CN112389205A - 一种车辆打滑功率超限控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆打滑功率超限控制系统及方法，涉及汽车控制技术领域，包括：数据采集单元，用以采集车辆的运行数据；打滑判断单元，用以根据运行数据进行打滑状态判断，并在车辆出现打滑时输出一打滑信号以及在车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；功率限制单元，根据打滑信号和运行数据控制一初始限制功率降低以获得一当前限制功率以及根据恢复信号和运行数据控制当前限制功率恢复至初始限制功率；功率控制单元，用以根据当前限制功率控制电机的输出功率。有益效果是能够在车辆出现打滑时主动降低功率限制，提前干预，防止功率超限造成电池过放，保证了车辆的使用安全性，并且能够在车辆不打滑时恢复功率限制，保证车辆正常行驶的功率需求。

Description

一种车辆打滑功率超限控制系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种车辆打滑功率超限控制系统及方法。

背景技术

目前，电动汽车已逐渐受到广大消费者的青睐，在汽车市场上的占有率不容或缺。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电池为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动汽车电机将电池的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。电动汽车在某些工况下，如打滑工况下，如雨水路面、雪地路面、冰地路面、轮胎悬空等，电机转速可能会急速上升，进而出现瞬间大功率放电现象，即使给予一定的电机功率限制，也容易造成功率过限，导致电池电压瞬间拉低，极有可能造成电池过放，存在使用安全隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种车辆打滑功率超限控制系统，包括：

一数据采集单元，用以采集车辆的运行数据；

一打滑判断单元，连接所述数据采集单元，用以根据所述运行数据进行车辆打滑状态判断，并在所述车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在所述车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

一功率限制单元，分别连接所述数据采集单元和所述打滑判断单元，所述功率限制单元中预先设有一初始限制功率，所述功率限制单元根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率恢复至所述初始限制功率；

一功率控制单元，分别连接所述功率限制单元和所述车辆的一电机，用以根据所述当前限制功率控制所述电机的输出功率。

优选的，所述功率限制单元包括：

一第一控制子单元，用以根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低至一目标限制功率，将所述目标限制功率作为所述当前限制功率并保持；

一第二控制子单元，连接所述第一控制子单元，用以根据所述恢复信号和所述运行数据控制作为所述当前限制功率的所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率。

优选的，所述运行数据包括所述车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

优选的，所述第一控制子单元通过查表的方式获取所述目标限制功率；

则所述第一控制子单元包括：

一第一存储模块，用以保存一第一对应关系表，所述第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一转速差值区间，每个所述转速差值区间对应有一所述目标限制功率；

一第一计算模块，连接所述第一存储模块，用以根据所述运行数据中的所述车速和所述实际电机转速处理得到的一转速差值，以及所述车速于所述第一对应关系表中匹配得到对应的所述目标限制功率。

优选的，所述第一控制子单元通过查表的方式获取一功率下降速率，以根据所述功率下降速率控制所述初始限制功率降低至所述目标限制功率；

则所述第一控制子单元还包括：

一第二存储模块，用以保存一第二对应关系表，所述第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一功率差值区间，每个所述功率差值区间对应有一所述功率下降速率；

一第二计算模块，分别连接所述第二存储模块和所述第一计算模块，用以计算所述运行数据中的所述实际电机功率和所述目标限制功率之间的功率差值，并根据所述车速和所述功率差值于所述第二对应关系表中匹配得到对应的所述功率下降速率。

优选的，还包括一数据处理单元，分别连接数据采集单元和第一控制子单元，数据处理单元包括：

一第一处理模块，用以根据车速处理得到车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速；

一第二处理模块，连接第一处理模块，用以计算实际电机转速与正常电机转速之间的差值作为所述转速差值；

第一计算模块调用数据处理单元处理得到的所述转速差值进行目标限制功率的匹配。

优选的，所述第二控制子单元通过查表的方式获取一功率上升速率，以根据所述功率上升速率控制所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率；

则所述第二控制子单元包括：

一第三存储模块，用以保存一第三对应关系表，所述第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个所述功率区间对应有一功率上升速率；

