CN106427666B - 一种防止电动汽车防溜车功能失控的***、方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防止电动汽车防溜车功能失控的***、方法及装置，其中***包括：监测汽车当前车速的制动防抱死***；与制动防抱死***连接的电机控制器，电机控制器通过三相电流的输电线路连接至电机；设置于电机侧的三相绕组，以及设置于输电线路之间的控制开关；其中，电机控制器用于在处于零转速闭环控制状态时，获取制动防抱死***监测到的第一车速，将第一车速与预设车速阈值进行比较，在第一车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，并生成用于控制控制开关将三相绕组短路的控制信号。本发明在防溜车功能失控时，控制控制开关闭合使得电机侧的三相绕组进入短路状态，使得电机停止输出扭矩，提高电动汽车的安全性。

Description

一种防止电动汽车防溜车功能失控的***、方法及装置
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种防止电动汽车防溜车功能失控的***、方法及装置。
背景技术
电动汽车是一种由车载动力电池供电、电机驱动的绿色环保交通工具，电动汽车的核心技术之一就是电机及电机控制器技术，目前乘用车多采用永磁同步电机作为驱动电机，电机控制器通过输入动力电池的直流电源，将其逆变为变频交流电，驱动交流电机输出转矩。
电动汽车在坡道行驶时(如从地下车库排队驶出到地面)，可能需要频繁启停，在不使用手刹的情况下，为了防止车辆溜车，电动汽车利用电机控制器控制电机输出扭矩，使车辆进入零转速控制模式，防止溜车。
多数电动汽车防溜车功能使用电机转速信息，在防溜车功能启动时电机控制器进入零转速闭环控制状态，输出扭矩驱动车辆实现防止车辆溜坡，但是当防溜车功能使用的电机转速信号发生错误时，由此带来防溜车功能的零转速闭环控制失控，防溜车功能不仅不能实现防溜车，有可能会造成车辆向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。
发明内容
本发明实施例提供一种防止电动汽车防溜车功能失控的***、方法及装置，以解决现有技术中电动汽车的电机转速信号发生错误时，导致防溜车功能失效，造成车辆运动与其他车辆或行人发生碰撞的问题。
本发明实施例提供一种防止电动汽车防溜车功能失控的***，包括：
监测汽车当前车速的制动防抱死***；
与所述制动防抱死***连接的电机控制器，所述电机控制器通过三相电流的输电线路连接至电机；
设置于所述电机侧的三相绕组，以及设置于所述输电线路之间的控制开关；
其中，所述电机控制器用于在处于零转速闭环控制状态时，获取所述制动防抱死***监测到的第一车速，将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，在所述第一车速大于预设车速阈值时，退出所述零转速闭环控制状态，并生成用于控制所述控制开关将所述三相绕组短路的控制信号。
其中，所述制动防抱死***与所述电机控制器通过控制器局域网络连接。
其中，所述电机控制器包括信号接收元件，与所述信号接收元件连接的处理元件，以及与所述处理元件连接的信号发送元件。
其中，所述输电线路包括相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关。
其中，所述控制开关为接触器。
本发明实施例还提供一种防止电动汽车防溜车功能失控的方法，应用于电机控制器，所述方法包括：
在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速；
将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，当所述第一车速大于所述预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号；
向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中所述电机控制器通过三相电流的输电线路与所述电机连接。
其中，所述获取汽车当前行驶的第一车速的步骤包括：
接收与所述电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的所述第一车速。
其中，所述输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关；
所述向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路的步骤包括：
向所述第一控制开关、所述第二控制开关分别发送所述控制信号；
通过所述控制信号控制所述第一控制开关、所述第二控制开关处于闭合状态，使得所述第一线路和所述第二线路短接、所述第二线路和所述第三线路短接，控制所述电机侧的三相绕组短路。
本发明实施例还提供一种防止电动汽车防溜车功能失控的装置，应用于电机控制器，所述装置包括：
获取模块，用于在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速；
处理模块，用于将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，当所述第一车速大于所述预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号；
发送模块，用于向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中所述电机控制器通过三相电流的输电线路与所述电机连接。
其中，所述获取模块进一步用于：
接收与所述电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的所述第一车速。
其中，所述输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关；
