CN112455239B - 基于移动终端设置扭矩请求的系统和控制方法 - Google Patents

基于移动终端设置扭矩请求的系统和控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于移动终端设置扭矩请求的系统和控制方法。在移动手持终端设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据；移动手持终端将设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据通过无线通讯将数据传输给云端服务器；云端服务器将数据传输给车载智能控制模块；整车控制器接收车载智能控制模块的数据，向电机控制器发出数据；电机控制器按照设定数据控制电机输出扭矩。本发明通过在手持移动终端上设置不同的扭矩模式，使得驾驶人通过简单调节就可获得最佳驾驶感受的驱动力输出模式，可以给驾驶人带来更好的驾驶体验。同时，移动终端支持的手动设置为不同场景下驾驶人进行操作提供了便利性，使得驾驶人可以更从容的使用车辆。

Description

基于移动终端设置扭矩请求的系统和控制方法
技术领域
本发明属于新能源车辆扭矩设置控制技术，具体涉及一种物联网络信通，利用移动终端车辆扭矩的技术。
背景技术
纯电动已广泛使用。现有纯电动车的扭矩设置通常包括运动模式和强制动能量回收模式；其中运动模式通过提高电机输出扭矩值来提升驾驶驱动的运动感；强制动能量回收模式在同制动工况下要求更大的回收扭矩以回收更多电量，进一步提升AER。
当前行业内主流纯电动车型通常可通过操纵中控台按钮或DA显示屏实现运动模式和强制动能量回收模式的开关与设置。但是，由于可选设置档位少、操纵便利性不足和用户对于这两种模式设置的理解上有所欠缺；不能满足用户的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用手持移动终端设置车辆，特别是电动车辆的扭矩请求模式的系统及控制方法，实现基于用于个性化扭矩的设置。
本发明的技术方案之一基于移动终端设置扭矩请求模式的系统，包括：
移动手持终端，用于用户对车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式进行设置，与云端服务器交互；
车载智能控制模块，用于与云端服务器交互，接收设置的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据；
整车控制器，接收车载智能控制模块传送的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据，确定输出需求扭矩请求值或强制动能量回收制动扭矩值；
电机控制器，接收整车控制器传送的需求扭矩请求值或强制动能量回收制动扭矩值控制执行机构实施驱动或制动；
云端服务器，接收传送用户设置的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据并存储。
本发明系统构架中通过在移动手持终端上设置对车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式，通过移动网络传送到车辆的控制器中，控制器基于设定模式对驱动电机实施控制，产生智能网联的新的应用场景，用户可根据自身驾车的喜好或车辆运行路况任意设置车辆扭矩模式，提高车辆环境的适用性和扭矩模式的多样化。
进一步优化的技术特征是：移动手持终端内包括车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式设置装置，用于设置车辆扭矩请求模式数据和/或强制动能量回收数据。
模式设置装置，可以采用比如但不限于通过无量纲数据设置表示扭矩模式，即数字列表选择设置，多个不同数字分别表示不同的扭矩模式，或通过不同色块选择设置，不同色块分别表示不同的扭矩模式，或通过不同图形选择设置，不同图形分别表示不同的扭矩模式；这种模式简单方便，但用户的体验感不高。
或进一步优化的技术特征是：设置装置包括
起止模块，用于记录滑屏的起始位置和停止位置；
进度条限定模块，用于设置限定滑屏轨迹范围及最大滑动长度；
计算模块，基于获知的起始位置和停止位置计算滑屏的长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值；
显示模块，用于显示设置限定滑屏轨迹范围及最大滑动距离，滑屏轨迹和比值数据；
