CN112849116A - 一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***及控制方法,涉及新能源商用车领域,解决现有针对驾驶员的误操作,没有较完善的处理方法的问题,整车控制***接收挡位控制器发送的物理挡位请求信号后,根据当前的逻辑挡位状态、车速信号、制动踏板信号以及车辆行驶方向信号,判断输出下一时刻的逻辑挡位状态,并将下一时刻的逻辑挡位状态发送至电子控制单元及组合仪表显示。VCU控制逻辑挡位包括设定从D挡到N挡转移的条件,从R挡到N挡转移的条件,从N挡状态保持的条件,从N挡到D挡转移的条件,从R挡到D挡转移的条件,从D挡状态保持的条件,从D挡到R挡转移的条件以及从N挡到R挡转移的条件。
Description
技术领域
本发明涉及新能源商用车领域,具体涉及一种适用于新能源商用车的挡位识别控制方法。本发明涉及在停车状态或行车中,驾驶员有意识或误操作换挡机构,整车控制器接收换挡控制器发送的物理挡位,根据控制逻辑识别并输出整车逻辑挡位的一种控制方法。
背景技术
目前在新能源商用车领域,相比传统车辆,纯电动车辆没有相应的机械结构保证电机在正转与反转之间进行平缓顺畅的切换,因此针对挡位的识别控制策略尤为重要,目前技术研究中,针对纯电动车辆在进行反向换挡时,为了保证车辆不出现换挡抖动,先控制车辆已经处于停止状态,才响应新的挡位请求,容易产生换挡有延时的感觉,降低驾驶员体验;现有大多数换挡策略,为尽可能驾驶员意图,针对驾驶员的误操作,没有较完善的处理方式。
在新能源商用车的整车控制器开发过程中,为了保证行车的安全性,以及驾驶员操作物理挡位时,整车响应并输出逻辑挡位时乘车人的舒适性,本发明针对以上描述的现有技术存在的问题,制定了一套适用于新能源商用车的挡位识别控制方法。
发明内容
本发明为解决现有车辆换挡方法,针对驾驶员的误操作,没有较完善的处理方法的问题,提供一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***及控制方法。
一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***,该***包括挡位控制器、整车控制***、电机控制***以及仪表;所述挡位控制器、整车控制***、电机控制***以及仪表通过CAN总线和硬线进行信号交互;
所述整车控制***接收挡位控制器发送的物理挡位请求信号后,根据当前的逻辑挡位状态、车速信号、制动踏板信号以及车辆行驶方向信号,判断输出下一时刻的逻辑挡位状态,并将所述下一时刻的逻辑挡位状态发送至电子控制单元及组合仪表显示。
一种适用于新能源商用车的挡位识别控制方法,该方法由以下步骤实现:
控制***上电,VCU的挡位模判断模块默认进入无效状态,逻辑挡位输出为无效,当首次接收到挡位控制器发送的有效挡位时,该有效挡位作为逻辑挡位输出;
所述VCU控制逻辑挡位包括设定从D挡到N挡转移的条件,从R挡到N 挡转移的条件,从N挡状态保持的条件,从N挡到D挡转移的条件,从R挡到 D挡转移的条件,从D挡状态保持的条件,从D挡到R挡转移的条件以及从N 挡到R挡转移的条件;
所述从D挡到N挡转移的过程为:设定当前逻辑挡位为D挡;
1)所述挡位控制器发送物理挡位请求为N挡并保持持续时间为 Duration_Time以上,且车速<=标定值V_H,逻辑挡位输出N挡给其他控制器;
2)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为 Duration_Time以上,且标定值V_L<车速<=标定值V_H,逻辑挡位输出N挡给其他控制器,同时挡位切换报警:组合仪表显示高速不切换挡位;
3)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为 Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且未踩下制动踏板,逻辑挡位输出N 挡给其他控制器,同时挡位切换报警:请换挡制动。
本发明的有益效果:本发明所述的适用于新能源商用车的挡位识别控制方法:整车控制***(VCU)接收到SCU发送的物理挡位请求信号后,根据当前的逻辑挡位状态、车速信号、制动踏板信号、车辆行驶方向,判断输出下一时刻的逻辑挡位状态,并发送给MCU执行及组合仪表显示,并将挡位切换报警信号发送给IC提示驾驶员换挡失败原因。
附图说明
图1为本发明所述的一种适用于新能源商用车的挡位识别控制方法中,挡位控制器(SCU)、整车控制***(VCU)、电机控制器(MCU)、组合仪表(IC)、制动踏板通过CAN总线和硬线进行信号交互示意图。
具体实施方式
结合图1说明本实施方式,一种适用于新能源商用车的挡位识别控制方法,
考虑到车辆载重、车速限制、刹车力等因素,该挡位识别控制方法考虑因素涵盖了驾驶员或非驾驶员误操作挡位、车辆静止及行驶过程中换挡请求、换挡过程中的车速以及换挡时刹车是否有效等,VCU识别到逻辑挡位后,通过 CAN信号,将逻辑挡位信号发送给其他电子控制单元(ECU),并将逻辑挡位状态及报警状态发送给IC,提示驾驶员。
本实施方式中,还包括一种适用于新能源商用车的挡位识别控制该***,该***包括挡位控制器、VCU、MCU以及IC;所述SCU、VCU、MCU以及IC 通过CAN总线和硬线进行信号交互;
