CN112937315B - 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法 - Google Patents

一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112937315B
CN112937315B CN202110350664.0A CN202110350664A CN112937315B CN 112937315 B CN112937315 B CN 112937315B CN 202110350664 A CN202110350664 A CN 202110350664A CN 112937315 B CN112937315 B CN 112937315B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric motor
mass
starting
coach
gravity sensor
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.)
Active
Application number
CN202110350664.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112937315A (zh
Inventor
袁伟
陈其源
李坤宸
王晓兰
张涛
朱瑶
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.)
Changan University
Original Assignee
Changan University
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 Changan University filed Critical Changan University
Priority to CN202110350664.0A priority Critical patent/CN112937315B/zh
Publication of CN112937315A publication Critical patent/CN112937315A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112937315B publication Critical patent/CN112937315B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2072—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for drive off
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/08—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/12—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/26—Vehicle weight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Abstract

本发明提供一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法，通过设置第一重力传感器采集上车乘客总质量，通过设置第二重力传感器采集下车乘客总质量，从而得到电动客车当前的载客质量，根据载客质量计算保持加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，需要额外补充的补偿扭矩，从而能在保持加速踏板开度不变的情况下，使电机准确输出所需要的扭矩以达到理想起步加速度，能够保证电动客车在不同载荷下按照所预设的加速度进行起步，提高起步平顺性。