存储模块，用于存储滑屏轨迹和比值数据，最大滑动距离数据。
上述设置装置基于滑屏结构，不同的比值表示不同的扭矩模式，从理论上可以实现扭矩模式的无极设置。可以充分满足不同用户的驾驶需求以及各种路况的扭矩要求。
进一步优化的技术特征是：它还包括
滑屏长度设定模块，用于设定多个滑屏长度限值；
提示模块，当滑屏长度等于设定滑屏长度限值时，发出提示信息。
利用滑屏设置多个长度限值，表示设定的几种扭矩模式，在满足大多数的驾驶动力性的需求下，可以简化扭矩模式及扭矩控制的数据处理量。
进一步优化的技术特征是：它还包括滑屏方向比较模块，用于判断滑屏的方向，相同方向滑屏增加滑屏长度，相反方向滑屏减小滑屏长度。
在扭矩模式的设置过程，涉及扭矩模式增减操作，通过上述结构可以方便实现。
进一步优化的技术特征是：整车控制器内设有多个与移动手持终端设定的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据对应的扭矩MAP表。
与设置扭矩模式对应的MAP表，所述MAP表通过标定获取的不同加速踏板开度及电机转速下的扭矩MAP表，在确定扭矩模式后，基于MAP表获得当时驾驶状态下的扭矩值。
进一步优化的技术特征是：电机控制器内设有扭矩调整模块，
扭矩调整模块用于在接收到整车控制器传输的设定车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式获得的扭矩值，与当前时刻的实际扭矩比较，获得扭矩差值后，按照设定的斜率调整当前实际扭矩直至达到设定扭矩。
扭矩调整模块实现在改变设置扭矩模式后，基于该模式获得的扭矩值与当前时刻的实际扭矩存在差异时，实现平滑的调节。
本发明的技术方案之二基于移动终端设置扭矩请求模式的控制方法，包括：在移动手持终端设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据；
移动手持终端将设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据通过无线通讯将数据传输给云端服务器；
云端服务器将数据传输给车载智能控制模块；
整车控制器接收车载智能控制模块的数据，向电机控制器发出数据；
电机控制器按照设定数据控制电机输出扭矩。
进一步优化的技术特征是：移动手持终端设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据的方法包括:
在进度条限定框内，点击触摸屏，记录滑屏的起始位置；滑动进度条，获得滑屏长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值，确认比值。
进一步优化的技术特征是：在进度条限定框内，点击触摸屏滑动进度条，确定并记录滑屏的起始位置和停止位置；
计算进度条滑屏长度：基于获知的起始位置和停止位置计算滑屏的长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值；
将比值数据通过云端服务器发送到车载智能控制模块；
车载智能控制模块将比值数据发送到整车控制器；
整车控制器调用与比值数据对应的扭矩MAP表；
通过加速踏板开度以及电机转速信号，查表获得对应的扭矩值；
整车控制器将扭矩值指令发送给电机控制器实施电机输出扭矩控制。
进一步优化的技术特征是：电机控制器获知扭矩值指令后，与当前时刻的实际扭矩值比较，获得扭矩差值后，按照设定的斜率调整当前实际扭矩直至达到设定扭矩。
本发明方法策略简单，清晰，调整扭矩输出平顺。对车辆驱动力模式和回收力模式各进行了超多个可供选择的模式档位，使得驾驶人通过简单调节就可获得最佳驾驶感受的驱动力输出模式，可以给驾驶人带来更好的驾驶体验。同时，移动终端支持的手动设置为不同场景下驾驶人进行操作提供了便利性，使得驾驶人可以更从容的使用车辆。
附图说明
图1本发明实施例的系统示意图。
图2本发明实施例手持移动终端设置装置示意图。
图3本发明实施例手持移动终端车辆扭矩模式设置界面示意图。
图4本发明实施例扭矩MAP选择计算策略示意图。
图5本发明实施例扭矩协调策略示意图。
具体实施方式
下列具体实施方式用于对本发明权利要求技术方案的解释，以便本领域的技术人员理解本权利要求书。本发明的保护范围不限于下列具体的实施结构。本领域的技术人员做出的包含有本发明权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本发明的保护范围。
