CN112009265A - 一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法及系统，涉及纯电商用车车辆控制领域，该方法包括基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象：存在溜车迹象，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0；不存在溜车迹象，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0。本发明能够有效提高车辆驾驶的安全性和舒适性。

Description

一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法及系统
技术领域
本发明涉及纯电商用车车辆控制领域，具体涉及一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法及系统。
背景技术
随着新能源汽车，尤其是纯电动车的迅速发展，车辆的功能日趋完善，传统燃油车的蠕行和防溜坡功能也逐渐在纯电动车上广泛应用。由于蠕行和防溜坡两个功能均是在车辆起步时启用，且两者所需的电机扭矩差别较大，蠕行是平地上低速行驶所需电机扭矩较小，防溜坡是坡道上驻停所需扭矩较大。
现有技术中，在蠕行和防溜坡两个策略之间切换时，扭矩不匹配造成的车辆异响、抖动、前冲、溜坡等缺陷，极易影响车辆驾驶的舒适性和安全性。且由于纯电动商用车自重较大，对坡道驻停的要求更严苛，现行的策略无法做到严格的条件判断，导致坡道启动时，极易出现短暂溜坡的驾驶感。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法及系统，能够有效提高车辆驾驶的安全性和舒适性。
为达到以上目的，本发明提供的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，包括以下步骤：
基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象：
存在溜车迹象，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0；
不存在溜车迹象，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0。
在上述技术方案的基础上，当进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0之后，还包括，
再次判断车辆是否处于起步状态：
若不处于，则进入正常行驶模式；
若处于，则进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，基于车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0。
在上述技术方案的基础上，所述基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象，具体为：
当档位为前进挡且电机转速小于0，或者档位为后退挡且电机转速大于0，或者档位为空挡且电机转速不等于0，则判定车辆存在溜车迹象，反之，则判定车联不存在溜车迹象。
在上述技术方案的基础上，所述判断车辆是否处于起步状态，具体为：
当车速为0、油门踏板开度为0、手刹为放下状态且档位为前进挡或后退档时，则判定车辆处于起步状态，反之，则判定车联不处于起步状态。
在上述技术方案的基础上，所述判断车辆起步时的道路状态，具体为：
若电机转速等于0、电机电流等于0、电机扭矩等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为平地；若电机转速等于0、电机电流不等于0、电机扭矩不等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为坡道。
在上述技术方案的基础上，当进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度之后，还包括：
基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，若是，则进入正常行驶模式，若否，则继续保持蠕行模式。
在上述技术方案的基础上，所述基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，具体为：
若油门踏板开度不为0，且档位为前进挡或后退档，则判定车辆退出起步状态，反之，则判定车辆未退出起步状态。
在上述技术方案的基础上，所述判断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均由车辆的整车控制器进行。
本发明提供的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统，包括：
判断模块，其用于判断车辆当前是否存在溜车迹象，若是，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作，若否，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，并驱使控制模块工作；所述判断模块还用于待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，并驱使控制模块工作，若为坡道，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作；
控制模块，其用于当车辆当前存在溜车迹象时，控制电机转速和电机扭矩均为0；以及当车辆处于起步状态时，控制电机转速为0；以及当车辆起步时的道路状态为平地时，控制车辆初始速度为预设速度；以及当车辆起步时的道路状态为坡道时，控制电机转速和电机扭矩均为0。
10、如权利要求9所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统，其特征在于：所述判断模块断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均为判断模块驱使车辆的整车控制器进行。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过判断整车状态，识别起步模式，并通过电机速度环控制，从而平稳安全的完成车辆蠕行和防溜坡的自由切换，且车辆在上电后首先判断存在溜车风险，车辆在坡道启停时进入坡道防溜功能，同时实现了车辆蠕行及防溜坡功能，且任何条件判断前先保障车辆驻停，防止蠕行功能不足出现短暂溜坡，从而在车辆进行缓行或爬坡路况时，缓解驾驶员疲劳，有效提高了车辆驾驶的安全性和舒适性。
