本發(fā)明涉及電動汽車的電機(jī)扭矩控制領(lǐng)域,尤其涉及一種電動汽車蠕行的控制方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于電動汽車不具有離合器,駕駛員無法通過離合器控制電動汽車以較低的車速運行,為了解決這個問題,電動汽車設(shè)計有蠕行功能,即在電動汽車啟動狀態(tài)下,駕駛員通過掛入前進(jìn)檔或倒檔,無需其它操作,就可使該電動汽車以較低的車速行駛。
但在蠕行過程中,一方面,由于驅(qū)動力和阻力的相互作用以及車從靜摩擦到動摩擦之間的互換,不可避免的會造成驅(qū)動力的瞬間變化,大幅度的扭矩變化必然導(dǎo)致轉(zhuǎn)速波動從而引起抖動。另一方面,由于電機(jī)轉(zhuǎn)速很低,加上車內(nèi)帶電信號的干擾,所采集到的電機(jī)轉(zhuǎn)速近似為0,常把電機(jī)方向默認(rèn)為正向。然而在蠕行倒車以及溜坡過程中電機(jī)的實際運轉(zhuǎn)方向是反向,此時將電機(jī)方向默認(rèn)為正向?qū)⒃斐烧嚳刂撇呗宰兓?,易造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動。抖動會使整車行駛的平順性較差,降低車內(nèi)乘員的舒適感。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種電動汽車蠕行的控制方法和系統(tǒng),解決現(xiàn)有電動汽車在啟動蠕行功能時,由于扭矩變化或電機(jī)轉(zhuǎn)速方向的誤判造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動的問題,以提高整車行駛的平順性和舒適性。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種電動汽車蠕行的控制方法,包括:
獲取驅(qū)動電機(jī)的旋變位置,并根據(jù)所述旋變位置計算得到電機(jī)轉(zhuǎn)速和實際電機(jī)扭矩;
根據(jù)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速和驅(qū)動踏板開度確定所述驅(qū)動電機(jī)的目標(biāo)電機(jī)扭矩;
如果所述實際電機(jī)扭矩小于或等于第一扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第一加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;
如果所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值且小于或等于第二扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第二加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;
如果所述實際電機(jī)扭矩大于所述第二扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第三加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;其中,所述第一加載速率小于所述第二加載速率,所述第二加載速率小于所述第三加載速率。
優(yōu)選的,還包括:
在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,否則設(shè)置第一標(biāo)志位自加1,如果所述第一標(biāo)志位小于第一設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向與前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同,否則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
優(yōu)選的,還包括:
在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩大于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向;
如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為反轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第二標(biāo)志位自加1,如果所述第二標(biāo)志位小于第二設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
優(yōu)選的,還包括:
在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩小于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向;
如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為正轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第三標(biāo)志位自加1,如果所述第三標(biāo)志位小于第三設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
本發(fā)明還提供一種電動汽車蠕行的控制系統(tǒng),包括:
旋變位置檢測單元,用于獲取驅(qū)動電機(jī)的旋變位置;
旋變解碼單元,用于根據(jù)所述旋變位置計算得到電機(jī)轉(zhuǎn)速和實際電機(jī)扭矩;
整車控制器,用于根據(jù)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速和驅(qū)動踏板開度確定所述驅(qū)動電機(jī)的目標(biāo)電機(jī)扭矩;
電機(jī)控制器,用于在所述實際電機(jī)扭矩小于或等于第一扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第一加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;在所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值且小于或等于第二扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第二加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;在所述實際電機(jī)扭矩大于所述第二扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第三加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;其中,所述第一加載速率小于所述第二加載速率,所述第二加載速率小于所述第三加載速率。
優(yōu)選的,還包括:第一轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,否則設(shè)置第一標(biāo)志位自加1,如果所述第一標(biāo)志位小于第一設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向與前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同,否則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
