随着新能源汽车迅猛发展，不同功率、不同转速范畴的驱动电机也得到了广泛的应用，受限于电机的转速范畴和电机的效率区间，为了得到更高的车速和电驱系统效率，在较高配置的电动汽车上，两档减速器也逐渐开始被大量使用。

同传统燃油车的变速器不同，两档减速器只有N位、1位和2位三个档位，两个传动比，可以实现全车速范围换档，起步的大扭矩输出，使整车运行在电机的高效率区间转速，从而优化整车的动力性。

优化策略

两档减速器的换档大体可以分为三步，第一步就是摘档，第二步是电机同步转速，第三步是进档。第二步转速同步是ACU请求P4M进入速度控制模式，ACU通过轮速计算出P4M的目标转速，P4M依据目标转速进行调速，达到ACU的目标转速后，退出转速模式。ACU的目标转速计算是采用ESP发来的轮速，通过当前规格的轮胎滚动半径和传动比，换算成P4M输出轴的转速的过程。

不同的轮胎规格成为ACU进行换档的整车限制条件。为了既能够实现整车的正常换档，同时又能够尽可能地简化软件版本，实现平台化，制定了一种全新的两档减速器换档控制器换档时计算P4M目标转速的计算方案。

策略实施

1. 滚动半径计算

ACU可以通过接收到ESP发送左右轮的轮速和脉冲信号分别为RLWheelSpd、WssRLEdgesSum和RRWheelSpd、WssRREdgesSum，可通过如下公式进行当前车型所搭载轮胎规格的滚动半径：

式中，R为轮胎的滚动半径；Vr为当前轮的轮速；Ta为对应脉冲差的时间；Nc为轮胎转动一圈的脉冲数；Nd为脉冲差值。

通过该公式可以计算出当前轮的滚动半径，再计算另一侧轮胎的滚动半径，再将通过两个轮速算出的两个滚动半径取算术平均值。

2. 滚动半径校验与存储

通过计算出的滚动半径分别计算左后和右后的轮速，并与ESP发出的左后和右后轮速进行对比，当达到允许的误差范围内时，记录下此时的滚动半径。当整车下电时，ACU将记录的滚动半径值存进EEPROM。

3. 策略流程

图当整车车速达到换档线后，可按正常换档流程进行摘档，而ACU发出的P4M的目标转速可以通过计算出的滚动半径进行计算，当P4M调速到达目标转速的±50r/min后，ACU完成进档，详细流程如图所示。

滚动半径计算逻辑流程

总结

1）通过同步环同步实现换档的P4架构两档减速器，为了更好地将P4架构的两档减速器的电驱系统平台化，应用于搭载不同轮胎规格的车型，在整车下线后，通过换档控制器在软件上通过在1档时传动比的轮速换算，计算出轮胎的滚动半径，作为动态换档时计算目标转速的滚动半径，当换至2档成功后，通过对2档时传动比进行换算校验，当满足一定值（标定量）范围内时，认为该滚动半径有效，且存进EEPROM中。该策略可以省掉整车下线时的配置字刷写步骤，加快生产节拍。

2）整个策略实施过程，策略存储过程，完全可以在整车上下电过程中完成，无需单独的EOL流程及轮胎规格方面的配置字刷写流程，缩短EOL流程时间，所以整个过程降低生产成本，增加产线效率，没有外界设备，且故障率低。

3）在整车开发阶段，如果ESP上报的轮速不是按整车轮胎规格的话，ACU的目标转速计算就会与实际转速有偏差，从而造成进档失败，且该故障无法从ACU或P4M正常报出DTC，导致故障排查困难。该方案利用ESP上报的整车轮速和轮速脉冲信号计算出滚动半径，从而较为准确地计算出同步时目标转速，完成换档。