一匹配模块，连接所述第三存储模块，用以根据所述运行数据中的所述实际电机功率于所述第三对应关系表中匹配得到对应的所述功率上升速率。

本申请还提供一种整车控制系统，包括上述的车辆打滑功率超限控制系统。

本申请还提供一种车辆，包括上述的车辆打滑功率超限控制系统。

本申请还提供一种车辆，包括上述的整车控制系统。

本申请还提供一种车辆打滑功率超限控制方法，包括：

步骤S1、采集车辆的运行数据；

步骤S2、根据所述运行数据进行车辆打滑状态判断，并在所述车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在所述车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

步骤S3、根据所述打滑信号和所述运行数据控制预设的一初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率恢复至所述初始限制功率；

步骤S4、根据所述当前限制功率控制所述车辆的一电机的输出功率。

优选的，所述步骤S3包括：

步骤S31、根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低至一目标限制功率，将所述目标限制功率作为所述当前限制功率并保持；

步骤S32、根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率的所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率。

优选的，所述运行数据包括所述车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

优选的，提供一第一存储模块，用以保存一第一对应关系表，所述第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一转速差值区间，每个所述转速差值区间对应有一所述目标限制功率；

则所述步骤S31包括一目标限制功率的获取过程，包括：

根据所述运行数据中的所述车速和所述实际电机转速处理得到的一转速差值，以及所述车速于所述第一对应关系表中匹配得到对应的所述目标限制功率。

优选的，提供一第二存储模块，用以保存一第二对应关系表，所述第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一功率差值区间，每个所述功率差值区间对应有一功率下降速率；

则所述步骤S31中，执行所述目标限制功率的获取过程之后，还包括一功率下降速率的获取过程，包括：

计算所述运行数据中的所述实际电机功率和所述目标限制功率之间的功率差值，并根据所述车速和所述功率差值于所述第二对应关系表中匹配得到对应的所述功率下降速率；

所述步骤S31中，根据所述打滑信号控制所述初始限制功率按照所述功率下降速率降低至所述目标限制功率。

优选的，提供一数据处理单元，用以根据车速处理得到车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速，并计算实际电机转速与正常电机转速之间的差值作为所述转速差值；

目标限制功率的获取过程中，通过调用所述数据处理单元处理得到的所述转速差值进行目标限制功率的匹配。

优选的，提供一第三存储模块，用以保存一第三对应关系表，所述第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个所述功率区间对应有一功率上升速率；

则所述步骤S32中，包括一功率上升速率的获取过程，包括：

根据所述运行数据中的所述实际电机功率于所述第三对应关系表中匹配得到对应的所述功率上升速率；

所述步骤S32中，根据所述恢复信号控制所述目标限制功率按照所述功率上升速率恢复至所述初始限制功率。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：能够在车辆出现打滑时主动降低功率限制，提前干预，防止功率超限造成电池过放，保证了车辆的使用安全性，并且能够在车辆不打滑时恢复功率限制，保证车辆正常行驶的功率需求。

附图说明

图1为本申请的较佳的实施方式中，一种车辆打滑功率超限控制系统的结构示意图；

图2为本申请的较佳的实施方式中，数据采集单元的结构示意图；

图3为本申请的较佳的实施方式中，第一控制子单元的结构示意图；

图4为本申请的较佳的实施方式中，第一处理模块的结构示意图；

图5为本申请的较佳的实施方式中，打滑判断单元的结构示意图；

图6为本申请的较佳的实施方式中，第二控制子单元的结构示意图；

图7为本申请的较佳的实施方式中，一种车辆打滑功率超限控制方法的流程示意图；

图8为本申请的较佳的实施方式中，功率限制的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本申请并不限定于该实施方式，只要符合本申请的主旨，则其他实施方式也可以属于本申请的范畴。

本申请的主旨是在车辆出现打滑时，能够通过主动降低电机的初始限制功率实现提前干预，防止电机功率超限造成电池过放，并且在车辆恢复正常行驶时，能够恢复初始限制功率，进而保证车辆正常行驶的功率需求，以下提供的具体技术手段均为实现本申请主旨的举例说明，可以理解的是，在不冲突的情况下，以下所举的实施例，及实施例中的技术特征均可相互组合。并且，不应当以用于说明本申请可行性的实施例来限定本申请的保护范围。

