的扭矩降低至预设负扭矩为止，以此完成所述第三阶段曲线的标定，其中，所述第十扭矩值大于所述第九扭矩值。
40.可选的，在某些可选的实施方式中，所述向所述电机进行第三次供电，控制所述电机从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述零扭矩，以此完成第四阶段曲线的标定，包括：
41.向所述电机进行所述第三次供电，从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩逐步增大至所述零扭矩，以此完成所述第四阶段曲线的标定，其中，各所述增加步长之间依次减小。
42.可选的，在某些可选的实施方式中，所述向所述电机进行所述第三次供电，从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩逐步增大至所述零扭矩，以此完成所述第四阶段曲线的标定，包括：
43.向所述电机进行所述第三次供电；
44.从所述负扭矩开始，以第十一扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述负扭矩开始，持续增大第十时间长度；
45.在所述电机的扭矩持续增大所述第十时间长度之后，以第十二扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十一时间长度，其中，所述第十二扭矩值小于所述第十一扭矩值；
46.在所述电机的扭矩持续增大所述第十一时间长度之后，以第十三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十二时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述零扭矩为止，以此完成所述第四阶段曲线的标定，其中，所述第十三扭矩值小于所述第十二扭矩值。
47.可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述第一阶段曲线、所述第二阶段曲线、所述第三阶段曲线和所述第四阶段曲线，得到所述扭矩曲线，包括：
48.将所述第一阶段曲线与所述第二阶段曲线进行首尾融合拼接；
49.将所述第二阶段曲线与所述第三阶段曲线进行首尾融合拼接；
50.将所述第三阶段曲线与所述第四阶段曲线进行首尾融合拼接，以此得到所述扭矩曲线。
51.可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩，包括：
52.基于低通滤波器，对所述电机在所述当前时刻的加速度进行滤波，得到所述加速度反馈扭矩，其中，针对所述低通滤波器预先标定相应的滤波系数和输出扭矩系数。
53.可选的，在某些可选的实施方式中，所述输出扭矩系数的标定过程，包括：
54.将第一加速度输入至所述低通滤波器；
55.根据报文获得相应的加速度反馈扭矩；
56.若所述加速度反馈扭矩不大于预设反馈扭矩，则增大所述低通滤波器的输出扭矩系数，直到所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩为止，以此标定得到所述低通滤波器的输出扭矩系数；
57.在所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩之后，降低所述低通滤波器的滤波系数，并根据报文获得相应的加速度信号幅值；
58.若本次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值与上一次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值不一致，则再次降低所述滤波系数，直到相邻两次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值一致为止，以此标定得到所述低通滤波器的滤波系数。
59.可选的，在某些可选的实施方式中，所述将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，包括：
60.将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的所述扭矩相加，得到所述控制扭矩。
61.可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合，包括：
62.根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流；
63.基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合。
64.可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流，包括：
65.若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之内，则查询相应预先标定得到的第一表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第一表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长的n倍，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述n和所述m均大于0且小于1。
66.可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，包括：
67.采集控制所述电机运行的实际电流；
68.以所述电机dq轴电流作为给定值、所述实际电流作为反馈值，基于主动电阻pi控制器，控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，其中，所述主动电阻pi控制器预先配置相应的pi控制器比例系数、pi控制器积分系数和主动电阻系数。
69.可选的，在某些可选的实施方式中，所述根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流，包括：
70.若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之外，则查询相应预先标定得到的第二表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第二表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述m大于0且小于1。
