CN112477630B - 一种提升电动车起步舒适度的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提升电动车起步舒适度的控制方法，其控制方法包括：获取电动车的最高限速；设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间；从电动车转把获取电动车的目标速度、实时速度并计算加速度；根据实时速度调整期望加速度；根据加速度、期望加速度、初始增速执行时间计算增速执行时间，能够使电动车的速度平稳提升，消除顿挫感。

Description

一种提升电动车起步舒适度的控制方法
技术领域
本发明涉及电动车控制技术领域，具体涉及一种提升电动车起步舒适度的控制方法。
背景技术
电动车是日常重要的代步工具，满足了人们短途行驶的需求。其有环境友好、使用便捷等优点。
市面上的电动车生产商大都忽略了提升电动车的驾驶感受，很多电动车在起步时加速过快，给驾驶者强烈的“推背感”，带来车辆操控性能差的感受，甚至造成安全隐患。目前，传统的电动车起步控制方法采用根据速度分段调整单位执行时间内给定转速增量大小的方法，能够起步加速度控制在一定范围内。但是这种方法属于试凑的经验方法，通配性差；当更换电动车车型后需要重新调整参数。
本发明根据速度、加速度，改变加速的执行时间，以提升电动车起步舒适度。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种提升电动车起步舒适度的控制方法，采用根据速度和加速度来改变加速的执行时间，以解决现有技术中电动车在起步时加速过快、舒适度差的问题。
本发明提供了一种提升电动车起步舒适度的控制方法，包括如下步骤：
步骤1：获取电动车的最高限速，设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间；
步骤2：从电动车转把获取目标速度，以固定时间周期获取实时速度和计算加速度，并根据实时速度调整初始期望加速度得到期望加速度；
步骤3：根据加速度和期望加速度差值的加权值加上初始增速执行时间来计算增速执行时间；
步骤4：判断目标速度是否大于实时速度，若是时，每隔一个增速执行时间，将给定速度自增一个固定速度增量；所否时，返回步骤2。
可选地，所述步骤1中所述设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间的具体设定方法为：
当电动车的最高限速为25km/h时，设固定速度增量的设定范围为0.1～0.2km/h、初始期望加速度的设定范围为0.5～1m/s2、初始增速执行时间的设定范围为25～20ms；
当电动车的最高限速为50km/h时，固定速度增量的设定范围为0.2～0.3km/h、初始期望加速度的设定范围为1～1.5m/s2、初始增速执行时间的设定范围为15～20ms；
当电动车的最高限速大于50km/h时，固定速度增量的设定范围为0.3～0.4km/h、初始期望加速度的设定范围为1.5～2m/s2、初始增速执行时间的设定范围为5～10ms。
可选地，所述固定时间周期小于初始增速执行时间。
可选地，所述固定时间周期为2～5ms。
可选地，所述步骤2中所述根据实时速度调整期望加速度的具体方法为：
当电动车的最高限速为25km/h，实时速度小于5km/h时，则期望加速度等于初始期望加速度；当电动车的最高限速为25km/h，实时速度不小于5km/h时，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍；
当电动车的最高限速不小于50km/h，，若实时速度小于10km/h，则期望加速度等于初始期望加速度；若实时速度不小于10km/h，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍。
可选地，所述步骤3中根据加速度、期望加速度、初始增速执行时间计算增速执行时间的具体计算方法为：
T＝TI+K0(ar-ac)
其中，T为增速执行时间，TI为初始增速执行时间，ar为加速度，ac为期望加速度，K0为系数大小为0.5。
本发明的有益效果：
1、根据电动车的最高限速来设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间以适应25km/h限速国标电动车、50km/h限速轻便电摩托车以及50km/h以上限速的电摩托车的加速需求。
2、固定时间周期小于增速执行时间，优选固定时间周期为5ms，是为了保证加速度的计算精度，进一步准确计算增速执行时间。
3、根据实时速度调整期望加速度是为了电动车能够在获得平稳起步加速的同时，也能够快速提速。
4、采用改变增速执行时间、固定速度增量的方法不同于传统的采用固定执行时间、改变速度增量方法，前者能够使电动车的速度平稳提升，消除顿挫感。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了本发明一种提升电动车起步舒适度的控制方法的总流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种提升电动车起步舒适度的控制方法，如图1所示，包括如下步骤：
步骤S1：获取电动车的最高限速，设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间；
步骤S2：从电动车转把获取目标速度，以固定时间周期获取实时速度和计算加速度，并根据实时速度调整初始期望加速度得到期望加速度；
步骤S3：根据加速度和期望加速度差值的加权值加上初始增速执行时间来计算增速执行时间；
步骤S4：判断目标速度是否大于实时速度，若是时，每隔一个增速执行时间，将给定速度自增一个固定速度增量；所否时，返回步骤2。
进一步地，步骤S1中设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间的具体设定方法为：
当电动车的最高限速为25km/h时，设定固定速度增量0.1～0.2km/h、初始期望加速度为0.5～1m/s2、初始增速执行时间为25～20ms；
当电动车的最高限速为50km/h时，设定固定速度增量0.2～0.3km/h、初始期望加速度为1～1.5m/s2、初始增速执行时间为不小于15～20ms；
当电动车的最高限速大于50km/h时，设定固定速度增量0.3～0.4km/h、初始期望加速度为1.5～2m/s2、初始增速执行时间为5～10ms。
根据先行国家标准，电动车限速25km/h、轻便电摩托车限速50km/h、电摩托车限速50km/h以上。三种车型限速不一样，所需的加速性能也不愿意，所以按照限速的大小设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间。
进一步地，步骤S2中固定时间周期小于增速执行时间，优选固定时间周期为5ms。是为了保证加速度的计算精度，进一步准确计算增速执行时间。电动车是惯性加大的电力拖动系统，速度不会产生突变，所以固定时间周期选择不易过短。
进一步地，步骤S2中根据实时速度调整期望加速度的具体方法为：
当电动车的最高限速为25km/h时，若实时速度小于5km/h，则期望加速度等于初始期望加速度；若实时速度不小于5km/h，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍；
当电动车的最高限速不小于50km/h，，若实时速度小于10km/h，则期望加速度等于初始期望加速度；若实时速度不小于10km/h，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍。
期望加速度根据实时速度进行分配是由于如果一直使用同一加速度会给驾驶者带来中高速加速无力的感受，所以在中高速需要提升加速度。
进一步地，所述步骤S3中根据加速度、期望加速度、初始增速执行时间计算增速执行时间的具体计算方法为：
T＝TI+K0(ar-ac)(单位：ms)
其中，T为增速执行时间，TI为初始增速执行时间，ar为加速度，ac为期望加速度，K0为系数大小为0.5。
当加速度ar大于期望加速度ac时，K0(ar-ac)＞0，增速执行时间大于初始增速执行时间，则步骤S4中给定速度自增一个固定速度增量间隔时间变长；当加速度ar小于期望加速度ac时，K0(ar-ac)＜0，增速执行时间小于初始增速执行时间，则步骤S4中给定速度自增一个固定速度增量间隔时间变短。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (3)