本申请的优选的实施方式中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种车辆打滑功率超限控制系统，如图1所示，具体包括：

一数据采集单元1，用以采集车辆的运行数据；

一打滑判断单元2，连接数据采集单元1，用以根据运行数据进行车辆打滑状态判断，并在车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

一功率限制单元3，分别连接数据采集单元1和打滑判断单元2，功率限制单元3中预先设有一初始限制功率，功率限制单元3根据打滑信号和运行数据控制初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据恢复信号和运行数据控制当前限制功率恢复至初始限制功率；

一功率控制单元4，分别连接功率限制单元3和车辆的一电机5，用以根据当前限制功率控制电机的输出功率。

作为优选的实施方式，上述功率限制单元3中的初始限制功率为根据汽车电池的放电能力进行预先设定的，如电池最大放电能力为400kw，可以将上述初始限制功率设定为380kw，此时，功率控制单元4可以根据该初始限制功率控制电机的输出功率，电机响应上述初始限制功率进行动作，但如果车辆出现打滑工况，即使设定了初始限制功率，由于电机转速上升过快，实际电机功率也会超过初始限制功率，即出现功率超限问题，可能导致电池过放，存在使用安全隐患，因此需要在打滑工况下进行功率限制。

作为优选的实施方式，在车辆行驶过程中，上述数据采集单元1实时采集车辆的运行数据首先发送至打滑判断单元2进行车辆打滑状态判断，在判断车辆出现打滑时，将生成的打滑信号以及当前的运行数据发送至功率限制单元3进行功率限制，最终实现对电机5的输出功率的控制，防止功率超限造成电池过放，保证了车辆的使用安全性。在车辆处于打滑状态时，上述车辆打滑状态判断过程持续执行，以在判断车辆退出打滑状态时生成一恢复信号，进而功率限制单元3能够根据该恢复信号在车辆不打滑时恢复功率限制，保证车辆正常行驶的功率需求。上述打滑判断单元2、功率限制单元3以及功率控制单元4可以由车辆的整车控制器VCU(Vehicle control unit)实现。

作为优选的实施方式，功率限制单元3包括：

一第一控制子单元31，用以根据打滑信号和运行数据控制初始限制功率降低至一目标限制功率，将目标限制功率作为当前限制功率并保持；

一第二控制子单元32，连接第一控制子单元31，用以根据恢复信号和运行数据控制作为当前限制功率的目标限制功率恢复至初始限制功率。

作为优选的实施方式，在上述打滑判断单元2的判断结果表示车辆出现打滑时首先通过第一控制子单元21根据运行数据主动控制降低初始限制功率，优选将该初始限制功率降低至预先配置得到的一目标限制功率，在初始限制功率下降至上述目标限制功率后车辆仍然处于打滑工况，则继续保持该目标限制功率，避免电机功率过限。随后在上述打滑判断单元2的判断结果表示车辆已退出打滑工况恢复正常行驶状态时，通过第二控制子单元22根据运行数据主动控制上升目标限制功率，直至目标限制功率恢复至初始限制功率。

作为优选的实施方式，运行数据包括车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

具体地，本实施方式中，如图2所示，上述数据采集单元1可以包括一车速采集模块11，用以采集车辆的车速；该数据采集单元1还可以包括一转速采集模块12，用以采集车辆的实际电机转速；上述数据采集单元1还可以包括一电压采集模块13，用以采集车辆的电机工作实际电压；该数据采集单元1还可以包括一电流采集模块14，用以采集车辆的电机工作实际电流；该数据采集单元1还可以包括一功率计算模块15，分别连接电压采集模块13和电流采集模块14，用以根据电机工作实际电流和电机工作实际电压处理得到车辆的实际电机功率。

作为优选的实施方式，第一控制子单元31通过查表的方式获取目标限制功率；

则第一控制子单元31包括：

一第一存储模块311，用以保存一第一对应关系表，第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个车速区间对应有至少一转速差值区间，每个转速差值区间对应有一目标限制功率；

