CN103029596A - 电动汽车蠕动控制方法、装置及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动汽车蠕动控制方法、装置及电动汽车。所述方法包括：获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度、电动汽车的加速度、速度以及驱动电机的输出扭矩；将所述角度、加速度及速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩；根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息；将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。本发明实现了电动汽车的蠕动控制，能有效协助驾驶员平稳起步，简化起步动作，增加下坡速度辅助控制，进一步的提高电动汽车驾驶的舒适性和安全性。

Description

电动汽车蠕动控制方法、装置及电动汽车

技术领域

本发明涉及汽车电气控制技术，尤其涉及一种电动汽车蠕动控制方法、装置及电动汽车。

背景技术

电动汽车采用驱动电机代替了现有内燃动力车辆的发动机。驱动电机，其本身具有很强的驱动和灵活变速的功能，因此在设计电动汽车时就可以用减速装置来取代传统汽车的变速箱。驱动电机变速能力更加高效便捷，其能量的利用率也是传统变速箱所不及的。

传统的内燃机动力车辆的自动变速箱大多数都具有蠕动功能，这就为车辆的驾驶提供了方便。其中，蠕动控制是指：车辆启动状态下，车辆制动踏板、手制动及油门踏板均松开，使车辆达到预定设置的蠕动速度向前平稳前进，以辅助驾驶员不论在平路、上坡路还是下坡路上简单、轻松的完成车辆的平路和上坡路的平稳起步以及下坡路速度辅助控制。而现有的电动汽车因没有设置自动变速箱，因此无法采用现有的自动变速箱来实现蠕动控制功能。目前，电动汽车还都不具有蠕动功能，因此，如何在电动汽车上实现蠕动控制是亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种电动汽车蠕动控制方法、装置及电动汽车，以实现平稳起步及下坡速度辅助控制。

本发明的第一个方面是提供一种电动汽车蠕动控制方法，包括：

获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度；

获取电动汽车的加速度；

获取电动汽车的速度；

获取驱动电机的输出扭矩；

将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩；

根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息；

将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

本发明的另一个方面是提供一种电动汽车蠕动控制装置，包括：

第一获取模块，用于获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度；

第二获取模块，用于获取电动汽车的加速度；

第三获取模块，用于获取电动汽车的速度；

第四获取模块，用于获取驱动电机的输出扭矩；

处理模块，用于将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩；

生成模块，用于根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息；

发送模块，用于将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

本发明的又一个方面是提供一种电动汽车，包括本发明所提供的电动汽车蠕动控制装置。

由上述技术方案可知，本发明根据获取到的电动汽车车体与预设水平面的角度，判定车辆处于平路、上坡路还是下坡路，然后采用预先建立的蠕动控制模型计算出车辆在当前运行状态下，平路上采用蠕动速度平稳行驶所需的扭矩、上坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，以及下坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，最后驱动电机控制器根据计算出的扭矩控制所述驱动电机，实现了电动汽车的蠕动控制，能有效协助驾驶员平稳起步，简化起步动作，增加下坡速度辅助控制，进一步的提高电动汽车驾驶的舒适性和安全性。

附图说明

图1为本发明提供的电动汽车蠕动控制方法实施例一的流程示意图；

图2为本发明提供的电动汽车蠕动控制方法实施例二的流程示意图；

图3为本发明提供的电动汽车蠕动控制方法实施例三的流程示意图；

图4为采用本发明提供的电动汽车蠕动控制方法的电动汽车置于平直路面上的示意图；

图5为车辆置于平直路面上时驱动电机输出的扭矩与车辆蠕动控制车速的曲线图；

图6为采用本发明提供的电动汽车蠕动控制方法的电动汽车置于上坡路面上的示意图；

图7为车辆置于上坡路面上时驱动电机输出的扭矩与车辆蠕动车速的曲线图；

图8为采用本发明提供的电动汽车蠕动控制方法的电动汽车置于下坡路面上的示意图；

图9为本发明提供的电动汽车蠕动控制装置实施例一的结构示意图；

图10为本发明提供的电动汽车蠕动控制装置实施例二的结构示意图；

图11为本发明提供的电动汽车蠕动控制装置实施例三的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供的电动汽车蠕动控制方法实施例一的流程示意图。如图中所示，所述电动汽车蠕动控制方法包括：

