CN113771639A - 一种扭矩控制方法、装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种扭矩控制方法、装置及车辆，所述方法包括：在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。通过上述方案，可以降低车身电子稳定系统ESP在与整车控制器VCU进行匹配的过程中，由于扭矩变化过快造成的制动磨盘声音大，制动系统的耐久性差的问题。

Description

一种扭矩控制方法、装置及车辆
技术领域
本发明涉及电动汽车的动力学控制技术领域，特别涉及一种扭矩控制方法、装置及车辆。
背景技术
目前市场上电动汽车保有量逐年增加，且越来越多的车辆由传统车型改为纯电动车型。随着车辆配置的逐渐增加，整车控制器(Vehicle control unit，VCU)与其他外部控制器的匹配也逐渐增多，其中车身电子稳定系统(Electronic Stability Program，ESP)在与整车控制器VCU进行匹配的过程中，需要进行扭矩的控制与协调，来解决制动磨盘声音大，制动系统的耐久性差的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种扭矩控制方法、装置及车辆，用以解决现有技术中，车身电子稳定系统ESP在与整车控制器VCU进行匹配的过程中，制动磨盘声音大，制动系统的耐久性差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明第一方面实施例提供一种扭矩控制方法，包括：
在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；
根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；
在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；
确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
可选地，所述方法还包括：
在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
可选地，所述进行限扭矩控制，包括：
确定输出扭矩值为预设标定值。
可选地，所述方法还包括：
根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令，包括：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
可选地，根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度，包括：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
可选地，所述方法还包括：
若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
本发明第二方面实施例还提供一种扭矩控制装置，包括：
检测模块，用于在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；
限扭矩模块，用于根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；
第一确定模块，用于在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；
调整模块，用于确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
可选地，所述装置还包括：
条件判断模块，用于在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
可选地，所述限扭矩模块具体用于：
确定输出扭矩值为预设标定值。
可选地，所述装置还包括：
第二确定模块，用于根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述调整模块用于：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
可选地，所述第二确定模块具体用于：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
可选地，所述装置还包括：
限制模块，用于若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
本发明第三方面实施例还提供一种车辆，包括上述的扭矩控制装置。
本发明的有益效果是：
本发明的方案，通过在驱动挡位下，接收到制动信号后，监测车身电子稳定系统ESP功能信号，根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制，在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩，依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩，并输出扭矩控制指令，可以降低车身电子稳定系统ESP在与整车控制器VCU进行匹配的过程中，由于扭矩变化过快造成的制动磨盘声音大，制动系统的耐久性差的问题。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的扭矩控制方法的流程图一；
图2表示本发明实施例提供的扭矩控制方法的流程图二；
图3表示本发明实施例提供的扭矩控制装置的结构示意图；
图4表示本发明实施例提供的车辆的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明针对车身电子稳定系统ESP在与整车控制器VCU进行匹配的过程中，由于扭矩变化过快造成的制动磨盘声音大，制动系统的耐久性差的问题，提供一种扭矩控制方法、系统及车辆。
下面在具体的实施例中对该扭矩控制方法进行详细说明如下。
如图1所示，本发明实施例提供一种扭矩控制方法，该方法包括：
步骤101：在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号。
需要说明的是，本发明的扭矩控制方法，可以应用于控制器，所述控制器可以是整车控制器VCU，也可以电机控制器(Motor Control Unit，MCU)，也可以是不同于所述VCU和所述MCU的其他控制器。
所述车身电子稳定系统ESP至少包括自动驻车系统(Automotive Vehicle Hold，AVH)和坡道辅助系统(Hillhold Control，HHC)。
所述车身电子稳定系统ESP功能信号至少包括：自动驻车系统AVH激活信号、自动驻车系统AVH加制动压力中信号、自动驻车系统AVH解除制动压力信号、自动驻车系统AVH已退出信号；坡道辅助系统HHC激活信号、坡道辅助系统HHC加制动压力中信号、坡道辅助系统HHC解除制动压力信号、坡道辅助系统HHC已退出信号。
步骤102：根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制。
所述方法还包括：
在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
需要说明的是，在驱动档位下，驾驶员踩下制动踏板使车静止，同时，自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，此时，开始进行限扭矩控制；或用户在坡道行驶过程中，踩下制动踏板，坡道辅助系统HHC由未激活状态切换为激活状态，仍会保持原有的制动压力1s，此时开始进行限扭矩控制，进行限扭矩控制的目的是防止在驱动档位下，车身电子稳定系统ESP与电机控制器MCU在车轮前端较劲。
所述进行限扭矩控制，包括：
确定输出扭矩值为预设标定值。
需要说明的是，在本发明实施例中，预设标定值为1到5Nm，即在进行限扭矩控制时，输出扭矩值在1到5Nm，可进行标定。
步骤103：在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，也可称为油门开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和所述当前车速，确定需求扭矩。
需要说明的是，在本实施例中，在驱动档位下，能够通过所述加速踏板开度信号以及所述当前车速，通过内部查表逻辑，计算出需求扭矩。
步骤104：确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
需要说明的是，进行限扭矩控制后，驾驶员踩油门，自动驻车系统AVH发出解除制动压力的信号或坡道辅助系统HHC发出解除制动压力的信号，整车控制器VCU会控制在解除制动压力过程中的扭矩上升至需求扭矩，为防止扭矩上升过快，导致的冲击和磨盘声，不能从当前扭矩直接跳变至所述需求扭矩，需要根据所述预设扭矩梯度进行滤波处理。
所述方法还包括：