所述发送模块包括：
发送子模块，用于向所述第一控制开关、所述第二控制开关分别发送所述控制信号；
控制子模块，用于通过所述控制信号控制所述第一控制开关、所述第二控制开关处于闭合状态，使得所述第一线路和所述第二线路短接、所述第二线路和所述第三线路短接，控制所述电机侧的三相绕组短路。
本发明实施例技术方案的有益效果至少包括：
本发明技术方案，在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取当前的车速，将当前车速与预设车速阈值进行比较，在当前车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，生成控制信号并发送至设置于三相电流的输电线路之间的控制开关，通过控制开关的闭合使得连接于电机控制器与电机之间的输电线路形成短接，控制电机侧的三相绕组短路，电机停止输出扭矩，提高电动汽车的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例一的防止电动汽车防溜车功能失控的***示意图；
图2为本发明实施例一的防止电动汽车防溜车功能失控的***的电机控制器示意图；
图3为本发明实施例二的防止电动汽车防溜车功能失控的方法示意图；
图4为本发明实施例三的防止电动汽车防溜车功能失控的装置示意图；
图5为本发明实施例三的防止电动汽车防溜车功能失控的装置的发送模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1所示，本发明实施例一提供的防止电动汽车防溜车功能失控的***，包括：
监测汽车当前车速的制动防抱死***101；与制动防抱死***101连接的电机控制器102，电机控制器102通过三相电流的输电线路连接至电机103；设置于电机103侧的三相绕组104，以及设置于输电线路之间的控制开关105；
其中，电机控制器102用于在处于零转速闭环控制状态时，获取制动防抱死***101监测到的第一车速，将第一车速与预设车速阈值进行比较，在第一车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，并生成用于控制控制开关105将三相绕组104短路的控制信号。
具体的，通过制动防抱死***101监测汽车行驶的车速，在电机控制器102处于零转速闭环控制状态时，电机控制器102将获取的当前汽车行驶的第一车速与预设车速阈值进行比较，当第一车速大于预设车速阈值时，确定此时电动汽车防溜车功能失控，此时电机控制器102需要退出零转速闭环控制状态，并生成控制信号。
将生成的控制信号发送至连接于三相电流的输电线路之间的控制开关105，其中电机控制器102与电机103之间通过三相电流的输电线路连接，在控制开关105接收到控制信号之后，控制开关105处于闭合状态，并使得输电线路处于短接状态，此时电机103侧的三相绕组104短接，进入主动短路模式，电机103停止输出扭矩，避免汽车向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。此时驾驶员需要通过利用制动踏板来防止汽车溜车。需要说明的是，本发明实施例中所提到的汽车均为电动汽车。
在本发明实施例中，制动防抱死***101与电机控制器102通过控制器局域网络连接。制动防抱死***101通过控制器局域网络总线向电机控制器102发送监测到的车速信号，电机控制器102根据接收到的车速信号来获取当前汽车的行驶速度。
在本发明实施例中，如图1和图2所示，电机控制器102包括信号接收元件1021，与信号接收元件1021连接的处理元件1022，以及与处理元件1022连接的信号发送元件1023。
电机控制器102通过信号接收元件1021与制动防抱死***101连接，电机控制器102通过信号发送元件1023与控制开关105连接，其中信号接收元件1021与处理元件1022电连接，处理元件1022与信号发送元件1023电连接。
在电机控制器102处于零转速闭环控制状态时，信号接收元件1021接收制动防抱死***101通过控制器局域网络发送的车速信号，根据车速信号获取当前汽车行驶的第一车速，将获取的第一车速发送至处理元件1022，处理元件1022在接收到当前汽车行驶的第一车速之后，将第一车速与预设车速阈值进行比较，当第一车速大于预设车速阈值时，处理元件1022生成控制信号，将控制信号传输至信号发送元件1023。电机控制器102通过信号发送元件1023将控制信号发送至控制开关105。
控制开关105接收到控制信号之后，处于闭合状态，使得连接于电机控制器102与电机103之间的输电线路处于短接状态，此时电机103侧的三相绕组104短接，进入主动短路模式，电机103停止输出扭矩，可以避免汽车向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。此时驾驶员需要通过利用制动踏板来防止汽车溜车。
在本发明实施例中，如图1所示，输电线路包括相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，控制开关105包括设置于第一线路与第二线路之间的第一控制开关1051和设置于第二线路与第三线路之间的第二控制开关1052，其中控制开关105为接触器。
具体的，连接于电机控制器102与电机103之间的三相电流的输电线路包括相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，第一线路、第二线路、第三线路分别与电机控制器102和电机103连接。在相邻的第一线路和第二线路之间设置有第一控制开关1051，在相邻的第二线路和第三线路之间设置有第二控制开关1052。在第一控制开关1051处于闭合状态时，第一线路和第二线路短接，在第二控制开关1052处于闭合状态时，第二线路和第三线路短接。在第一线路和第二线路短接且第二线路和第三线路短接时，电机103侧的三相绕组104短接，进入主动短路模式，电机103停止输出扭矩，可以避免汽车向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。