步骤101、获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度。

具体地，电动汽车蠕动控制装置获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度信息。实质上，所述电动汽车车体上安装有角度传感器，该角度传感器用于监测车体相对于预设水平面的俯仰角度，并根据监测到的俯仰角度生成相应的监测信号。该角度传感器可以具体是陀螺仪。所述电动汽车蠕动控制装置接收角度传感器输出的监测信号。通常传感器输出的监测信号为高低不等的电压信号，因此所述电动汽车蠕动控制装置需根据接收到的电压信号，获取所述监测信号对应的角度。具体地，所述角度传感器输出的监测信号携带有所述角度传感器的标识信息，所述电动汽车蠕动控制装置可根据预设的传感器标识信息、监测信号与角度的对应关系，获取所述监测信号对应的角度。这里需要说明的是：本实施例中，当电动汽车在上坡路上时，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的角度为锐角；当电动汽车在下坡路上时，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的角度为钝角，以区别电动汽车在上坡路上行驶还是下坡路上行驶。

步骤102、获取电动汽车的加速度。

具体地，电动汽车蠕动控制装置获取电动汽车当前运行的加速度。同样地，所述电动汽车车体上安装有加速度传感器，该加速度传感器用于监测电动汽车当前运行的加速度，并根据监测到的加速度生成相应的监测信号。所述电动汽车蠕动控制装置接收加速度传感器输出的携带有加速度传感器标识信息的监测信号，并根据该监测信号，从预设的传感器标识信息、监测信号及加速度对应关系中获取对应的加速度。在实际应用中所述角度传感器和所述加速度传感器可以是同一传感器，如陀螺仪。陀螺仪可同时监测电动汽车车体相对于预设水平面的俯仰角度及汽车当前运行的加速度。

步骤103、获取电动汽车的速度。

具体地，电动汽车蠕动控制装置获取电动汽车当前运行的速度。现有的车辆中均设有速度传感器。因此，可直接复用汽车上已有的速度传感器，电动汽车蠕动控制装置接收速度传感器监测到的监测信号。所述电动汽车蠕动控制装置根据预设的传感器标识信息、监测信号与速度的对应关系，获取对应的速度。

步骤104、获取驱动电机的输出扭矩。

其中，电动汽车蠕动控制装置获取用于驱动电动汽车行驶的驱动电机的输出扭矩。具体地，所述驱动电机的动力输出端设有扭矩传感器，该扭矩传感器用于监测驱动电机的输出扭矩并生成相应的监测信号。所述电动汽车蠕动控制装置接收扭矩传感器输出的携带有所述扭矩传感器标识信息的监测信号，并根据接收到的监测信号，获取所述监测信号对应的加速度。具体地，所述电动汽车蠕动控制装置可根据预设的传感器标识信息、监测信号与扭矩的对应关系，获取对应的扭矩。当然，所述驱动电机的输出扭矩也可由驱动电机控制器直接提供。所述驱动电机控制器可实时监测驱动电机的运行状态，即驱动电机的输出扭矩及输出转速。所述电动汽车蠕动控制装置接收所述驱动电机控制器输出的携带有所述驱动电机的输出扭矩及输出转速的驱动电机状态信息，并根据所述驱动电机状态信息获取所述驱动电机的输出扭矩。

步骤105、将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩。

具体地，所述电动汽车蠕动控制装置将上述步骤101~103中获取到的所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩。具体地，所述蠕动控制模型可采用如下计算式得出：

$T_m=\frac{\mathrm{dr}\left\{\mathrm{Gc}\right[f_0+f_1\left(\frac{u}{100}\right)+f_2{\left(\frac{u}{100}\right)}^4]+G\left(\tan \frac{i}{100}\right)+\mathrm{\δma}\}}{i_t{\mathrm{\η}}_t}+\mathrm{\ΔT}---\left(1\right)$

（1）式中，T_m为所述驱动电机的需求输出扭矩，d为预设第一修正系数，r为电动汽车车轮滚动半径，G为电动汽车的车体重量，c为预设第二修正系数，f₀为预设第一拟合系数，f₁为预设第二拟合系数，f₂为预设第三拟合系数，δ为预设旋转质量换算系数，m为电动汽车装载质量，i_t为电动汽车动力输出的总传动比，η_t为传动系系数，u为所述速度，i为所述角度，a为所述加速度，ΔT为预设输出扭矩。