71.可选的，在某些可选的实施方式中，所述基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，包括：
72.以所述电机dq轴电流作为输入，基于常规pi控制器控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合。
73.第二方面，一种齿轮间隙咬合扭矩控制系统，包括：电机、反馈扭矩计算节点、扭矩叠加节点和变pi控制电流环；
74.所述电机与所述反馈扭矩计算节点连接，所述反馈扭矩计算节点与所述扭矩叠加节点连接，所述扭矩叠加节点与所述变pi控制电流环连接；
75.所述反馈扭矩计算节点，用于基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；
76.所述扭矩叠加节点，用于将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；
77.所述变pi控制电流环，用于基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。
78.借由上述技术方案，本发明提供的一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法及系统，可以基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。由此可以看出，本发明可以基于预先标定的扭矩曲线准确查询到合适的扭矩，并基于加速度反馈扭矩进行闭环控制形成控制扭矩，然后再基于控制扭矩控制电机运行，以带动主动齿与从动齿实现咬合，有效解决靠齿异响和靠齿抖动，抑制效果较理想。
79.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
80.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
81.图1示出了本发明提供的一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法的流程图；
82.图2示出了本发明提供的一种扭矩曲线的整车标定过程的流程图；
83.图3示出了本发明提供的一种主动电阻pi控制器的控制流程图；
84.图4示出了本发明提供的一种变pi系数策略的流程图；
85.图5示出了本发明提供的一种齿轮间隙咬合扭矩控制系统的结构示意图；
86.图6示出了本发明提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
87.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
88.如图1所示，本发明提供了一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法，包括：s100、s200和s300；
89.s100、基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；
90.可选的，本发明所说的电机可以是在电动汽车整车上的电机。本发明的执行主体在电机运行的过程中，可以获得相应的加速度。例如，本发明可以基于can盒(也称为：canbus分析仪)采集整车的报文(报文中携带有电机的加速度)或者基于其他相关设备获取整车行驶时的电机的转速，然后计算对应的加速度。例如，本发明可以通过如下公式1计算得到加速度。
91.公式1：a＝(ωe(t)-ωe(t-1))
÷
ts，式中，a是加速度，ωe(t)是当前时刻的转速，ωe(t-1)是上一时刻的转速，ts为采样周期。
92.可选的，本发明对于根据加速度得到加速度反馈扭矩的过程不做限制，任何可行的实施方式均属于本发明的保护范围。例如，在某些可选的实施方式中，所述s100，包括：
93.基于低通滤波器，对所述电机在所述当前时刻的加速度进行滤波，得到所述加速度反馈扭矩，其中，针对所述低通滤波器预先标定相应的滤波系数和输出扭矩系数。
94.即，本发明所说的低通滤波器除了有滤波作用以外，还可以基于滤波后的信号得到相应的加速度反馈扭矩，本发明对此不做限制。
95.可选的，在某些可选的实施方式中，所述输出扭矩系数的标定过程，包括：步骤1.1、步骤1.2、步骤1.3、步骤1.4和步骤1.5；
96.步骤1.1、将第一加速度输入至所述低通滤波器；
97.可选的，本发明所说的第一加速度可以是标定过程中输入至低通滤波器的任一加速度，本发明对此不做具体限制。
98.步骤1.2、根据报文获得相应的加速度反馈扭矩；
99.可选的，运行本发明的系统可以生成报文，报文中包括了加速度反馈扭矩的相关信息。因此，本发明可以基于报文采集获得相应的加速度反馈扭矩。
100.步骤1.3、若所述加速度反馈扭矩不大于预设反馈扭矩，则增大所述低通滤波器的输出扭矩系数，直到所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩为止，以此标定得到所述低通滤波器的输出扭矩系数；
101.可选的，若加速度反馈扭矩大于预设反馈扭矩，则将该加速度反馈扭矩对应的输出扭矩系数作为最终标定得到的输出扭矩系数；若加速度反馈扭矩不大于预设反馈扭矩，可以通过增大输出扭矩系数，以改变低通滤波器输出的加速度反馈扭矩，直到输出的加速度反馈扭矩大于预设反馈扭矩为止。
102.可选的，本发明在每次增大输出扭矩系数之后均可以重新根据最新的报文采集相
应的加速度反馈扭矩。
103.可选的，本发明所说的预设反馈扭矩可以理解为最大的加速度反馈扭矩，本发明对此不做限制。
104.步骤1.4、在所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩之后，降低所述低通滤波器的滤波系数，并根据报文获得相应的加速度信号幅值；
105.可选的，运行本发明的系统生成的报文中还包括了加速度信号幅值的相关信息。因此，本发明可以基于报文采集获得相应的加速度信号幅值。
106.步骤1.5、若本次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值与上一次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值不一致，则再次降低所述滤波系数，直到相邻两次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值一致为止，以此标定得到所述低通滤波器的滤波系数。
107.可选的，本发明在每次降低滤波系数之后均可以重新根据最新的报文采集相应的加速度信号幅值。因此，在每次采集到加速度信号幅值之后，均与上一次采集的加速度信号幅值进行比对，若一致，则将本次采集的加速度信号幅值对应的滤波系数作为最终标定的滤波系数，否则再次降低滤波系数然后重新采集加速度信号幅值。