根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令，包括：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度，包括：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
需要说明的是，所述当前周期的扭矩是根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度确定的，可以根据如下公式进行确定：当前周期的扭矩＝上一时间周期的输出扭矩+当前周期的预设扭矩梯度。
当前周期的所述预设扭矩梯度，是根据预先设定的扭矩滤波函数表确定的，其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。如表1所示的滤波函数表。
表1滤波函数表
Figure BDA0002528430430000061
表1中，V1至Vn为当前周期内的车速信息，X1至Xn为上一时间周期的输出扭矩，U11至Unn为查表得到的扭矩梯度值T。
依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩后，输出扭矩控制指令，依据以下公式进行计算：
扭矩控制指令＝扭矩滤波*△T+上一采样周期的扭矩控制指令。
其中，△T为软件控制单个周期，针对驾驶员的加速响应需求以及自动驻车系统AVH和坡道辅助系统HHC激活对扭矩瞬态响应进行调节，自动驻车系统AVH和坡道辅助系统HHC解除制动压力最大可减小到原始扭矩响应的50％，与车身电子稳定系统ESP进行匹配，提升制动系统的耐久性和用户体验。
所述电机控制器MCU依据所述扭矩控制指令进行扭矩输出。
所述方法还包括：
若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
需要说明的是，所述整车故障信号电池剩余电量SOC低，此时，整车控制器VCU对输出扭矩进行限制，避免发生事故。
如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种扭矩控制方法的流程图。与上述实施例技术特征相同部分的技术细节不再进行赘述。
输入的信息包括：加速踏板开度信号，车身电子稳定系统ESP功能信号包含自动驻车系统AVH激活信号、自动驻车系统AVH加制动压力中信号、自动驻车系统AVH解除制动压力信号、自动驻车系统AVH已退出信号；坡道辅助系统HHC激活信号、坡道辅助系统HHC加制动压力中信号、坡道辅助系统HHC解除制动压力信号、坡道辅助系统HHC已退出信号，整车故障信号等。输出信息为扭矩控制指令。
如图3所示，图3为本发明实施例提供的一种扭矩控制装置的结构示意图，包括：
监测模块301，用于在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；
限扭矩模块302，用于根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；
第一确定模块303，用于在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；
调整模块304，用于确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
所述装置还包括：
条件判断模块，用于在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
所述限扭矩模块302具体用于：
确定输出扭矩值为预设标定值。
所述装置还包括：
第二确定模块，用于根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述调整模块304用于：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
所述第二确定模块具体用于：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
所述装置还包括：
限制模块，用于若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
如图4所示，图4本发明的又一实施例提供的一种车辆的结构示意图，包括：
车身电子稳定系统ESP401，用于向整车控制器VCU402发送车身电子稳定系统ESP功能信号；
整车控制器VCU402，用于根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；并用于接收加速踏板开度信息以及整车故障信息；在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
电机控制器MCU403，用于接收所述扭矩控制指令并进行扭矩控制。
车辆还包括控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线。所述车身电子稳定系统ESP401、整车控制器VCU402和电机控制器MCU403通过所述CAN总线连接。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种扭矩控制方法，其特征在于，包括：
在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；
根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；
在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；
确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
2.根据权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
3.根据权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述进行限扭矩控制，包括：
确定输出扭矩值为预设标定值。
4.根据权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令，包括：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
5.根据权利要求4所述的扭矩控制方法，其特征在于，根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度，包括：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
6.根据权利要求1所述的扭矩控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
7.一种扭矩控制装置，其特征在于，包括：
监测模块，用于在驱动挡位下，若接收到制动信号，则监测车身电子稳定系统ESP功能信号；
限扭矩模块，用于根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，在满足预设条件时，进行限扭矩控制；
确定模块，用于在进行限扭矩控制后，若接收到加速踏板开度信号，则根据所述加速踏板开度信号和当前车速，确定需求扭矩；
调整模块，用于确定依据预设扭矩梯度，将当前扭矩调整至所述需求扭矩的扭矩控制指令。
8.根据权利要求7所述的扭矩控制装置，其特征在于，所述装置还包括：
条件判断模块，用于在根据所述车身电子稳定系统ESP功能信号，确定当前自动驻车系统AVH由未激活状态切换为激活状态，或者坡道辅助系统HHC当前处于激活状态时，所述预设条件满足。
9.根据权利要求7所述的扭矩控制装置，其特征在于，所述限扭矩模块具体用于：
确定输出扭矩值为预设标定值。
10.根据权利要求7所述的扭矩控制装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二确定模块，用于根据当前时间周期内的车速信息和上一时间周期的输出扭矩，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述调整模块用于：
根据上一时间周期的输出扭矩和当前周期的所述预设扭矩梯度，确定当前周期的扭矩。
11.根据权利要求10所述的扭矩控制装置，其特征在于，所述第二确定模块具体用于：
根据预先设定的扭矩滤波函数表，确定当前周期的所述预设扭矩梯度；
其中，所述扭矩滤波函数表中记录了当前时间周期内不同的车速信息和上一时间周期的不同的输出扭矩时，相对应的所述预设扭矩梯度。
12.根据权利要求7所述的扭矩控制装置，其特征在于，所述装置还包括：
限制模块，用于若接收到整车故障信号，则根据所述整车故障信号，对输出扭矩进行限制。
13.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求7至12任一项所述的扭矩控制装置。
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