優(yōu)選的,還包括:第二轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩大于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向;
如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為反轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第二標(biāo)志位自加1,如果所述第二標(biāo)志位小于第二設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
優(yōu)選的,還包括:第三轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩小于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向;
如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為正轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第三標(biāo)志位自加1,如果所述第三標(biāo)志位小于第三設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
本發(fā)明提供一種電動汽車蠕行的控制方法和系統(tǒng),通過以不同加載扭矩速率對蠕行扭矩變化的控制,并通過設(shè)置標(biāo)志位來判斷電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向,以解決現(xiàn)有電動汽車在啟動蠕行功能時,由于扭矩變化或電機(jī)轉(zhuǎn)速方向的誤判造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動的問題,以提高整車行駛的平順性和舒適性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明的具體實施例,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1:是本發(fā)明提供的一種電動汽車蠕行的控制方法示意圖;
圖2:是本發(fā)明實施例提供的電機(jī)轉(zhuǎn)速方向判斷流程圖;
圖3:是本發(fā)明提供的一種電動汽車蠕行的控制系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例的方案,下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
針對當(dāng)前電動汽車在啟用蠕行功能時,易發(fā)生車輛抖動的情況,本發(fā)明提供一種電動汽車蠕行的控制方法和系統(tǒng),通過以不同加載扭矩速率對蠕行扭矩變化的控制,并通過設(shè)置標(biāo)志位來判斷電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向,以解決現(xiàn)有電動汽車在啟動蠕行功能時,由于扭矩變化或電機(jī)轉(zhuǎn)速方向的誤判造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動的問題,以提高整車行駛的平順性和舒適性。
如圖1所示,一種電動汽車蠕行的控制方法,包括以下步驟:
s1:獲取驅(qū)動電機(jī)的旋變位置,并根據(jù)所述旋變位置計算得到電機(jī)轉(zhuǎn)速和實際電機(jī)扭矩;
s2:根據(jù)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速和驅(qū)動踏板開度確定所述驅(qū)動電機(jī)的目標(biāo)電機(jī)扭矩;
s3:如果所述實際電機(jī)扭矩小于或等于第一扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第一加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;
s4:如果所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值且小于或等于第二扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第二加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;
s5:如果所述實際電機(jī)扭矩大于所述第二扭矩閾值,則驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第三加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;其中,所述第一加載速率小于所述第二加載速率,所述第二加載速率小于所述第三加載速率。
在實際應(yīng)用中,蠕行功能啟動時,如果實際電機(jī)扭矩小于15nm,可將扭矩加載比例調(diào)整為100:1,即每10ms時間內(nèi)加載1nm扭矩,以盡量減少起始時扭矩沖擊。當(dāng)實際扭矩在15nm到40nm之間時將扭矩加載比例調(diào)整為10:1,即每1ms時間內(nèi)加載1nm扭矩,以便快速平穩(wěn)的脫離蠕行階段。實際電機(jī)扭矩在40nm到100nm之間時,將扭矩加載速率進(jìn)一步提高,扭矩加載比例調(diào)整為5:1,即每1ms時間內(nèi)加載2nm扭矩,此時電機(jī)的控制以快速響應(yīng)為主。100nm以上按照最大響應(yīng)速率,即每1ms時間內(nèi)加載3nm扭矩。
該方法還包括:在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,否則設(shè)置第一標(biāo)志位自加1,如果所述第一標(biāo)志位小于第一設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向與前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同,否則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。進(jìn)一步,在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩大于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向。如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為反轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第二標(biāo)志位自加1,如果所述第二標(biāo)志位小于第二設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