108.s200、将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；
109.可选的，本发明所说的扭矩曲线的横轴可以是时间，纵轴可以是扭矩，通过s100中的当前时刻可以从扭矩曲线中查询到对应的扭矩，本发明对此不做限制。
110.可选的，本发明对于上述叠加扭矩的方式不做限制。例如，在某些可选的实施方式中，所述s200，包括：将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的所述扭矩相加，得到所述控制扭矩。
111.可选的，本发明所说的扭矩有正扭矩、零扭矩和负扭矩，在将扭矩相加时，按照数学上的方式进行相加即可。
112.可选的，本发明对于扭矩曲线的整车标定过程不做具体限制，任何可行的方式均属于本发明的保护范围。例如，如图2所示，在某些可选的实施方式中，所述扭矩曲线的整车标定过程，包括：s1000、s2000、s3000、s4000、s5000、s6000和s7000；
113.s1000、向所述电机进行第一次供电，获得使所述电机转动的最小扭矩；
114.可选的，本发明可以先向静止状态的整车的电机进行第一次供电，采集到使电机从静止状态变为转动状态的最小扭矩。具体的，本发明可以通过获取整车报文，然后对整车报文进行分析得到上述最小扭矩。
115.即，在某些可选的实施方式中，所述s1000，包括：步骤2.1和步骤2.2；
116.步骤2.1、向所述电机进行所述第一次供电；
117.步骤2.2、通过读取所述电机所在车辆的整车报文，获得使所述电机转动的所述最小扭矩。
118.需要说明的是：站在整车的角度来看，本发明可以采用踩油门(也可以理解为：电门)的方式向电机供电，完全松油门则可以理解为断开供电。因此，本发明在进行第一次供电时，对于踩油门的深度不做限制，可以满踩油门，也可以浅踩油门，只要踩进去一定深度即可。
119.可选的，在采集到最小扭矩之后，本发明可以断开第一次供电，以便于进行后续第
二次供电。
120.s2000、向所述电机进行第二次供电，控制所述电机从静止状态开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至靠齿起始扭矩和目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，其中，所述靠齿起始扭矩等于所述最小扭矩，所述目标需求扭矩大于所述最小扭矩；
121.可选的，在第二次供电时，电机也是从静止状态开始。即，从电机不转动的状态开始。
122.可选的，在进行第一阶段曲线的标定过程中，电机的扭矩需要保持逐步增大的状态，但每次增大的步长(增加步长)可以是一样，也可以是不一样。
123.可选的，本发明所说的目标需求扭矩可以理解为驾驶员的需求扭矩。本发明具体可以基于油门深度进行计算得到目标需求扭矩，还可以直接从其他系统获得该目标需求扭矩，本发明对此不做限制。
124.可选的，在某些可选的实施方式中，所述s2000，包括：步骤3.1、步骤3.2和步骤3.3；
125.步骤3.1、向所述电机进行第二次供电；
126.步骤3.2、控制所述电机从所述静止状态开始，以第一扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述靠齿起始扭矩；
127.可选的，本发明对于以第一扭矩值为增加步长，逐步增大电机的扭矩在至靠齿起始扭矩所花费的时间，不做具体限制。具体需根据靠齿起始扭矩的大小和第一扭矩值的大小决定，本发明对此不做限制。
128.可选的，第一扭矩值基于整车标定获得，第一扭矩值选取的基本规则是需要满足整车踩油门的动力性需求。
129.步骤3.3、以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，逐步增大至所述目标需求扭矩，以此完成所述第一阶段曲线的标定；
130.其中，各所述增加步长依次增大。
131.可选的，本发明对于以至少一个扭矩值为增加步长，控制电机的扭矩从靠齿起始扭矩开始，逐步增大至目标需求扭矩所花费的时间，不做具体限制。
132.可选的，若电机的扭矩从靠齿起始扭矩开始，逐步增大至目标需求扭矩的过程使用多个增加步长，则各增加步长按照时间先后顺序，依次递增。当然，各增加步长之间也可以不是依次递增的关系。例如，增加步长之间可以是有增有减的关系。例如，连续几个增加步长之间是依次递增的关系，接下来后续至少一个增加步长之间是依次递减的关系。即，各个增加步长较前一个增加步长而言，可以是增大了，也可以减小了，本发明对此不做限制。
133.例如，在某些可选的实施方式中，所述步骤3.3，包括：步骤4.1、步骤4.2和步骤4.3；
134.步骤4.1、以第二扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，持续增大第一时间长度；
135.可选的，第二扭矩值可以大于第一扭矩值，也可以等于第一扭矩值，还可以小于第一扭矩值。一般情况下：第二扭矩值小于第一扭矩值，本发明对此不做限制。需要说明的是：第二扭矩值和第一时间长度通过整车标定获取，基本需要满足整车靠齿异响在可以接受范
围内，同时动力性需要满足动力性需求。通过反复调试使得整车在相对比较良好的状态，动力性和靠齿异响都可以得到满足。
136.可选的，本发明对于预设周期不做具体限制，任何可行的方式均属于本发明的保护范围。例如，预设周期为：1毫秒，则每1毫秒增大一次电机的扭矩，每次增大扭矩的增加步长为第二扭矩值。若第一时间长度为：10毫秒，则在第一时间长度期间增大电机的扭矩10次，每次增大第一扭矩值。需要说明的是：本发明所说的预设周期适用于所有增加步长和减少步长。即，不同的增加步长和减少步长均使用同一个预设周期。
137.可选的，在某些可选的实施方式中，所述方法还包括：
138.在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度期间：所述电机的齿轮实现咬合。
139.需要说明的是：在电机的扭矩持续增大第一时间长度期间，电机的主动齿可以向前靠，与从动齿之间实现咬合。
140.步骤4.2、在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度之后，以第三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第二时间长度，其中，所述第三扭矩值大于所述第二扭矩值；
141.可选的，对于步骤4.2，请参照前述步骤4.1进行类推理解，本发明对此不再赘述。