如图1所示，实施例中系统包括手持移动终端100，比如手机；云端服务器200，车载智能控制模块300，如可采用TBOX；云端服务器200通过移动网络如4G，5G与手持移动终端100，车载智能控制模块300交互。
车端包括TBOX，整车控制器400，电机控制器500和驱动电机600。TBOX，整车控制器400，电机控制器500和驱动电机600之间通过CAN实现通信。
如图2所示，手持移动终端100内设置的模式数据设置装置包括进度条限定模块101，进度条限定模块101设置了限定滑屏轨迹范围，实施例通过设置矩形图形框，限定滑屏轨迹范围，矩形图形框的量长度端边表示滑屏轨迹的起始原点和最大滑动长度值点。
起止模块102，在触发矩形图形框起始原点时记录为滑屏轨迹第一起始位置，沿矩形图形框实施一个方向滑屏至停止记录为滑屏轨迹第一停止位置；或在矩形图形框触发上一次动作的停止位置为滑屏轨迹第二起始位置，沿矩形图形框实施一个方向滑屏至第二次停止记录为滑屏轨迹第二停止位置。
计算比较模块103，通过上述第一起始位置和第一停止位置计算滑屏的第一长度值(进度条的长度)，将第一长度值与最大滑动长度值比较得到百分比值。
在一个实施例，还包括滑屏方向比较模块104，用于判断滑屏的方向。在以第二起始位置开始滑动进度条时，识别进度条滑动方向，如果与第一次(或上一次)滑动方向相同，在第二停止位置停止，则第二长度值(进度条的长度)为第一次(或上一次)的第一长度值(上一次进度条的长度值)基础上加上本次的长度。如果与第一次(或上一次)滑动方向相反，在第二停止位置停止，则第二长度值(进度条的长度)为第一次(或上一次)的第一长度值(上一次进度条的长度值)基础上减去本次的长度。
显示模块105，在触屏上显示设置限定滑屏轨迹范围及最大滑动距离，以及上述过程的滑屏轨迹和比值数据，如图3所示。
存储模块106，用于存储滑屏轨迹和比值数据，最大滑动距离数据。
再另一个实施例中，在上述实施例中设置有滑屏长度设定模块107，用于设定多个滑屏长度限值；多个设定的滑屏长度限值分别表示不同的扭矩设定模式，当矩形图形框起始原点滑动进度条时，起止模块102获得停止位置，计算比较模块103比较判断停止位置是否为某一个滑屏长度限值位置。
提示模块108，计算比较模块103判断滑屏长度等于设定滑屏长度限值时，发出提示信息，提示使用者是否确定选择该扭矩模式。
上述模块的实现可以通过APP以及触控屏手机相关硬件完成。
扭矩模式设定及控制包括：在进度条限定框内，点击触摸屏滑动进度条，确定并记录滑屏的起始位置和停止位置；
计算进度条滑屏长度：基于获知的起始位置和停止位置计算滑屏的长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值；
将比值数据通过云端服务器发送到车载智能控制模块；
车载智能控制模块将比值数据整车控制器；
整车控制器调用与比值数据对应的扭矩MAP表；
通过加速踏板以及电机转速信号，查表获得对应的扭矩值；
整车控制器将扭矩值指令发送给电机控制器实施电机输出扭矩控制。
如图4所示，整车控制器400内设有MAP表，MAP表包括在不同的设定扭矩模式下基于加速踏板开度，电机转速标定的扭矩MAP表，和基于制动踏板开度，电机转速标定的强制动能量回收扭矩分配MAP表(图中未示)。
一个实施例中，如图3所示，移动终端扭矩模式设置界面为对驱动力和回收力进行设置的操作界面，驱动力模式调节部分，进度条的进度值越小，代表要求的扭矩值相对越小，加速时驱动感受越柔和，进度条的值越大，代表要求的扭矩值相对越大，加速时驱动感受越运动；
回收力模式调节部分，进度条的进度值越小，代表要求的制动力相对越小，减速时制动感受越柔和，进度条的值越大，代表要求的回收力相对越大，减速时制动越快。
通过开发阶段的多次驾驶性标定，获取了D档(前进挡)和R档(倒车档)下1％至100％各100个驱动力设置档位和回收力设置档位共400个扭矩MAP，驱动扭矩MAP的输入为当前时刻加速踏板开度(％)和电机实际转速(r/min)，输出为驱动扭矩(N·m)，即根据加速踏板开度和电机实际转速值，通过扭矩MAP的查询可得到唯一一个扭矩值；
同理，回收扭矩MAP的输入为制动踏板开度(％)和电机实际转速(r/min)。
如图4，以D档1％-5％五个档位进行扭矩请求选择为例对扭矩MAP选择的计算策略进行了描述。根据不同的扭矩模式设置数据，VCU内部将运行扭矩MAP选择的计算策略，得到扭矩请求值。