更進(jìn)一步,在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩小于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向。如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為正轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第三標(biāo)志位自加1,如果所述第三標(biāo)志位小于第三設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
在實際應(yīng)用中,如圖2所示,蠕行啟動時,主要問題在于瞬時零轉(zhuǎn)速的判斷,可先對實際電機(jī)扭矩進(jìn)行判斷,如果實際電機(jī)扭矩大于15nm時,當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向與前一刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同。具體地,也可設(shè)定一個第一標(biāo)志位,每個采集周期得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速時,如果前一刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,則該第一標(biāo)志位自加1。如果該第一標(biāo)志位的值小于第一設(shè)定閾值,比如5,則認(rèn)為當(dāng)前轉(zhuǎn)速的方向與前一刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同。這主要是為了防止大扭矩下轉(zhuǎn)速方向的誤報,為了防止打滑等意外情況下確實存在的電機(jī)轉(zhuǎn)速在大扭矩下瞬間停止或者變向。適當(dāng)?shù)臏p少計數(shù)標(biāo)志位的閾值可以控制意外情況下的響應(yīng)靈敏度。如果扭矩小于15nm,則如上述的方法設(shè)置第二標(biāo)志位和第三標(biāo)志位對當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向進(jìn)行判斷。需要說明的是,第二標(biāo)志位、第三標(biāo)志位可以在實際扭矩大于15nm時進(jìn)行復(fù)位清零。第二設(shè)定閾值和第三設(shè)定閾值可取相同的數(shù)值,如以20作為閾值。
可見,本發(fā)明提供一種電動汽車蠕行的控制方法,通過以不同加載扭矩速率對蠕行扭矩變化的控制,并通過設(shè)置標(biāo)志位來判斷電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向,以解決現(xiàn)有電動汽車在啟動蠕行功能時,由于扭矩變化或電機(jī)轉(zhuǎn)速方向的誤判造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動的問題,以提高整車行駛的平順性和舒適性。
如圖3所示,本發(fā)明還提供一種電動汽車蠕行的控制系統(tǒng),包括:
旋變位置檢測單元,用于獲取驅(qū)動電機(jī)的旋變位置;
旋變解碼單元,用于根據(jù)所述旋變位置計算得到電機(jī)轉(zhuǎn)速和實際電機(jī)扭矩;
整車控制器,用于根據(jù)所述電機(jī)轉(zhuǎn)速和驅(qū)動踏板開度確定所述驅(qū)動電機(jī)的目標(biāo)電機(jī)扭矩;
電機(jī)控制器,用于在所述實際電機(jī)扭矩小于第一扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第一加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;在所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值且小于第二扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第二加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;在所述實際電機(jī)扭矩大于所述第二扭矩閾值時,使驅(qū)動電機(jī)的蠕行扭矩以第三加載速率從所述實際電機(jī)扭矩加載到所述目標(biāo)電機(jī)扭矩;其中,所述第一加載速率小于所述第二加載速率,所述第二加載速率小于所述第三加載速率。
該系統(tǒng)還包括:第一轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩大于所述第一扭矩閾值時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0,否則設(shè)置第一標(biāo)志位自加1,如果所述第一標(biāo)志位小于第一設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向與前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向相同,否則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
進(jìn)一步,還包括:第二轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩大于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為正轉(zhuǎn)方向。如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為反轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第二標(biāo)志位自加1,如果所述第二標(biāo)志位小于第二設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0。
更進(jìn)一步,還包括:第三轉(zhuǎn)速方向判斷單元,用于在計算得到的電機(jī)轉(zhuǎn)速的值為0、所述實際電機(jī)扭矩小于或等于所述第一扭矩閾值且所述實際電機(jī)扭矩小于前一時刻的電機(jī)扭矩時,如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向;
如果前一時刻的電機(jī)轉(zhuǎn)速為正轉(zhuǎn)方向,則設(shè)置第三標(biāo)志位自加1,如果所述第三標(biāo)志位小于第三設(shè)定閾值,則確定當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速不為0,并且當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向為反轉(zhuǎn)方向,否則當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速為0??梢姡景l(fā)明提供一種電動汽車蠕行的控制系統(tǒng),通過以不同加載扭矩速率對蠕行扭矩變化的控制,并通過設(shè)置標(biāo)志位來判斷電機(jī)轉(zhuǎn)速的方向,以解決現(xiàn)有電動汽車在啟動蠕行功能時,由于扭矩變化或電機(jī)轉(zhuǎn)速方向的誤判造成車輛轉(zhuǎn)速的波動而引起抖動的問題,以提高整車行駛的平順性和舒適性。
以上依據(jù)圖示所示的實施例詳細(xì)說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,但本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。