CN110103724B - 一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法 - Google Patents

一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法，整车控制器根据油门踏板开度和制动踏板开度请求扭矩，电驱动系统响应该扭矩请求并实时反馈电机处理后的转速和扭矩；在电机转速低于设定值时，整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；电驱动系统根据电机的内部转速判断进入条件是否满足；若是，则进入电制动停车功能，同时判断停车过程是否安全，保证平稳停车；若否，则反馈给整车控制器，实时响应整车控制器的扭矩请求。上述技术方案在电驱动系统中增加制动功能，实现电机的高效控制，特别是在电机转速低于一定值时，通过电驱动系统的电制动能力实现停车，充分发挥电驱动系统的优势。

Description

一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法
技术领域
本发明属于新能源汽车的技术领域，尤其涉及一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法。
背景技术
随着纯电动汽车的不断发展，三电系统将是考察一款纯电动汽车最核心的标准，而电驱动系统作为三电系统的核心零部件之一，有着至关重要的作用。
电驱动系统主要为整车提供动力。驱动时，将电能转化为动能控制整车前进或后退；发电时，将动能转化为电能储存在电池。
当前电驱动系统都是在执行整车控制器的扭矩请求，同时实时反馈电机的转速和扭矩；在制动过程中，当电机转速低于一定值，整车控制器减少制动扭矩请求，通过控制机械将车轮抱死停车。
中国专利号为2004100669873的专利文献公开“一种用于再生回馈式电制动电车的零速电制动力矩控制器”的技术方案：该电制动力矩控制器由选择器、信号反向器、乘法器构成，在设定平地最小电制动力矩的基础上，实时采集脚踏制动主令的信号，根据电车运行状态讯号，自动选择控制车辆零速时电气制动力矩的数值。该专利技术方案是带再生回馈式电制动的变频驱动电车优化电制动停车效果必须的专用功能器件，可有效地协调带再生回馈式电制动的电动车辆在电制动过程中车辆运行姿态的优化控制。
上述现有技术的缺点是：电驱动系统不具有制动的功能，因而不能主动进入电制动停车。
发明内容
本发明提供一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法，其目的是通过调用电机内部转速，主动进入电制动停车，实现电机的高效控制。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的具备制动功能的电驱动系统的控制方法，应用于车辆电驱动系统实现制动控制，所述的车辆包括整车控制器、电机控制器；
所述的整车控制器根据油门踏板开度和制动踏板开度请求扭矩，电驱动系统响应整车控制器的扭矩请求并实时反馈电机处理后的转速和扭矩；
在电机转速低于设定值时，整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；
电驱动系统根据电机的内部转速判断进入条件是否满足；若是，则进入电制动停车功能，同时判断停车过程是否安全，保证平稳停车；若否，则反馈给整车控制器，实时响应整车控制器的扭矩请求。
所述的电驱动系统的电制动停车过程的控制过程包括以下步骤：
步骤1、整车控制器根据油门踏板开度、制动踏板开度请求扭矩；
步骤2、电驱动系统响应整车控制器扭矩请求并实时反馈处理后的转速和扭矩；
步骤3、整车控制器判断电机转速是否小于设定值且电机处于制动模式；若是，则进入步骤4；若否，则返回步骤1；
步骤4、整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；
步骤5、电机控制器判断电制动停车功能进入条件是否满足；若是，则进入步骤6；若否，则返回步骤2；
步骤6、电驱动系统通过电机电制动功能实现停车；
步骤7、电机控制器判断电制动停车功能退出条件是否满足；若是，则进入步骤8；若否，则返回步骤6；
步骤8、电驱动系统退出电制动停车功能，实时响应整车控制器扭矩请求。
所述的电制动停车功能进入条件判断过程包括以下步骤：
步骤1、调用电制动停车功能进入条件；
步骤2、电机控制器判断电驱动系统无严重故障且电机处理后转速小于N且电机处于制动模式；若是，则进入步骤3；若否，则进入步骤7；
步骤3、整车控制器请求制动扭矩是否小于T；若是，则进入步骤4；若否，则进入步骤6；
步骤4、电机控制器判断电机内部转速是否小于N1；若是，则进入步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤5、电驱动系统进入电制动停车功能；
步骤6、电机控制器判断电机内部转速是否小于N2；若是，则返回步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤7、电驱动系统不进入电制动停车功能，实时响应整车控制器的扭矩请求。
所述的电制动停车功能退出条件判断过程包括以下步骤：
步骤1、调用电制动停车功能退出条件；
步骤2、电机控制器判断电驱动系统是否发生严重故障；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤3；
步骤3、电机控制器判断电机处理后转速是否大于N；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤4；
步骤4、电机控制器判断整车控制器发送的允许标志位是否禁止；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤5；
步骤5、整车控制器请求扭矩是否大于电机控制器控制扭矩；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤6；
步骤6、电驱动系统维持电制动停车功能；
步骤7、电驱动系统退出电制动停车功能。
