CN112721654A - 一种电动客车定速巡航控制方法及*** - Google Patents

一种电动客车定速巡航控制方法及*** Download PDF

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Abstract

本公开公开的一种电动客车定速巡航控制方法及***，包括：开启定速巡航；确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；采集车辆的当前实际车速；根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。实现了对电动客车定速巡航的控制。

Description

一种电动客车定速巡航控制方法及***
技术领域
本发明涉及自动巡航技术领域，尤其涉及一种电动客车定速巡航控制方法及***。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
伴随着新能源的快速发展，纯电动客车的续驶里程已经得到显著提升，越来越多的纯电动客车代替燃油车来实现长途运输。在高速公路长时间行驶时，按下巡航按钮，可以使车辆保持在固定的车速行驶，减轻驾驶员频繁踩动油门踏板，极大减轻驾驶员的疲劳强度，但现有的电动汽车进行定速巡航时，不能根据车辆的当前车速对电机进行动态控制，定速巡航的精度较低。
发明内容
本公开为了解决上述问题，提出了一种电动客车定速巡航控制方法及***，实现了通过实时采集定速巡航过程中的实际车速对电机进行动态控制，保证了定速巡航的精度。
为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
第一方面，提出了一种电动客车定速巡航控制方法，包括：
开启定速巡航；
确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
采集车辆的当前实际车速；
根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；
根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；
根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；
从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
第二方面，提出了一种电动客车定速巡航控制***，包括：
巡航开启模块，用于开启定速巡航；
巡航参数确定模块，用于确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
车辆运行状态获取模块，用于采集车辆的当前实际车速；
定速巡航控制模块，用于根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
第三方面，提出了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成一种方法电动客车定速巡航控制所述的步骤。
第四方面，提出了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成一种电动客车定速巡航控制方法所述的步骤。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
1、本公开通过实时采集车辆定速巡航过程中的当前实际车速，进而根据当前实际车速确定电机的当前控制扭矩，根据当前控制扭矩对电机进行控制，保证了定速巡航的精度。
2、本公开在确定电机的控制扭矩时，从根据当前实际车速和巡航车速确定的当前电机请求扭矩和根据定速巡航开启时的油门开度和当前电机转速确定的当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，进一步提高了当前控制扭矩的精确度，进而保证了定速巡航的精度。
3、本公开在根据当前实际车速和巡航车速确定的当前电机请求扭矩时，根据巡航车速确定调速的中间参数，根据当前实际车速、巡航车速和调速的中间参数，分级确定电机功率，进而确定当前电机请求扭矩，进一步提高了当前控制扭矩的精确度，进而保证了定速巡航的精度。
4、纯电动客车在高速公路行驶时，驾驶员按下巡航控制开关，使用本公开的一种电动客车定速巡航控制方法控制车辆以固定的车速行驶，控制精度为±1km/h,避免驾驶员频繁踩动油门踏板，极大减轻驾驶员的疲劳强度。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开实施例1公开方法的流程图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。
本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。
实施例1
在该实施例中，公开了一种电动客车定速巡航控制方法，包括：
开启定速巡航；
确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
采集车辆的当前实际车速；
根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；
根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；
根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；
从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
进一步的，根据巡航车速确定调速的中间参数；
当车辆的当前实际车速大于巡航车速时，当前电机功率为0；
当车辆的当前实际车速小于巡航车速大于调速的中间参数时，当前电机功率由巡航车速与当前实际车速之差与巡航车速与调速的中间参数之差的比值乘以电机额定功率确定；
当车辆的当前实际车速小于调速的中间参数时，当前电机功率为电机额定功率。
进一步的，启动定速巡航按钮；
获取启动定速巡航按钮时的实际车速、制动踏板开度和油门开度；
根据启动定速巡航按钮时的实际车速和制动踏板开度判断车辆是否满足定速巡航条件；
当满足定速巡航条件时，定速巡航开启，将启动定速巡航按钮时的实际车速作为巡航车速，将启动定速巡航按钮时的制动踏板开度作为巡航开启时的制动踏板开度，将启动定速巡航按钮时的油门开度作为巡航开启时的油门开度。
进一步的，当启动定速巡航按钮时的实际车速大于设定车速和启动定速巡航按钮时的自动踏板开度小于等于设定值时，满足定速巡航条件，开启定速巡航。
进一步的，实际车速由电机转速、车辆轮胎半径和主减速器传动比计算获得。
进一步的，根据启动定速巡航按钮时的油门开度和当前电机转速，查表确定电机需求扭矩。
进一步的，开启定速巡航后，还实时采集车辆的当前油门开度和当前制动踏板开度，当当前油门开度持续大于定速巡航开启时的油门开度设定时间、或当前制动踏板开度大于定速巡航开启时的制动踏板开度，或关闭定速巡航按钮时，车辆结束自动巡航。
对本实施例公开的一种电动客车定速巡航控制方法进行详细说明。
如图1所示，当启动定速巡航按钮时，整车控制器获取启动定速巡航按钮时车辆的电机转速、油门开度和制动踏板开度。