本发明实施例一，在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取当前的车速，将当前车速与预设车速阈值进行比较，在当前车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，生成控制信号并发送至设置于三相电流的输电线路之间的控制开关，通过控制开关的闭合使得连接于电机控制器与电机之间的输电线路形成短接，控制电机侧的三相绕组短路，电机停止输出扭矩，提高电动汽车的安全性。
实施例二
如图3所示，本发明实施例二提供一种防止电动汽车防溜车功能失控的方法，应用于电机控制器，包括：
步骤301、在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速。
在防溜车功能启动时电机控制器进入零转速闭环控制状态，控制电机输出扭矩驱动汽车，防止汽车出现溜坡。在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，需要通过制动防抱死***获取汽车当前的第一车速。
电机控制器获取汽车当前的第一车速的过程为：接收与电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的第一车速。制动防抱死***与电机控制器通过控制器局域网络连接，在制动防抱死***监测到汽车当前行驶的第一车速时，通过控制器局域网络将第一车速发送至电机控制器。
步骤302、将第一车速与预设车速阈值进行比较，当第一车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号。
电机控制器在获取第一车速之后，将第一车速与预先存储的与预设车速阈值进行比较，判断第一车速是否大于预设车速阈值。当电机控制器处于零转速闭环控制状态，且第一车速大于预设车速阈值时，电机控制器退出零转速闭环控制状态，并生成控制信号。
步骤303、向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送控制信号，使得控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中电机控制器通过三相电流的输电线路与电机连接。
电机控制器在生成控制信号之后，将控制信号发送至控制开关，其中控制开关设置于三相电流的输电线路之间，三相电流的输电线路连接于电机控制器与电机之间。电机控制器将控制信号通过三相电流的输电线路传输至控制开关。控制开关在接收到控制信号之后处于闭合状态，并使得输电线路处于短接状态，此时电机侧的三相绕组短接，进入主动短路模式，电机停止输出扭矩，避免汽车向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。此时驾驶员需要通过利用制动踏板来防止汽车溜车。
其中，输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，控制开关包括设置于第一线路与第二线路之间的第一控制开关和设置于第二线路与第三线路之间的第二控制开关；
向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送控制信号，使得控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路时，具体为：
向第一控制开关、第二控制开关分别发送控制信号；
通过控制信号控制第一控制开关、第二控制开关处于闭合状态，使得第一线路和第二线路短接、第二线路和第三线路短接，控制电机侧的三相绕组短路。
具体的，电机控制器在发送控制信号时，向设置于第一线路与第二线路之间的第一控制开关、设置于第二线路与第三线路之间的第二控制开关分别发送控制信号，第一控制开关在接收到控制信号之后，第一控制开关处于闭合状态，使得第一线路和第二线路短接，第二控制开关在接收到控制信号之后，第二控制开关处于闭合状态，使得第二线路和第三线路短接。在第一线路和第二线路短接且第二线路和第三线路短接时，电机侧的三相绕组短接，进入主动短路模式，电机停止输出扭矩，可以避免汽车向前或者向后加速运动，与前、后车辆或者行人发生碰撞。此时驾驶员需要通过利用制动踏板来防止汽车溜车。
本发明实施例二，在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取当前的车速，将当前车速与预设车速阈值进行比较，在当前车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，生成控制信号并发送至设置于三相电流的输电线路之间的控制开关，通过控制开关的闭合使得连接于电机控制器与电机之间的输电线路形成短接，控制电机侧的三相绕组短路，电机停止输出扭矩，提高电动汽车的安全性。
实施例三
以下为本发明实施例三提供的一种防止电动汽车防溜车功能失控的装置的实施例，本实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述方法实施例。
本发明实施例三提供的防止电动汽车防溜车功能失控的装置，应用于电机控制器，如图4所示，包括：
获取模块10，用于在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速；
处理模块20，用于将第一车速与预设车速阈值进行比较，当第一车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号；
发送模块30，用于向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送控制信号，使得控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中电机控制器通过三相电流的输电线路与电机连接。
其中，获取模块10进一步用于：
接收与电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的第一车速。