142.步骤4.3、在所述电机的扭矩持续增大所述第二时间长度之后，以第四扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第三时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述目标需求扭矩为止，以此完成所述第一阶段曲线的标定，其中，所述第四扭矩值大于所述第三扭矩值。
143.可选的，在电机的扭矩增大至目标需求扭矩之前，本发明可以使用任意多个不同的扭矩值作为增加步长，本发明对此不做限制。
144.s3000、停止向所述电机进行所述第二次供电，控制所述电机从所述目标需求扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至靠齿终止扭矩，以此完成第二阶段曲线的前段的标定；
145.其中，所述靠齿终止扭矩等于所述最小扭矩；
146.可选的，前述第一阶段曲线的终点对应的是目标需求扭矩。因此，本发明可以从第一阶段曲线的终点开始，接着执行完成第二阶段曲线的前段的标定。
147.可选的，在第二阶段曲线的前段的标定过程，需要控制电机的扭矩逐步降低，直至降低至靠齿终止扭矩为止。因此，本发明在控制电机的扭矩逐步降低的过程中可以使用一个减少步长或者多个不同的减少步长，本发明对此不做限制。
148.例如，在某些可选的实施方式中，所述s3000，包括：步骤5.1、步骤5.2、步骤5.3和步骤5.4；
149.步骤5.1、停止向所述电机进行所述第二次供电；
150.步骤5.2、以第五扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述目标需求扭矩开始，持续减少第四时间长度；
151.可选的，以预设周期为：0.1毫秒，第四时间长度为：10毫秒为例。在第四时间长度期间，本发明每隔0.1毫秒减少一次电机的扭矩，每次减少第五扭矩值，本发明对此不做限制。
152.步骤5.3、在所述电机的扭矩持续减少所述第四时间长度之后，以第六扭矩值为减
少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第五时间长度，其中，所述第六扭矩值小于所述第五扭矩值；
153.可选的，对于步骤5.3，请参见步骤5.2进行类推理解，本发明对此不再赘述。
154.步骤5.4、在所述电机的扭矩持续减少所述第五时间长度之后，以第七扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第六时间长度，以此类推，直至所述电机的扭矩降低至所述靠齿终止扭矩为止，以此完成所述第二阶段曲线的前段的标定，其中，所述第七扭矩值小于所述第六扭矩值。
155.可选的，在电机的扭矩降低至靠齿终止扭矩之前，本发明可以使用任意个不同的减少步长逐步降低电机的扭矩，本发明对此不做限制。
156.需要说明的是：在电机的扭矩降低至靠齿终止扭矩之前，本发明所使用任意个不同的减少步长之间，整体呈现递减的规律。当然，各减少步长之间也可以不是依次递减的关系。例如，减少步长之间可以是有增有减的关系。例如，连续几个减少步长之间是依次递减的关系，接下来后续至少一个减少步长之间是依次递增的关系。即，各个减少步长较前一个减少步长而言，可以是增大了，也可以减小了，本发明对此不做限制。
157.可选的，最终得到的扭矩使得电机执行扭矩下降的曲线较为平滑，整车在扭矩下降的时候几乎无抖动，同样的需要平衡整车标定进入能量回收的时间和松油门靠齿异响之间的矛盾，使得两者达到相对可以接收的水平。最终使得整车的靠齿异响、动力性和能量回收性能在相对可以接收的状态，整车性能得到满足。
158.s4000、控制所述电机从降低至所述靠齿终止扭矩开始，以预设扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至零扭矩，以此完成第二阶段曲线的后段的标定；
159.可选的，本发明所说的预设扭矩值可以根据实际整车标定需要进行设定，本发明对此不做限制。
160.可选的，第二阶段曲线的前段和第二阶段曲线的后段拼接起来，形成完整的第二阶段曲线。
161.s5000、控制所述电机从降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至负扭矩，以此完成第三阶段曲线的标定；
162.可选的，在前述停止进行第二次供电后，电机的扭矩根据标定曲线降低至零扭矩后，整车进入能量回收阶段。此后，本发明采用同样的扭矩步长分段的方法，使得电机执行负扭矩，与正扭矩上升或者下降不同点在于：不需要标定靠齿起始扭矩和靠齿终止扭矩，只需用慢慢增加的扭矩步长控制电机，目标使得电机执行的扭矩平滑整车无抖动。
163.例如，在某些可选的实施方式中，所述s5000，包括：步骤6.1；
164.步骤6.1、从所述电机降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，控制所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩，以此完成所述第三阶段曲线的标定；
165.其中，各所述减少步长之间依次增大，所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩期间：所述电机的齿轮实现咬合。
166.可选的，在电机的扭矩逐步降低至负扭矩期间，电机的主动齿可以向后靠，与从动齿实现咬合。
167.可选的，在某些可选的实施方式中，所述步骤6.1，包括：步骤7.1、步骤7.2和步骤7.3；
168.步骤7.1、从所述电机降低至所述零扭矩开始，以第八扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第七时间长度；
169.步骤7.2、在所述电机的扭矩持续减少所述第七时间长度之后，以第九扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第八时间长度，其中，所述第九扭矩值大于所述第八扭矩值；
170.步骤7.3、在所述电机的扭矩持续减少所述第八时间长度之后，以第十扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第九时间长度，以此类推，直至所述电机的扭矩降低至预设负扭矩为止，以此完成所述第三阶段曲线的标定，其中，所述第十扭矩值大于所述第九扭矩值。
171.可选的，本发明对于预设负扭矩的大小不做具体限制，可以根据实际需要进行设定。
172.s6000、向所述电机进行第三次供电，控制所述电机从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述零扭矩，以此完成第四阶段曲线的标定；
