CN108556681A - 一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法：包括：主动最大扭矩选择系统，用于选择扭矩输出等级，包括扭矩输出等级控制终端、扭矩分级输出程序；维修区主动限速系统，用于维修区的扭矩输出系统，限制扭矩输出，包括主动限速控制终端、主动限速信号；起步控制系统，用于起步阶段的扭矩控制及弹射起步的扭矩控制，包括起步控制按钮、起步控制信号；主动扭矩响应曲线选择系统，用于调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系，实现车辆响应的不同；本发明提供了赛道上使用电动车的四个功能，即驾驶员主动选择的最大扭矩限制；在维修区对车辆进行主动限速；起步控制功能；驾驶员主动选择的扭矩响应曲线。

Description

一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法
技术领域
本发明属电动车电机技术领域，尤其涉及一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法。
背景技术
在电动汽车上，电机的扭矩输出通过控制器戒毒驾驶员对油门踏板的操作，并将其转换为车辆对电机的扭矩输出请求。
但是由于目前在国内没有在赛道使用的电动车辆，因此并未出现针对车辆在赛道使用而设计的扭矩控制方法。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统，包括：
主动最大扭矩选择系统，用于选择扭矩输出等级，包括扭矩输出等级控制终端、扭矩分级输出程序；
维修区主动限速系统，用于维修区的扭矩输出系统，限制扭矩输出，包括主动限速控制终端、主动限速信号；
起步控制系统，用于起步阶段的扭矩控制及弹射起步的扭矩控制，包括起步控制按钮、起步控制信号；
主动扭矩响应曲线选择系统，用于调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系，实现车辆响应的不同，包括响应曲线等级程序、油门踏板开度器；
还包括：
电机，用于输出扭矩，控制电动车驱动；
控制器，用于接受传感信号，程序计算和发送指令信号。
优选的，扭矩输出等级控制终端，用于控制扭矩输出等级。
同时本发明还提供了上述电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，包括主动最大扭矩选择系统的控制方法、维修区主动限速系统的控制方法、起步控制系统的控制方法及主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法。
优选的，主动最大扭矩选择系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)启动后，选择扭矩输出等级；
S2)扭矩输出等级选择信号输入控制器，控制器进行计算；
S3)控制器计算结果经过转换后，转换为扭矩输出信号输出，控制电机的扭矩输出。
优选的，维修区主动限速系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)车手主动选择主动限速模式，并向控制器发出主动限速信号；
S2)控制器接收主动限速信号，对扭矩输出进行限制。
优选的，起步控制系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)当车辆在静止状态时，允许驾驶员在按下起步控制按钮后踩下刹车进入起步模式；
S2)此时踩下油门，电机将不会得到扭矩请求，直至驾驶员松开刹车后，扭矩请求恢复，车辆以最大扭矩弹射起步。
优选的，主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法，包括如下步骤:
S1)驾驶员通过选择响应曲线等级；
S2)控制器将调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系。通过标定不同的曲线来实现车辆响应的不同。
优选的，对扭矩输出具体进行如下限制：
当电机转速〉5000rpm时，扭矩为0；
电机转速<5000rpm时，从5000rpm开始以0.2Nm/rpm的斜率进行增加；
最大输出扭矩不超过电机最大扭矩*0.3。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明提供了赛道上使用电动车的四个功能，即驾驶员主动选择的最大扭矩限制；在维修区对车辆进行主动限速；起步控制功能；驾驶员主动选择的扭矩响应曲线。满足车辆在赛道使用所需要的特殊功能。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明主动最大扭矩选择系统的控制方法原理示意图。
图2为本发明维修区主动限速系统的控制方法原理示意图。
图3为本发明起步控制系统的控制方法原理示意图。
图4为本发明主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法原理示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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。
如图1-4所示，一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统，包括：
主动最大扭矩选择系统，用于选择扭矩输出等级，包括扭矩输出等级控制终端、扭矩分级输出程序；
维修区主动限速系统，用于维修区的扭矩输出系统，限制扭矩输出，包括主动限速控制终端、主动限速信号；
起步控制系统，用于起步阶段的扭矩控制及弹射起步的扭矩控制，包括起步控制按钮、起步控制信号；
主动扭矩响应曲线选择系统，用于调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系，实现车辆响应的不同，包括响应曲线等级程序、油门踏板开度器；
还包括：
电机，用于输出扭矩，控制电动车驱动；
控制器，用于接受传感信号，程序计算和发送指令信号。
本发明还提供了上述电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，包括主动最大扭矩选择系统的控制方法、维修区主动限速系统的控制方法、起步控制系统的控制方法及主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法。
进一步的，主动最大扭矩选择系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)启动后，选择扭矩输出等级；
S2)扭矩输出等级选择信号输入控制器，控制器进行计算；
S3)控制器计算结果经过转换后，转换为扭矩输出信号输出，控制电机的扭矩输出。
进一步的，维修区主动限速系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)车手主动选择主动限速模式，并向控制器发出主动限速信号；
S2)控制器接收主动限速信号，对扭矩输出进行限制。
进一步的，起步控制系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)当车辆在静止状态时，允许驾驶员在按下起步控制按钮后踩下刹车进入起步模式；
S2)此时踩下油门，电机将不会得到扭矩请求，直至驾驶员松开刹车后，扭矩请求恢复，车辆以最大扭矩弹射起步。
进一步的，主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法，包括如下步骤:
S1)驾驶员通过选择响应曲线等级；
S2)控制器将调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系。通过标定不同的曲线来实现车辆响应的不同。
进一步的，对扭矩输出具体进行如下限制：
当电机转速〉5000rpm时，扭矩为0；
电机转速<5000rpm时，从5000rpm开始以0.2Nm/rpm的斜率进行增加；
最大输出扭矩不超过电机最大扭矩*0.3。
具体的，对于驾驶员主动选择的最大扭矩限制：
驾驶员通过选择扭矩输出等级，控制器进行计算；
扭矩限制＝最大扭矩*(1-扭矩等级*降扭矩系数)；
亦即如果“降扭矩系数”为0.1，则如果扭矩等级为“0”则输出最大扭矩；扭矩等级为“1”则输出90％最大扭矩；为“2”则输出80％最大扭矩。以此类推。
在维修区主动限速：
当控制器收到来自车手的主动限速信号时，其对扭矩输出进行如下限制
当电机转速〉5000rpm时，扭矩为0；
电机转速<5000rpm时，从5000rpm开始以0.2Nm/rpm的斜率进行增加；
最大输出扭矩不超过电机最大扭矩*0.3；
起步控制功能：
当车辆在静止状态时，允许驾驶员在按下起步控制按钮后踩下刹车进入起步模式。此时踩下油门，电机将不会得到扭矩请求。直至驾驶员松开刹车后，扭矩请求恢复，车辆以最大扭矩弹射起步。
驾驶员主动选择的扭矩响应曲线：
驾驶员通过选择响应曲线等级，控制器将调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系。通过标定不同的曲线来实现车辆响应的不同。
本发明提供一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统及方法。提供了赛道上使用电动车的四个功能，即驾驶员主动选择的最大扭矩限制；在维修区对车辆进行主动限速；起步控制功能；驾驶员主动选择的扭矩响应曲线。满足车辆在赛道使用所需要的特殊功能。
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)