其中，输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，控制开关包括设置于第一线路与第二线路之间的第一控制开关和设置于第二线路与第三线路之间的第二控制开关；
如图5所示，发送模块30包括：
发送子模块31，用于向第一控制开关、第二控制开关分别发送控制信号；
控制子模块32，用于通过控制信号控制第一控制开关、第二控制开关处于闭合状态，使得第一线路和第二线路短接、第二线路和第三线路短接，控制电机侧的三相绕组短路。
本发明实施例三，在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取当前的车速，将当前车速与预设车速阈值进行比较，在当前车速大于预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态，生成控制信号并发送至设置于三相电流的输电线路之间的控制开关，通过控制开关的闭合使得连接于电机控制器与电机之间的输电线路形成短接，控制电机侧的三相绕组短路，电机停止输出扭矩，提高电动汽车的安全性。
需要说明的是，本发明实施例提供的防止电动汽车防溜车功能失控的装置是应用上述实施例二所提供的方法的装置，则上述实施例二所提供的方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种防止电动汽车防溜车功能失控的***，其特征在于，包括：
监测汽车当前车速的制动防抱死***；
与所述制动防抱死***连接的电机控制器，所述电机控制器通过三相电流的输电线路连接至电机；
设置于所述电机侧的三相绕组，以及设置于所述输电线路之间的控制开关；
其中，所述电机控制器用于在处于零转速闭环控制状态时，获取所述制动防抱死***监测到的第一车速，将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，在所述第一车速大于预设车速阈值时，退出所述零转速闭环控制状态，并生成用于控制所述控制开关将所述三相绕组短路的控制信号。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述制动防抱死***与所述电机控制器通过控制器局域网络连接。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述电机控制器包括信号接收元件，与所述信号接收元件连接的处理元件，以及与所述处理元件连接的信号发送元件。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述输电线路包括相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述控制开关为接触器。
6.一种防止电动汽车防溜车功能失控的方法，应用于电机控制器，其特征在于，所述方法包括：
在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速；
将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，当所述第一车速大于所述预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号；
向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中所述电机控制器通过三相电流的输电线路与所述电机连接。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取汽车当前行驶的第一车速的步骤包括：
接收与所述电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的所述第一车速。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关；
所述向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路的步骤包括：
向所述第一控制开关、所述第二控制开关分别发送所述控制信号；
通过所述控制信号控制所述第一控制开关、所述第二控制开关处于闭合状态，使得所述第一线路和所述第二线路短接、所述第二线路和所述第三线路短接，控制所述电机侧的三相绕组短路。
9.一种防止电动汽车防溜车功能失控的装置，应用于电机控制器，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于在电机控制器处于零转速闭环控制状态时，获取汽车当前行驶的第一车速；
处理模块，用于将所述第一车速与预设车速阈值进行比较，当所述第一车速大于所述预设车速阈值时，退出零转速闭环控制状态并生成控制信号；
发送模块，用于向设置于三相电流的输电线路之间的控制开关发送所述控制信号，使得所述控制开关将设置于电机侧的三相绕组短路，其中所述电机控制器通过三相电流的输电线路与所述电机连接。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块进一步用于：
接收与所述电机控制器连接的制动防抱死***通过控制器局域网络发送的所述第一车速。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述输电线路包括：相互平行且依次排列的第一线路、第二线路和第三线路，所述控制开关包括设置于所述第一线路与所述第二线路之间的第一控制开关和设置于所述第二线路与所述第三线路之间的第二控制开关；
所述发送模块包括：
发送子模块，用于向所述第一控制开关、所述第二控制开关分别发送所述控制信号；
控制子模块，用于通过所述控制信号控制所述第一控制开关、所述第二控制开关处于闭合状态，使得所述第一线路和所述第二线路短接、所述第二线路和所述第三线路短接，控制所述电机侧的三相绕组短路。
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