本发明采用上述技术方案，在现有技术的电驱动系统中，增加制动功能，使得电驱动系统具备了制动功能，实现电机的高效控制，特别是在电机转速低于一定值时，通过电驱动系统的电制动能力实现停车，充分发挥电驱动系统的优势，提高整车的市场竞争力。
附图说明
附图所表达的内容作简要说明如下：
图1为本发明的电制动停车过程流程图；
图2为本发明的电制动停车功能进入条件流程图；
图3为本发明的电制动停车功能退出条件流程图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1至图3所示是本发明的具备制动功能的电驱动系统的控制方法的流程图。该控制方法应用于车辆电驱动系统实现制动控制。所述的车辆包括整车控制器。所述的具备制动功能的电驱动系统还包括油门踏板、制动踏板、电机控制器及电机。
为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现对电机的高效控制的发明目的，本发明采取的技术方案为：
电制动停车过程流程图如图1至图3所示，本发明的具备制动功能的电驱动系统的控制方法，所述的整车控制器根据油门踏板开度和制动踏板开度请求扭矩，电驱动系统响应整车控制器的扭矩请求并实时反馈电机处理后的转速和扭矩；
在电机转速低于设定值时，整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；
电驱动系统根据电机的内部转速判断进入条件是否满足；若是，则进入电制动停车功能，同时判断停车过程是否安全，保证平稳停车；若否，则反馈给整车控制器，实时响应整车控制器的扭矩请求。
本发明的有益效果是：在现有技术的电驱动系统中，增加电驱动系统的制动功能，实现电机的高效控制，充分发挥电驱动系统的优势，提高整车的市场竞争力。
如图1所示，所述的电驱动系统的电制动停车过程的控制过程包括以下步骤：
步骤1、整车控制器根据油门踏板开度、制动踏板开度请求扭矩；
步骤2、电驱动系统响应整车控制器扭矩请求并实时反馈处理后的转速和扭矩；
步骤3、整车控制器判断电机转速是否小于设定值且电机处于制动模式；若是，则进入步骤4；若否，则返回步骤1；
步骤4、整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；
步骤5、电机控制器判断电制动停车功能进入条件是否满足；若是，则进入步骤6；若否，则返回步骤2；
步骤6、电驱动系统通过电机电制动功能实现停车；
步骤7、电机控制器判断电制动停车功能退出条件是否满足；若是，则进入步骤8；若否，则返回步骤6；
步骤8、电驱动系统退出电制动停车功能，实时响应整车控制器扭矩请求。
如图2所示，所述的电制动停车功能进入条件判断过程包括以下步骤：
步骤1、调用电制动停车功能进入条件；
步骤2、电机控制器判断电驱动系统无严重故障且电机处理后转速小于N且电机处于制动模式；若是，则进入步骤3；若否，则进入步骤7；
步骤3、整车控制器请求制动扭矩是否小于制动扭矩设定值T；若是，则进入步骤4；若否，则进入步骤6；
步骤4、电机控制器判断电机内部转速是否小于N1(N1为制动扭矩小于T时的电机转速设值)；若是，则进入步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤5、电驱动系统进入电制动停车功能；
步骤6、电机控制器判断电机内部转速是否小于N2(N2为制动扭矩大于T时的电机转速设值)；若是，则返回步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤7、电驱动系统不进入电制动停车功能，实时响应整车控制器的扭矩请求。
如图3所示，所述的电制动停车功能退出条件判断过程包括以下步骤：
步骤1、调用电制动停车功能退出条件；
步骤2、电机控制器判断电驱动系统是否发生严重故障；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤3；
步骤3、电机控制器判断电机处理后转速是否大于N(N为电机转速设定值)；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤4；
步骤4、电机控制器判断整车控制器发送的允许标志位是否禁止；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤5；
步骤5、整车控制器请求扭矩是否大于电机控制器控制扭矩；若是，则进入步骤7；若否，则进入步骤6；
步骤6、电驱动系统维持电制动停车功能；
步骤7、电驱动系统退出电制动停车功能。
以上技术方案中，该具备制动功能的电驱动系统主要是在整车控制器允许的条件下，调用电机内部没有经过滤波的实时转速实现电驱动系统的高效控制，作为电驱动系统主动进入电制动停车功能的判断依据。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种具备制动功能的电驱动系统的控制方法，应用于车辆电驱动系统实现制动控制，所述的车辆包括整车控制器、电机控制器；
其特征在于：
所述的整车控制器根据油门踏板开度和制动踏板开度请求扭矩，电驱动系统响应整车控制器的扭矩请求并实时反馈电机处理后的转速和扭矩；
在电机转速低于设定值时，整车控制器发送允许标志位，允许电驱动系统主动进入电制动停车功能；
电驱动系统根据电机的内部转速判断进入条件是否满足；若是，则进入电制动停车功能，同时判断停车过程是否安全，保证平稳停车；若否，则反馈给整车控制器，实时响应整车控制器的扭矩请求；
所述的电制动停车功能进入条件判断过程包括以下步骤：
步骤1、调用电制动停车功能进入条件；
步骤2、电机控制器判断电驱动系统无严重故障且电机处理后转速小于N且电机处于制动模式；若是，则进入步骤3；若否，则进入步骤7；
步骤3、整车控制器请求制动扭矩是否小于T；若是，则进入步骤4；若否，则进入步骤6；
步骤4、电机控制器判断电机内部转速是否小于N1；若是，则进入步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤5、电驱动系统进入电制动停车功能；
步骤6、电机控制器判断电机内部转速是否小于N2；若是，则返回步骤5；若否，则进入步骤7；
步骤7、电驱动系统不进入电制动停车功能，实时响应整车控制器的扭矩请求。
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