1.一种提升电动车起步舒适度的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：获取电动车的最高限速，设定固定速度增量、初始期望加速度、初始增速执行时间，具体设定方法为：
当电动车的最高限速为25km/h时，则固定速度增量的设定范围为0.1～0.2km/h、初始期望加速度的设定范围为0.5～1m/s2、初始增速执行时间的设定范围为25～20ms；
当电动车的最高限速为50km/h时，则固定速度增量的设定范围为0.2～0.3km/h、初始期望加速度的设定范围为1～1.5m/s2、初始增速执行时间的设定范围为15～20ms；
当电动车的最高限速大于50km/h时，则固定速度增量的设定范围为0.3～0.4km/h、初始期望加速度的设定范围为1.5～2m/s2、初始增速执行时间的设定范围为5～10ms ；
步骤2：从电动车转把获取目标速度，以固定时间周期获取实时速度和计算加速度，并根据实时速度调整初始期望加速度得到期望加速度，具体方法为：
当电动车的最高限速为25km/h，实时速度小于5km/h时，则期望加速度等于初始期望加速度；
当电动车的最高限速为25km/h，实时速度不小于5km/h时，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍；
当电动车的最高限速不小于50km/h，实时速度小于10km/h时，则期望加速度等于初始期望加速度；
当电动车的最高限速不小于50km/h，实时速度不小于10km/h时，则期望加速度不大于初始期望加速度的2倍；
步骤3：根据加速度和期望加速度差值的加权值加上初始增速执行时间来计算增速执行时间，具体计算方法为：
T＝TI+K0(ar-ac)
其中，T为增速执行时间，TI为初始增速执行时间，ar为加速度，ac为期望加速度，K0为系数，大小为0.5；
步骤4：判断目标速度是否大于实时速度，当目标速度大于等于实时速度时，则每隔一个增速执行时间，将给定速度自增一个固定速度增量；当目标速度小于实时速度时，则返回步骤2。
2.如权利要求1所述的提升电动车起步舒适度的控制方法，其特征在于，所述固定时间周期小于初始增速执行时间。
3.如权利要求1或2所述的提升电动车起步舒适度的控制方法，其特征在于，所述固定时间周期的设定范围为2～5ms。
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