CN110877613A - 基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法 - Google Patents

基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110877613A
CN110877613A CN201911129553.6A CN201911129553A CN110877613A CN 110877613 A CN110877613 A CN 110877613A CN 201911129553 A CN201911129553 A CN 201911129553A CN 110877613 A CN110877613 A CN 110877613A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slope
rotor angle
value
observer
judging whether
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911129553.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110877613B (zh
Inventor
丛凤龙
管博
殷浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gezhi Control Intelligent Power Technology (shanghai) Co Ltd
Original Assignee
Gezhi Control Intelligent Power Technology (shanghai) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gezhi Control Intelligent Power Technology (shanghai) Co Ltd filed Critical Gezhi Control Intelligent Power Technology (shanghai) Co Ltd
Publication of CN110877613A publication Critical patent/CN110877613A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110877613B publication Critical patent/CN110877613B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18018—Start-stop drive, e.g. in a traffic jam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/076—Slope angle of the road

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及用于控制车辆或其驱动电动机以达到期望的特性领域，具体为一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法。①行车判定；②变换方向判定；③溜坡计数；④驻坡；⑤零度角变化判定；⑥记录转矩值；⑦换算；⑧行车。本发明节约控制时间，提高控制效率。

Description

基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法
技术领域
本发明涉及用于控制车辆或其驱动电动机以达到期望的特性领域，具体为一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法。
背景技术
汽车驻坡能力可让车辆在不用驻车制动器的情况下在坡路上起步而不会溜车，当驾驶员右脚离开行车制动踏板时，尽管此时行车制动踏板和驻车制动操纵杆都未被驾驶员操作，但驻坡系统使车辆仍能继续保持制动状态若干秒，以便让驾驶员轻松地将右脚由行车制动踏板转向加速踏板，既避免了车辆后溜，又避免了坡道起步在移动右脚的同时操作驻车制动器而让驾驶员感到手忙脚乱。
现有的驻坡技术普遍都是采用速度的大小和方向作为判定驻坡和进行驻坡处理的条件，从原理上来说，电机控制是优先得到转子角度值的，速度值是通过转子角的求微分运算得到的结果，执行时间上来说，通过速度进行调整时间明显比直接使用角度做调整慢。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种电动汽车驱动电机控制方法，本发明公开了一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的：
一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：按如下步骤依次实施：
① 行车判定：判定车辆是否处于前进档位且无刹车无油门开度，如是转入第②步；
② 变换方向判定：判断连续两次的角度变换方向是否反向，如果是进入④步，如果否继续判断固定时间内转子角反向增大是否大于阈值，如果是进入③步，如果否继续判定固定时间内转子角正向增大是否低于阈值，如是转入第③步，如否转回第①步；
③ 溜坡计数：开始溜坡计数，判定是否大于驻坡判定阈值，如是转入第④步，如否转回第①步；
④ 驻坡：进入驻坡状态，根据转子角变换方向和大小调整转矩值；
⑤ 零度角变化判定：判定转子角变化量是否为零，如是转入第⑥步，如否持续判定转子角变化量是否为零；
⑥ 记录转矩值：记录当前转矩值并开始驻坡；
⑦ 换算：判定是否有刹车，如果有进入⑧步，如果否继续判定是否有油门开度换算转矩值大于上述记录转矩且在前进模式，如是转入第⑧步，如否转回第⑥步；
⑧ 行车：退出驻坡，开始前进。
所述的基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：
步骤②时，转子角变换方向由矢量控制的并由观测器估算；
步骤④时，转子角变换方向由观测器估算。
所述的基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：
步骤②时，固定时间内转子角反向增大的阈值中，固定时间不短于4ms，阈值不小于30°；
步骤⑦时，油门开度换算转矩值按如下所述实施：油门的踩下幅度通过模拟数字转换（简称ADC）采样变成一个0～5V的电压信号，通过标幺值处理，若电压信号值不小于4.5V则判定为油门踏板踩至最大幅度，油门最大幅度对应最大转矩设定值，若电压信号值不大于0.8V则判定为未踩下油门踏板，油门未踩下对应转矩设定值为0，如此通过采集到的模拟数字转换的电压值通过线性计算获得当前的转矩设定值。
无位置传感器是通过测量相电流的方式间接估算出的转子角位置信息。
本发明具有如下有益效果：本发明直接使用角度做驻坡处理和判定可以节省去速度换算，节约了时间，尤其是省去了用速度做驻坡的很多滤波时间。
附图说明
图1是采用观测器估算转子角变换方向时本发明的流程图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，如图1所示，按如下步骤依次实施：
① 行车判定：判定车辆是否处于前进档位且无刹车无油门开度，如是转入第②步；
② 变换方向判定：判断连续两次的角度变换方向是否反向，如果是进入④步，如果否继续判断固定时间内转子角反向增大是否大于阈值，如果是进入③步，如果否继续判定固定时间内转子角正向增大是否低于阈值，如是转入第③步，如否转回第①步；
转子角变换方向由矢量控制的并由观测器估算；
固定时间内转子角反向增大的阈值中，固定时间不短于4ms，阈值不小于30°；
③ 溜坡计数：开始溜坡计数，判定是否大于驻坡判定阈值，如是转入第④步，如否转回第①步；
④ 驻坡：进入驻坡状态，根据转子角变换方向和大小调整转矩值；
转子角变换方向由观测器估算；
⑤ 零度角变化判定：判定转子角变化量是否为零，如是转入第⑥步，如否持续判定转子角变化量是否为零；
⑥ 记录转矩值：记录当前转矩值并开始驻坡；
⑦ 换算：判定是否有刹车，如果有进入⑧步，如果否继续判定是否有油门开度换算转矩值大于上述记录转矩且在前进模式，如是转入第⑧步，如否转回第⑥步；
油门开度换算转矩值按如下所述实施：油门的踩下幅度通过模拟数字转换（简称ADC）采样变成一个0～5V的电压信号，通过标幺值处理，若电压信号值不小于4.5V则判定为油门踏板踩至最大幅度，油门最大幅度对应最大转矩设定值，若电压信号值不大于0.8V则判定为未踩下油门踏板，油门未踩下对应转矩设定值为0，如此通过采集到的模拟数字转换的电压值通过线性计算获得当前的转矩设定值；
⑧ 行车：退出驻坡，开始前进。
本实施例中：无位置传感器是通过测量相电流的方式间接估算出的转子角位置信息。