所述VCU接收SCU发送的物理挡位请求信号后,根据当前的逻辑挡位状态、车速信号、制动踏板信号以及车辆行驶方向信号,判断输出下一时刻的逻辑挡位状态,并将所述下一时刻的逻辑挡位状态发送至ECU及IC显示。
本实施方式中,物理挡位为SCU发出的挡位,表示驾驶员的换挡意图;
逻辑挡位(实际挡位):逻辑挡位为VCU根据当前驾驶状态进行挡位识别策略后输出的挡位;
电机停转状态:电机停转状态为电机的转速在一定的正负限值(-20rpm~ +20rpm)之间;
电机正转状态:电机的转速大于等于+20rpm;
电机反转状态:电机的转速小于等于-20rpm;
前进方向:若电机转速值为正值,则表明车辆行驶方向为前进方向;
倒车方向:若电机转速值为负值,则表明车辆行驶方向为后退方向。
本实施方式中,所述持续时间Duration_Time:实车标定参数,根据具体实车情况确定,可选取1-10个报文周期,满足换挡要求,且无换挡延时感受即可。
一种适用于新能源商用车的挡位识别控制方法,该方法由以下步骤实现:
1.上电后,默认进入无效状态,逻辑挡位输出为无效,当首次接收到SCU 发送的有效挡位时,该挡位作为逻辑挡位直接输出。
2.D挡到N挡转移
当前逻辑挡位为D挡:
1)物理挡位请求为N挡并保持Duration_Time以上,车速<=V_H,逻辑挡位输出N挡。
2)物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,V_L<车速<=V_H,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:高速不切换挡位。
3)物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,车速<=V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
3.R挡到N挡转移
当前逻辑挡位为R挡:
1)物理挡位请求为N挡并保持Duration_Time以上,逻辑挡位输出N挡。
2)物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速<=V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
4.N挡状态保持
当前逻辑挡位为N挡:
1)物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,车速>V_L,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:高速不切换挡位。
2)物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,车速<=V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
3)物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速<=V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
5.N挡到D挡转移
当前逻辑挡位为N挡:
1)VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速<= V_L且制动踏板踩下,输出逻辑挡位为D挡;
2)VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速> V_L,逻辑挡位输出为D挡;
6.R挡到D挡转移
当前逻辑挡位状态为R挡:
1)VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速<= V_L且制动踏板踩下,逻辑挡位输出D挡;
2)VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持Duration_Time以上,车速> V_L,逻辑挡位输出为D挡;
7.D挡状态保持
当前逻辑挡位状态为D挡,当车速>=V_H,如物理挡位请求为N挡或R 挡,则逻辑挡位保持D挡,同时挡位切换报警:高速不切换挡位。
8.D挡到R挡转移
当前逻辑挡位状态为D挡:
物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,且车速<=V_L且制动踏板踩下,逻辑挡位输出R挡;
9.N挡到R挡转移
当前逻辑挡位状态为N挡:
物理挡位请求为R挡并保持Duration_Time以上,且车速<=V_L且制动踏板踩下,逻辑挡位输出R挡;
SCU发送物理挡位请求、VCU识别后的逻辑挡位及报警信号的输出情况,具体参见表1。
表1逻辑挡位判断策略列表:
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***,其特征是:该***包括挡位控制器、整车控制***、电机控制***以及仪表;所述挡位控制器、整车控制***、电机控制***以及仪表通过CAN总线和硬线进行信号交互;