这里需要说明的是：预设输出扭矩ΔT可根据实际汽车蠕动速度设计要求进行设定。例如，当汽车在平路启动时，设计要求所述汽车在启动后，以蠕动速度10km/h向前或向后移动。此时，汽车的速度、加速度以及与水平面的夹角均为零，上述公式即为T_m=ΔT。所述ΔT可依据蠕动速度10km/h的设计要求预设。具体地，如图7所示的车辆蠕动速度与驱动电机输出扭矩的曲线图。另外，由上述蠕动控制模型计算式（1）可知，当电动汽车在上坡路上行驶时，因i为锐角，计算出的T_m>ΔT。当电动汽车在下坡路上行驶时，实际上i为第四象限的角，因此tan（i/100）为负值，计算得出T_m<ΔT，以降低驱动电机的输出扭矩，控制电动汽车在下坡路上行驶的速度为预设的蠕动速度，提高下坡路行驶的安全性。

步骤106、根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息。

具体地，电动汽车蠕动控制装置根据所述驱动电机的输出扭矩与上述步骤104中计算得出的所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息。

步骤107、将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

具体地，电动汽车蠕动控制装置将生成的所述控制信息发送至驱动电机控制器。所述驱动控制器根据接收的所述控制信息，控制所述驱动电机，以使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

本实施例根据获取到的电动汽车车体与预设水平面的角度，判定车辆处于平路、上坡路还是下坡路，然后采用预先建立的蠕动控制模型计算出车辆在当前运行状态下，平路上采用蠕动速度平稳行驶所需的扭矩、上坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，以及下坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，最后驱动电机控制器根据计算出的扭矩控制所述驱动电机，实现了电动汽车的蠕动控制，能有效协助驾驶员平稳起步，简化起步动作，增加下坡速度辅助控制，进一步的提高了电动汽车驾驶的舒适性和安全性。

进一步地，上述实施例中所述的电动汽车蠕动控制方法，所述步骤101之前，如图2所示，还包括：

步骤201、获取电动汽车档位。

步骤202、获取电动汽车制动踏板深度。

步骤203、获取电动汽车手制动状态。

步骤204、获取电动汽车油门踏板深度。

步骤205、若获取到所述电动汽车档位为前进档位，所述制动踏板深度为零，所述手制动状态为释放状态以及所述油门踏板深度为零，则继续后续步骤101~107。

现有电动汽车上均设有相应的监测设备，各监测设备分别用于监测电动汽车的档位，电动汽车制动踏板深度，电动汽车手制动状态和电动汽车油门踏板深度。其中，所述电动汽车的档位有前进挡、倒车档和空挡三个档位。所述电动汽车手制动状态有释放状态和制动状态两种状态。电动汽车蠕动装置可通过接收各监测设备输出的监测信号，来获取电动汽车的档位，电动汽车制动踏板深度，电动汽车手制动状态及电动汽车油门踏板深度。当满足蠕动控制条件时，即所述电动汽车档位为前进档位或倒车档位，所述制动踏板深度为零，所述手制动状态为释放状态以及所述油门踏板深度为零，所述电动汽车蠕动控制装置进入蠕动控制，即执行上述步骤101~107，实现对电动汽车的蠕动控制。不满足上述蠕动控制条件，则所述电动汽车蠕动控制装置不进行蠕动控制。

再进一步地，上述实施例所述的电动汽车蠕动控制方法，如图3所示，所述步骤105之前还包括：

步骤301、获取驱动电机的输出转速。

具体地，电动汽车蠕动装置可通过接收设置在所述驱动电机输出端的转速传感器输出的监测信号，获取所述驱动电机的输出转速。当然，所述驱动电机的输出转速也可由驱动电机控制器直接提供。所述驱动电机控制器可实时监测驱动电机的运行状态，即驱动电机的输出扭矩及输出转速。所述电动汽车蠕动控制装置接收所述驱动电机控制器输出的携带有所述驱动电机的输出扭矩及输出转速的驱动电机状态信息，并根据所述驱动电机状态信息获取所述驱动电机的输出转速。

