原标题：基于电动汽车零速换挡抖动控制策略优化分析

随着电动汽车普及率提升，用户对车辆舒适性的要求日益提高，零速换挡抖动问题成为技术攻关重点。本文从抖动成因、控制策略优化及实车验证三个维度展开分析，为解决该问题提供系统性解决方案。

一、零速换挡抖动成因分析

电动汽车在静止状态下换挡时，驱动电机与减速器通过花键联结，换挡瞬间电机转速波动引发传动部件啮合冲击。具体表现为：

1. 花键反转啮合：D挡与R挡切换时，电机花键带动减速器花键反向转动，齿间打齿、咬齿现象导致剧烈抖动。

2. 扭矩加载梯度过大：原控制策略中，蠕行扭矩加载梯度较高，齿间冲击力被多级放大，加剧电机转速波动。

3. 机械部件刚性耦合：驱动电机、减速器、传动杆等部件的刚性连接放大了振动能量传递。

二、控制策略优化方案

针对抖动成因，提出阶梯形扭矩请求模式与扭矩响应精度优化策略，具体包括：

1. 阶梯形扭矩加载

• 方法一：执行D挡时，扭矩从0加载至0.5 N·m（维持100 ms）后升至1 N·m；执行R挡时，扭矩从1 N·m降至-0.5 N·m（维持100 ms）后降至0 N·m。

• 方法二：执行D挡时，扭矩以每30 ms加载0.2~0.4 N·m（维持50 ms）后升至1 N·m；执行R挡时，扭矩从1 N·m降至-0.5 N·m（维持50 ms）后以每30 ms下降0.1 N·m至0 N·m。

2. 扭矩响应精度提升

• MCU扭矩响应精度优化至±0.1 N·m，确保扭矩加载的平滑性。

• VCU扭矩请求逻辑调整：当请求值<1 N·m时，按1 N·m或-1 N·m请求；≥1 N·m时，响应精度保持±0.1 N·m。

三、实车验证与效果评估

通过实车测试验证优化策略的有效性，结果如下：

1. 抖动抑制效果

• 方法一：电机转速波动降幅约20%，R挡抖动较D挡更剧烈。

• 方法二：电机转速波动降幅达40%，D挡与R挡抖动改善幅度相近，优化效果显著。

2. 工况适应性

• 优化策略适用于零速换挡全工况，尤其对R挡切换场景的抖动抑制效果突出。

3. 控制逻辑稳定性

• 阶梯形扭矩加载策略避免了扭矩突变，确保换挡过程的动力连续性。

四、结论与展望

通过阶梯形扭矩加载与响应精度优化，零速换挡抖动问题得到有效解决，电机转速波动显著降低，整车舒适性显著提升。未来可进一步结合模型预测控制（MPC）理论，提升换挡过程的抗干扰能力，为电动汽车多挡化发展提供技术支撑。