Description

一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法
技术领域
本发明涉及电动汽车，特别涉及提高电动客车起步平顺性的系统及方法。
背景技术
随着电动汽车的发展与普及，城市道路用车趋势也开始转变。特别是城市公交车，它经历了传统的燃油汽车、天然气汽车、油电混合汽车、气电混合汽车，直到现在，纯电动汽车成为发展的潮流。与传统汽车相比，电动汽车起步响应速度快、起步时间短，对于一些驾龄较短的驾驶员来说，常常会出现急加速的情况，但是电动客车往往存在无座乘客，在上下乘客时，一些老年人行动迟缓或不稳定，随着乘客质量的增加，驾驶员所需的理想起步加速度会发生变化，此时若起步出现急加速会让乘客感觉不适甚至可能受到伤害，所以仍具有改进空间。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法，能够保证电动客车在不同载荷下按照所预设的加速度进行起步，提高起步平顺性。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种提高电动客车起步平顺性的系统，其特征在于，包括第一重力传感器和第二重力传感器，以及整车ECU和受整车ECU控制的电机控制单元；
第一重力传感器设置在上车门处台阶上，第二重量传感器设置在下车门处台阶上；
第一重力传感器，在电动客车的上车门打开时启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；
第二重力传感器，在下车门打开时启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中；
整车ECU，计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2，并根据载客质量自动计算电动客车上电机的补偿扭矩；当电动客车起步时，整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩。
优选的，还包括车速传感器，整车ECU接收制动踏板开度信号、加速踏板信号和挡位信号和车速传感器传送的车速数据，整车ECU将车速与设定的起步最大速度比较，如果车速小于起步最大速度、电动客车的挡位由N档变为D档、加速踏板开始有输出信号且制动踏板信号开度为0，则整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩；如果车速等于或大于起步最大速度或者制动踏板信号开度大于0时，则整车ECU通过电机控制单元控制电机停止输出补偿扭矩。
进一步的，起步最大速度设定为10km/h。
优选的，第一重力传感器和第二重力传感器为PE-1型称重传感器。
一种提高电动客车起步平顺性的方法，基于所述的系统，包括：
起步时，保持加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，使得通过加速踏板得到的电机的扭矩Td与空载时理想起步加速度时电机的输出扭矩一致；
当电动客车的上车门打开时，第一重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；当下车门打开时，第二重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中，整车ECU计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2；整车ECU根据载客质量计算电动客车上电机的补偿扭矩并在电动客车起步时输出给电机控制单元，电机控制单元控制电机输出补偿扭矩。
优选的，补偿扭矩的计算方法为：
电动客车空载时理想起步加速度表示为
Figure BDA0003002019590000031
当有载客质量Δm时，电动客车起步加速度为：
Figure BDA0003002019590000032
令a0＝a1，定义ε如下
Figure BDA0003002019590000033
解得Td与T的关系，
Figure BDA0003002019590000034
令T＝Td+Tb ⑽
公式(9)与公式(10)联立得补偿扭矩为：
Figure BDA0003002019590000035
其中，ig为变速器传动比，i0为主减速器传动比，η为传动效率，r为轮胎半径，m1为电动客车整备质量，Δm为电动客车的载客质量，μ为路面阻力系数，δ为电动客车旋转质量换算系数，Td为通过加速踏板得到的扭矩，Tb为补偿扭矩。
进一步的，定义k＝Tmax-Tsmax，则加速踏板开度β与电机输出扭矩的关系式(3)为
Td＝kβ+Tsmax ⑶
其中，Tmax，Tsmax分别为电机输出的最大扭矩，电动客车起步的最小扭矩；
把公式(3)代入公式(11)得
Figure BDA0003002019590000041
。
优选的，整车ECU接收制动踏板开度信号、加速踏板信号和挡位信号和车速传感器传送的车速数据，整车ECU将车速与设定的起步最大速度比较，如果车速小于起步最大速度、电动客车的挡位由N档变为D档、加速踏板开始有输出信号且制动踏板信号开度为0，则整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩；如果车速等于或大于起步最大速度或者制动踏板信号开度大于0时，则整车ECU通过电机控制单元控制电机停止输出补偿扭矩。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明所述提高电动客车起步平顺性的系统，通过设置第一重力传感器采集上车乘客总质量，通过设置第二重力传感器采集下车乘客总质量，从而得到电动客车当前的载客质量，根据载客质量计算保持加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，需要额外补充的补偿扭矩，从而能在保持加速踏板开度不变的情况下，使电机准确输出所需要的扭矩以达到理想起步加速度，能够保证电动客车在不同载荷下按照所预设的加速度进行起步，提高起步平顺性。本发明由于有补偿扭矩的存在，驾驶员无需根据自己的经验去调整加速踏板的开度进而调整起步加速度，只需保持客车空载时最舒适的加速踏板的开度，就能输出理想的起步加速度，提高乘客的舒适性。