附图说明
图1为本发明实施例中一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法的流程图；
图2为本发明实施例中一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，将蠕行功能和防止溜坡功能进行结合，且两个功能使用同一个控制方法进行控制，简化控制流程，且控制方法中以防溜坡功能优先，防止蠕行功能不足造成溜坡现象的出现，有效保证车辆驾驶的舒适度。本发明实施例相应地还提供了一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。计算机可读存储介质例如可以是但不限于：电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
参见图1所示，本发明实施例提供的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，包括以下步骤：
S1：基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象，若存在溜车迹象，则转到S2，若不存在溜车迹象，则转到S3。即当车辆上高压电后，即开始判断车辆当前是否有溜车迹象，具体的为根据车辆的档位信息和电机转速，确认当前车辆是否位于坡道上，从而存在溜车迹象。
S2：进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0；当判断出车辆存在溜车迹象或正在溜车时，立即进入防溜陂模式，控制电机转速为0，从而防止车辆继续移动。
S3：判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则转到S4，若处于，则转到S5；
S4：进入正常行驶模式；
S5：进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，转到S6；起步模式中，控制电机转速为0，从而防止起步过程中车辆溜车。
S6：判断车辆起步时的道路状态，若为平地，转到S7，若为坡道，则转到S2；
S7：进入蠕行模式控制车辆初始速度为预设速度。本发明实施例中的预设速度为5km/h。
在一种可能的实施例方式中，在步骤S2中，当车辆进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0之后，转到步骤S3，判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则转到S4，进入正常的形式模式，若处于，则转到S5，进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，再基于车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0，依此循环。避免车辆长时间处于防溜陂模式，影响车辆的正常驾驶。
在一种可能的实施例方式中，当进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度之后，还包括：
S8：基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，若是，则转到S4，进入正常行驶模式，若否，则转到S7，继续保持蠕行模式。
在一种可能的实施例方式中，当进入正常行驶模式，还可以转到S1，即在正常驾驶过程中也进行车辆是否存在溜车迹象的判断，并当车辆出现溜车迹象时采取相应措施，进一步保证车辆的行驶安全。
本发明实施例中，基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象，具体为：当档位为前进挡且电机转速小于0，或者档位为后退挡且电机转速大于0，或者档位为空挡且电机转速不等于0，则判定车辆存在溜车迹象，反之，则判定车联不存在溜车迹象。
判断车辆是否处于起步状态，具体为：当车速为0、油门踏板开度为0、手刹为放下状态且档位为前进挡或后退档时，则判定车辆处于起步状态，反之，则判定车联不处于起步状态。
判断车辆起步时的道路状态，具体为：若电机转速等于0、电机电流等于0、电机扭矩等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为平地；若电机转速等于0、电机电流不等于0、电机扭矩不等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为坡道。
基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，具体为：若油门踏板开度不为0，且档位为前进挡或后退档，则判定车辆退出起步状态，反之，则判定车辆未退出起步状态。
本发明实施例中，判断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均由车辆的整车控制器进行。
本发明将蠕行功能和防止溜坡功能使用同一个控制方法集成进行实现，简化控制流程，且集成后的控制方法在整车控制器上实现，精确的判断出车辆起步形态，避免电机实现时的判断条件不足；对于电机电流判断时，可以选择电机交流母线电流，使得判断更加精准，避免误判；且集合后的控制方法中，以防溜坡功能优先，任何条件判断前先保障车辆驻停，防止蠕行功能不足出现短暂溜坡。本发明的集成控制方法以电机速度环来做车辆启动时的控制方式，避免了功能切换导致的扭矩不匹配等问题，克服了异响、抖动、前冲等缺陷。集成控制方法在整车控制器上实现，整车控制器可以综合档位信号、电机转速、电机扭矩、电机母线电流、车速、油门踏板开度、刹车踏板开度、手刹信号等，来综合判断车辆状态，从而精确严格的判断出车辆起步形态，以便更迅速的选择起步功能，避免判断延误。
