CN114604104A - 行驶能耗及舒适性优化控制方法、系统、设备和电动车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种行驶能耗及舒适性优化控制方法、系统、设备和电动车,方法包括:获取电动车的行驶参数,在满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合电动车的整车参数计算得到当前车重;根据荷载参数设定车重状态标准,并确定电动车的当前车重状态;根据电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定电动车的当前行驶工况;针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。通过本发明的技术方案,能够降低能耗,并在不同车重状态下能够带来一致的驾乘预期和感受,提升舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域,尤其涉及一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法、一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统、一种电子设备以及一种电动车。
背景技术
目前,电动车已经在中国市场上普及。电动车的特点是动力强劲,加速快,但因此也会造成舒适性较差,能耗较高的特点,特别是晕车的现象,在电动车上屡见不鲜。为了在保证动力性的同时,提升舒适性,减少晕车现象,提升续驶里程,需要对电动车的动力输出进行优化。目前优化的方式,通常是设定几种动力输出模式,例如“经济模式”、“正常模式”以及“运动模式”等,由驾驶者根据情况自行选择驾驶模式。
上述驾驶模式设定的方法,不考虑车重,只是简单的将动力输出参数设定为几档,从“经济模式”,“正常模式”,到“运动模式”动力输出逐渐增强。这种方法固然可以由驾驶者自行选择动力输出强度,但由于车重的影响较大,如果不考虑车重变化,动力模式的选择有时候不能达到预期效果。例如在车辆满载的情况下,驾驶者想提高车辆动力性,将动力模式从“经济模式”改变到“正常模式”,但由于车辆是满载,即使在“正常模式”下,其动力性也仅相当于空载车辆在“经济模式”下的性能,从而满足不了驾驶者的心理预期。这种情况下,驾驶员会感觉到,即使选择了“正常模式”,车辆动力性与“经济模式”相当。舒适性和能耗的问题与动力性类似,都是由于不考虑车重,导致舒适性和能耗变差。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种行驶能耗及舒适性优化控制方法、系统、设备和电动车,通过将车重引入车辆输出动力控制策略中,根据车辆的行驶过程参数和整车参数计算得到车重状态,根据车重调节驱动扭矩参数以及能量回收扭矩参数的标定,在空载状态下降低动力性并保持能量回收扭矩以降低能耗,在满载状态下增大驱动扭矩并加大能量回收扭矩以降低能耗,同时使得不同车重状态下的车辆行驶响应和超调的一致性,保持一定范围的加速度,从而在不同车重状态下能够带来一致的驾乘预期和感受,提升舒适性。
为实现上述目的,本发明提供了一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,包括:
实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合所述电动车的整车参数计算得到当前车重;
根据所述电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定所述电动车的当前车重状态;
根据所述电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定所述电动车的当前行驶工况;
针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
在上述技术方案中,优选地,所述车重状态包括空载、半载和满载,所述行驶工况包括蠕行、驻坡和巡航;
针对空载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别降低预设比例的需求扭矩值标定,并保持能量回收扭矩值标定;
针对半载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度的需求扭矩值和能量回收扭矩值进行微调标定;
针对满载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别增大预设比例的需求扭矩值标定,并加大能量回收扭矩值标定。
在上述技术方案中,优选地,所述电动车在预设行驶参数满足以下预设条件时进入所述车重估算状态:
电机实际扭矩高于预设的扭矩阈值时、
加速踏板开度大于预设开度阈值时、
车速大于预设车速阈值时、