一第一计算模块312，连接第一存储模块311，用以根据运行数据中的车速和实际电机转速处理得到的一转速差值，以及车速于第一对应关系表中匹配得到对应的目标限制功率。

具体地，本实施方式中，上述车速区间、转速差值区间以及目标限制功率之间的对应关系可以以表格的形式存储于第一存储模块311中，第一计算模块312通过查表的方式可以先通过车速匹配到车速所在的车速区间，随后在该车速区间关联的多个转速差值区间范围内，根据转速差值匹配到转速差值所在的转速差值区间，进而匹配得到上述车速区间以及转速差值区间对应的目标限制功率；第一计算模块312也可以先通过转速差值匹配到转速差值所在的转速差值区间，随后在该转速差值区间关联的多个车速区间范围内，根据车速匹配到车速所在的车速区间，进而匹配得到上述转速差值区间以及车速区间对应的目标限制功率。

作为优选的实施方式，第一控制子单元31通过查表的方式获取一功率下降速率，以根据功率下降速率控制初始限制功率降低至目标限制功率；其中，数据采集单元1采集得到的车辆的运行数据还可以包括车辆的电机的实际电机功率，第一控制子单元31根据该实际电机功率查表获取上述功率下降速率；

则第一控制子单元31还包括：

一第二存储模块313，用以保存一第二对应关系表，第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个车速区间对应有至少一功率差值区间，每个功率差值区间对应有一功率下降速率；

一第二计算模块314，分别连接第二存储模块313和第一计算模块312，用以计算运行数据中的实际电机功率和目标限制功率之间的功率差值，并根据车速和功率差值于第二对应关系表中匹配得到对应的功率下降速率。

本实施方式中，上述车速区间、功率差值区间以及功率下降速率之间的对应关系也可以以表格的形式存储于第二存储模块313中，第二计算模块314通过查表的方式可以先通过车速匹配到车速所在的车速区间，随后在该车速区间关联的多个功率差值区间范围内，根据功率差值匹配到功率差值所在的功率差值区间，进而匹配得到上述车速区间以及功率差值区间对应的功率下降速率；第二计算模块314也可以先通过功率差值匹配到功率差值所在的功率差值区间，随后在该功率差值区间关联的多个车速区间范围内，根据车速匹配到车速所在的车速区间，进而匹配得到上述功率差值区间以及车速区间对应的功率下降速率。在匹配得到上述目标限制功率以及功率下降速率后，如图3所示，第一控制子单元31还可以包括一第一控制模块315，分别连接第一计算模块312和第二计算模块314，用以主动控制初始限制功率按照功率下降速率降低至目标限制功率并保持，保证在车辆打滑工况下，电机响应目标限制功率进行动作，防止实际电机功率超过初始限制功率，进而防止电池过放，保证了车辆的使用安全性。

作为优选的实施方式，还包括一数据处理单元6，分别连接数据采集单元1和第一控制子单元3，数据处理单元6包括：

一第一处理模块61，用以根据车速处理得到车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速；

一第二处理模块62，连接第一处理模块61，用以计算实际电机转速与正常电机转速之间的差值作为转速差值；

第一计算模块312调用数据处理单元6处理得到的转速差值进行目标限制功率的匹配。

作为优选的实施方式，如图4所示，上述第一处理模块61可以包括一参数存储子模块611，用以保存车辆的轮胎半径以及一主减速比，该主减速比为该车辆的驱动桥中主减速器的齿轮传动比；该第一处理模块61还可以包括车速转换子模块612，连接参数存储子模块611，用以根据车辆的车速以及上述轮胎半径以及主减速比处理得到当前车速对应的正常电机转速，该正常电机转速表示车辆正常行驶状态下的电机转速。上述车速转换子模块612采用如下公式处理得到当前车速对应的正常电机转速：

