本發(fā)明涉及純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種電動(dòng)汽車擁堵跟隨系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù):
城市堵車工況下,駕駛員需要頻繁操作來控制汽車,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)前車的跟隨,這種頻繁切換使得整車的能耗和駕駛員的精力消耗均偏高。目前,針對(duì)城市擁堵工況下的跟隨系統(tǒng),絕大部分只針對(duì)燃油汽車,而且需要添加額外的控制系統(tǒng),還需要對(duì)原有的制動(dòng)系進(jìn)行改造,成本高。而針對(duì)純電動(dòng)汽車來說,如果能做到無需對(duì)車輛進(jìn)行改造且可以通過控制電機(jī)來進(jìn)行跟隨控制,也無需添加額外的控制系統(tǒng),那么就可以降低成本低且控制較為方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的首要目的在于提供一種能夠在堵車時(shí)減少駕駛員的頻繁操作,通過能量回收進(jìn)行制動(dòng),改善整車經(jīng)濟(jì)性的電動(dòng)汽車擁堵跟隨系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種電動(dòng)汽車擁堵跟隨系統(tǒng),包括:
毫米波雷達(dá),安裝在電動(dòng)汽車車身的前部,用于獲取前方車輛的車速信息與車距信息;
電動(dòng)汽車電池,用于提供動(dòng)力源;
電機(jī),用于電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)制動(dòng),判斷可回收轉(zhuǎn)矩;
電機(jī)控制器,用于控制電機(jī);
電動(dòng)汽車整車控制器VCU,作為電動(dòng)汽車的擁堵跟隨控制器,用于實(shí)現(xiàn)擁堵跟隨功能。
由所述的毫米波雷達(dá)獲取前方的車輛信息、由電池獲取本車放電功率信息、由電機(jī)控制器獲取電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)信息,以上信息均傳遞給電動(dòng)汽車整車控制器VCU,再由電動(dòng)汽車整車控制器VCU輸出信號(hào)給電機(jī)控制器從而控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種電動(dòng)汽車擁堵跟隨系統(tǒng)的控制方法,該方法包括下列順序的步驟:
(1)獲取前方車輛信息,包括前方車輛的車速信息,以及前方車輛與自身車輛之間的車距信息;
(2)獲取自身車輛的車速信息和電池信息;
(3)根據(jù)前方車輛的車速信息以及兩車之間車距信息,判斷是否進(jìn)入擁堵跟隨控制系統(tǒng);
(4)根據(jù)當(dāng)前電池狀況查表獲得電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩;
(5)以前方車輛的車速為預(yù)期車速,根據(jù)電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩查表獲得本車到達(dá)預(yù)期車速時(shí)的制動(dòng)距離;
(6)若當(dāng)前車距小于制動(dòng)距離,則控制電機(jī)進(jìn)行制動(dòng);
(7)若當(dāng)前車距大于等于制動(dòng)距離,進(jìn)行下一步判斷:若車距與制動(dòng)距離差值大于1米,則控制電機(jī)按照預(yù)期車速加速行駛,否則保持電機(jī)原狀態(tài)不變。
在步驟(3)中,若前方車輛車速低于30km/h且前方車輛與自身車輛之間的車距小于20m,則進(jìn)入擁堵跟隨控制系統(tǒng),否則不進(jìn)入。
在步驟(4)中,所述查表是指通過查電池SOC-電池溫度表來獲得電池允許放電功率,再通過電池允許放電功率-電機(jī)轉(zhuǎn)速-電機(jī)轉(zhuǎn)矩表查表獲得電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩。
在步驟(5)中,所述查表是指查電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩-車速-制動(dòng)距離表。
由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:第一,本發(fā)明通過引入前方車輛的位置及其車速信息,優(yōu)化了頻繁操作的駕駛模式;第二,充分利用了電機(jī)的回收制動(dòng)力,無需對(duì)原有制動(dòng)系進(jìn)行改造就可實(shí)現(xiàn)汽車制動(dòng),提高了駕駛舒適性和整車經(jīng)濟(jì)性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的控制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
一種電動(dòng)汽車擁堵跟隨系統(tǒng),包括:
毫米波雷達(dá),安裝在電動(dòng)汽車車身的前部,用于獲取前方車輛的車速信息與車距信息;
電動(dòng)汽車電池,用于提供動(dòng)力源;
電機(jī),用于電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)制動(dòng),判斷可回收轉(zhuǎn)矩;
電機(jī)控制器,用于控制電機(jī);
電動(dòng)汽車整車控制器VCU,作為電動(dòng)汽車的擁堵跟隨控制器,用于實(shí)現(xiàn)擁堵跟隨功能。
由所述的毫米波雷達(dá)獲取前方的車輛信息、由電池獲取本車放電功率信息、由電機(jī)控制器獲取電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)信息,以上信息均傳遞給電動(dòng)汽車整車控制器VCU,再由電動(dòng)汽車整車控制器VCU輸出信號(hào)給電機(jī)控制器從而控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
如圖1所示,本方法包括下列順序的步驟:
(1)獲取前方車輛信息,包括前方車輛的車速信息,以及前方車輛與自身車輛之間的車距信息;
(2)獲取自身車輛的車速信息和電池信息;
(3)根據(jù)前方車輛的車速信息以及兩車之間車距信息,判斷是否進(jìn)入擁堵跟隨控制系統(tǒng);
(4)根據(jù)當(dāng)前電池狀況查表獲得電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩;
(5)以前方車輛的車速為預(yù)期車速,根據(jù)電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩查表獲得本車到達(dá)預(yù)期車速時(shí)的制動(dòng)距離;
(6)若當(dāng)前車距小于制動(dòng)距離,則控制電機(jī)進(jìn)行制動(dòng);
(7)若當(dāng)前車距大于等于制動(dòng)距離,進(jìn)行下一步判斷:若車距與制動(dòng)距離差值大于1米,則控制電機(jī)按照預(yù)期車速加速行駛,否則保持電機(jī)原狀態(tài)不變。
在步驟(3)中,若前方車輛車速V1低于30km/h且前方車輛與自身車輛之間的車距D小于20m,則進(jìn)入擁堵跟隨控制系統(tǒng),否則不進(jìn)入。
在步驟(4)中,所述查表是指通過查電池SOC-電池溫度表來獲得電池允許放電功率,再通過電池允許放電功率-電機(jī)轉(zhuǎn)速-電機(jī)轉(zhuǎn)矩表查表獲得電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩。
在步驟(5)中,所述查表是指查電機(jī)可回收轉(zhuǎn)矩-車速-制動(dòng)距離表。
綜上所述,本發(fā)明通過引入前方車輛的位置及其車速信息,優(yōu)化了頻繁操作的駕駛模式;充分利用了電機(jī)的回收制動(dòng)力,無需對(duì)原有制動(dòng)系進(jìn)行改造就可實(shí)現(xiàn)汽車制動(dòng),提高了駕駛舒適性和整車經(jīng)濟(jì)性。