Claims (3)

1.一种基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：按如下步骤依次实施：
①行车判定：判定车辆是否处于前进档位且无刹车无油门开度，如是转入第②步；
②变换方向判定：判断连续两次的角度变换方向是否反向，如果是进入④步，如果否继续判断固定时间内转子角反向增大是否大于阈值，如果是进入③步，如果否继续判定固定时间内转子角正向增大是否低于阈值，如是转入第③步，如否转回第①步；
③溜坡计数：开始溜坡计数，判定是否大于驻坡判定阈值，如是转入第④步，如否转回第①步；
④驻坡：进入驻坡状态，根据转子角变换方向和大小调整转矩值；
⑤零度角变化判定：判定转子角变化量是否为零，如是转入第⑥步，如否持续判定转子角变化量是否为零；
⑥记录转矩值：记录当前转矩值并开始驻坡；
⑦换算：判定是否有刹车，如果有进入⑧步，如果否继续判定是否有油门开度换算转矩值大于上述记录转矩且在前进模式，如是转入第⑧步，如否转回第⑥步；
⑧行车：退出驻坡，开始前进。
2.如权利要求1所述的基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：
步骤②时，转子角变换方向由矢量控制的并由观测器估算；
步骤④时，转子角变换方向由观测器估算。
3.如权利要求1或2所述的基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法，其特征是：
步骤②时，固定时间内转子角反向增大的阈值中，固定时间不短于4ms，阈值不小于30°；
步骤⑦时，油门开度换算转矩值按如下所述实施：油门的踩下幅度通过模拟数字转换采样变成一个0～5V的电压信号，通过标幺值处理，若电压信号值不小于4.5V则判定为油门踏板踩至最大幅度，油门最大幅度对应最大转矩设定值，若电压信号值不大于0.8V则判定为未踩下油门踏板，油门未踩下对应转矩设定值为0，如此通过采集到的模拟数字转换的电压值通过线性计算获得当前的转矩设定值。
CN201911129553.6A 2019-10-13 2019-11-18 基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法 Active CN110877613B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910970365X 2019-10-13
CN201910970365 2019-10-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110877613A true CN110877613A (zh) 2020-03-13
CN110877613B CN110877613B (zh) 2022-01-07