其中，Rev用于表示正常电机转速，V用于表示车速，R用于表示轮胎半径，Fdr用于表示主减速比。

作为优选的实施方式，如图5所示，上述数据处理单元6还可以连接打滑判断单元2，上述打滑判断单元2可以调用数据处理单元6的处理结果进行车辆打滑状态判断，该打滑判断单元2可以包括一转速比较模块21，用以将数据处理单元6处理得到的正常电机转速与数据采集单元1采集得到的实际电机转速进行比较，在实际电机转速与正常电机转速之间的转速差值大于一预设阈值时输出表示车辆出现打滑的打滑信号；在车辆出现打滑后，重复执行上述转速比较过程，转速比较模块21还用于在实际电机转速与正常电机转速之间的转速差值不大于上述预设阈值时输出表示车辆退出打滑状态的恢复信号。

具体地，上述实施方式中，根据车辆的驱动控制原理可知，车辆在正常行驶状态时，理想状态下，上述正常电机转速与实际采集得到的实际电机转速应该是一致的，而车辆出现打滑工况时，实际采集得到的实际电机转速会快速上升，此时正常电机转速与实际采集得到的实际电机转速具有一定的转速差值，因此可以通过检测车速和实际电机转速进行车辆打滑判定。由于车辆实际的运行过程中，会出现各种影响因素，使得正常电机转速与实际电机转速不会完全一致，因此，可以设置上述预设阈值以进行容错，提升打滑判断的准确性。

作为优选的实施方式，第二控制子单元32通过查表的方式获取一功率上升速率，以根据功率上升速率控制目标限制功率恢复至初始限制功率；

则第二控制子单元32包括：

一第三存储模块321，用以保存一第三对应关系表，第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个功率区间对应有一功率上升速率；

一匹配模块322，连接第三存储模块321，用以根据运行数据中的实际电机功率于第三对应关系表中匹配得到对应的功率上升速率。

具体地，本实施方式中，上述功率区间以及功率上升速率之间的对应关系可以以表格的形式存储于第三存储模块321中，匹配模块322通过查表的方式根据实际电机功率匹配到实际电机功率所在的功率区间，进而得到该功率区间对应的功率上升速率。在匹配得到上述功率上升速率后，如图6所示，第二控制子单元321还可以包括一第二控制模块323，连接匹配模块322，用以主动控制目标限制功率按照功率上升速率恢复至初始限制功率，即在车辆退出打滑工况时，电机响应恢复后的限制功率进行动作，保证车辆在正常行驶状态下的功率需求。

本申请还提供一种整车控制系统，包括上述的车辆打滑功率超限控制系统。

本申请还提供一种车辆，包括上述的车辆打滑功率超限控制系统。

本申请还提供一种车辆，包括上述的整车控制系统。

本申请还提供一种车辆打滑功率超限控制方法，如图7所示，包括：

步骤S1、采集车辆的运行数据；

步骤S2、根据运行数据进行车辆打滑状态判断，并在车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

步骤S3、根据打滑信号和运行数据控制预设的一初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据恢复信号和运行数据控制当前限制功率恢复至初始限制功率；

步骤S4、根据当前限制功率控制车辆的一电机的输出功率。

作为优选的实施方式，上述步骤S3中，初始限制功率为根据汽车电池的放电能力进行预先设定的，如电池最大放电能力为400kw，可以将上述初始限制功率设定为380kw，此时，步骤S4中，可以根据该初始限制功率控制电机的输出功率，电机响应上述初始限制功率进行动作，但如果车辆出现打滑工况，即使设定了初始限制功率，由于电机转速上升过快，实际电机功率也会超过初始限制功率，即出现功率超限问题，可能导致电池过放，存在使用安全隐患，因此需要在打滑工况下进行功率限制。

作为优选的实施方式，在车辆行驶过程中，持续根据采集得到的车辆的运行数据进行车辆打滑状态判断，在判断车辆出现打滑时，根据生成的打滑信号以及当前的运行数据进行功率限制，最终实现对电机的输出功率的控制，防止功率超限造成电池过放，保证了车辆的使用安全性。在车辆处于打滑状态时，上述车辆打滑状态判断过程持续执行，以在判断车辆退出打滑状态时生成一恢复信号，进而根据该恢复信号在车辆不打滑时恢复功率限制，保证车辆正常行驶的功率需求。

