CN104842820B

CN104842820B - 电动汽车扭矩滤波控制方法

Info

Publication number: CN104842820B
Application number: CN201410805720.5A
Authority: CN
Inventors: 刘营营
Original assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Current assignee: Beijing Treasure Car Co Ltd
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2034-12-19
Also published as: CN104842820A

Abstract

本发明公开了一种电动汽车扭矩滤波控制方法，其中该方法包括：接收所述电动汽车的运行相关参数；基于所述相关参数判断所述电动汽车的当前状态；以及根据所述当前状态对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩。通过上述的方法，基于电动汽车不同的状态来对电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩，并使该电动汽车以该滤波后的扭矩运行，可以使电动汽车具有良好的动力性和平顺性。

Description

电动汽车扭矩滤波控制方法

技术领域

本发明涉及一种电动汽车扭矩滤波控制方法。

背景技术

新能源汽车(如电动汽车)为当前汽车发展的主要方向，而电动汽车的扭矩控制技术成为了电动汽车技术的重要研究部分。在现有技术中，当电动汽车加速或者减速时，扭矩变化太快会导致扭矩不够平滑，进而影响电动汽车的执行机构的正常运行。因此，需要提出一种能够使扭矩尽可能平滑的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车扭矩滤波控制方法，以解决现有技术中扭矩变化太快而导致扭矩不够平滑的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种电动汽车扭矩滤波控制方法，其中该方法包括：接收所述电动汽车的运行相关参数；基于所述相关参数判断所述电动汽车的当前状态；以及根据所述当前状态对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩。

通过上述技术方案，根据电动汽车的运行相关参数判断电动汽车的当前状态，基于电动汽车不同的状态来对电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩，由此可以适应不同的扭矩变化要求。此外，使该电动汽车以该滤波后的扭矩运行，从而可以使电动汽车具有良好的动力性和平顺性。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一种实施方式的电动汽车扭矩滤波控制方法的流程图；以及

图2是根据本发明另一种实施方式的电动汽车扭矩滤波控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1是根据本发明一种实施方式的电动汽车扭矩滤波控制方法的流程图。

如图1所示，本发明提供的电动汽车扭矩滤波控制方法包括：

S100，接收所述电动汽车的运行相关参数；

S102，基于所述相关参数判断所述电动汽车的当前状态；以及

S104，根据所述当前状态对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩。

通过接收电动汽车的运行相关参数，根据电动汽车的运行相关参数判断电动汽车的当前状态，基于电动汽车不同的状态来对电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩，由此可以适应不同的扭矩变化要求。此外，通过使该电动汽车以该滤波后的扭矩运行，从而可以使电动汽车具有良好的动力性和平顺性。

其中，电动汽车的运行相关参数可以为能够反映电动汽车当前状态的参数，例如，车速信号、档位信号、扭矩信号、变速箱信号、离合器信号、制动踏板信号、加速踏板信号、制动踏板开度变化率、加速踏板开度变化率等。此外，对于步骤S102，本领域技术人员可以采用现有技术中已有的方法对电动汽车的当前状态进行判断，本发明不对此进行限定。

根据本发明一种实施方式，所述当前状态为以下中的一者：电动汽车第一故障状态、正负力矩切换状态、紧急制动状态、档位切换到N档(空挡)状态、电动汽车第二故障状态、扭矩卸载状态、电动汽车第一加速状态和除上述状态以外的其他状态，其中所述第一故障状态(即，严重故障)的故障程度高于所述第二故障状态(即，轻微故障)的故障程度。

其中，第一故障状态例如可以为电机温度大于第一预定故障阀值的情况下的故障状态；第二故障状态例如可以为电机温度大于第二预定故障阀值且小于第一预定故障阀值的情况下的故障状态，所述第一预定故障阀值大于第二预定故障阀值，本领域技术人员可以对该第一预定故障阀值和第二预定故障阀值进行设定；其他状态例如可以包括与第一加速状态不同的第二加速状态(例如缓慢踩油门踏板时的缓慢加速状态)和缓慢减速状态(例如缓慢的踩制动踏板)等，其中第一加速状态例如可以为急踩油门踏板时的快速加速状态。