所述整车控制***接收挡位控制器发送的物理挡位请求信号后,根据当前的逻辑挡位状态、车速信号、制动踏板信号以及车辆行驶方向信号,判断输出下一时刻的逻辑挡位状态,并将所述下一时刻的逻辑挡位状态发送至电子控制单元及组合仪表显示。
2.根据权利要求1所述的一种适用于新能源商用车的挡位识别控制***的控制方法,其特征是:该方法的具体过程为:
控制***上电,VCU的挡位模判断模块默认进入无效状态,逻辑挡位输出为无效,当首次接收到挡位控制器发送的有效挡位时,该有效挡位作为逻辑挡位输出;
所述VCU控制逻辑挡位包括设定从D挡到N挡转移的条件,从R挡到N挡转移的条件,从N挡状态保持的条件,从N挡到D挡转移的条件,从R挡到D挡转移的条件,从D挡状态保持的条件,从D挡到R挡转移的条件以及从N挡到R挡转移的条件;
所述从D挡到N挡转移的过程为:设定当前逻辑挡位为D挡;
1)所述挡位控制器发送物理挡位请求为N挡并保持持续时间为Duration_Time以上,且车速<=标定值V_H,逻辑挡位输出N挡给其他控制器;
2)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,且标定值V_L<车速<=标定值V_H,逻辑挡位输出N挡给其他控制器,同时挡位切换报警:组合仪表显示高速不切换挡位;
3)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且未踩下制动踏板,逻辑挡位输出N挡给其他控制器,同时挡位切换报警:请换挡制动。
3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从R挡到N挡转移的条件:当前逻辑挡位为R挡;
1)所述挡位控制器发送物理挡位请求为N挡并保持持续时间为Duration_Time以上,逻辑挡位输出N挡。
2)所述挡位控制器发送物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且未踩下制动踏板,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
4.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:所述N挡状态保持条件为:当前逻辑挡位为N挡;
1)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速>标定值V_L,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:高速不切换挡位。
2)所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
3)所述挡位控制器发送物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且未踩下制动,逻辑挡位输出N挡,同时挡位切换报警:请换挡制动。
5.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从N挡到D挡转移的条件为:设定当前逻辑挡位为N挡;
1)当整车控制***VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且踩下制动踏板,输出逻辑挡位为D挡;
2)当整车控制***VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速>标定值V_L,逻辑挡位输出为D挡。
6.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从R挡到D挡转移的条件为:设定当前逻辑挡位状态为R挡;
1)当整车控制***VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速<=标定值V_L且踩下制动踏板,逻辑挡位输出D挡;
2)当整车控制***VCU检测到物理挡位请求为D挡并保持持续时间为Duration_Time以上,车速>标定值V_L,逻辑挡位输出为D挡。
7.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从D挡状态保持的条件为:当前逻辑挡位状态为D挡,当车速>=V_H,如物理挡位请求为N挡或R挡,则逻辑挡位保持D挡,同时挡位切换报警:高速不切换挡位。
8.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从D挡到R挡转移的条件为:当前逻辑挡位状态为D挡;
所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,且车速<=标定值V_L且踩下制动踏板,逻辑挡位输出R挡。
9.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于:从N挡到R挡转移的条件为:当前逻辑挡位状态为N挡;
所述挡位控制器发送物理挡位请求为R挡并保持持续时间为Duration_Time以上,且车速<=标定值V_L且踩下制动踏板,逻辑挡位输出R挡。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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