CN104670044B - 一种低速蠕行的控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种低速蠕行的控制方法及系统，控制方法为：整车控制器VCU采集当前的车辆状态信号，并将当前的车辆状态信号发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据当前的车辆状态信号，通过控制电机的目标转速确定当前工作模式。整车控制器通过检测车辆的制动踏板信号、加速踏板信号、挡位信号以及电机反馈的实际电机转速信号来控制电机的转速和工作模式，并由电机控制器控制电机实现对汽车低速蠕行的控制。

Description

一种低速蠕行的控制方法及系统

技术领域

本发明涉及纯电动汽车的行车控制领域，具体涉及一种低速蠕行的控制方法及系统。

背景技术

伴随节能和环保的明显优点，纯电动汽车是今后汽车工业发展的重要方向之一，加之政府对新能源产业的支持力度，市场和应用也会在日后更为广阔和深入。

与传统汽车由发动机驱动的工作机制不同，纯电动汽车是由驱动电机驱动，低转速行驶时，纯电动汽车是通过电机以恒扭矩输出来保证其良好的加速性能。而汽车在停车入库、拥堵路况跟车等工况时都采用低速行驶方式，驾驶员操作不好控制，这是因为：

由于传统的自动挡汽车没有离合器踏板，因此低速行驶采用蠕行控制模式，根据制动踏板信号和加速踏板信号通过自动变速器来控制车速；而纯电动汽车并不配置自动变速器，因此为了减轻驾驶员操作负担，提高纯电动汽车在低速下行驶的安全性，也采用低速蠕行控制模式。但是目前的低速蠕行模式往往是通过控制电机转矩来实现低速行驶，但是电机在低速运转时处于恒转矩区，转矩不好控制，极易出现车身抖动，影响驾乘舒适性，而且在低速时电机转矩精度不高，导致控制精度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种低速蠕行的控制方法及系统，旨在通过控制电机的转速实现低速蠕行控制。

本发明采用的技术方案具体为：

一种低速蠕行的控制方法，整车控制器VCU采集当前的车辆状态信号，并将当前的车辆状态信号发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据当前的车辆状态信号，通过控制电机的目标转速确定当前工作模式。

在上述低速蠕行的控制方法中，所述车辆状态信号包括制动踏板信号、加速踏板信号和挡位信号，所述通过传感器采集当前的所述制动踏板信号、所述加速踏板信号和所述挡位信号，所述电机的当前转速通过所述电机控制器MCU也发送至所述整车控制器VCU。

在上述低速蠕行的控制方法中，所述的电机控制器MCU根据当前的车辆状态信号，通过控制电机的转速确定当前工作模式具体为：整车控制器VCU在挡位信号为D挡或者R挡的情况下，当所述制动踏板信号和所述加速踏板信号均为0时，整车控制器VCU发送电机控制器MCU控制指令，电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式。

在上述低速蠕行的控制方法中，电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式具体为：

根据蠕行平稳最高车速确定蠕行模式下的电机的目标转速，比较电机的当前转速与蠕行模式下的电机的目标转速，若当前转速与目标转速相同，则使电机以当前转速工作；若当前转速与目标转速不同，则通过调节当前转速，使当前转速增加至目标转速。

在上述低速蠕行的控制方法中，所述的电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式之后，还包括：

所述整车控制器VCU继续采集车辆状态信号，并将车辆状态信号实时发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据继续采集的车辆状态信号，确定车辆是否退出当前工作模式。

在上述低速蠕行的控制方法中，所述的电机控制器MCU根据VCU发送的控制指令，确定车辆是否退出当前工作模式具体为：

当所述制动踏板信号或者所述加速踏板信号非0时，车辆退出低速蠕行模式，进入停车或者正常行驶模式。

一种低速蠕行的控制系统，包括整车控制器VCU、电机控制器MCU和电机，车辆的制动踏板、加速踏板以及挡位信号通过传感器与所述整车控制器VCU通讯，所述电机通过所述电机控制器MCU与所述整车控制器VCU双向通讯。

本发明产生的有益效果是：

本发明的控制方法实现了纯电动汽车在低速时以蠕行模式行驶，根据当前的车辆状态结合电机的当前转速通过电机控制器将电机自动调节，解决了汽车在低速行驶时的抖动问题，提高了在拥堵路工况及移车工况车辆行驶时的平顺性，改善了驾乘舒适性；

模式切换明显减少了驾驶员对制动踏板和加速踏板的操作频率，降低了因加速踏板与制动踏板频繁切换导致驾驶员出现驾驶疲劳的概率，驾驶安全性有所改善；。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种低速蠕行的控制系统的结构示意图；