作为优选的实施方式，如图8所示，步骤S3包括：

步骤S31、根据打滑信号和运行数据控制初始限制功率降低至一目标限制功率，将目标限制功率作为当前限制功率并保持；

步骤S32、根据恢复信号和运行数据控制当前限制功率的目标限制功率恢复至初始限制功率。

作为优选的实施方式，在车辆打滑状态的判断结果表示车辆出现打滑时首先根据运行数据主动控制降低初始限制功率，优选将该初始限制功率降低至预先配置得到的一目标限制功率，在初始限制功率下降至上述目标限制功率后车辆仍然处于打滑工况，则继续保持该目标限制功率，避免电机功率过限。随后在车辆打滑状态的判断结果表示车辆已退出打滑工况恢复正常行驶状态时，根据运行数据主动控制上升目标限制功率，直至目标限制功率恢复至初始限制功率。

作为优选的实施方式，运行数据包括车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

作为优选的实施方式，提供一第一存储模块，用以保存一第一对应关系表，第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个车速区间对应有至少一转速差值区间，每个转速差值区间对应有一目标限制功率；

则步骤S31包括一目标限制功率的获取过程，包括：

根据运行数据中的车速和实际电机转速处理得到的一转速差值，以及车速于第一对应关系表中匹配得到对应的目标限制功率。

具体地，本实施方式中，上述车速区间、转速差值区间以及目标限制功率之间的对应关系可以以表格的形式存储于第一存储模块中，目标限制功率的获取过程中，通过查表的方式可以先通过车速匹配到车速所在的车速区间，随后在该车速区间关联的多个转速差值区间范围内，根据转速差值匹配到转速差值所在的转速差值区间，进而匹配得到上述车速区间以及转速差值区间对应的目标限制功率；上述查表过程也可以先通过转速差值匹配到转速差值所在的转速差值区间，随后在该转速差值区间关联的多个车速区间范围内，根据车速匹配到车速所在的车速区间，进而匹配得到上述转速差值区间以及车速区间对应的目标限制功率。

作为优选的实施方式，提供一第二存储模块，用以保存一第二对应关系表，第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个车速区间对应有至少一功率差值区间，每个功率差值区间对应有一功率下降速率；

则步骤S31中，执行目标限制功率的获取过程之后，还包括一功率下降速率的获取过程，包括：

计算运行数据中的实际电机功率和目标限制功率之间的功率差值，并根据车速和功率差值于第二对应关系表中匹配得到对应的功率下降速率；

步骤S31中，根据打滑信号控制初始限制功率按照功率下降速率降低至目标限制功率。

本实施方式中，上述车速区间、功率差值区间以及功率下降速率之间的对应关系也可以以表格的形式存储于第二存储模块中，功率下降速率的获取过程中，通过查表的方式可以先通过车速匹配到车速所在的车速区间，随后在该车速区间关联的多个功率差值区间范围内，根据功率差值匹配到功率差值所在的功率差值区间，进而匹配得到上述车速区间以及功率差值区间对应的功率下降速率；上述查表的过程也可以先通过功率差值匹配到功率差值所在的功率差值区间，随后在该功率差值区间关联的多个车速区间范围内，根据车速匹配到车速所在的车速区间，进而匹配得到上述功率差值区间以及车速区间对应的功率下降速率。在匹配得到上述目标限制功率以及功率下降速率后，步骤S31中，可以主动控制初始限制功率按照功率下降速率降低至目标限制功率并保持，保证在车辆打滑工况下，电机响应目标限制功率进行动作，防止实际电机功率超过初始限制功率，进而防止电池过放，保证了车辆的使用安全性。

作为优选的实施方式，提供一数据处理单元，用以根据车速处理得到车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速，并计算实际电机转速与正常电机转速之间的差值作为转速差值；

目标限制功率的获取过程中，通过调用数据处理单元处理得到的转速差值进行目标限制功率的匹配。

作为优选的实施方式，上述正常电机转速的计算公式如下：

其中，Rev用于表示正常电机转速，V用于表示车速，R用于表示轮胎半径，Fdr用于表示主减速比。

作为优选的实施方式，步骤S2中，可以通过调用上述数据处理单元的处理结果进行车辆打滑状态判断，具体地，通过将数据处理单元处理得到的正常电机转速与采集得到的实际电机转速进行比较，在实际电机转速与正常电机转速之间的转速差值大于一预设阈值时输出表示车辆出现打滑的打滑信号；在车辆出现打滑后，重复执行上述转速比较过程，步骤S2中，在实际电机转速与正常电机转速之间的转速差值不大于上述预设阈值时输出表示车辆退出打滑状态的恢复信号。