本发明方法，通过检测电动客车的载客质量，以空载时理想起步加速度时对应的电机的输出扭矩为基础，根据载客质量额外补偿扭矩，从而在不改变加速踏板开度的情况下，使得载客时也能达到与空载时理想起步加速度一样的起步加速度，提高起步平顺性和乘客的舒适性。
附图说明
图1为加速踏板开度与电机扭矩关系；
图2为电动客车起步平顺性系统框图；
图3为重力传感器的信号传递流程图；(其中的Δm11、Δm12…为每次通过上车门的质量，Δm1为通过上车门的质量和，Δm21、Δm22…为下车门每次通过的质量，Δm2为通过下车门的质量；
图4为重力传感器在客车上安装位置。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
在电动客车起步加速过程中，需要克服电动客车的惯性力。电动客车的本身质量分为平移质量和旋转质量两部分。起步加速时，平移质量和旋转质量均要产生惯性力矩，由动力学公式知式(1)，
Figure BDA0003002019590000051
a为电动客车行驶加速度，ig为变速器传动比，i0为主减速器传动比，η为传动效率，r为轮胎半径，m1为电动客车整备质量，Δm为电动客车载客质量，α为坡度角，μ为路面阻力系数，fw为电动客车行驶中的空气阻力，δ为电动客车旋转质量换算系数。Td为通过加速踏板得到的扭矩。
因为在起步过程中空气阻力fw不大，可以忽略不计。另外假设本发明系统适用地区为平原，平地起步，因此坡度角α＜5度，可以认为sinα＝0，cosα＝1，则有式(2)，
Figure BDA0003002019590000061
电动客车加速踏板的开度与电机输出的扭矩之间存在相应的线性关系，如图1所示。
现定义k＝Tmax-Tsmax，则加速踏板开度β与电机输出扭矩的关系式(3)为
Td＝kβ+Tsmax (3)
其中Tmax，Tsmax分别为电机输出的最大扭矩，电动客车起步的最小扭矩，全为定值。
现考虑电动客车起步时平顺性的指标冲击度j，其值为车辆纵向加速度的微分，如下式(4)，
Figure BDA0003002019590000062
把式(2)、(3)代入式(4)，
Figure BDA0003002019590000063
根据与时间有无关系可以化简为式(5)，
Figure BDA0003002019590000064
由上式知，影响电动客车起步平顺性的因素为加速踏板的变化率
Figure BDA0003002019590000065
以及电动客车载客质量Δm。随着电动客车乘客越来越多，Δm越来越大，特别是在满载与空载时相差很大，因此，在实际的电动客车起步运行时，驾驶员根据自己的驾驶经验去改变加速踏板开度的变化率来控制起步时的平稳性很难。由式(4)知，冲击度与加速度在一定时间内的变化率有关，一般情况下，其值越小，起步越平稳，一般的推荐值为10m/s-3以内，因此只要在起步时输出理想的加速度就能在一定程度上增加平顺性。这里，选择一个驾驶员在空载时最理想的加速度曲线作为标准，其加速度可表示为
Figure BDA0003002019590000071
当有载客质量时，
Figure BDA0003002019590000072
电动客车需保持与空载时理想加速度一致，就能提高乘客的舒适性。令a0＝a1，方便起见，定义ε如下
Figure BDA0003002019590000073
解得Td与T的关系,
Figure BDA0003002019590000074
现将理想扭矩T分为两部分，一部分为通过加速踏板得到的扭矩Td，其值与空载时理想起步加速度时的输出扭矩一样，另一部分为根据载客质量的变化，整车控制单元整车ECU自动补偿的扭矩Tb，则
T＝Td+Tb ⑽
这里尽量保持起步时的加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，以便驾驶员输出与空载时同样的扭矩。即Td一定时，要想达到驾驶员理想的行驶加速度，只需要补偿一定的运载扭矩Tb，就能达到理想的扭矩T，公式(9)与公式(10)联立得
Figure BDA0003002019590000075
把公式(3)代入公式(11)得
Figure BDA0003002019590000076
因此有补偿扭矩Tb的存在，驾驶员无需根据自己的经验去调整加速踏板的开度进而调整起步加速度，只需保持客车空载时最舒适的加速踏板的开度，就能输出理想的起步加速度，提高乘客的舒适性。
为了根据载客质量补偿扭矩，本发明设计的提高电动客车起步平顺性的系统，包括车速传感器、第一重力传感器和第二重力传感器，以及接收信号的整车ECU和受整车ECU控制的电机控制单元PEB。第一重力传感器设置在上车门处台阶上，第二重量传感器设置在下车门处台阶上。