173.在重新踩油门后(进行第三次供电)，电机执行的扭矩从负扭矩变成正扭矩，在执行扭矩从负数变成零扭矩的阶段，采用扭矩步长逐渐减小的方案靠近零扭矩，同样的需要扭矩曲线平滑。至此，即可以获取全扭矩段的电机执行的扭矩曲线，曲线平滑整车无抖动，靠齿异响得到有效抑制。
174.例如，在某些可选的实施方式中，所述s6000，包括：步骤8.1；
175.步骤8.1、向所述电机进行所述第三次供电，从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩逐步增大至所述零扭矩，以此完成所述第四阶段曲线的标定；
176.其中，各所述增加步长之间依次减小。
177.可选的，在某些可选的实施方式中，所述步骤8.1，包括：步骤9.1、步骤9.2、步骤9.3和步骤9.4；
178.步骤9.1、向所述电机进行所述第三次供电；
179.步骤9.2、从所述负扭矩开始，以第十一扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述负扭矩开始，持续增大第十时间长度；
180.步骤9.3、在所述电机的扭矩持续增大所述第十时间长度之后，以第十二扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十一时间长度，其中，所述第十二扭矩值小于所述第十一扭矩值；
181.步骤9.4、在所述电机的扭矩持续增大所述第十一时间长度之后，以第十三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十二时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述零扭矩为止，以此完成所述第四阶段曲线的标定，其中，所述第十三扭矩值小于所述第十二扭矩值。
182.s7000、根据所述第一阶段曲线、所述第二阶段曲线、所述第三阶段曲线和所述第四阶段曲线，得到所述扭矩曲线。
183.可选的，在某些可选的实施方式中，所述s7000，包括：步骤10.1、步骤10.2和步骤10.3；
184.步骤10.1、将所述第一阶段曲线与所述第二阶段曲线进行首尾融合拼接；
185.步骤10.2、将所述第二阶段曲线与所述第三阶段曲线进行首尾融合拼接；
186.步骤10.3、将所述第三阶段曲线与所述第四阶段曲线进行首尾融合拼接，以此得到所述扭矩曲线。
187.综上可知，扭矩曲线的标定过程，是在很好地抑制整车的靠齿异响基础上进行标定的，并且也对加速性能和能量回收性能做了一些平衡。但是，仍然会降低踩油门加速性能和松油门的能量回收性能。因此，本发明可以在标定得到扭矩曲线的基础上，增加加速度反馈的策略，基于闭环控制的策略，抑制靠齿阶段的波动，对标定的扭矩曲线进行修正。以此，本发明可以更进一步的抑制靠齿异响，同时可以降低较小扭矩步长的执行时间，提升整车的加速性能和能量回收性能。
188.s300、基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。
189.可选的，实际控制电机运行的是电流，因此，本发明可以基于控制扭矩确定相应的电流，以此控制电机的运行过程。
190.例如，在某些可选的实施方式中，所述s300，包括：步骤11.1和步骤11.2；
191.步骤11.1根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流；
192.可选的，电机dq轴电流属于本领域的公知概念，本发明对此不过多描述，具体请查件本领域的相关说明。
193.可选的，在某些可选的实施方式中，所述步骤11.1，包括：步骤12.1；
194.步骤12.1、若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之内，则查询相应预先标定得到的第一表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第一表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长的n倍，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述n和所述m均大于0且小于1。
195.可选的，在台架上标定电机dq轴电流时，标定过程所使用的步长为上述查表扭矩步长。即，最终标定得到的第一表格中以查表扭矩(相邻两个查表扭矩相差一个查表扭矩步长)和相应的电机dq轴电流为键值对。当前述得到的控制扭矩处在预设小扭矩范围之内，则说明电机处在靠齿阶段，即处在执行小扭矩阶段。因此，本发明可以基于第一表格查询得到精度更高的电机dq轴电流。
196.可选的，电机的最大峰值扭矩是个通过查看说明可以已知的数值，若以该最大峰值扭矩计算得到的正常扭矩步长构建第一表格，则得到的第一表格在查询精度上不够精确，所查询得到的结果自然也是不够精确。因此，处在靠齿阶段的电机需使用步骤12.1中的第一表格查询相应的电机dq轴电流，以提高本发明的精度。
197.可选的，在某些可选的实施方式中，所述步骤11.1，包括：步骤13.1；
198.步骤13.1、若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之外，则查询相应预先标定得到的第二表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第二表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述m大于0且小于1。
199.可选的，若控制扭矩在预设小扭矩范围之外，则说明电机处在执行大扭矩的阶段，对于精度要求可以适当放宽。因此，本发明可以使用第二表格查询相应的电机dq轴电流。
200.步骤11.2、基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现
咬合。
201.可选的，在步骤12.1的基础上，本发明可以选择主动电阻pi控制器对电机进行控制。即，步骤11.2包括：步骤14.1和步骤14.2；
202.步骤14.1、采集控制所述电机运行的实际电流；
203.步骤14.2、以所述电机dq轴电流作为给定值、所述实际电流作为反馈值，基于主动电阻pi控制器，控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，其中，所述主动电阻pi控制器预先配置相应的pi控制器比例系数、pi控制器积分系数和主动电阻系数。
204.可选的，本发明所说的主动电阻pi控制器的控制流程，如图3所示。其中，i
ref
表示电机dq轴电流(给定值)；i表示实际电流(反馈值)；k
p
表示pi控制器比例系数；ki表示pi控制器积分系数；ra表示主动电阻系数，一般主动电阻系数等于10倍的电机电阻值，也可以根据实际情况选择合适的主动电阻系数；e