Family

ID=69729068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911129553.6A Active CN110877613B (zh) 2019-10-13 2019-11-18 基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110877613B (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103818366A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 日信工业株式会社 车辆用制动液压控制装置
US20150112535A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric vehicle
CN105438006A (zh) * 2015-12-29 2016-03-30 北京新能源汽车股份有限公司 电动汽车及其坡道驻车的控制方法、系统
CN105711443A (zh) * 2016-01-28 2016-06-29 南京金龙新能源汽车研究院有限公司 一种电动汽车防溜坡系统及其工作方法
CN206049410U (zh) * 2016-09-23 2017-03-29 格至控智能动力科技（上海）有限公司 一种电动车辆的溜坡控制系统
CN106740262A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 中冶南方（武汉）自动化有限公司 一种基于电机控制器的电动汽车防溜坡控制方法和系统
CN106945570A (zh) * 2017-04-06 2017-07-14 深圳市瀚路新能源汽车有限公司 斜坡辅助控制方法和装置
CN107444192A (zh) * 2017-08-14 2017-12-08 上海中科深江电动车辆有限公司 基于mcu驻坡与半坡起步的辅助控制系统及其方法
CN108162799A (zh) * 2017-12-26 2018-06-15 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车防溜坡的方法
WO2018205375A1 (zh) * 2017-05-08 2018-11-15 中车大连电力牵引研发中心有限公司 车辆控制方法及装置
CN109017438A (zh) * 2018-06-25 2018-12-18 北京新能源汽车股份有限公司 一种车辆移动的控制方法、控制装置及汽车
CN109747431A (zh) * 2017-11-06 2019-05-14 深圳市蓝海华腾技术股份有限公司 一种电动汽车的驻坡控制方法、系统及装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103818366A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 日信工业株式会社 车辆用制动液压控制装置
US20150112535A1 (en) * 2013-10-17 2015-04-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric vehicle
CN105438006A (zh) * 2015-12-29 2016-03-30 北京新能源汽车股份有限公司 电动汽车及其坡道驻车的控制方法、系统
CN105711443A (zh) * 2016-01-28 2016-06-29 南京金龙新能源汽车研究院有限公司 一种电动汽车防溜坡系统及其工作方法
CN206049410U (zh) * 2016-09-23 2017-03-29 格至控智能动力科技（上海）有限公司 一种电动车辆的溜坡控制系统
CN106740262A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 中冶南方（武汉）自动化有限公司 一种基于电机控制器的电动汽车防溜坡控制方法和系统
CN106945570A (zh) * 2017-04-06 2017-07-14 深圳市瀚路新能源汽车有限公司 斜坡辅助控制方法和装置
WO2018205375A1 (zh) * 2017-05-08 2018-11-15 中车大连电力牵引研发中心有限公司 车辆控制方法及装置
CN107444192A (zh) * 2017-08-14 2017-12-08 上海中科深江电动车辆有限公司 基于mcu驻坡与半坡起步的辅助控制系统及其方法
CN109747431A (zh) * 2017-11-06 2019-05-14 深圳市蓝海华腾技术股份有限公司 一种电动汽车的驻坡控制方法、系统及装置
CN108162799A (zh) * 2017-12-26 2018-06-15 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种电动汽车防溜坡的方法
CN109017438A (zh) * 2018-06-25 2018-12-18 北京新能源汽车股份有限公司 一种车辆移动的控制方法、控制装置及汽车

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
肖小城; 王春丽; 章友京; 倪绍勇; 沙文瀚: "速度闭环控制在提升电动车坡道驾驶性的应用", 《汽车科技》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110877613B (zh) 2022-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8392087B2 (en) Vehicle control system
US8412436B2 (en) Hill start assistance method for motor vehicles
JP4453742B2 (ja) 車両の制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
JP4281830B2 (ja) 車両の制御装置、制御方法およびその方法を実現させるプログラム
WO2018090959A1 (zh) 兼容自动驻车功能的电子驻车制动系统、起步方法及车辆
JP5336447B2 (ja) 電気駆動車両
JP5501462B2 (ja) 駐車ブレーキにより与えられる締付力の設定方法
JP5538216B2 (ja) 坂道運転支援方法
JP4434212B2 (ja) 車両の制御装置、制御方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
US10940859B2 (en) Automatic speed control and method for the autonomous speed control of a vehicle
US11834044B2 (en) Method of controlling electronic parking brake system
CN111605559A (zh) 一种整车质量估算方法、扭矩控制方法及装置
CN112455436A (zh) 车辆减速控制方法及整车控制器
CN104176022A (zh) 基于行车制动踏板主动控制的坡道起步辅助系统
JP3669036B2 (ja) 登降坂によるアクセル反力制御装置
CN110877613A (zh) 基于转子角和观测器的电动汽车驻坡方法
CN109501787B (zh) 一种全工况的拖挂式房车同步制动控制方法
JP2003061205A (ja) 電気自動車のモータ制御装置
CN112874525A (zh) 电动汽车的蠕行方法、装置及车辆
JP3608799B2 (ja) 電気車の制御方法
CN110877536A (zh) 基于转子角和位置传感器的电动汽车驻坡方法
CN107031456B (zh) 电动汽车上坡防溜坡控制方法
CN112848917B (zh) 车辆的电制动控制方法、装置及电动车辆
JP2020040474A (ja) ブレーキ装置
CN112793617B (zh) 电力机车的停车方法、装置及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Electric vehicle parking method based on rotor angle and observer

Effective date of registration: 20231113

Granted publication date: 20220107

Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Branch

Pledgor: GLOBAL INTELLIGENT POWER TECHNOLOGY (SHANGHAI) CO.,LTD.

Registration number: Y2023310000730

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Granted publication date: 20220107

Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Branch

Pledgor: GLOBAL INTELLIGENT POWER TECHNOLOGY (SHANGHAI) CO.,LTD.

Registration number: Y2023310000730

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Electric vehicle hill keeping method based on rotor angle and observer

Granted publication date: 20220107

Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Huangpu Sub branch

Pledgor: GLOBAL INTELLIGENT POWER TECHNOLOGY (SHANGHAI) CO.,LTD.

Registration number: Y2024310001370

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right