其中，正负力矩切换状态可以指电动汽车在驱动和回馈之间进行切换，此时扭矩需要经过0扭矩，扭矩的变化也比较缓慢。紧急制动状态、档位切换到N档状态、电动汽车第二故障状态和扭矩卸载状态可以归类为扭矩快速下降模式。对于紧急制动状态，当急踩制动踏板时会发出对应的信号，基于该信号可以判断此时为紧急制动状态。对于电动汽车第二故障状态，例如需要将功率限制到50％，对于该百分比，本领域技术人员应当理解，其仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。对于扭矩卸载状态，可以根据变速箱、离合器信号确定存在扭矩卸载状态。对于电动汽车第一加速状态，当急踩加速踏板时会发出对应的信号，基于该信号可以判断此时为加速状态(即，扭矩快速升模式)。

根据本发明一种实施方式，根据所述当前状态对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩包括：

通过公式Y(k)＝a*X(k)+(1-a)*Y(k-1)对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩，其中a为滤波系数，Y(k)为所述滤波后的扭矩，X(k)为滤波之前的预定输入扭矩，Y(k-1)为前一时刻滤波后的扭矩，所述滤波系数a根据所述当前状态来确定。

其中，X(k)可以为期望达到的目标扭矩，可以由本领域技术人员根据实际情况预先设定。Y(k-1)可以预先存储在数据库中以便使用时读取。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述电动汽车第一故障状态的情况下，根据公式a＝Ts/(Ts+Tf)确定所述电动汽车第一故障状态对应的所述滤波系数a(此时例如a用a1表示以便于区分)，其中Ts为采样周期，Tf为预定时间。在这种情况下，需要电动汽车在预定的时间内实现固定的扭矩变化，例如在两个执行周期(该执行周期可以由本领域技术人员根据实际情况进行设定)内将扭矩降为0。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述正负力矩切换状态的情况下，基于所述前一时刻滤波后的扭矩查表确定所述正负力矩切换状态对应的所述滤波系数a(此时例如a用a2表示以便于区分)。在这种情况下，表中存储有前一时刻滤波后的扭矩与a2的映射关系。前一时刻滤波后的扭矩的值越大，滤波系数a2越大，反之a2越小。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述紧急制动状态的情况下，基于车速和制动踏板开度变化率查表确定所述紧急制动状态对应的所述滤波系数a(此时例如a用a3表示以便于区分)。在这种情况下，表中存储有车速和制动踏板开度变化率与a3的映射关系。当制动踏板开度变化率相同时，车速较低(例如，低速)及车速较高(例如，高速)时滤波系数a3较小，车速适中(例如，中速)时滤波系数a3较大；当车速相同时，制动踏板开度变化率越大，滤波系数a3越大，制动踏板开度变化率越小，滤波系数a3越小。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述档位切换到N档状态、所述电动汽车第二故障状态和所述扭矩卸载状态中的一者的情况下，基于车速和当前扭矩查表确定辅助滤波系数，同时基于档位查表确定档位影响系数，并根据所述辅助滤波系数和所述档位影响系数确定与所述当前状态对应的滤波系数a(此时例如a用a4表示以便于区分)。在这种情况下，表中分别存储有车速和当前扭矩与辅助滤波系数的映射关系以及档位与档位影响系数的映射关系。其中，在当前扭矩相同时，车速较低及车速较高时辅助滤波系数较小，车速适中时辅助滤波系数较大；在车速相同时，当前扭矩越大辅助滤波系数越大，当前扭矩越小辅助滤波系数越小；档位若为前进挡，档位越高档位影响系数越大，档位越低档位影响系数越小，档位若为倒档，档位影响系数比前进挡的小，若档位为空挡，则不考虑档位影响系数(例如，此时档位影响系数可以为1)。

根据本发明一种实施方式，通过将所述辅助滤波系数和所述档位影响系数相乘确定与所述当前状态对应的滤波系数a(即，a4)。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述电动汽车第一加速状态的情况下，基于车速和加速踏板开度变化率查表确定所述扭矩上升状态对应的所述滤波系数a(此时例如a用a5表示以便于区分)。在这种情况下，表中存储有车速和加速踏板开度变化率与滤波系数a5的映射关系。当加速踏板开度变化率相同时，车速较低及车速较高时滤波系数a5较小，车速适中时滤波系数a5较大；当车速相同时，加速踏板开度变化率越大，滤波系数a5越大，加速踏板开度变化率越小，滤波系数a5越小。

