CN109823194B - 一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制*** - Google Patents
一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***,包括电机、整车控制器和与所述整车控制器连接的加速踏板、制动踏板以及电机控制器,所述电机控制器与所述电机连接,所述整车控制器接收所述电机控制器传送过来的速度、油门踏板信号、制动踏板信号,并且把驻坡力矩曲线、坡道起步力矩曲线传送至所述电机控制器,所述电机控制器根据接收到的力矩曲线控制所述电机工作。本发明不需要油门、制动踏板,也达到了电动汽车驻坡功能,实现了车辆在坡道上的平稳起步、驻坡功能,消除了传统方法上在坡道上溜车、带来车辆撞车的风险。
Description
技术领域
本发明涉及一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***。
背景技术
目前电动汽车的坡道起步、驻坡控制***,主要是司机用脚踩刹车踏板、油门踏板,从而达到控制车辆在坡道上起步、驻坡功能。当司机从刹车踏板转到操作油门踏板的过程中,此时由于车辆失去动力,在重力、惯性作用下,车辆会后溜一段距离。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足和缺陷,提供一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***,包括电机、整车控制器和与所述整车控制器连接的加速踏板、制动踏板以及电机控制器,所述电机控制器与所述电机连接,其特征在于,所述整车控制器接收所述电机控制器传送过来的速度、油门踏板信号、制动踏板信号,并且把驻坡力矩曲线、坡道起步力矩曲线传送至所述电机控制器,所述电机控制器根据接收到的力矩曲线控制所述电机工作。
在本发明的一个优选实施例中,在松油门、刹车踏板且车辆有后溜趋势时,判断此时车辆需要进入驻坡状态,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定电机转速为零,通过PI调节,输出一驻坡力矩曲线,使车辆处于静止驻坡状态;
在松刹车踏板、踩油门、低速时,判断此时车辆需要进入坡道起步,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定一恒定电机转速,通过PI调节,输出一坡道起步力矩曲线,使车辆处于匀速爬坡状态;
当车辆需要进入正常行驶时,整车控制器控制逻辑将电机切换成力矩环运行,使车辆进入正常行车状态。
由于采用了如上的技术方案,本发明不需要油门、制动踏板,也达到了电动汽车驻坡功能,实现了车辆在坡道上的平稳起步、驻坡功能,消除了传统方法上在坡道上溜车、带来车辆撞车的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明一种实施例的驻坡力矩曲线的示意图。
图3是本发明一种实施例的坡道起步力矩曲线的示意图。
图4是本发明一种实施例的驻坡控制逻辑图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面进一步阐述本发明。
参见图1所示的一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***,包括电机10、整车控制器30和与整车控制器30连接的加速踏板40、制动踏板50以及电机控制器20,电机控制器20与电机10连接。本实施例中的整车控制器30和电机控制器20通过CAN总线连接,提高通讯可靠性。
整车控制器30接收电机控制器20传送过来的速度、油门踏板信号、制动踏板信号,并且把驻坡力矩曲线、坡道起步力矩曲线传送至电机控制器20,电机控制器20根据接收到的力矩曲线控制电机10工作。具体的,在车辆行驶过程中,整车控制器30通过CAN总线从电机控制器20读取车辆信息。整车控制器30实时计算、识别车辆所处的路况,识别到进入坡道时,在松油门、刹车踏板且车辆有后溜趋势时,判断此时车辆需要进入驻坡状态,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定电机转速为零,通过PI调节,输出一驻坡力矩曲线(如图2所示),使车辆处于静止驻坡状态;
在松刹车踏板、踩油门时,判断此时车辆需要进入坡道起步,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定一恒定电机转速,通过PI调节,输出一坡道起步力矩曲线(如图3所示),使车辆处于匀速爬坡状态。整个过程中,驾驶员无需通过踩刹车、猛踩油门同样实现了坡道起步、驻坡功能;
当车辆需要进入正常行驶时,整车控制器控制逻辑将电机切换成力矩环运行,使车辆进入正常行车状态。
整车控制器接收电机传送过来的档位、转速、油门踏板状态、制动踏板状态,坡道控制算法技术控制电机控制器,控制电机工作,控制原理如图4所示,其中,有公式:Motor_Speed_Out=Kp*Err+Ki*∫Errdt,
Err=Speed_Set-Speed_Fb;
信号说明:
Vehicle_Gear:车辆档位信号,
Break_pedal:刹车踏板信号,
Accelerator_pedal:油门踏板信号,
Motor_speed:电机转速信号,
Motor_Speed_Out:电机输出转速命令,
Speed_Set:电机设定转速,
Speed_Fb:电机实际转速,
Err:转速命令同实际转速误差,
Kp-PI:调节比例系数,
Ki-PI:调节积分系数,
Slopeing_Req:驻坡命令,
SlopeHillStarting_Req:坡道起步命令,
Tquue_Req:行车命令,
驻坡、起步逻辑控制模块根据车辆档位、刹车踏板、油门踏板、电机转速状态进行逻辑判断,通过PI闭环运算,控制电机分别进入驻坡、坡道起步、或正常行驶状态。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制***,包括电机、整车控制器和与所述整车控制器连接的加速踏板、制动踏板以及电机控制器,所述电机控制器与所述电机连接,其特征在于,所述整车控制器接收所述电机控制器传送过来的速度、油门踏板信号、制动踏板信号,并且把驻坡力矩曲线、坡道起步力矩曲线传送至所述电机控制器,所述电机控制器根据接收到的力矩曲线控制所述电机工作;
在松油门、刹车踏板且车辆有后溜趋势时,判断此时车辆需要进入驻坡状态,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定电机转速为零,通过PI调节,输出一驻坡力矩曲线,使车辆处于静止驻坡状态;
在松刹车踏板、踩油门时,判断此时车辆需要进入坡道起步,整车控制器控制逻辑将电机切换成转速环运行,设定一恒定电机转速,通过PI调节,输出一坡道起步力矩曲线,使车辆处于匀速爬坡状态;
当车辆需要进入正常行驶时,整车控制器控制逻辑将电机切换成力矩环运行,使车辆进入正常行车状态;
整车控制器接收电机传送过来的档位、转速、油门踏板状态、制动踏板状态,坡道控制算法控制电机控制器,控制电机工作,其中,有公式:
Motor_Speed_Out=Kp*Err+Ki*∫Errdt,
Err=Speed_Set-Speed_Fb;
信号说明:
Motor_Speed_Out:电机输出转速命令,
Speed_Set:电机设定转速,
Speed_Fb:电机实际转速,
Err:转速命令同实际转速误差,
Kp:调节比例系数,
Ki:调节积分系数,
驻坡、起步逻辑控制模块根据车辆档位、刹车踏板、油门踏板、电机转速状态进行逻辑判断,通过PI闭环运算,控制电机分别进入驻坡、坡道起步、或正常行驶状态。
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