整车控制器根据电机转速n、车辆轮胎半径r和主减速器传动比i计算获得实际车速V，计算公式如下：
Figure BDA0002907239750000071
当启动定速巡航按钮时车辆的实际车速超过40km/h,且制动踏板开度小于等于3％时，满足车辆开启定速巡航的条件，车辆启定速巡航，车辆进入定速巡航控制模式，将启动定速巡航按钮时的实际车速作为巡航车速Vx，将启动定速巡航按钮时的制动踏板开度作为巡航开启时的制动踏板开度，将启动定速巡航按钮时的油门开度作为巡航开启时的油门开度Ap。
车辆在定速巡航过程中，整车控制器通过实时获取车辆的当前电机转速、当前制动踏板开度和当前油门开度Ai，根据当前电机转速计算当前实际车速，进而获得电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，使车辆以固定的巡航车速运行，通过当前制动踏板开度和油门开度Ai判断是否结束定速巡航。
获取电机的当前控制扭矩的具体步骤如下：
(1)将巡航开启时的油门开度Ap作为虚拟踏板开度Ax，通过虚拟踏板开度Ax与当前电机转速查表获得当前电机需求扭矩Tq。
(2)将巡航速度Vx减去10km/h后的速度Vm作为调速的中间参数；当当前实际车速Vi大于Vx时，当前电机功率Pi等于0；当当前实际车速Vi小于Vx且大于Vm时，当前电机功率
Figure BDA0002907239750000072
当当前实际车速Vi小于Vm时，当前电机功率Pi＝P额；通过当前电机功率Pi计算当前电机请求扭矩Tp，计算公式如下：
Figure BDA0002907239750000081
其中ni为当前电机转速。
(3)比较查表获得的当前电机需求扭矩Tq与当前电机功率计算获得的电机请求扭矩Tp的大小，取最小值作为巡航时的电机的当前控制扭矩Ti，由整车控制器将当前控制扭矩Ti发送到电机控制器，对电机进行控制，驱动整车按照巡航车速行驶。
定速巡航模式下，驾驶员松开油门踏板，车辆始终以固定的巡航车速稳定行驶。
当驾驶员关闭定速巡航按钮或者当前制动踏板开度大于3％或者当前油门开度Ai大于启动定速巡航时的油门开度Ap持续时间超过设定时间1s时，整车退出定速巡航模式，进入整车正常驱动模式。
本具体实施方式在保证纯电动客车在高速公路安全性、经济性行驶的同时，可以实现在定速巡航模式下，通过获取电机的实时控制扭矩，根据实时控制扭矩对电机进行控制，从而实现对巡航车速的精准控制，提出的控制策略避免驾驶员频繁踩动油门踏板，极大减轻驾驶员的疲劳强度。
实施例2
在该实施例中，公开了一种电动客车定速巡航控制***，包括：
巡航开启模块，用于开启定速巡航；
巡航参数确定模块，用于确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
车辆运行状态获取模块，用于采集车辆的当前实际车速；
定速巡航控制模块，用于根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
实施例3
在该实施例中，公开了一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成实施例1公开的一种方法所述的步骤。
实施例4
在该实施例中，公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成实施例1公开的一种方法所述的步骤。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，包括：
开启定速巡航；
确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
采集车辆的当前实际车速；
根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；
根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；
根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；
从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
2.如权利要求1所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，根据巡航车速确定调速的中间参数；
当车辆的当前实际车速大于巡航车速时，当前电机功率为0；
当车辆的当前实际车速小于巡航车速大于调速的中间参数时，当前电机功率由巡航车速与当前实际车速之差与巡航车速与调速的中间参数之差的比值乘以电机额定功率确定；
当车辆的当前实际车速小于调速的中间参数时，当前电机功率为电机额定功率。
3.如权利要求1所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，启动定速巡航按钮；
获取启动定速巡航按钮时的实际车速、制动踏板开度和油门开度；
根据启动定速巡航按钮时的实际车速和制动踏板开度判断车辆是否满足定速巡航条件；
当满足定速巡航条件时，定速巡航开启，将启动定速巡航按钮时的实际车速作为巡航车速，将启动定速巡航按钮时的制动踏板开度作为巡航开启时的制动踏板开度，将启动定速巡航按钮时的油门开度作为巡航开启时的油门开度。
4.如权利要求3所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，当启动定速巡航按钮时的实际车速大于设定车速和启动定速巡航按钮时的自动踏板开度小于等于设定值时，满足定速巡航条件，开启定速巡航。
5.如权利要求3所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，实际车速由电机转速、车辆轮胎半径和主减速器传动比计算获得。
6.如权利要求5所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，根据启动定速巡航按钮时的油门开度和当前电机转速，查表确定电机需求扭矩。
7.如权利要求3所述的一种电动客车定速巡航控制方法，其特征在于，开启定速巡航后，还实时采集车辆的当前油门开度和当前制动踏板开度，当当前油门开度持续大于定速巡航开启时的油门开度设定时间、或当前制动踏板开度大于定速巡航开启时的制动踏板开度，或关闭定速巡航按钮时，车辆结束自动巡航。
8.一种电动客车定速巡航控制***，其特征在于，包括：
巡航开启模块，用于开启定速巡航；
巡航参数确定模块，用于确定车辆的巡航车速和定速巡航开启时的油门开度；
车辆运行状态获取模块，用于采集车辆的当前实际车速；
定速巡航控制模块，用于根据当前实际车速和巡航车速确定当前电机功率；根据当前电机功率计算当前电机请求扭矩；根据定速巡航开启时的油门开度，确定当前电机需求扭矩；从当前电机请求扭矩和当前电机需求扭矩中选取最小值，作为电机的当前控制扭矩，对电机进行控制，实现定速巡航。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-7任一项所述的一种方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-7任一项所述的一种方法的步骤。
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