CN108501766B - 一种识别纯电动车溜坡的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种识别纯电动车溜坡的方法及系统，采用转速传感器电机转速和电机运转方向，档位识别模块获取车辆当前的档位和运行方向，在电机转速小于预设转速且电机运转方向与运行方向不同时，启动计时器，在计时器的时长大于预设时长时，向电机控制器发送溜坡信号。本发明的技术方案避免了通过刹车操作对溜坡判断，提高了楼破判断地准确性。

Description

一种识别纯电动车溜坡的方法及系统

技术领域

本发明涉及纯电动车控制领域，尤其涉及一种识别纯电动车溜坡的方法及系统。

背景技术

纯电动汽车的唯一动力源为驱动电机。纯电动汽车在坡道上对车辆进行操作时，存在车辆没有机械制动力的短时间过渡过程，在此过程中，由于车辆本身重力的作用使得车辆发生移动，特别是在上坡时车辆将后溜，容易造成安全事故。

现有的识别纯电动车溜坡的方案是在车辆坡道驻车起步时的进行判断，在踩刹车踏板使车辆静止然后完全松刹车踏板后才会去判断车辆是否处于溜坡。在检测出纯电动车处于溜坡工况时，驱动电机迅速增加电机的输出转矩，使车辆不再溜坡。

但是，当车辆在坡道上发生堵车情况需要间歇前行时，需要不断重复刹车，溜坡判断、车辆启动的过程，提高了驾驶人员的疲劳度。

同时，当纯电动车在平地驻车起步出现故障，电机不断抖动时，电机出现反转，会造成车辆溜坡地误判断，提高了车辆故障的严重程度。

另外，现在的纯电动车刹车分为两个阶段：第一阶段时车辆先进行纯电刹制动，电机切断转矩输出且进行能量回馈来实现车辆制动；第二阶段纯电动车的电制动与气制动同时作用。传统车辆刹车采用机械刹车。驾驶员在驾驶传统车辆时，在坡道起步时，刹车会保留一些，等车辆转矩能够驱动车辆后再完全松刹车。但是，在新接触纯电动车的驾驶人员保留上述习惯导致保留部分刹车仅为第一阶段的电制动不具有机械制动提供的制动力，同时现有的纯电动车溜坡是基于刹车完全送开的前提进行识别，导致刹车与溜坡识别同时失效，使得造成车辆严重溜坡，增加了车辆的出事故概率。