步骤302、获取电池的剩余电量。

具体地，所述电池的剩余电量可由电池管理系统提供。所述电池管理系统实时监测并记录电池的剩余电量。电动汽车蠕动控制装置可通过接收所述电池管理系统发送的剩余电量信息获取所述电池的剩余电量。

步骤303、根据所述驱动电机的输出转速、输出扭矩及所述电池的剩余电量，采用预设的阈值计算模型计算电动汽车车体与预设水平面的角度阈值。

步骤304、对获取的所述角度进行数据预处理，以使所述角度为锐角。

本发明提供的各实施例中，为识别出车辆处于上坡路还是在下坡路上行驶，当电动汽车在上坡路上时，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的角度为锐角；当电动汽车在下坡路上时，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的角度为钝角。具体地，如图6和8分别示出了车辆在上坡路和下坡路的状态图。如图6所示，车辆在上坡路上时，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的夹角为θ。如图8所示，车辆在斜度与图6所示上坡路相同的下坡路上，电动汽车蠕动控制装置获取到的所述电动汽车车体与预设水平面的夹角为θ’。如图可知，θ’=360-θ。由于本实施了计算得出的所述角度阈值为锐角，因此为了后续步骤的判断，本实施例需对获取到的角度进行数据预处理，以使所述角度为锐角。

步骤305、若经数据预处理后的所述角度小于所述角度阈值，则继续后续步骤105~107。

本实施例通过根据驱动电机的运行状态以及电动汽车的剩余电量，来计算得出所述电动汽车的最大爬坡角度，即角度阈值。若所述电动汽车在上坡路时，车体与预设水平面的角度大于角度阈值，所述电动汽车蠕动控制装置通过执行蠕动控制无法使电动汽车以预设的蠕动速度前行，此时所述电动汽车蠕动控制装置停止向所述驱动电机控制器发送控制信息，所述电动汽车蠕动控制装置可向外设的报警设备发送报警信号，以警示驾驶员车辆无法采用蠕动控制。只有当所述电动汽车车体在上坡路上与预设水平面的角度小于角度阈值时，电动汽车蠕动控制装置通过执行蠕动控制才能使电动汽车以预设的蠕动速度前行。

下面结合图4、6和8所示的应用实例，对本发明提供的所述电动汽车蠕动控制方法作进一步说明。

如图4所示，车辆置于平直路面。驾驶员在启动车辆后，驾驶员将车辆档位挂入前进挡，手制动释放。此时，车辆上设置的各监测设备分别监测到车辆档位为前进档（D档），制动踏板深度为零，手制动处于释放状态，且油门踏板深度为零。电动汽车蠕动控制装置获取到上述各信息后，进入蠕动控制。由于电动汽车刚启动，所述电动汽车蠕动控制装置获取到此时电动汽车车体与预设水平面的角度为零，电动汽车的加速度为零，电动汽车的速度为零，驱动电机的输出扭矩为零。采用以下公式:

$T_m=\frac{\mathrm{dr}\left\{\mathrm{Gc}\right[f_0+f_1\left(\frac{u}{100}\right)+f_2{\left(\frac{u}{100}\right)}^4]+G\left(\tan \frac{i}{100}\right)+\mathrm{\&delta;ma}\}}{i_t{\mathrm{\&eta;}}_t}+\mathrm{\&Delta;T}$

计算得出T_m=ΔT，其中ΔT为预设输出扭矩。所述电动汽车蠕动控制装置根据所述预设输出扭矩与当前驱动电机的输出扭矩的差值，即预设输出扭矩ΔT，生成所述差值对应的控制信息，并将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。此时，车辆在平路上以预设的蠕动速度向前平稳前进。其中，驱动电机需求扭矩与车辆蠕动速度的关系如图5所示。ΔT可依据该图5所示的关系图进行设定。

