CN111703306B - 电动车急刹车控制方法及存储介质 - Google Patents

电动车急刹车控制方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种电动车急刹车控制方法及存储介质。它包括获取刹车起始时刻第一电机转速n0，基于第一电机转速n0判断车辆的急刹车控制模式；当第一电机转速n0不大于设定第一电机转速，实施低速急刹车控制模式；在低速急刹车过程中，获取电机转速开始反转到设定的第二电机转速n2的第一时间T1，当第一时间T1不大于第一设定时间T0，确定低速急刹车有效标记，禁止电机进入驻坡控制模式。本发明的上述技术方案，采用对车辆急刹车状态进行分类管理控制，通过识别判断确定不同的急刹车状态，实施不同的急刹车控制模式，禁止电机进入驻坡控制模式。从而避免了急刹车时，错误实施驻坡控制模式。

Description

电动车急刹车控制方法及存储介质
技术领域
本发明属于电动车辆控制技术，具体涉及一种电动车急刹车控制技术。
背景技术
电动车辆电动车在未安装倾角传感器情况下都是通过电机实现驻坡功能的，其控制原理都是根据档位判断电机转速开始反转后控制电机持续堵转，施加反向扭矩。直至车辆停止，达到在坡道上驻车目的。这种控制策略很好的实现电动车辆在坡道上的驻车控制。但基于电机转速控制，存在误动作的风险。车辆在平路行驶时急刹停车后会存在电机转速反转的可能，或者车辆在急刹减速后快速切换档位造成短时的电机当前转速与当前档位不匹配，进而引起车辆在平路上误进入驻坡模式，降低车辆驾驶舒适度，甚至会造成车辆持续抖动失控的安全隐患。为避免造成车辆在平路行驶中的急刹车工况下误进入驻坡模式的风险。因此车辆在行驶过程中需要识别车辆的行驶状态，对平路上行驶的车辆实施正确的控制。
CN100509514C公开的可判断刹车紧急度的装置及方法，是利用检测踩刹车踏板过程中，刹车踏板不同位置的时间差来判断刹车紧急度，该方法不能没有真实反映刹车过程中，电机转速的情况。不能实现车辆刹车模式的控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动车急刹车控制方法及存储介质，识别车辆是急刹车状态后，实施不同的急刹车控制模式，避免急刹车时，车辆错误进入驻车控制模式。
本发明的技术方案之一是：电动车急刹车控制方法，它包括获取刹车起始时刻第一电机转速n0，基于第一电机转速n0判断车辆的急刹车控制模式，当第一电机转速n0大于第一设定电机转速，实施高速急刹车控制模式；当第一电机转速n0不大于设定第一电机转速，实施低速急刹车控制模式；
所述低速急刹车控制模式包括，在低速急刹车过程中，获取电机转速开始反转到设定的第二电机转速n2的第一时间T1，当第一时间T1不大于第一设定时间T0，确定低速急刹车有效标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
由于电动车辆在急刹车过程中，由于惯性的作用，可能导致驱动电机翻转，导致控制器MCU错误的执行驻坡工作模式，使得电机堵转产生抖动。本发明的上述技术方案，采用对车辆急刹车状态进行分类管理控制，通过识别判断确定不同的急刹车状态，实施不同的急刹车控制模式，禁止电机进入驻坡控制模式。从而避免了急刹车时，错误实施驻坡控制模式。
进一步的优化的技术方案是：在低速急刹车控制模式中，第二电机转速(n2)是车辆在前进状态的电机转速和/或车辆在倒车状态时的电机转速。该特征确保在车辆前进行车或倒车急刹均能解决急刹，错误实施驻坡控制模式的问题。
进一步的优化的技术方案是：在低速急刹车控制模式中，确定低速急刹车有效标记后，持续时间小于第二时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
在实施低速急刹车控制模式持续一段时间，是确保该过程完全平稳后，再释放低速急刹车有效标记。
进一步的优化的技术方案是：所述高速急刹车控制模式包括，获取高速急刹车动作时间内电机的减加速度(a)，基于电机的减加速度(a)判断车辆是否为高速急刹状态，确定高速急刹有效车标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
基于电机转速在时间内的速度的变化率，真实的反应了车辆高速急刹车的状态，避免现有技术中出现不准确的高速急刹车的状态识别风险。确认高速急刹车有效后，禁止电机进入驻坡控制模式，实施高速急刹车优先级别控制，确保高速急刹车的安全性。
进一步的优化的技术方案是：确定高速急刹车标记后，持续时间小于第三时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
在实施高速急刹车控制模式持续一段时间，是确保该过程完全平稳后，再释放高速急刹车有效标记。
进一步的优化的技术方案是：减加速度(a)不小于设定的减加速度(a0)，确定高速急刹车有效标记。
进一步的优化的技术方案是：所述低速急刹车控制模式还包括，获取低速急刹车动作时间内，第一时刻的档位信息和第二时刻的档位信息，判断档位是否变化，实施低速急刹车换挡控制模式。
进一步的优化的技术方案是：实施低速急刹车换挡控制模式包括，获取第二时刻的第三电机转速(n1)；第三电机转速(n1)大于设定的第三电机转速(n3)，确定低速急刹车换挡标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
进一步的优化的技术方案是：确定低速急刹车换挡标记后，持续时间小于第四时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
在低速急刹车的控制模式下，还增加了低速急刹车换挡的控制模式，实现换挡过程的平稳，避免该过程控制器错误执行驻坡控制模式。
本发明的方案逻辑算法过程简单，不增加任何硬件。实现行车状态的精准的控制。
本发明的技术方案之二是：一种存储介质，它包含执行指令，所述执行指令在由数据处理装置处理时，该数据处理装置执行上述所述电动车急刹车控制方法。