具体地，上述实施方式中，根据车辆的驱动控制原理可知，车辆在正常行驶状态时，理想状态下，上述正常电机转速与实际采集得到的实际电机转速应该是一致的，而车辆出现打滑工况时，实际采集得到的实际电机转速会快速上升，此时正常电机转速与实际采集得到的实际电机转速具有一定的转速差值，因此可以通过检测车速和实际电机转速进行车辆打滑判定。由于车辆实际的运行过程中，会出现各种影响因素，使得正常电机转速与实际电机转速不会完全一致，因此，可以设置上述预设阈值以进行容错，提升打滑判断的准确性。

作为优选的实施方式，提供一第三存储模块，用以保存一第三对应关系表，第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个功率区间对应有一功率上升速率；

则步骤S32中，包括一功率上升速率的获取过程，包括：

根据运行数据中的实际电机功率于第三对应关系表中匹配得到对应的功率上升速率；

步骤S32中，根据恢复信号控制目标限制功率按照功率上升速率恢复至初始限制功率。

具体地，本实施方式中，上述功率区间以及功率上升速率之间的对应关系可以以表格的形式存储于第三存储模块中，功率上升速率的获取过程中，通过查表的方式通过实际电机功率匹配到实际电机功率所在的功率区间，进而得到该功率区间对应的功率上升速率。在匹配得到上述功率上升速率后，步骤S32中，可以主动控制目标限制功率按照功率上升速率恢复至初始限制功率，即在车辆退出打滑工况时，电机响应恢复后的限制功率进行动作，保证车辆在正常行驶状态下的功率需求。

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 (17)

1.一种车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，包括：

一数据采集单元，用以采集车辆的运行数据；

一打滑判断单元，连接所述数据采集单元，用以根据所述运行数据进行车辆打滑状态判断，并在所述车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在所述车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

一功率限制单元，分别连接所述数据采集单元和所述打滑判断单元，所述功率限制单元中预先设有一初始限制功率，所述功率限制单元根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率恢复至所述初始限制功率；

一功率控制单元，分别连接所述功率限制单元和所述车辆的一电机，用以根据所述当前限制功率控制所述电机的输出功率。

2.根据权利要求1所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，所述功率限制单元包括：

一第一控制子单元，用以根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低至一目标限制功率，将所述目标限制功率作为所述当前限制功率并保持；

一第二控制子单元，连接所述第一控制子单元，用以根据所述恢复信号和所述运行数据控制作为所述当前限制功率的所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率。

3.根据权利要求2所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，所述运行数据包括所述车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

4.根据权利要求3所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，所述第一控制子单元通过查表的方式获取所述目标限制功率；

则所述第一控制子单元包括：

一第一存储模块，用以保存一第一对应关系表，所述第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一转速差值区间，每个所述转速差值区间对应有一所述目标限制功率；

一第一计算模块，连接所述第一存储模块，用以根据所述运行数据中的所述车速和所述实际电机转速处理得到的一转速差值，以及所述车速于所述第一对应关系表中匹配得到对应的所述目标限制功率。

5.根据权利要求4所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，所述第一控制子单元通过查表的方式获取一功率下降速率，以根据所述功率下降速率控制所述初始限制功率降低至所述目标限制功率；

则所述第一控制子单元还包括：

一第二存储模块，用以保存一第二对应关系表，所述第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一功率差值区间，每个所述功率差值区间对应有一所述功率下降速率；

一第二计算模块，分别连接所述第二存储模块和所述第一计算模块，用以计算所述运行数据中的所述实际电机功率和所述目标限制功率之间的功率差值，并根据所述车速和所述功率差值于所述第二对应关系表中匹配得到对应的所述功率下降速率。