当整车ECU接收到电动客车的上车门打开信号时，整车ECU控制第一重力传感器启动，第一重力传感器自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；当整车ECU接收到下车门打开信号时，整车ECU控制第二重力传感器启动，第二重力传感器自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中，整车ECU计算载客质量(Δm1-Δm2)，即Δm。整车ECU根据得到的载客质量自动计算电动客车上电机的补偿扭矩。同时，整车ECU接收车速传感器传送的车速数据、制动踏板开度信号、加速踏板信号和挡位信号，起步过程速度范围考虑城市的拥堵情况一般为0-10km/h，当电动客车的挡位由N档变为D档，加速踏板开始有输出信号、电动客车的速度大于0km/h且小于10km/h、制动踏板信号开度为0时，整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元PEB，电机控制单元PEB控制电机输出补偿扭矩，当车速加速至10km/h或者接收到制动踏板信号开度大于0时，整车ECU通过电机控制单元PEB控制电机停止输出补偿扭矩，整车ECU控制关闭第一重力传感器和第二重力传感器，起步结束。从而达到驾驶员理想的起步加速度，提高电动客车起步稳定性。
当起步时整车ECU接收到制动踏板信号时，整车ECU会立即关闭第一重力传感器和第二重力传感器，电机停止补偿扭矩，防止紧急情况刹车慢等问题。
基于上述系统，本发明提高电动客车起步平顺性的方法，包括：
起步时，保持加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，使得通过加速踏板得到的电机的扭矩Td与空载时理想起步加速度时电机的输出扭矩一致。
当电动客车的上车门打开时，第一重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；当下车门打开时，第二重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中，整车ECU计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2；整车ECU根据载客质量计算电动客车上电机的补偿扭矩并输出给电机控制单元，电机控制单元控制电机进行补偿扭矩并输出扭矩。
补偿扭矩的计算方法为：
电动客车空载时理想起步加速度表示为
Figure BDA0003002019590000091
当有载客质量Δm时，电动客车起步加速度为：
Figure BDA0003002019590000092
令a0＝a1，方便起见，定义ε如下
Figure BDA0003002019590000101
解得Td与T的关系，
Figure BDA0003002019590000102
令T＝Td+Tb (10)
公式(9)与公式(10)联立得补偿扭矩为：
Figure BDA0003002019590000103
把公式(3)代入公式(11)得
Figure BDA0003002019590000104
因此有补偿扭矩Tb的存在，驾驶员无需根据自己的经验去调整加速踏板的开度进而调整起步加速度，只需保持客车空载时最舒适的加速踏板的开度，就能输出理想的起步加速度，提高乘客的舒适性。
实施例：本发明能够保证电动客车在不同载荷下按照所预设的加速度进行启动，提高起步平顺性。
其中，如图2所示，电动客车起步平顺系统包括车速传感器、第一重力传感器和第二重力传感器，以及接收信号的整车ECU和受整车ECU控制的电机控制单元PEB。
如图3所示，当上车门打开时，第一重力传感器开启，识别并采集通过质量数据，上车门关闭后第一重力传感器将质量数据累积叠加得到Δm1并传递至整车ECU；下车门打开时，第二重力传感器开启，识别并采集通过质量数据，下车门关闭后第二重力传感器将质量数据累积叠加得到Δm2并传递至整车ECU；整车ECU通过计算器计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2，并计算补偿扭矩；同时，整车ECU接收车速传感器传送的车速数据、制动踏板开度信号和加速踏板信号，当车速小于10km/h，制动踏板信号开度为0且加速踏板被踩下时，整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元PEB，电机控制单元PEB控制电机输出补偿扭矩，当车速加速至10km/h时，整车ECU通过电机控制单元PEB控制电机停止输出补偿扭矩，关闭第一重力传感器和第二重力传感器，起步结束。
重力传感器的安装思路：第一重力传感器设置在上车门处，尽量在刷卡或投币处前，第二重力传感器设置在下车门处。对于重力传感器的要求：体积不应太大，亦不能太小；灵敏度高，能够较短的时间间隔内迅速的测量重量，并能储存；能够进行数据之间的叠加并输送给整车ECU中；下车门处同样要设置一个，但其作用是总质量减去下车门处储存的数据，因此重力传感器的打开与关闭尽量与车门的开闭时间吻合，另外要节约能源，当电动客车未处于起步状态时，重力传感器处于休眠或者关闭状态。
如图4所示，为了保证传感器能够采集完整的数据，两个重力传感器分别安装在上车门和下车门的标识线部分，这样可以确保数据的完整性及准确性。考虑到单次通过的乘客质量区间，以及安装位置的尺寸大小，可以选用PE-1型称重传感器。PE-1型称重传感器系列产品为双孔悬臂梁式结构，在制作过程中进行了温度补偿和四角调整等工艺处理。其高度低、体积小、适于制作电子计价秤、电子案秤，电子台秤及其它小量程电子称。其技术指标如下表1所示。
表1 PE-1型称重传感器技术指标
Figure BDA0003002019590000111
Figure BDA0003002019590000121