附图说明
图1本发明方法逻辑流程图。
图2低速急刹车换挡的控制模式
具体实施方式
下列具体实施方式用于对本发明权利要求技术方案的解释，以便本领域的技术人员理解本权利要求书。本发明的保护范围不限于下列具体的实施结构。本领域的技术人员做出的包含有本发明权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本发明的保护范围。
本发明实现控制方法存储介质，数据处理装置基于电机控制器MCU实现，获取的各种数据均通过电机控制器MCU实现；当然也可以将本发明的方法软件置于整车控制器中实现。
MCU通过整车动力CAN总线实时采集整车手刹信号、脚刹信号、油门踏板信号、档位信号，MCU根据当前整车控制***指令运行驱动电机，同时MCU向整车动力CAN总线实时反馈驱动电机***的运行状态；MCU通过实时检测到的电机转子位置信息和当前车辆行驶状态信息进行急刹判断；
电机控制器MCU根据实时采集的整车信息及驱动电机转子位置信息进行判断是否处于急刹状态；该急刹判断方法，通过对实时采集到的整车信息进行分析，针对车辆急刹车工况进行数据处理得到需要的，包括高速急刹判断、低速急刹判断、急刹换挡判断和急刹保持时间。
如图1所示，车辆正常行驶时，驾驶员执行刹车动作，刹车动作包括踩下刹车踏板和松开下刹车踏板全过程。踩下刹车踏板产生刹车上升沿信号；松开下刹车踏板产生刹车下降沿信号。
踩下刹车踏板时刻，获取该时刻的第一电机转速n0，和档位信号G1，同时开始计时；
比较第一电机转速n0与第一设定电机转速n；第一设定电机转速n可根据车辆进行设定，实施例中第一设定电机转速＝1000rpm。
当|n0|<＝1000rpm，进入低速急刹车控制模式：
在低速急刹车过程中，获取电机开始反转获取电机转速开始反转到设定的第二电机转速n2的第一时间T1，即当车辆急刹车过程中，由于惯性作用，使得电机被反向拖动。设定的第二电机转速n2根据车型进行设定；包括车辆在前进状态的电机转速和/或车辆在倒车状态时的电机转速。
电机被反向拖动或正向拖动的第二电机转速n2阈值可以相同，也可以不同。实施例中车辆在前进状态，电机反转即电机被反向拖动的第二电机转速n2阈值为-20rpm；车辆在倒车状态时，电机反转即电机被正向拖动的第二电机转速n2阈值为+20rpm。第一设定时间T0根据车型进行设定，电机被反向拖动或正向拖动的第一设定时间T0阈值可以相同，也可以不同；实施例中，第一设定时间T0为0.02秒，该设置是寄予电机转速反转的变化率，快速识别电机转速的变化，快速确定低速急刹车有效标记，提高响应速度。
获取反转到设定的第二电机转速n2的第一时间T1，即在档位为D档时则记录实际转速从为0到-20rpm的时间，或在档位为R档时则记录实际转速从0到+20rpm的时间；当第一时间T1不大于0.02秒时，确定低速急刹车有效标记，禁止电机进入驻坡控制模式。特别的，确定低速急刹车有效标记后，持续时间小于第二时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。实施例中于第二时间阈值为2秒。
当|n0|>1000rpm，进入高速急刹车控制模式：
在高速急刹车过程中，获取一个刹车时间，实施例中，踩下刹车踏板时刻(刹车上升沿信号)，开始计时；松开踏板时刻(刹车下降沿信号)停止计时，记录刹车时间T0，同时获取松开踏板时刻(刹车下降沿信号)时的电机转速n2.
高速急刹车动作时间内电机的减加速度a(rpm/s),a＝(|n0-n2|)/T0；
减加速度a不小于设定的减加速度a0，确定高速急刹车有效标记。设定的减加速度a0的阈值根据车辆进行设定，实施例中设定的减加速度a0的阈值为1000rpm/s。
当a>1000rpm/s时，确定高速急刹车有效标记，禁止电机进入驻坡控制模式，特别的，确定高速急刹车有效标记后，持续时间小于第三时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。实施例中于第二时间阈值为2秒。
通过记录分析每次踩刹车和松刹车时候的转速值、档位信号及踩刹动作车的时间，可以避免车辆在平路上踩刹车快速换挡造成的误入驻坡模式，提高车辆驾驶平顺性。
如图2所述，在低速急刹车控制模式，获取低速急刹车动作时间内，第一时刻的档位信息和第二时刻的档位信息，判断档位是否变化，实施低速急刹车换挡控制模式；获取第二时刻的第三电机转速n1；第三电机转速n1大于设定的第三电机转速n3，确定低速急刹车换挡标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
实施例中，获取踩下踏板时刻(刹车上升沿信号)的第一时刻的档位信息，松开踏板时刻(刹车下降沿信号)的第二时刻的档位信息，同时获取松开踏板时刻(刹车下降沿信号)的第三电机转速n1；
比较第一时刻的档位信息G1和第二时刻的档位信息G2的变化，实施例中，包括D挡换成R挡，或者R挡换成D挡。
若踩下踏板时刻为D档且松开踏板刻时为R档，且松开踏板时刻第三电机转速n1>10rpm，则急刹换挡标记有效；禁止电机进入驻坡控制模式。
若踩下踏板时刻为R档且松开踏板刻时为D档且松开踏板刻时第三电机转速n1<-10rpm，则急刹换挡标记有效；禁止电机进入驻坡控制模式。
特别的，确定急刹换挡标记有效后，持续时间小于第三时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。实施例中于第二时间阈值为2秒。防止平路上低速踩刹车快速换挡导致误进入驻坡模式。
通过MCU软件策略对整车在不同工况下的数据分析，判断出车辆的急刹状态，不同车型只需在整车调试时标定部分参数即可对高速急刹状态、低速急刹状态、急刹换挡状态进行准确定位；在急刹保持时间内，避免平路直接进入驻坡模式，有效防止因平路上的急刹误进入驻坡、蠕动等状态导致车辆起步抖动，满足***在不同工况下的运行要求。

