原標題：基于電動汽車零速換擋抖動控制策略優化分析

隨著電動汽車普及率提升，用戶對車輛舒適性的要求日益提高，零速換擋抖動問題成為技術攻關重點。本文從抖動成因、控制策略優化及實車驗證三個維度展開分析，為解決該問題提供系統性解決方案。

一、零速換擋抖動成因分析

電動汽車在靜止狀態下換擋時，驅動電機與減速器通過花鍵聯結，換擋瞬間電機轉速波動引發傳動部件嚙合沖擊。具體表現為：

1. 花鍵反轉嚙合：D擋與R擋切換時，電機花鍵帶動減速器花鍵反向轉動，齒間打齒、咬齒現象導致劇烈抖動。

2. 扭矩加載梯度過大：原控制策略中，蠕行扭矩加載梯度較高，齒間沖擊力被多級放大，加劇電機轉速波動。

3. 機械部件剛性耦合：驅動電機、減速器、傳動桿等部件的剛性連接放大了振動能量傳遞。

二、控制策略優化方案

針對抖動成因，提出階梯形扭矩請求模式與扭矩響應精度優化策略，具體包括：

1. 階梯形扭矩加載

• 方法一：執行D擋時，扭矩從0加載至0.5 N·m（維持100 ms）后升至1 N·m；執行R擋時，扭矩從1 N·m降至-0.5 N·m（維持100 ms）后降至0 N·m。

• 方法二：執行D擋時，扭矩以每30 ms加載0.2~0.4 N·m（維持50 ms）后升至1 N·m；執行R擋時，扭矩從1 N·m降至-0.5 N·m（維持50 ms）后以每30 ms下降0.1 N·m至0 N·m。

2. 扭矩響應精度提升

• MCU扭矩響應精度優化至±0.1 N·m，確保扭矩加載的平滑性。

• VCU扭矩請求邏輯調整：當請求值<1 N·m時，按1 N·m或-1 N·m請求；≥1 N·m時，響應精度保持±0.1 N·m。

三、實車驗證與效果評估

通過實車測試驗證優化策略的有效性，結果如下：

1. 抖動抑制效果

• 方法一：電機轉速波動降幅約20%，R擋抖動較D擋更劇烈。

• 方法二：電機轉速波動降幅達40%，D擋與R擋抖動改善幅度相近，優化效果顯著。

2. 工況適應性

• 優化策略適用于零速換擋全工況，尤其對R擋切換場景的抖動抑制效果突出。

3. 控制邏輯穩定性

• 階梯形扭矩加載策略避免了扭矩突變，確保換擋過程的動力連續性。

四、結論與展望

通過階梯形扭矩加載與響應精度優化，零速換擋抖動問題得到有效解決，電機轉速波動顯著降低，整車舒適性顯著提升。未來可進一步結合模型預測控制（MPC）理論，提升換擋過程的抗干擾能力，為電動汽車多擋化發展提供技術支撐。