Claims (2)

1.一种提高电动客车起步平顺性的方法，其特征在于，基于提高电动客车起步平顺性的系统，所述提高电动客车起步平顺性的系统，包括第一重力传感器和第二重力传感器，以及整车ECU和受整车ECU控制的电机控制单元；
第一重力传感器设置在上车门处台阶上，第二重量传感器设置在下车门处台阶上；
第一重力传感器，在电动客车的上车门打开时启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；
第二重力传感器，在下车门打开时启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中；
整车ECU，计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2，并根据载客质量自动计算电动客车上电机的补偿扭矩；当电动客车起步时，整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩；
方法包括：
起步时，保持加速踏板开度与空载时理想起步加速度时加速踏板开度一致，使得通过加速踏板得到的电机的扭矩Td与空载时理想起步加速度时电机的输出扭矩一致；
当电动客车的上车门打开时，第一重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第一重力传感器的储存器中，上车门关闭后第一重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm1并传输至整车ECU中；当下车门打开时，第二重力传感器启动并自动检测通过乘客的质量，并把质量数据寄存在第二重力传感器的储存器中，下车门关闭后第二重力传感器将储存器中存储的质量数据进行累计叠加得到Δm2并传输至整车ECU中，整车ECU计算载客质量Δm＝Δm1-Δm2；整车ECU根据载客质量计算电动客车上电机的补偿扭矩并在电动客车起步时输出给电机控制单元，电机控制单元控制电机输出补偿扭矩；
补偿扭矩的计算方法为：
电动客车空载时理想起步加速度表示为
Figure FDA0003918760240000021
当有载客质量Δm时，电动客车起步加速度为：
Figure FDA0003918760240000022
令a0＝a1，定义ε如下
Figure FDA0003918760240000023
解得Td与T的关系，
Figure FDA0003918760240000024
令T＝Td+Tb ⑽
公式(9)与公式(10)联立得补偿扭矩为：
Figure FDA0003918760240000025
其中，ig为变速器传动比，i0为主减速器传动比，η为传动效率，r为轮胎半径，m1为电动客车整备质量，Δm为电动客车的载客质量，μ为路面阻力系数，δ为电动客车旋转质量换算系数，Td为通过加速踏板得到的扭矩，Tb为补偿扭矩；
定义k＝Tmax-Tsmax，则加速踏板开度β与电机输出扭矩的关系式(3)为
Td＝kβ+Tsmax ⑶
其中，Tmax，Tsmax分别为电机输出的最大扭矩，电动客车起步的最小扭矩；
把公式(3)代入公式(11)得
Figure FDA0003918760240000031
。
2.根据权利要求1所述的提高电动客车起步平顺性的方法，其特征在于，所述的提高电动客车起步平顺性的系统还包括车速传感器，整车ECU接收制动踏板开度信号、加速踏板信号和挡位信号和车速传感器传送的车速数据，整车ECU将车速与设定的起步最大速度比较，如果车速小于起步最大速度、电动客车的挡位由N档变为D档、加速踏板开始有输出信号且制动踏板信号开度为0，则整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩；如果车速等于或大于起步最大速度或者制动踏板信号开度大于0时，则整车ECU通过电机控制单元控制电机停止输出补偿扭矩；
方法还包括：整车ECU接收制动踏板开度信号、加速踏板信号和挡位信号和车速传感器传送的车速数据，整车ECU将车速与设定的起步最大速度比较，如果车速小于起步最大速度、电动客车的挡位由N档变为D档、加速踏板开始有输出信号且制动踏板信号开度为0，则整车ECU将补偿扭矩输出给电机控制单元，电机控制单元控制电动客车的电机输出补偿扭矩；如果车速等于或大于起步最大速度或者制动踏板信号开度大于0时，则整车ECU通过电机控制单元控制电机停止输出补偿扭矩。
CN202110350664.0A 2021-03-31 2021-03-31 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法 Active CN112937315B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110350664.0A CN112937315B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110350664.0A CN112937315B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112937315A CN112937315A (zh) 2021-06-11
CN112937315B true CN112937315B (zh) 2022-12-09

Family

ID=76231730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110350664.0A Active CN112937315B (zh) 2021-03-31 2021-03-31 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112937315B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2467545A (en) * 2009-02-05 2010-08-11 Ford Global Tech Llc Mass measurement of a flywheel hybrid vehicle
ITTO20130584A1 (it) * 2013-07-11 2015-01-12 Fiat Ricerche Stima della massa di un veicolo e della pendenza della strada