根据本发明一种实施方式，在判断所述当前状态为所述其他状态的情况下，基于车速查表确定所述其他状态对应的所述滤波系数a(此时例如a用a6表示以便于区分)。在这种情况下，表中存储有车速与滤波系数a6的映射关系，车速较低及车速较高时滤波系数a6较小，车速适中时滤波系数a6较大。

下面结合图2对本发明另一种实施方式提供的电动汽车扭矩滤波控制方法进行说明。

如图2所示，该方法包括：

S200，判断电动汽车的当前状态是否为电动汽车第一故障状态，如果是，转至步骤S202，否则转至步骤S204；

S202，根据公式a＝Ts/(Ts+Tf)确定所述电动汽车第一故障状态对应的所述滤波系数a，即a＝a1；

S204，判断滤波之前的预定输入扭矩X(k)的绝对值是否小于预定扭矩，如果是，转至步骤S206，否则转至步骤S210；

S206，判断电动汽车的当前状态是否为正负力矩切换状态，如果是，转至步骤S208，否则转至步骤S210；

S208，基于所述前一时刻滤波后的扭矩查表确定所述正负力矩切换状态对应的所述滤波系数a，即a＝a2；

S210，判断电动汽车的当前状态是否为紧急制动状态，如果是，转至步骤S212，否则转至步骤S214；

S212，基于车速和制动踏板开度变化率查表确定所述紧急制动状态对应的所述滤波系数a，即a＝a3；

S214，判断电动汽车的当前状态是否为所述档位切换到N档状态、所述电动汽车第二故障状态和所述扭矩卸载状态中的一者，如果是，转至步骤S216，否则转至步骤S218；

S216，基于车速和当前扭矩查表确定辅助滤波系数，同时基于档位查表确定档位影响系数，并根据所述辅助滤波系数和所述档位影响系数确定与所述当前状态对应的滤波系数a，即a＝a4；

S218，判断所述当前状态是否为所述电动汽车第一加速状态，如果是，转至步骤S220，否则转至步骤S222；

S220，基于车速和加速踏板开度变化率查表确定所述扭矩上升状态对应的所述滤波系数a，即a＝a5；

S222，基于车速查表确定所述其他状态对应的所述滤波系数a，即a＝a6。

其中，本领域技术人员可以对预定扭矩进行预先设定。

在该方法中，电动汽车的当前状态的判断类似于图1中所示的方法，可以基于接收到的电动汽车的运行相关参数进行判断。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种电动汽车扭矩滤波控制方法，其中，该方法包括：

接收所述电动汽车的运行相关参数；

基于所述相关参数判断所述电动汽车的当前状态；

根据所述当前状态对所述电动汽车的扭矩执行滤波操作得到滤波后的扭矩；以及

其中，所述执行滤波操作得到滤波后的扭矩包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述当前状态为以下中的一者：电动汽车第一故障状态、正负力矩切换状态、紧急制动状态、档位切换到N档状态、电动汽车第二故障状态、扭矩卸载状态、电动汽车第一加速状态，其中所述第一故障状态的故障程度高于所述第二故障状态的故障程度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在判断所述当前状态为所述电动汽车第一故障状态的情况下，根据公式a＝Ts/(Ts+Tf)确定所述电动汽车第一故障状态对应的所述滤波系数a，其中Ts为采样周期，Tf为预定时间。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，在判断所述当前状态为所述正负力矩切换状态的情况下，基于所述前一时刻滤波后的扭矩查表确定所述正负力矩切换状态对应的所述滤波系数a。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，在判断所述当前状态为所述紧急制动状态的情况下，基于车速和制动踏板开度变化率查表确定所述紧急制动状态对应的所述滤波系数a。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，在判断所述当前状态为所述档位切换到N档状态、所述电动汽车第二故障状态和所述扭矩卸载状态中的一者的情况下，基于车速和当前扭矩查表确定辅助滤波系数，同时基于档位查表确定档位影响系数，并根据所述辅助滤波系数和所述档位影响系数确定与所述当前状态对应的滤波系数a。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，通过将所述辅助滤波系数和所述档位影响系数相乘确定与所述当前状态对应的所述滤波系数a。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，在判断所述当前状态为所述电动汽车第一加速状态的情况下，基于车速和加速踏板开度变化率查表确定所述扭矩上升状态对应的所述滤波系数a。