VCU模块还用来执行不同扭矩模式设置数据切换时的输出扭矩协调策略。电机控制器获知扭矩值指令后，与当前时刻的实际扭矩值比较，获得扭矩差值后，按照设定的斜率调整当前实际扭矩直至达到设定扭矩。如图5以扭矩模式设置数据从100％切换为50％再切换回100％为例进行扭矩协调策略的描述，不同扭矩之间进行切换时不直接以目标扭矩输出，而是进行短时间内过渡而达到目标扭矩以保证驾驶的平顺性。
VCU模块通过CAN网络将扭矩请求值发送至MCU；
所述MCU模块，根据扭矩请求值控制电机驱动力输出，实现扭矩模式调节；所述驱动电机模块，为扭矩发生最终的执行器，通过电磁原理将电能转换为动能输出扭矩，驱动车轮与地面生成摩擦力，驱动车辆运动。

Claims (8)

1.一种基于移动终端设置扭矩请求模式的控制方法，其特征是，
在移动手持终端设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据：包括在进度条限定框内，点击触摸屏滑动进度条，确定并记录滑屏的起始位置和停止位置；
计算进度条滑屏长度：基于获知的起始位置和停止位置计算滑屏的长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值；
移动手持终端将设置车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据通过无线通讯将数据传输给云端服务器：包括将比值数据通过云端服务器发送到车载智能控制模块；
整车控制器接收车载智能控制模块的数据，向电机控制器发出数据：包括车载智能控制模块将比值数据发送到整车控制器；
整车控制器调用与比值数据对应的扭矩MAP表；
通过加速踏板开度以及电机转速信号，查表获得对应的扭矩值；整车控制器将扭矩值指令发送给电机控制器；
电机控制器按照设定数据控制电机输出扭矩。
2.如权利要求1所述基于移动终端设置扭矩请求模式的控制方法，其特征是，电机控制器获知扭矩值指令后，与当前时刻的实际扭矩值比较，获得扭矩差值后，按照设定的斜率调整当前实际扭矩直至达到设定扭矩。
3.一种基于权利要求1所述基于移动终端设置扭矩请求模式的控制方法的系统，其特征是，它包括：
移动手持终端，用于用户对车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式进行设置，与云端服务器交互；
车载智能控制模块，用于与云端服务器交互，接收设置的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据；
整车控制器，接收车载智能控制模块传送的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据，确定输出需求扭矩值请求值或强制动能量回收制动扭矩值；
电机控制器，接收整车控制器传送的需求扭矩值请求值或强制动能量回收制动扭矩值控制执行机构实施驱动或制动；
云端服务器，接收传送用户设置的车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据并存储。
4.如权利要求3所述的系统，其特征是，
移动手持终端内包括车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式数据设置装置，用于设置车辆扭矩请求模式数据和/或强制动能量回收数据。
5.如权利要求4所述的系统，其特征是，设置装置包括
起止模块，用于记录滑屏的起始位置和停止位置；
进度条限定模块，用于设置限定滑屏轨迹范围及最大滑动长度；
计算比较模块，基于获知的起始位置和停止位置计算滑屏的长度，比较滑屏长度与最大滑动长度，获得比值；
显示模块，用于显示设置限定滑屏轨迹范围及最大滑动距离，滑屏轨迹和比值数据；
存储模块，用于存储滑屏轨迹和比值数据，最大滑动距离数据。
6.如权利要求5所述的系统，其特征是，它还包括
滑屏长度设定模块，用于设定多个滑屏长度限值；
提示模块，当滑屏长度等于设定滑屏长度限值时，发出提示信息。
7.如权利要求5所述的系统，其特征是，它还包括滑屏方向比较模块，用于判断滑屏的方向，相同方向滑屏增加滑屏长度，相反方向滑屏减小滑屏长度。
8.如权利要求3-7任一所述的系统，其特征是，电机控制器内设有扭矩调整模块，
扭矩调整模块用于在接收到整车控制器传输的设定车辆扭矩请求模式和/或强制动能量回收模式获得的扭矩值，与当前时刻的实际扭矩比较，获得扭矩差值后，按照设定的斜率调整当前实际扭矩直至达到设定扭矩。
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