如图6所示，车辆在8°左右的坡道上。驾驶员在启动车辆后，驾驶员将车辆档位挂入前进挡，手制动释放。此时，车辆上设置的各监测设备监测到车辆档位为前进档（D档），制动踏板深度为零，手制动处于释放状态，且油门踏板深度为零。速度传感器监测到汽车驱动电机的输出转速为零，电池管理系统输出的电池的剩余电量，所述电动汽车蠕动控制装置根据所述驱动电机的输出转速、输出扭矩及所述电池的剩余电量，计算出电动汽车车体与预设水平面的角度阈值为30°。电动汽车蠕动控制装置获取到上述各信息后，且满足8°小于所述角度阈值，则进入蠕动控制。所述电动汽车蠕动控制装置获取到此时电动汽车车体与预设水平面的角度为8°，获取电动汽车的加速度为零，电动汽车的速度为零，驱动电机的输出扭矩为零。采用以下公式:

$T_m=\frac{\mathrm{dr}\left\{G\left(\tan \frac{8\mathrm{\&pi;}/180}{100}\right)\right\}}{i_t{\mathrm{\&eta;}}_t}+\mathrm{\&Delta;T}$

计算出保持车辆在坡上不下滑，且按设定蠕动速度前行的驱动电机需求输出扭矩Tm。所述电动汽车蠕动控制装置根据Tm与当前驱动电机的输出扭矩的差值，即Tm，生成所述差值对应的控制信息，并将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。此时，车辆在平路上以预设的蠕动速度向前平稳前进。其中，驱动电机需求扭矩与车辆蠕动速度的关系如图7所示。

如图8所示，车辆置于下坡路，此时设置在所述车体上的传感器监测到所述车体与预设水平面的角度为352°。由于，在下坡时车辆与所述预设水平面的角度均大于车辆上坡时与水平面的夹角。因此，所述电动汽车蠕动控制装置在判定所述车辆与预设水平面的夹角角度是否小于角度阈值时，对所述角度进行数据预处理，以使所述角度352°表征为锐角，即减去360度，得出8°。这样当车辆处于下坡时，车体与预设水平面的夹角始终小于角度阈值，所述电动汽车蠕动控制装置在车辆下坡时均可进行蠕动控制。如图所示，本实施例中所述车辆与水平面的夹角为352°。驾驶员在启动车辆后，驾驶员将车辆档位挂入前进挡，手制动释放。此时，车辆上设置的各监测传感器监测到车辆档位为前进档（D档），制动踏板深度为零，手制动处于释放状态，且油门踏板深度为零。电动汽车蠕动控制装置获取到上述各信息后，且满足经数据预处理后的锐角8°小于所述角度阈值，则进入蠕动控制。所述电动汽车蠕动控制装置获取到此时电动汽车车体与预设水平面的角度为352°，获取电动汽车的加速度为零，电动汽车的速度为零，驱动电机的输出扭矩为零。采用以下公式:

$T_m=\frac{\mathrm{dr}\left\{G\left(\tan \frac{352\mathrm{\&pi;}/180}{100}\right)\right\}}{i_t{\mathrm{\&eta;}}_t}+\mathrm{\&Delta;T}$

计算出保持车辆在下坡路上不下滑，且按设定蠕动速度前行的驱动电机需求输出扭矩Tm。所述电动汽车蠕动控制装置根据Tm与当前驱动电机的输出扭矩的差值，即Tm，生成所述差值对应的控制信息，并将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。此时，车辆在平路上以预设的蠕动速度向前平稳前进。

上述各实施例仅说明了采用本发明提供的实施例实现的车辆平稳起步的功能。采用本发明提供的所述电动汽车蠕动控制方法还可实现对行驶中的车辆进行蠕动控制。例如，当车辆在正常行驶时，制动踏板深度为零、手制动处于释放状态、油门踏板深度为零，此时驾驶员需靠边停车，在停车之前，所述电动汽车蠕动控制装置在获取到上述各信息后，且满足车体与预设水平面的角度小于所述角度阈值，则进入蠕动控制。在所述电动汽车蠕动控制装置的控制下，车辆的速度从控制前的正常行驶速度降到蠕动控制速度，驾驶员可在此速度下将车辆停靠到车位，当驾驶员踩下制动踏板后，监测设备监测到所述制动踏板深度不为零，所述电动汽车蠕动控制装置在获取到该信息后，停止蠕动控制，车辆停止前行。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图9所示，本发明提供的电动汽车蠕动控制装置实施例一的结构示意图。如图中所示，所述电动汽车蠕动控制装置包括：第一获取模块1、第二获取模块2、第三获取模块3、第四获取模块4、处理模块5、生成模块6和发送模块7。其中，所述第一获取模块1用于获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度。第二获取模块2用于获取电动汽车的加速度。第三获取模块3用于获取电动汽车的速度。第四获取模块4用于获取驱动电机的输出扭矩。处理模块5用于将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩。生成模块6用于根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息。发送模块7用于将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。其中，本实施例所述电动汽车蠕动控制装置可实现上述各实施例所述的电动汽车蠕动控制方法，各模块的具体工作原理，可参考上述电动汽车蠕动控制方法各实施例中揭露的相关内容，此处不再赘述。