Claims (9)

1.一种电动车急刹车控制方法，其特征是，它包括获取刹车起始时刻第一电机转速(n0)，基于第一电机转速(n0)判断车辆的急刹车控制模式，当第一电机转速(n0)大于第一设定电机转速，实施高速急刹车控制模式；当第一电机转速(n0)不大于设定第一电机转速，实施低速急刹车控制模式；
所述低速急刹车控制模式包括，在低速急刹车过程中，获取电机转速开始反转到设定的第二电机转速(n2)的第一时间(T1)，当第一时间(T1)不大于第一设定时间(T0)，确定低速急刹车有效标记，禁止电机进入驻坡控制模式；
所述高速急刹车控制模式包括，获取高速急刹车动作时间内电机的减加速度(a)，基于电机的减加速度(a)判断车辆是否为高速急刹状态，确定高速急刹车标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
2.如权利要求1所述电动车急刹车控制方法，其特征是，在低速急刹车控制模式中，第二电机转速(n2)是车辆在前进状态的电机转速和/或车辆在倒车状态时的电机转速。
3.如权利要求1或2所述电动车急刹车控制方法，其特征是，在低速急刹车控制模式中，确定低速急刹车有效标记后，持续时间小于第二时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
4.如权利要求1所述电动车急刹车控制方法，其特征是，确定高速急刹车有效标记后，持续时间小于第三时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
5.如权利要求1或4所述电动车急刹车控制方法，其特征是，减加速度(a)不小于设定的减加速度(a0)，确定高速急刹车有效标记。
6.如权利要求1所述电动车急刹车控制方法，其特征是，所述低速急刹车控制模式还包括，获取低速急刹车动作时间内，第一时刻的档位信息和第二时刻的档位信息，判断档位是否变化，实施低速急刹车换挡控制模式。
7.如权利要求6所述电动车急刹车控制方法，其特征是，实施低速急刹车换挡控制模式包括，获取第二时刻的第三电机转速(n1)；第三电机转速(n1)大于设定的第三电机转速(n3)，确定低速急刹车换挡标记，禁止电机进入驻坡控制模式。
8.如权利要求7所述电动车急刹车控制方法，其特征是，确定低速急刹车换挡标记后，持续时间小于第四时间阈值，禁止电机进入驻坡控制模式。
9.一种存储介质，其特征是，它包含执行指令，所述执行指令在由数据处理装置处理时，该数据处理装置执行权利要求1-8任一所述电动车急刹车控制方法。
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