整车处于ready状态时、
车辆档位处于前进档位时、
车辆未处于刹车、手刹及其他驻车、驻坡功能使能状态时、以及车速单调时;
所述电动车在预设行驶参数满足以下任一预设条件时中断所述车重估算状态:
所述电机实际扭矩低于预设的扭矩阈值时、
车速不单调时、
车速超过预设阈值时、
制动介入或负扭矩介入时、
以及人为控制中断时。
在上述技术方案中,优选地,所述车重估算状态中断后,若所述车重估算状态的持续时间超出预设中断阈值,则以车重估算状态持续期间的参数计算得到中断时刻的车重,若未超出预设中断阈值,则放弃当前车重计算过程。
在上述技术方案中,优选地,在车速为0状态并持续预设时间、或者所述电动车下电后再上电时,重新开始车重计算过程。
在上述技术方案中,优选地,所述获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值并结合所述电动车的整车参数计算得到当前车重的具体过程包括:
在车重估算状态期间,按照预设周期获取所述电动车的电机实际扭矩反馈值;
结合进入和退出车重估算状态时刻的车速以及整车参数,根据下式计算得到所述电动车的当前车重:
其中,Ttq为满足电动车整车行驶对应的需求扭矩值,α为爬坡坡度,u为车速,ηT为整车传动系统机械效率,G为车重,ig为变速器传动比,i0为主减速器速比,r为车辆轮胎半径,m为车辆总质量,δ为汽车旋转质量换算系数。
在上述技术方案中,优选地,针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定,使得不同车重状态下相同行驶工况和加速踏板开度所达到的加速度保持在预设范围内。
本发明还提出一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统,应用如上述技术方案中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,包括:
状态判断模块,用于实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
车重估算模块,用于获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合所述电动车的整车参数计算得到当前车重;
标准确定模块,用于根据所述电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定所述电动车的当前车重状态;
工况确定模块,用于根据所述电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定所述电动车的当前行驶工况;
标定调整模块,用于针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
本发明还提出一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储至少一个指令,所述处理器用于执行所述至少一个指令以实现如上述技术方案中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法。
本发明还提出一种电动车,包括如上述技术方案公开的电子设备,用于按照如上述技术方案中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法对车辆进行控制。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:通过将车重引入车辆输出动力控制策略中,根据车辆的行驶过程参数和整车参数计算得到车重状态,根据车重调节驱动扭矩参数以及能量回收扭矩参数的标定,在空载状态下降低动力性并保持能量回收扭矩以降低能耗,在满载状态下增大驱动扭矩并加大能量回收扭矩以降低能耗,同时使得不同车重状态下的车辆行驶响应和超调的一致性,保持一定范围的加速度,从而在不同车重状态下能够带来一致的驾乘预期和感受,提升舒适性。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法的流程示意图;
图2为本发明一种实施例公开的在三种工况下进行的能耗测试示例图;
图3为本发明一种实施例公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统的模块示意图。
图中,各组件与附图标记之间的对应关系为:
11.状态判断模块,12.车重估算模块,13.标准确定模块,14.工况确定模块,15.标定调整模块。
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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述:
如图1所示,根据本发明提供的一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,包括:
实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合电动车的整车参数计算得到当前车重;
根据电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定电动车的当前车重状态;
根据电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定电动车的当前行驶工况;
针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
在该实施方式中,通过将车重引入车辆输出动力控制策略中,根据车辆的行驶过程参数和整车参数计算得到车重状态,根据车重调节驱动扭矩参数以及能量回收扭矩参数的标定,在空载状态下降低动力性并保持能量回收扭矩以降低能耗,在满载状态下增大驱动扭矩并加大能量回收扭矩以降低能耗,同时使得不同车重状态下的车辆行驶响应和超调的一致性,保持一定范围的加速度,从而在不同车重状态下能够带来一致的驾乘预期和感受,提升舒适性。
具体地,电动车动力性强劲,用户一般不会对动力性进行抱怨。目前用户对电动车投诉较多的,主要集中在舒适性和续驶里程两方面。这两方面都与车辆输出动力紧密相关。本发明通过将车重引入车辆输出动力控制策略中,具体来说就是根据车重调节驱动扭矩参数以及能量回收扭矩参数,实现提升舒适性,减少能耗进而提升续驶里程的目的。
其中,车重的估算过程并非是在任何状态下都可以进行,如果在特殊工况下估算车重,由于车辆的动力输出策略的特殊性,此时估算的车重存在较大误差。因此,优选地,电动车需要在预设行驶参数满足以下预设条件时进入车重估算状态:
电机实际扭矩高于预设的扭矩阈值时、
加速踏板开度大于预设开度阈值时、
车速大于预设车速阈值时、
整车处于ready状态时、
车辆档位处于前进档位时、
车辆未处于刹车、手刹及其他驻车、驻坡功能使能状态时、以及车速单调时;
满足上述条件时,进入车重估算状态,并在预设时间后退出车重估算状态。根据整个车重估算状态期间的车辆行驶参数(包括进入和退出车重估算状态时刻的车速以及处于车重估算状态期间每个预设周期的电机实际扭矩反馈值)以及整车参数,进行车重估算过程。
在上述实施方式中,优选地,进行车重估算的具体过程包括:
在车重估算状态期间,按照预设周期获取电动车的电机实际扭矩反馈值;
结合进入和退出车重估算状态时刻的车速以及整车参数,根据下式计算得到电动车的当前车重:
其中,Ttq为满足电动车整车行驶对应的需求扭矩值(单位Nm),α为爬坡坡度,u为车速(单位km/h),ηT为整车传动系统机械效率,G为车重,ig为变速器传动比,i0为主减速器速比,r为车辆轮胎半径,m为车辆总质量,δ为汽车旋转质量换算系数。
在车重估算状态下,如果电动车在预设行驶参数满足以下任一预设条件时,说明此时车辆的状态不再适合进行车重估算过程,此时中断车重估算状态:
电机实际扭矩低于预设的扭矩阈值时、
车速不单调时、
车速超过预设阈值时、
制动介入或负扭矩介入时、
以及人为控制中断时。
在上述实施方式中,优选地,车重估算状态中断后,若车重估算状态的持续时间超出预设中断阈值,则以车重估算状态持续期间的参数计算得到中断时刻的车重,若未超出预设中断阈值,则放弃当前车重计算过程。
其中,该中断阈值为标定得到,只需要保证该中断阈值的时长能够支持计算得到满足精度的车重即可,具体地可设置为整个车重估算状态时长的50%。如果中断时的车重估算状态持续时间未达到该中断阈值,则放弃当前车重估算过程,重新尝试开启下一次的车重估算。只要满足上述实施方式中进入车重估算状态的条件,则可再次进入车重估算状态。
在上述实施方式中,优选地,在车速为0状态并持续预设时间、或者电动车下电后再上电时,重新开始车重估算过程。
在上述实施方式中,优选地,根据估算得到的车重,为了防止车重计算偏差导致突变而影响整车驾驶性,也为了方便对车辆控制策略的调整,可以将车重根据车辆荷载参数设定的车重状态标准,将车重划分为不同的车重状态。虽然使用三种状态降低了对车重精度的要求,但提高了可靠性。
具体地,车重状态包括空载、半载和满载,以荷载6t的轻卡车辆为例,可采用2t,4.5t,6t(向上滞回0.5t)作为区分空载、半载和满载状态的标准,但不同车型可根据需求自行标定,甚至直接使用车重计算值而不分空半满。
整合控制器还可根据行驶参数(车速和坡度等)划分不同的行驶工况,行驶工况包括蠕行、驻坡和巡航。
根据上述车重状态和行驶工况,对车辆控制策略的调整具体包括:
针对空载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别降低预设比例的需求扭矩值标定,并保持能量回收扭矩值标定;
针对半载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度的需求扭矩值和能量回收扭矩值进行微调标定;