本实施例根据获取到的电动汽车车体与预设水平面的角度，判定车辆处于平路、上坡路还是下坡路，然后采用预先建立的蠕动控制模型计算出车辆在当前运行状态下，平路上采用蠕动速度平稳行驶所需的扭矩、上坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，以及下坡路上避免车辆下滑且能以蠕动速度平稳行驶所需的扭矩，最后驱动电机控制器根据计算出的扭矩控制所述驱动电机，实现了电动汽车的蠕动控制，能有效协助驾驶员平稳起步，简化起步动作，增加下坡速度辅助控制，进一步的提高了电动汽车驾驶的舒适性和安全性。

如图10所示，本发明提供的所述电动汽车蠕动控制装置实施例二的结构示意图。如图中所示，所述电动汽车蠕动控制装置除包括上述实施例一中所述的各模块外，还包括：第五获取模块8、第六获取模块9、第七获取模块10、第八获取模块11和第一触发模块12。其中，所述第五获取模块8用于获取电动汽车档位。所述第六获取模块9用于获取电动汽车制动踏板深度。所述第七获取模块10用于获取电动汽车手制动状态。所述第八获取模块11用于获取电动汽车油门踏板深度。所述第一触发模块12用于当所述电动汽车档位为前进档位，所述制动踏板深度为零，所述手制动状态为释放状态以及所述油门踏板深度为零时，生成第一触发信号。相应地，上述实施例一中所述第一获取模块1还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度。所述第二获取模块2还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车的加速度。所述第三获取模3块还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车的速度。所述第四获取模块4还用于根据所述第一触发信号获取驱动电机的输出扭矩。

进一步地，上述各实施例所述的电动汽车蠕动控制装置，如图11所示，还包括：第九获取模块13、第十获取模块14、计算模块15、数据预处理模块16和第二触发模块17。其中，所述第九获取模块13用于获取驱动电机的输出转速。所述第十获取模块14用于获取电池的剩余电量。所述计算模块15用于根据所述驱动电机的输出转速、输出扭矩及所述电池的剩余电量，采用预设的阈值计算模型计算电动汽车车体与预设水平面的角度阈值。所述数据预处理模块16用于对所述第一获取模块1获取到的所述角度进行数据预处理，以使所述角度为锐角。所述第二触发模块17用于当通过数据预处理模块进行数据预处理后的所述角度小于所述角度阈值时，生成第二触发信号。相应地，上述各实施例中所述处理模块5还用于根据所述第二触发信号，将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩。

本发明提供的电动汽车实施例一，所述电动汽车包括上述任一实施例中所述的电动汽车蠕动控制装置。具体的所述电动汽车蠕动控制装置通过总线与驱动电机控制器连接。所述电动汽车蠕动控制装置用于获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度，获取电动汽车的加速度，获取电动汽车的速度，获取驱动电机的输出扭矩，将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩，根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息，将所述控制信息发送至驱动电机控制器。所述驱动电机控制器用于接收所述电动汽车蠕动控制装置发送的所述控制信息，根据所述控制信息控制驱动电机，以使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种电动汽车蠕动控制方法，其特征在于，包括：

获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度；

获取电动汽车的加速度；

获取电动汽车的速度；

获取驱动电机的输出扭矩；

将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩；

根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息；

将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使所述驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

2.根据权利要求1所述的电动汽车蠕动控制方法，其特征在于，所述获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度之前，还包括：