rr
表示给定值与反馈值之间的误差。
205.可选的，在步骤13.1的基础上，本发明可以选择常规pi控制器对电机进行控制。即，步骤11.2包括：步骤15.1；
206.步骤15.1、以所述电机dq轴电流作为输入，基于常规pi控制器控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合。
207.可选的，若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之外，则说明当前不是靠齿阶段。即，不需要实现从齿轮未咬合到齿轮咬合的阶段。因此，步骤15.1中的“使得所述电机的齿轮实现咬合”可以理解为维持齿轮保持咬合状态。
208.可选的，pi控制器(也称为：比例积分控制器)属于本领域的公知概念，本发明对此不做过多描述，具体请参见本领域的相关说明。需要说明的是pi控制器的比例积分系数的标定方案如下：
209.基于整车报文分析转速振动的幅值和频率，首先增加pi控制器的比例系数，观察转速振动的幅值是否降低；如果降低则继续增大，直到增加到转速振动的幅值几乎不变；如果转速振动的幅值几乎不变，则保持比例系数；然后再增加积分系数直到转速振动的幅值几步不降低，此时表示pi控制器的比例积分系数的标定已完成。
210.可选的，由于pi控制器的基本特性，在采用较大的pi系数时会出现超调现象，进而导致电机控制器过流的问题，严重的会冲击开关管炸管。但是较小的pi系数，则会导致电流的跟踪性能会变差，动态响应速度变慢。而动态响应速度慢会导致扭矩响应变慢，尤其是扭矩较小时电流给定值与反馈值之间的差值较小，电流动态响应速度更慢。一般为了兼顾电流较大时不出现过流故障，会选择较小的pi系数，牺牲一定的扭矩响应速度。
211.根据上述分析，靠齿阶段即是电机执行扭矩比较小(预设小扭矩范围)的阶段，扭矩动态响应速度较慢，更进一步的影响了踩油门的加速性能和松油门的能量回馈性能。综上，本发明提出了在靠齿阶段采用了变pi系数策略。即，在电机执行较小扭矩时，电机的电流比较小，选择主动电阻pi控制器；而在电流比较大时选择常规pi控制器。具体请参见如图4所示的变pi系数策略的流程图。
212.由图4可知，变pi系数的策略主要是电机执行扭矩低于扭矩阈值时：选取主动电阻pi控制器；电机执行扭矩高于扭矩阈值时，选择常规pi控制器。扭矩阈值以下的范围可以理解为前述的预设小扭矩范围。
213.可选的，pi控制器输出的加速度反馈扭矩不能太大，从而避免影响整车的动力性
能。本发明可以设置pi控制器输出的加速度反馈扭矩的最大扭矩，其中，最大扭矩可以基于整车标定获取。同时，若加速度反馈扭矩叠加标定扭矩后得到的控制扭矩大于补偿退出扭矩阈值，则本发明可以退出加速度反馈扭矩，其中，补偿退出扭矩阈值可以基于整车标定获取。
214.如图5所示，本发明提供了一种齿轮间隙咬合扭矩控制系统，包括：电机100、反馈扭矩计算节点200、扭矩叠加节点300和变pi控制电流环400；
215.所述电机100与所述反馈扭矩计算节点200连接，所述反馈扭矩计算节点200与所述扭矩叠加节点300连接，所述扭矩叠加节点300与所述变pi控制电流环400连接；
216.所述反馈扭矩计算节点200，用于基于电机100在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；
217.所述扭矩叠加节点300，用于将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；
218.所述变pi控制电流环400，用于基于所述控制扭矩，控制所述电机100的齿轮实现咬合。
219.本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一项所述的齿轮间隙咬合扭矩控制方法。
220.如图6所示，本发明提供了一种电子设备70，所述电子设备70包括至少一个处理器701、以及与所述处理器701连接的至少一个存储器702、总线703；其中，所述处理器701、所述存储器702通过所述总线703完成相互间的通信；所述处理器701用于调用所述存储器702中的程序指令，以执行上述任一项所述的齿轮间隙咬合扭矩控制方法。
221.在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
222.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
223.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本发明所示的这些实施例，而是要符合与本发明所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
224.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法，其特征在于，包括：基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扭矩曲线的整车标定过程，包括：向所述电机进行第一次供电，获得使所述电机转动的最小扭矩；向所述电机进行第二次供电，控制所述电机从静止状态开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至靠齿起始扭矩和目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，其中，所述靠齿起始扭矩等于所述最小扭矩，所述目标需求扭矩大于所述最小扭矩；停止向所述电机进行所述第二次供电，控制所述电机从所述目标需求扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至靠齿终止扭矩，以此完成第二阶段曲线的前段的标定，其中，所述靠齿终止扭矩等于所述最小扭矩；控制所述电机从降低至所述靠齿终止扭矩开始，以预设扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至零扭矩，以此完成第二阶段曲线的后段的标定；控制所述电机从降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至负扭矩，以此完成第三阶段曲线的标定；向所述电机进行第三次供电，控制所述电机从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述零扭矩，以此完成第四阶段曲线的标定；根据所述第一阶段曲线、所述第二阶段曲线、所述第三阶段曲线和所述第四阶段曲线，得到所述扭矩曲线。