发明内容

针对现有技术中纯电动车控制领域存在的上述问题，现提供一种识别车辆溜坡的方法及系统。

具体技术方案如下：

一种识别纯电动车溜坡的方法，运用于纯电动车控制中，车辆的驱动电机上预设有转速传感器，所述识别纯电动车溜坡的方法包括以下步骤：

步骤S1：采用档位识别模块获取所述车辆当前的档位，并生成所述档位对应的运行方向；

步骤S2：采用转速传感器实时获取所述驱动电机的电机转速和电机运转方向；

步骤S3：采用转速判断模块将所述电机转速与预设转速进行比较，

若所述电机转速小于所述预设转速，则进入步骤S4；

若否，则返回步骤S3；

步骤S4：采用方向判断模块判断所述电机运转方向与所述运行方向是否相反；

若所述电机运转方向与所述运行方向相反，则进入步骤S5；

若否，则返回步骤S4；

步骤S5：启动计时器进行计时以获取所述电机运转方向与所述运行方向相反的持续时长；

步骤S6：采用计时器在所述持续时长大于预设时长时，向所述车辆的电机控制器输出溜坡信号；

步骤S7：所述车辆的电机控制器根据所述溜坡信号控制所述驱动电机输出辅助动力。

优选的，所述步骤S2至所述步骤S6中还包括以下步骤：

若所述档位识别模块监测到所述车辆当前的档位被切换，则返回步骤S1。

优选的，所述步骤S4中还包括以下步骤：

采用转速判断模块监测到所述电机转速大于所述预设转速时，返回步骤S3。

优选的，所述步骤S5中还包括以下步骤：

采用所述方向判断模块判断出所述电机运转方向与所述运行方向一致时，所述计时器停止计时，返回步骤S4。

优选的，所述预设转速不大于3公里每小时。

优选的，所述预设时长不大于1秒。

优选的，所述档位包括前进挡和后退档，所述前进挡对应的所述运行方向为正向运行，所述后退档对应的所述运行方向为后退档。

优选的，一种纯电动车溜坡识别系统，采用上述任一所述的识别纯电动车溜坡的方法，运用于纯电动车控制中，所述纯电动车溜坡识别系统包括：

转速传感器，设置在所述车辆的驱动电机上，用于获取所述车辆当前的电机转速和电机运转方向；

档位识别模块，连接所述车辆的变速箱，用于获取所述车辆当前的档位，并生成所述档位对应的运行方向；

转速判断模块，连接所述转速传感器，用于将所述电机转速与预设转速进行比较，并在所述电机转速小于所述预设转速时启动方向判断模块；

所述方向判断模块，分别连接所述转速判断模块和所述档位识别模块，用于将所述电机运转方向与所述运行方向进行比较；

所述计时器，连接所述方向判断模块，用于获取所述电机运转方向与所述运行方向相反的持续时长，并在所述持续时长大于所述预设时长时，向所述电机控制器发送溜坡信号。

电机控制器，连接所述计时器和所述驱动电机，用于根据所述溜坡信号控制所述驱动电机输出辅助动力。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

通过对纯电动车档位、转速、运转方向的判断，获取车辆是否处于溜坡工况，避免了通过刹车操作对溜坡判断，提高了楼破判断地准确性；当车辆在坡道上行驶时，减少了刹车踏板判断，无需完全刹停，车辆在惯性运动结束后自动判断溜坡工况，提高了车辆操纵性，降低驾驶员疲劳度；在车辆发生故障出现电机抖动，电机不停正反转时，通过计时判断，避免了溜坡误判；提高驾驶员对车辆操纵性和车辆安全性，减少安全事故的发生。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明一种识别纯电动车溜坡的方法实施例的流程图；

图2为本发明一种纯电动车溜坡识别系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明一种较佳的实施例中，根据图1所示，一种识别纯电动车溜坡的方法，运用于纯电动车控制中，车辆的驱动电机上预设有转速传感器，识别纯电动车溜坡的方法包括以下步骤：

步骤S1：采用档位识别模块获取车辆当前的档位，并生成档位对应的运行方向；

步骤S2：采用转速传感器实时获取驱动电机的电机转速和电机运转方向；

步骤S3：采用转速判断模块将电机转速与预设转速进行比较，

若电机转速小于预设转速，则进入步骤S4；

若否，则返回步骤S3；

步骤S4：采用方向判断模块判断电机运转方向与运行方向是否相反；

若电机运转方向与运行方向相反，则进入步骤S5；

若否，则返回步骤S4；

步骤S5：启动计时器进行计时以获取电机运转方向与运行方向相反的持续时长；

步骤S6：采用计时器在持续时长大于预设时长时，向车辆的电机控制器输出溜坡信号；

步骤S7：车辆的电机控制器根据溜坡信号控制驱动电机输出辅助动力。

具体地，本实施例中，通过步骤S3判断车辆是否处于接近静止状态，在接近静止状态是，进一步判断电机的远转方向是否与挡位设置一致，在电机的远转方向于挡位设置相反时，说明此时电机处于反转状态。电机处于反转状态下可能短时间就能恢复，也可能车辆驱动电机存在瞬间故障。通过启动计时器判断出在预设时长内车辆一致处于反转状态，从而确认出车辆必然处于溜坡。采用上述方案避免了对人为操控的刹车的判断，通过对纯电动车档位、转速、运转方向的判断，获取车辆是否处于溜坡工况，提高了溜坡判断地准确性，提高驾驶员对车辆操纵性和车辆安全性，减少安全事故的发生。

本发明一种较佳的实施例中，步骤S2至步骤S6中还包括以下步骤：

若档位识别模块监测到车辆当前的档位被切换，则返回步骤S1。

具体地，本实施例中，在车辆的档位被切换时，相应获取当前车辆运行的方向。

本发明一种较佳的实施例中，步骤S4中还包括以下步骤：

采用转速判断模块监测到电机转速大于预设转速时，返回步骤S3。

具体地，本实施例中，在车辆恢复向前继续行驶时，可停止不必要的方向判断，仅在车速变慢可能出现车辆翻转的状况下，才进行方向判断。

本发明一种较佳的实施例中，步骤S5中还包括以下步骤：

采用方向判断模块判断出电机运转方向与运行方向一致时，计时器停止计时，返回步骤S4。

本发明一种较佳的实施例中，在驱动电机不断抖动时，驱动电机会出现短期或瞬间地反转，但由于车辆在上述情况下驱动电机反转仅为短期现象，不会超出预设时间，采用预设时间进行确认。驱动电机不断抖动时，驱动电机反转会重复多次，因此每次电机反转结束均会重置计时器，避免不准确地计时。