针对满载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别增大预设比例的需求扭矩值标定,并加大能量回收扭矩值标定。
根据上述实施方式公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,主要从行驶能耗和舒适性两个方面进行优化。
在能耗优化方面,以某车厂轻卡车辆为例,对能耗优化过程进行具体说明。
首先,下表为优化前该轻卡车辆在不同车重状态下的行驶指标。
根据该表可以看出,满载时的加速时间,比空载时要长30%以上。这表明车辆在空载的状态下动力性浪费严重,与同档次其他品牌商用车相比,本车型动力性溢出严重,也意味着能耗浪费严重。
考虑到无车重估算策略的车型,会为兼顾各种载荷下的动力性驾驶感受,折中标定的情况,本软件在空载状态时通过降低动力性,并保持当前制动能量回收扭矩,来达到空载状态下的降能耗目的。而满载状态下则保持当前动力性,同时加大制动能量回收扭矩,同样可以达到降能耗的目的。对半载的状态,进行了适应性微调,以驾驶性为目标进行了优化。
优化后的动力性见下表,满足设计指标。
通过上述优化过程,使得优化后的车辆在满载和空载状态下的加速时间保持在相对稳定的范围内,空载状态下能耗降低,满载状态下通过加大制动能量回收,同样降低了能耗。
在该过程中,在不同车重状态下,不同的车速和不同的加速踏板开度对应的扭矩值降低的幅度不是确定地对原输出扭矩值降低一定量或降低一定百分比,而是通过现场标定工程师各工况下行车的驾驶感受确定的。降低的输出扭矩值,相当于是在控制器里的pedalmap表中的扭矩百分比的值,比如车速20kmph、加速踏板开度40%的情况下,通过标定工程师实际的驾驶感受及综合考虑能耗、动力性等因素,在原有的50%的需求扭矩值改成了45%,而在车速50kmph、加速踏板开度40%的情况下,在原有的70%的需求扭矩值改成了55%,从而降低了动力性。相比于没有引入车重算法的车辆,它的pedalmap是一张表,无论空半满都是这一张表,而引入了车重算法,就可以有三张表,在空载下降低动力性,不需要空载下动力性那么过剩。
同样的,在满载状态下,对于能量回收扭矩值的加大,也不是定量加大,而是通过实际的标定驾驶感受,由标定工程师驾评进行主观标定,且是在不同车速、不同加速踏板开度下非线性地加大制动回收扭矩map值。
在上述控制策略的调整标定过程中,在考虑能耗优化的同时,还要考虑到另一方面,即舒适性的优化。
在舒适性的优化过程中,主要针对蠕行、驻坡和巡航三种工况进行优化。
具体地,如果本车的蠕行工况是D档7kmph,R档5kmph行驶,属于低扭矩的pi实现工况。由于驱动扭矩低,不同载荷下的动力性差异性较大。空载时pi响应快,超调较大,车速准确,而满载时pi响应慢,但超调较少,高附路面达到目标车速时间较长。本发明根据不同车重选取不同pi参数进行调节,保证了响应和超调的一致性。
商用车驻坡工况下的表现与载荷状态有直接关系。空载状态下,溜坡距离段,响应速度快,容易控制,但满载状态下,则容易出现溜坡距离较长,响应速度慢,尤其是重载驻坡起步时,容易出现后溜,且驻坡扭矩与蠕行扭矩切换不平滑等问题。本发明根据不同车重选取不同的驻坡参数,达到驾驶性优化的目的。
巡航工况下车辆的提速能力与载荷状态也有很大关系。驾驶员设定目标车速后,不同的载荷会带来不同的驾驶感受,重载提速较慢,空载提速较快,均会给用户造成不一致的驾驶预期和感受。除此之外,巡航扭矩与加速踏板扭矩切换时,不同载荷同样响应不同。本发明根据不同车重加载不同的巡航参数,也能够达到优化驾驶性的目的。
具体地,针对蠕行工况,在空载状态时减小扭矩控制模块中的pi值,满载时增加扭矩控制模块中的pi值,实现车速响应和超调在不同车重下的一致性,提升舒适性。pi值的调整通过实车标定,由标定工程师通过经验在不同载荷、不同工况(如不同坡度,不同路面,不同速度等条件下)主观调节pi参数及其他相关参数,使车辆达到驾驶舒适状态。
针对驻坡工况,在空载是保持扭矩控制模块中的pi值,满载时增加扭矩控制模块中的pi值,减少驻坡后溜现象,提升舒适性。
针对巡航工况,在空载时减少扭矩控制模块中的pi值,在满载时增加扭矩控制模块中的pi值,减少空载和满载车辆提速过程的差异,提升舒适性。
蠕行、驻坡和巡航工况使用的是各自独立的pi参数,需要各自单独调节,互相没有关系,所以增减的量值也没有关系。
总体来说,在能耗优化的同时,通过调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定,使得不同车重状态下相同行驶工况和加速踏板开度所达到的加速度保持在预设范围内。这样,驾乘人员在不同车重状态下,相同的行驶工况和加速踏板开度下,车辆的响应时间、调速时间、溜坡距离等行驶过程参数能够保持在一定范围内,使得不同车重状态下的驾乘体验和预期基本保持一致,从而大大提升行车舒适性。