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述电机进行第一次供电，获得使所述电机转动的最小扭矩，包括：向所述电机进行所述第一次供电；通过读取所述电机所在车辆的整车报文，获得使所述电机转动的所述最小扭矩。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述电机进行第二次供电，控制所述电机从静止状态开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至靠齿起始扭矩和目标需求扭矩，以此完成第一阶段曲线的标定，包括：向所述电机进行所述第二次供电；控制所述电机从所述静止状态开始，以所述第一扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述靠齿起始扭矩；以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，逐步增大至所述目标需求扭矩，以此完成所述第一阶段曲线的标定，其中，各所述增加步长依次增大。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩开始，逐步增大至所述目标需求扭矩，以此完成所述第一阶段曲线的标定，包括：以第二扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述靠齿起始扭矩
开始，持续增大第一时间长度；在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度之后，以第三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第二时间长度，其中，所述第三扭矩值大于所述第二扭矩值；在所述电机的扭矩持续增大所述第二时间长度之后，以第四扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第三时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述目标需求扭矩为止，以此完成所述第一阶段曲线的标定，其中，所述第四扭矩值大于所述第三扭矩值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述电机的扭矩持续增大所述第一时间长度期间：所述电机的齿轮实现咬合。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述停止向所述电机进行所述第二次供电，控制所述电机从所述目标需求扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至靠齿终止扭矩，以此完成第二阶段曲线的前段的标定，包括：停止向所述电机进行所述第二次供电；以第五扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述目标需求扭矩开始，持续减少第四时间长度；在所述电机的扭矩持续减少所述第四时间长度之后，以第六扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第五时间长度，其中，所述第六扭矩值小于所述第五扭矩值；在所述电机的扭矩持续减少所述第五时间长度之后，以第七扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第六时间长度，以此类推，直至所述电机的扭矩降低至所述靠齿终止扭矩为止，以此完成所述第二阶段曲线的前段的标定，其中，所述第七扭矩值小于所述第六扭矩值。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述电机从降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，逐步降低所述电机的扭矩至负扭矩，以此完成第三阶段曲线的标定，包括：从所述电机降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，控制所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩，以此完成所述第三阶段曲线的标定，其中，各所述减少步长之间依次增大，所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩期间：所述电机的齿轮实现咬合。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从所述电机降低至所述零扭矩开始，以至少一个扭矩值为减少步长，控制所述电机的扭矩逐步降低至所述负扭矩，以此完成所述第三阶段曲线的标定，包括：从所述电机降低至所述零扭矩开始，以第八扭矩值为减少步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第七时间长度；在所述电机的扭矩持续减少所述第七时间长度之后，以第九扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第八时间长度，其中，所述第九扭矩值大于所述第八扭矩值；在所述电机的扭矩持续减少所述第八时间长度之后，以第十扭矩值为减少步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续减少第九时间长度，以此类推，直至所述电机的扭
矩降低至预设负扭矩为止，以此完成所述第三阶段曲线的标定，其中，所述第十扭矩值大于所述第九扭矩值。10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述电机进行第三次供电，控制所述电机从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，逐步增大所述电机的扭矩至所述零扭矩，以此完成第四阶段曲线的标定，包括：向所述电机进行所述第三次供电，从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩逐步增大至所述零扭矩，以此完成所述第四阶段曲线的标定，其中，各所述增加步长之间依次减小。