6.根据权利要求4所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，还包括一数据处理单元，分别连接所述数据采集单元和所述第一控制子单元，所述数据处理单元包括：

一第一处理模块，用以根据所述车速处理得到所述车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速；

一第二处理模块，连接所述第一处理模块，用以计算所述实际电机转速与所述正常电机转速之间的差值作为所述转速差值；

所述第一计算模块调用所述数据处理单元处理得到的所述转速差值进行所述目标限制功率的匹配。

7.根据权利要求3所述的车辆打滑功率超限控制系统，其特征在于，所述第二控制子单元通过查表的方式获取一功率上升速率，以根据所述功率上升速率控制所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率；

则所述第二控制子单元包括：

一第三存储模块，用以保存一第三对应关系表，所述第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个所述功率区间对应有一功率上升速率；

一匹配模块，连接所述第三存储模块，用以根据所述运行数据中的所述实际电机功率于所述第三对应关系表中匹配得到对应的所述功率上升速率。

8.一种整车控制系统，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项所述的车辆打滑功率超限控制系统。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项所述的车辆打滑功率超限控制系统。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8中所述的整车控制系统。

11.一种车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，包括：

步骤S1、采集车辆的运行数据；

步骤S2、根据所述运行数据进行车辆打滑状态判断，并在所述车辆出现打滑时输出一打滑信号，以及在所述车辆退出打滑状态时输出一恢复信号；

步骤S3、根据所述打滑信号和所述运行数据控制预设的一初始限制功率降低以获得一当前限制功率，以及根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率恢复至所述初始限制功率；

步骤S4、根据所述当前限制功率控制所述车辆的一电机的输出功率。

12.根据权利要求11所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31、根据所述打滑信号和所述运行数据控制所述初始限制功率降低至一目标限制功率，将所述目标限制功率作为所述当前限制功率并保持；

步骤S32、根据所述恢复信号和所述运行数据控制所述当前限制功率的所述目标限制功率恢复至所述初始限制功率。

13.根据权利要求12所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，所述运行数据包括所述车辆的车速、实际电机转速以及实际电机功率。

14.根据权利要求13所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，提供一第一存储模块，用以保存一第一对应关系表，所述第一对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一转速差值区间，每个所述转速差值区间对应有一目标限制功率；

则所述步骤S31包括一目标限制功率的获取过程，包括：

根据所述运行数据中的所述车速和所述实际电机转速处理得到的一转速差值，以及所述车速于所述第一对应关系表中匹配得到对应的所述目标限制功率。

15.根据权利要求14所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，提供一第二存储模块，用以保存一第二对应关系表，所述第二对应关系表中包括预设的至少一车速区间，每个所述车速区间对应有至少一功率差值区间，每个所述功率差值区间对应有一功率下降速率；

则所述步骤S31中，执行所述目标限制功率的获取过程之后，还包括一功率下降速率的获取过程，包括：

计算所述运行数据中的所述实际电机功率和所述目标限制功率之间的功率差值，并根据所述车速和所述功率差值于所述第二对应关系表中匹配得到对应的所述功率下降速率；

所述步骤S31中，根据所述打滑信号控制所述初始限制功率按照所述功率下降速率降低至所述目标限制功率。

16.根据权利要求14所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，提供一数据处理单元，用以根据所述车速处理得到所述车辆在正常行驶状态时对应的正常电机转速，并计算所述实际电机转速与所述正常电机转速之间的差值作为所述转速差值；

所述目标限制功率的获取过程中，通过调用所述数据处理单元处理得到的所述转速差值进行所述目标限制功率的匹配。

17.根据权利要求12所述的车辆打滑功率超限控制方法，其特征在于，提供一第三存储模块，用以保存一第三对应关系表，所述第三对应关系表中包括至少一功率区间，每个所述功率区间对应有一功率上升速率；

则所述步骤S32中，包括一功率上升速率的获取过程，包括：

根据所述运行数据中的所述实际电机功率于所述第三对应关系表中匹配得到对应的所述功率上升速率；

所述步骤S32中，根据所述恢复信号控制所述目标限制功率按照所述功率上升速率恢复至所述初始限制功率。

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