1.一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统，其特征在于；包括：
主动最大扭矩选择系统，用于选择扭矩输出等级，包括扭矩输出等级控制终端、扭矩分级输出程序；
维修区主动限速系统，用于维修区的扭矩输出系统，限制扭矩输出，包括主动限速控制终端、主动限速信号；
起步控制系统，用于起步阶段的扭矩控制及弹射起步的扭矩控制，包括起步控制按钮、起步控制信号；
主动扭矩响应曲线选择系统，用于调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系，实现车辆响应的不同，包括响应曲线等级程序、油门踏板开度器；
还包括：
电机，用于输出扭矩，控制电动车驱动；
控制器，用于接受传感信号，程序计算和发送指令信号。
2.根据权利要求1所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统，其特征在于：所述的扭矩输出等级控制终端，用于控制扭矩输出等级。
3.根据权利要求1或2所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：包括主动最大扭矩选择系统的控制方法、维修区主动限速系统的控制方法、起步控制系统的控制方法及主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法。
4.根据权利要求3所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：所述的主动最大扭矩选择系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)启动后，选择扭矩输出等级；
S2)扭矩输出等级选择信号输入控制器，控制器进行计算；
S3)控制器计算结果经过转换后，转换为扭矩输出信号输出，控制电机的扭矩输出。
5.根据权利要求3所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：所述的维修区主动限速系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)车手主动选择主动限速模式，并向控制器发出主动限速信号；
S2)控制器接收主动限速信号，对扭矩输出进行限制。
6.根据权利要求3所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：所述的起步控制系统的控制方法，包括如下步骤：
S1)当车辆在静止状态时，允许驾驶员在按下起步控制按钮后踩下刹车进入起步模式；
S2)此时踩下油门，电机将不会得到扭矩请求，直至驾驶员松开刹车后，扭矩请求恢复，车辆以最大扭矩弹射起步。
7.根据权利要求3所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：所述的主动扭矩响应曲线选择系统的控制方法，包括如下步骤:
S1)驾驶员通过选择响应曲线等级；
S2)控制器将调整油门踏板开度与当前扭矩请求的关系。通过标定不同的曲线来实现车辆响应的不同。
8.根据权利要求5所述的一种电动车辆针对赛道使用的电机扭矩控制系统的控制方法，其特征在于：对扭矩输出具体进行如下限制：
当电机转速〉5000rpm时，扭矩为0；
电机转速<5000rpm时，从5000rpm开始以0.2Nm/rpm的斜率进行增加；
最大输出扭矩不超过电机最大扭矩*0.3。
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