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101305779B1 (ko) * 2011-07-21 2013-09-17 현대자동차주식회사 차량용 주행토크제어시스템 및 이의 제어방법
DE102012012288A1 (de) * 2012-06-20 2013-12-24 Audi Ag Verfahren zur Steuerung von Elektromotoren eines Triebstrangs für ein Kraftfahrzeug und zugehöriges Kraftfahrzeug
JP6136896B2 (ja) * 2013-11-28 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 電動機制御装置
CN106627247B (zh) * 2016-09-30 2019-05-14 江苏友谊汽车有限公司 存在无座乘客时电动客车起步及加速的控制系统及其控制方法
CN109305049B (zh) * 2017-07-27 2021-09-03 郑州宇通客车股份有限公司 一种车辆起步控制方法及装置
CN109466333B (zh) * 2018-11-14 2021-10-29 哈尔滨理工大学 基于电动客车动态过程质量估计的剩余里程计算方法
CN109591622B (zh) * 2018-12-18 2021-08-06 中国第一汽车股份有限公司 一种纯电动汽车驻车和起步控制方法及其控制系统
CN112477863B (zh) * 2019-09-12 2022-05-20 宇通客车股份有限公司 一种车辆、扭矩输出方法及装置
CN111267638B (zh) * 2020-01-21 2022-09-27 浙江吉利新能源商用车集团有限公司 一种商用车山路工况驾驶的控制方法、系统、设备及介质
CN112009267B (zh) * 2020-09-09 2022-02-08 厦门金龙联合汽车工业有限公司 一种基于实时工况识别的新能源客车自适应优化控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2467545A (en) * 2009-02-05 2010-08-11 Ford Global Tech Llc Mass measurement of a flywheel hybrid vehicle
ITTO20130584A1 (it) * 2013-07-11 2015-01-12 Fiat Ricerche Stima della massa di un veicolo e della pendenza della strada

Also Published As

Publication number Publication date
CN112937315A (zh) 2021-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110435623B (zh) 一种自动调整的电动车分级自动紧急制动控制系统
CN111267638B (zh) 一种商用车山路工况驾驶的控制方法、系统、设备及介质
CN101417655B (zh) 一种车辆多目标协调式自适应巡航控制方法
CN106740870B (zh) 一种考虑换挡因素的车辆质量估计方法
CN106809207B (zh) 一种电动车辆载重和坡度自适应控制方法及其车辆
GB2535773B (en) Vehicle mass estimation
CN103223936B (zh) 混合动力汽车下坡辅助电、液复合制动控制方法
CN112477863B (zh) 一种车辆、扭矩输出方法及装置
CN105377661B (zh) 车辆控制装置
CN104457937A (zh) 计算车辆总质量的方法及节油控制方法
CN104015720A (zh) 控制混合电动车辆自动巡航的系统和方法
CN110539799A (zh) 一种基于驾驶员状态的分层架构人机共驾系统
US9539998B2 (en) System and method for improved control, response and energy management of a vehicle
CN106080263A (zh) 一种电动轮汽车底盘系统及其优化方法
CN112590789B (zh) 一种电动汽车自适应巡航控制方法
EP1215071B1 (en) Method for estimating a road load force encountered by a vehicle
CN108819950A (zh) 汽车稳定性控制系统的车速估计方法及系统
CN112477609B (zh) 电动车辆及电动车辆滑行能量回收方法和回收系统
CN109624988A (zh) 一种基于车重的车辆动力输出控制系统及其控制方法
CN107215240A (zh) 一种电动车的驻坡控制系统
GB2535775B (en) Vehicle mass estimation
RU2565852C1 (ru) Устройство расчета коэффициента замедления
CN112937315B (zh) 一种提高电动客车起步平顺性的系统及方法
CN109291933A (zh) 提高电动车续航里程的方法及系统
GB2535774A (en) Vehicle mass estimation

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
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