本发明实施例的集成控制方法，通过判断整车状态，识别起步模式，并通过电机速度环控制，从而平稳安全的完成车辆蠕行和防溜坡的自由切换，且车辆在上电后首先判断存在溜车风险，车辆在坡道启停时进入坡道防溜功能，同时实现了车辆蠕行及防溜坡功能，且任何条件判断前先保障车辆驻停，防止蠕行功能不足出现短暂溜坡，从而在车辆进行缓行或爬坡路况时，缓解驾驶员疲劳，有效提高了车辆驾驶的安全性和舒适性。
参见图2所示，本发明实施例提供的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统，包括判断模块和控制模块。
判断模块用于判断车辆当前是否存在溜车迹象，若是，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作，若否，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，并驱使控制模块工作；所述判断模块还用于待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，并驱使控制模块工作，若为坡道，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作；控制模块用于当车辆当前存在溜车迹象时，控制电机转速和电机扭矩均为0；以及当车辆处于起步状态时，控制电机转速为0；以及当车辆起步时的道路状态为平地时，控制车辆初始速度为预设速度；以及当车辆起步时的道路状态为坡道时，控制电机转速和电机扭矩均为0。
判断模块断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均为判断模块驱使车辆的整车控制器进行。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

Claims (10)

1.一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象：
存在溜车迹象，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0；
不存在溜车迹象，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0。
2.如权利要求1所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，当进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0之后，还包括，
再次判断车辆是否处于起步状态：
若不处于，则进入正常行驶模式；
若处于，则进入起步模式，控制电机转速为0，并待车辆起步后，基于车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度，若为坡道，则进入防溜陂模式，控制电机转速和电机扭矩均为0。
3.如权利要求1所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，所述基于档位信息和电机转速判断车辆当前是否存在溜车迹象，具体为：
当档位为前进挡且电机转速小于0，或者档位为后退挡且电机转速大于0，或者档位为空挡且电机转速不等于0，则判定车辆存在溜车迹象，反之，则判定车联不存在溜车迹象。
4.如权利要求1所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，所述判断车辆是否处于起步状态，具体为：
当车速为0、油门踏板开度为0、手刹为放下状态且档位为前进挡或后退档时，则判定车辆处于起步状态，反之，则判定车联不处于起步状态。
5.如权利要求1所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，所述判断车辆起步时的道路状态，具体为：
若电机转速等于0、电机电流等于0、电机扭矩等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为平地；若电机转速等于0、电机电流不等于0、电机扭矩不等于0且刹车踏板为松开状态，则判定车辆起步时的道路状态为坡道。
6.如权利要求1所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，当进入蠕行模式，控制车辆初始速度为预设速度之后，还包括：
基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，若是，则进入正常行驶模式，若否，则继续保持蠕行模式。
7.如权利要求6所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，所述基于档位信息和油门踏板开度，判断车辆是否退出起步状态，具体为：
若油门踏板开度不为0，且档位为前进挡或后退档，则判定车辆退出起步状态，反之，则判定车辆未退出起步状态。
8.如权利要求1至7任一项所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制方法，其特征在于，所述判断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均由车辆的整车控制器进行。
9.一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统，其特征在于，包括：
判断模块，其用于判断车辆当前是否存在溜车迹象，若是，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作，若否，则判断车辆是否处于起步状态，若不处于，则进入正常行驶模式，若处于，则进入起步模式，并驱使控制模块工作；所述判断模块还用于待车辆起步后，判断车辆起步时的道路状态，若为平地，则进入蠕行模式，并驱使控制模块工作，若为坡道，则进入防溜陂模式，并驱使控制模块工作；
控制模块，其用于当车辆当前存在溜车迹象时，控制电机转速和电机扭矩均为0；以及当车辆处于起步状态时，控制电机转速为0；以及当车辆起步时的道路状态为平地时，控制车辆初始速度为预设速度；以及当车辆起步时的道路状态为坡道时，控制电机转速和电机扭矩均为0。
10.如权利要求9所述的一种纯电商用车蠕行和防溜坡集成控制系统，其特征在于：所述判断模块断车辆当前是否存在溜车迹象、判断车辆是否处于起步状态和判断车辆起步时的道路状态，均为判断模块驱使车辆的整车控制器进行。
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