图2为本发明一种低速蠕行的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。不过需要说明的是，通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

低速蠕行—是模拟传统自动变速汽车的怠速运行功能，在停车状态下驾驶员释放制动踏板、不踩加速踏板的情况下汽车也会缓慢向前爬行的过程,是目前纯电动车都具备的一种工作模式。

如图1所示的一种低速蠕行的控制系统，包括整车控制器VCU、电机控制器MCU、电机、制动踏板、加速踏板以及挡位，电机控制器MCU通过整车控制器VCU检测车辆的制动踏板信号、加速踏板信号、挡位信号以及电机反馈的实际转速信号来控制电机的目标转速，确定其工作模式，从而实现对纯电动汽车的低速蠕行控制。

上述控制系统的低速蠕行的控制方法如图2所示，具体步骤为：

S1、高压上电完成的情况下确定车辆处于启动状态，即车辆可以行驶；当车辆挂入D挡或者R挡时，进入S2；

S2：判断制动踏板信号和加速踏板信号，如果制动踏板和加速踏板信号都为0，则转向S3；如果制动踏板和加速踏板信号其中之一非0，则转向S5；

S3：车辆进入低速蠕行模式,在蠕行模式下转速的输出控制方法为：

以蠕行模式下的电机目标转速为基准，与电机实际反馈的转速作比较，通过PI调节器来实现使电机转速平稳增加达到目标转速的，而且在行驶过程中，根据路况变化调整电机转速，使车辆保持在一定车速行驶，在蠕行模式中，电机工作在转速模式，响应整车控制器发送的转速指令；

S4：在低速蠕行模式中整车控制器VCU通过控制电机转速实现车辆的低速行驶，并且不断检测制动踏板和加速踏板信号变化，当二者之一不为0时，退出低速蠕行模式，转向S5；

S5：车辆进入停车或者正常行驶模式。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种低速蠕行的控制方法，其特征在于，整车控制器VCU采集当前的车辆状态信号，包括制动踏板信号、加速踏板信号和挡位信号，并将当前的车辆状态信号发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据当前的车辆状态信号，通过控制电机的转速确定当前工作模式，其中，

所述整车控制器VCU在挡位信号为D挡或者R挡的情况下，当所述制动踏板信号和所述加速踏板信号均为0时，电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式，其中，所述的电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式具体为：

根据蠕行平稳最高车速确定蠕行模式下的电机的目标转速，比较电机的当前转速与蠕行模式下的电机的目标转速，若当前转速与目标转速相同，则使电机以当前转速工作；若当前转速与目标转速不同，则通过调节当前转速，使当前转速增加至目标转速。

2.根据权利要求1所述的低速蠕行的控制方法，其特征在于，通过传感器采集当前的所述制动踏板信号、所述加速踏板信号和所述挡位信号，所述电机的当前转速通过所述电机控制器MCU也发送至所述整车控制器VCU。

3.根据权利要求1所述的低速蠕行的控制方法，其特征在于，所述的电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式之后，还包括：

所述整车控制器VCU继续采集车辆状态信号，并将车辆状态信号实时发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据VCU发送的控制指令，确定车辆是否退出当前工作模式。

4.根据权利要求3所述的低速蠕行的控制方法，其特征在于，所述的电机控制器MCU根据VCU发送的控制指令，确定车辆是否退出当前工作模式具体为：

当所述制动踏板信号或者所述加速踏板信号非0时，车辆退出低速蠕行模式，进入停车或者正常行驶模式。

5.一种低速蠕行的控制系统，其特征在于，包括整车控制器VCU、电机控制器MCU和电机，车辆的制动踏板、加速踏板以及挡位信号通过传感器与所述整车控制器VCU通讯，所述电机通过所述电机控制器MCU与所述整车控制器VCU双向通讯，其中，

整车控制器VCU采集当前的车辆状态信号，包括制动踏板信号、加速踏板信号和挡位信号，并将当前的车辆状态信号发送至电机控制器MCU，所述电机控制器MCU根据当前的车辆状态信号，通过控制电机的转速确定当前工作模式，其中，

所述整车控制器VCU在挡位信号为D挡或者R挡的情况下，当所述制动踏板信号和所述加速踏板信号均为0时，电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式，其中，所述的电机控制器MCU通过控制电机的目标转速，使车辆的当前工作模式为低速蠕行模式具体为：

根据蠕行平稳最高车速确定蠕行模式下的电机的目标转速，比较电机的当前转速与蠕行模式下的电机的目标转速，若当前转速与目标转速相同，则使电机以当前转速工作；若当前转速与目标转速不同，则通过调节当前转速，使当前转速增加至目标转速。