获取电动汽车的档位；

获取电动汽车制动踏板深度；

获取电动汽车手制动状态；

获取电动汽车油门踏板深度；

若获取到所述电动汽车档位为前进档位或倒车档位，所述制动踏板深度为零，所述手制动状态为释放状态以及所述油门踏板深度为零，则继续后续步骤。

3.根据权利要求1或2所述的电动汽车蠕动控制方法，其特征在于，所述将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩之前，还包括：

获取驱动电机的输出转速；

获取电池的剩余电量；

根据所述驱动电机的输出转速、输出扭矩及所述电池的剩余电量，采用预设的阈值计算模型计算电动汽车车体与预设水平面的角度阈值；

对获取的所述角度进行数据预处理，以使所述角度为锐角；

若经数据预处理后的所述角度小于所述角度阈值，则继续后续步骤。

4.根据权利要求1所述的电动汽车蠕动控制方法，其特征在于，所述蠕动控制模型，具体为如下计算式：

$T_m=\frac{\mathrm{dr}\left\{\mathrm{Gc}\right[f_0+f_1\left(\frac{u}{100}\right)+f_2{\left(\frac{u}{100}\right)}^4]+G\left(\tan \frac{i}{100}\right)+\mathrm{\&delta;ma}\}}{i_t{\mathrm{\&eta;}}_t}+\mathrm{\&Delta;T}$

其中，T_m为所述驱动电机需求输出扭矩，d为预设第一修正系数，r为电动汽车车轮滚动半径，G为电动汽车的车体重量，c为预设第二修正系数，f₀为预设第一拟合系数，f₁为预设第二拟合系数，f₂为预设第三拟合系数，δ为预设旋转质量换算系数，m为电动汽车装载质量，i_t为电动汽车动力输出的总传动比，η_t为传动系系数，u为所述速度，i为所述角度，a为所述加速度，ΔT为预设输出扭矩。

5.一种电动汽车蠕动控制装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度；

第二获取模块，用于获取电动汽车的加速度；

第三获取模块，用于获取电动汽车的速度；

第四获取模块，用于获取驱动电机的输出扭矩；

处理模块，用于将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩；

生成模块，用于根据所述驱动电机的输出扭矩与所述需求输出扭矩的差值，生成所述差值对应的控制信息；

发送模块，用于将所述控制信息发送至驱动电机控制器，以使驱动电机控制器根据所述控制信息控制所述驱动电机，使所述驱动电机的输出扭矩为所述需求输出扭矩。

6.根据权利要求5所述的电动汽车蠕动控制装置，其特征在于，还包括：

第五获取模块，用于获取电动汽车档位；

第六获取模块，用于获取电动汽车制动踏板深度；

第七获取模块，用于获取电动汽车手制动状态；

第八获取模块，用于获取电动汽车油门踏板深度；

第一触发模块，用于当所述电动汽车档位为前进档位，所述制动踏板深度为零，所述手制动状态为释放状态以及所述油门踏板深度为零时，生成第一触发信号；

相应地，所述第一获取模块，还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车车体与预设水平面之间的角度；

所述第二获取模块，还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车的加速度；

所述第三获取模块，还用于根据所述第一触发信号，获取电动汽车的速度；

所述第四获取模块，还用于根据所述第一触发信号，获取驱动电机的输出扭矩。

7.根据权利要求5或6所述的电动汽车蠕动控制装置，其特征在于，还包括：

第九获取模块，用于获取驱动电机的输出转速；

第十获取模块，用于获取电池的剩余电量；

计算模块，用于根据所述驱动电机的输出转速、输出扭矩及所述电池的剩余电量，采用预设的阈值计算模型计算电动汽车车体与预设水平面的角度阈值；

数据预处理模块，用于对所述第一获取模块获取到的所述角度进行数据预处理，以使所述角度为锐角；

第二触发模块，用于当数据预处理后的所述角度小于所述角度阈值时，生成第二触发信号；

相应地，所述处理模块，还用于根据所述第二触发信号，将所述角度、所述加速度及所述速度作为控制参数，采用预先建立的蠕动控制模型计算出驱动电机需求输出扭矩。

8.一种电动汽车，其特征在于，包括上述权利要求5~7中任一所述的电动汽车蠕动控制装置。

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