为了进一步验证上述实施方式所公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法的优化效果,本发明采用背靠背试验,在选取的三种工况下,两台相同状态的深改纯电动轻卡车跟车完成能耗测试,最后进行两台车的能耗比较。具体试验情况如图2所示。
本能耗测试部分参考GB/T 18386-2017电动汽车能量消耗率和续驶里程试验方法,由于本试验不是按照标准推荐的进行转毂标准工况或等速条件的续驶里程试验方法,而是实际道路的背靠背试验,因此本试验仿照C-WTVC中市区、公路和高速三个组成部分进行图2中三种C-WTVC工况模拟。由于原标准是针对转毂试验上的C-WTVC标准工况设计的,行驶时间和距离都比较短,对本试验的能耗测试结果波动较大,因此本试验等比例延长了C-WTVC标准工况的各个部分的像是距离,市区、公路、高速部分都有等比例的大幅延长,有助于减少偶然因素,使能耗测试更加接近实际。
具体试验步骤如下:
1)对动力蓄电池进行初次充电;
首先,试验车辆以30min最高车速的70%±5%的稳定车速行驶,使车辆的动力蓄电池放电。放电在下列条件下结束:
—车速不能达到30min最高车速的65%时或行驶达到100km。
然后充至满电。
2)进行实际道路的续驶里程试验;
记录试验车辆驶过的市区部分距离D市区,公路部分距离D公路,高速部分距离D高速,同时记录用小时(h)和分(min)表示的所用时间。
3)试验后再次为动力蓄电池充电,测量来自电网的能量;
完场上述2个步骤的试验后,在2h之内将车辆与电网连接,并为车辆的动力蓄电池充满电。在电网与车辆充电器之间连接能量测量装置,在充电期间测量来自电网的用Wh表示的能量E电网。
使用下式计算能量消耗率C:
C=C市区K市区+C公路K公路+C高速K高速
式中:
C市区—市区部分能量消耗率;
C公路—公路部分能量消耗率;
C高速—高速部分能量消耗率;
K市区—市区里程分配比例系数(简称市区比例);
K公路—公路里程分配比例系数(简称市区比例);
K高速—高速里程分配比例系数(简称市区比例);
其中:
C市区=E市区/D市区
C公路=E公路/D公路
C高速=E高速/D高速
式中:
E市区—市区部分来自电网的能量;
E公路—公路部分来自电网的能量;
E高速—高速部分来自电网的能量;
D市区—市区部分行驶的距离;
D公路—市区部分行驶的距离;
D高速—市区部分行驶的距离;
其中,
式中
E电网—充电期间来自电网的能量;
U—车辆运行时电池端电压;
I—车辆运行时电池端电流。
参考如下表所示标准中特征里程分配比例:
通过查表得到K市区=10%,K公路=30%,K高速=60%。
本试验数据整理及结果如下表所示:
根据上表可知,经过优化后的车辆的综合节能率达到8.48%,具有一定的经济价值。
针对舒适性的验证试验,结果如下表所示:
通过该表数据可知,带车重逻辑的控制可以有效解决不同车重下蠕行、驻坡、巡航工况下pi调速带来的超调问题和不一致的问题,从主观驾评的角度可以大大提升行车舒适性。
如图3所示,本发明还提出一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统,应用如上述实施方式中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,包括:
状态判断模块11,用于实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
车重估算模块12,用于获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合电动车的整车参数计算得到当前车重;
标准确定模块13,用于根据电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定电动车的当前车重状态;
工况确定模块14,用于根据电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定电动车的当前行驶工况;
标定调整模块15,用于针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
根据上述实施方式公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统,各模块所实现的功能与上述优化控制方法中各步骤所实现的功能分别对应相同,各模块的实现过程参照上述方法,在此不再赘述。
本发明还提出一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器用于存储至少一个指令,处理器用于执行至少一个指令以实现如上述实施方式中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法。
本发明还提出一种电动车,包括如上述实施方式公开的电子设备,用于按照如上述实施方式中任一项公开的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法对车辆进行控制。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,包括:
实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合所述电动车的整车参数计算得到当前车重;
根据所述电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定所述电动车的当前车重状态;
根据所述电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定所述电动车的当前行驶工况;
针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
2.根据权利要求1所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,所述车重状态包括空载、半载和满载,所述行驶工况包括蠕行、驻坡和巡航;
针对空载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别降低预设比例的需求扭矩值标定,并保持能量回收扭矩值标定;
针对半载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度的需求扭矩值和能量回收扭矩值进行微调标定;
针对满载状态下不同的行驶工况和加速踏板开度分别增大预设比例的需求扭矩值标定,并加大能量回收扭矩值标定。
3.根据权利要求1所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,所述电动车在预设行驶参数满足以下预设条件时进入所述车重估算状态:
电机实际扭矩高于预设的扭矩阈值时、
加速踏板开度大于预设开度阈值时、
车速大于预设车速阈值时、
整车处于ready状态时、
车辆档位处于前进档位时、
车辆未处于刹车、手刹及其他驻车、驻坡功能使能状态时、
以及车速单调时;
所述电动车在预设行驶参数满足以下任一预设条件时中断所述车重估算状态:
所述电机实际扭矩低于预设的扭矩阈值时、
车速不单调时、
车速超过预设阈值时、
制动介入或负扭矩介入时、
以及人为控制中断时。
4.根据权利要求3所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,所述车重估算状态中断后,若所述车重估算状态的持续时间超出预设中断阈值,则以车重估算状态持续期间的参数计算得到中断时刻的车重,若未超出预设中断阈值,则放弃当前车重计算过程。
5.根据权利要求4所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,在车速为0状态并持续预设时间、或者所述电动车下电后再上电时,重新开始车重计算过程。
7.根据权利要求1或2所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,其特征在于,针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定,使得不同车重状态下相同行驶工况和加速踏板开度所达到的加速度保持在预设范围内。
8.一种基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制系统,其特征在于,应用如权利要求1至7中任一项所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法,包括:
状态判断模块,用于实时获取电动车的行驶参数,并在预设行驶参数满足预设条件时进入车重估算状态,并在达到标定时长后退出车重估算状态;
车重估算模块,用于获取车重估算状态期间的电机实际扭矩反馈值,并结合所述电动车的整车参数计算得到当前车重;
标准确定模块,用于根据所述电动车的荷载参数设定车重状态标准,并结合当前车重确定所述电动车的当前车重状态;
工况确定模块,用于根据所述电动车的实时行驶参数以及预设的行驶工况标准,确定所述电动车的当前行驶工况;
标定调整模块,用于针对不同车重状态下不同的行驶工况和加速踏板开度,分别调整不同预设比例的需求扭矩值标定,同时调整能量回收扭矩值标定。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储至少一个指令,所述处理器用于执行所述至少一个指令以实现如权利要求1至7中任一项所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法。
10.一种电动车,其特征在于,包括如权利要求9所述的电子设备,用于按照如权利要求1至7中任一项所述的基于车重的电动车行驶能耗及舒适性优化控制方法对车辆进行控制。
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