本发明一种较佳的实施例中，预设转速不大于3公里每小时。

本发明一种较佳的实施例中，预设时长不大于1秒。

本发明一种较佳的实施例中，档位包括前进挡和后退档，前进挡对应的运行方向为正向运行，后退档对应的运行方向为后退档。

本发明一种较佳的实施例中，根据图2所示，一种纯电动车溜坡识别系统，采用上述任一的识别纯电动车溜坡的方法，运用于纯电动车控制中，纯电动车溜坡识别系统包括：

转速传感器1，设置在车辆的驱动电机上，用于获取车辆当前的电机转速和电机运转方向；

档位识别模块2，连接车辆的变速箱，用于获取车辆当前的档位，并生成档位对应的运行方向；

转速判断模块3，连接转速传感器1，用于将电机转速与预设转速进行比较，并在电机转速小于预设转速时启动方向判断模块；

方向判断模块4，分别连接转速判断模块3和档位识别模块2，用于将电机运转方向与运行方向进行比较；

计时器5，连接方向判断模块4，用于获取电机运转方向与运行方向相反的持续时长，并在持续时长大于预设时长时，向电机控制器发送溜坡信号。

电机控制器6，连接计时器5和驱动电机，用于根据溜坡信号控制驱动电机输出辅助动力。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种识别纯电动车溜坡的方法，其特征在于，运用于纯电动车控制中，车辆的驱动电机上预设有转速传感器，所述识别纯电动车溜坡的方法包括以下步骤：

步骤S1：采用档位识别模块获取所述车辆当前的档位，并生成所述档位对应的运行方向；

步骤S2：采用转速传感器实时获取所述驱动电机的电机转速和电机运转方向；

步骤S3：采用转速判断模块将所述电机转速与预设转速进行比较，

若所述电机转速小于所述预设转速，则进入步骤S4；

若否，则返回步骤S3；

步骤S4：采用方向判断模块判断所述电机运转方向与所述运行方向是否相反；

若所述电机运转方向与所述运行方向相反，则进入步骤S5；

若否，则返回步骤S4；

所述步骤S4中还包括以下步骤：

采用转速判断模块监测到所述电机转速大于所述预设转速时，返回步骤S3；

步骤S5：启动计时器进行计时以获取所述电机运转方向与所述运行方向相反的持续时长；

步骤S6：采用计时器在所述持续时长大于预设时长时，向所述车辆的电机控制器输出溜坡信号；

步骤S7：所述车辆的电机控制器根据所述溜坡信号控制所述驱动电机输出辅助动力；

所述步骤S2至所述步骤S6中还包括以下步骤：

若所述档位识别模块监测到所述车辆当前的档位被切换，则返回步骤S1。

2.根据权利要求1所述的识别纯电动车溜坡的方法，其特征在于，所述步骤S5中还包括以下步骤：

采用所述方向判断模块判断出所述电机运转方向与所述运行方向一致时，所述计时器停止计时，返回步骤S4。

3.根据权利要求1所述的识别纯电动车溜坡的方法，其特征在于，所述预设转速不大于3公里每小时。

4.根据权利要求1所述的识别纯电动车溜坡的方法，其特征在于，所述预设时长不大于1秒。

5.根据权利要求1所述的识别纯电动车溜坡的方法，其特征在于，所述档位包括前进挡和后退档，所述前进挡对应的所述运行方向为正向运行，所述后退档对应的所述运行方向为后退档。

6.一种纯电动车溜坡识别系统，其特征在于，采用权利要求1-5中任一所述的识别纯电动车溜坡的方法，运用于纯电动车控制中，所述纯电动车溜坡识别系统包括：

转速传感器，设置在所述车辆的驱动电机上，用于获取所述车辆当前的电机转速和电机运转方向；

档位识别模块，连接所述车辆的变速箱，用于获取所述车辆当前的档位，并生成所述档位对应的运行方向；

转速判断模块，连接所述转速传感器，用于将所述电机转速与预设转速进行比较，并在所述电机转速小于所述预设转速时启动方向判断模块；

所述方向判断模块，分别连接所述转速判断模块和所述档位识别模块，用于将所述电机运转方向与所述运行方向进行比较；

所述计时器，连接所述方向判断模块，用于获取所述电机运转方向与所述运行方向相反的持续时长，并在所述持续时长大于所述预设时长时，向所述电机控制器发送溜坡信号；

电机控制器，连接所述计时器和所述驱动电机，用于根据所述溜坡信号控制所述驱动电机输出辅助动力。

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