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述向所述电机进行所述第三次供电，从所述负扭矩开始，以至少一个扭矩值为增加步长，控制所述电机的扭矩逐步增大至所述零扭矩，以此完成所述第四阶段曲线的标定，包括：向所述电机进行所述第三次供电；从所述负扭矩开始，以第十一扭矩值为增加步长，按照预设周期，控制所述电机的扭矩从所述负扭矩开始，持续增大第十时间长度；在所述电机的扭矩持续增大所述第十时间长度之后，以第十二扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十一时间长度，其中，所述第十二扭矩值小于所述第十一扭矩值；在所述电机的扭矩持续增大所述第十一时间长度之后，以第十三扭矩值为增加步长，按照所述预设周期，控制所述电机的扭矩持续增大第十二时间长度，以此类推，直到所述电机的扭矩增大至所述零扭矩为止，以此完成所述第四阶段曲线的标定，其中，所述第十三扭矩值小于所述第十二扭矩值。12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一阶段曲线、所述第二阶段曲线、所述第三阶段曲线和所述第四阶段曲线，得到所述扭矩曲线，包括：将所述第一阶段曲线与所述第二阶段曲线进行首尾融合拼接；将所述第二阶段曲线与所述第三阶段曲线进行首尾融合拼接；将所述第三阶段曲线与所述第四阶段曲线进行首尾融合拼接，以此得到所述扭矩曲线。13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩，包括：基于低通滤波器，对所述电机在所述当前时刻的加速度进行滤波，得到所述加速度反馈扭矩，其中，针对所述低通滤波器预先标定相应的滤波系数和输出扭矩系数。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述输出扭矩系数的标定过程，包括：将第一加速度输入至所述低通滤波器；根据报文获得相应的加速度反馈扭矩；若所述加速度反馈扭矩不大于预设反馈扭矩，则增大所述低通滤波器的输出扭矩系数，直到所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩为止，以此标定得到所述低通滤波器的输出扭矩系数；在所述加速度反馈扭矩大于所述预设反馈扭矩之后，降低所述低通滤波器的滤波系数，并根据报文获得相应的加速度信号幅值；
若本次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值与上一次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值不一致，则再次降低所述滤波系数，直到相邻两次降低所述滤波系数得到的加速度信号幅值一致为止，以此标定得到所述低通滤波器的滤波系数。15.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，包括：将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的所述扭矩相加，得到所述控制扭矩。16.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合，包括：根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流；基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流，包括：若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之内，则查询相应预先标定得到的第一表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第一表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长的n倍，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述n和所述m均大于0且小于1。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，包括：采集控制所述电机运行的实际电流；以所述电机dq轴电流作为给定值、所述实际电流作为反馈值，基于主动电阻pi控制器，控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，其中，所述主动电阻pi控制器预先配置相应的pi控制器比例系数、pi控制器积分系数和主动电阻系数。19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述根据所述控制扭矩，查询相应预先标定得到的表格，从而得到相应的电机dq轴电流，包括：若所述控制扭矩在预设小扭矩范围之外，则查询相应预先标定得到的第二表格，从而得到相应的所述电机dq轴电流，其中，所述第二表格的查表扭矩步长为正常扭矩步长，所述正常扭矩步长等于所述电机的最大峰值扭矩的m倍，所述m大于0且小于1。20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述基于所述电机dq轴电流控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合，包括：以所述电机dq轴电流作为输入，基于常规pi控制器控制所述电机运行，使得所述电机的齿轮实现咬合。21.一种齿轮间隙咬合扭矩控制系统，其特征在于，包括：电机、反馈扭矩计算节点、扭矩叠加节点和变pi控制电流环；所述电机与所述反馈扭矩计算节点连接，所述反馈扭矩计算节点与所述扭矩叠加节点连接，所述扭矩叠加节点与所述变pi控制电流环连接；所述反馈扭矩计算节点，用于基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；所述扭矩叠加节点，用于将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对
应的扭矩值；所述变pi控制电流环，用于基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。

技术总结
本发明公开了一种齿轮间隙咬合扭矩控制方法及系统，可以基于电机在当前时刻的加速度，得到相应的加速度反馈扭矩；将所述加速度反馈扭矩与相应预先标定的扭矩叠加得到控制扭矩，其中，所述预先标定的扭矩为预先进行整车标定得到的扭矩曲线中、所述当前时刻对应的扭矩值；基于所述控制扭矩，控制所述电机的齿轮实现咬合。由此可以看出，本发明可以基于预先标定的扭矩曲线准确查询到合适的扭矩，并基于加速度反馈扭矩进行闭环控制形成控制扭矩，然后再基于控制扭矩控制电机运行，以带动齿轮实现咬合，有效解决齿轮靠齿异响和齿轮靠齿抖动，抑制效果较理想。抑制效果较理想。抑制效果较理想。


技术研发人员：唐文博 韦书林 霍炯 王辉
受保护的技术使用者：合肥阳光电动力科技有限公司
技术研发日：2023.07.18
技术公布日：2023/9/9