CN114906107A - 一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统。控制系统具体包括：电机转速传感器子系统获取车辆当前电机转速；电子油门子系统获取目标车速及扭矩；控制处理器子系统内置SPM电机学习程序和转速分区程序根据电机转速和目标车速确定车辆所需要的达到的目标减速扭矩；电子油门子系统在油门开度为零时电机在转动状态下提供减速扭矩；制动子系统在获取刹车信号后提供在原有减速扭矩下更大的减速扭矩；电机子系统在每个转速区间提供不同的滑行减速扭矩和制动时增强减速扭矩；制动状态中每个转速区间下调整不同的减速扭矩；通过本公开的方案，再不增加车辆额外附属零部件的情况下，通过控制处理器子系统控制程序，对采用二级制动辅助的实际情况进行准确地调整，防止车辆在全速度区间滑行和制动时时减速扭矩过大或过小造成车辆操控性和舒适型上的影响，提高能量回收效率和骑行安全性，确保制动减速安全性的提高。

Description

一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统
技术领域
本发明涉及到车辆自动控制技术领域，尤其涉及一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统。
背景技术
随着二轮车辆技术的不断发展，提供多种减速技术确保车辆减速制动过程的安全性，通过控制减速扭矩的大小，实现车辆减速。现有技术中为了提高能量的利用率，新能源车辆普遍安装有滑行减速系统，现有的减速制动扭矩控制方案存在能量回收效果差，实际使用不方便，开启动能回收时车辆顿挫强烈，设计不人性化，影响车辆操控性、安全性等问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，包括电子油门传感器子系统、制动传感器子系统、控制处理器子系统、电动机和电机转速传感器子系统，所述电子油门传感器子系统用于获取驾驶员输入的车辆目标速度及扭矩；所述制动传感器子系统用于获取当前制动状态；所述电子油门传感器子系统和制动传感器子系统获得的信息传送给控制处理器子系统，所述控制处理器子系统内设置有SPM电机学习程序和转速分区程序，所述SPM电机学习程序能够根据电动机的转速确定车辆达到对应的目标后轮扭矩；所述转速分区程序分为滑行减速模式和减速扭矩模式，在目标油门开度为零状态下，车辆滑行状态下时提供减速扭矩为滑行减速模式，在滑行减速模式中电机每个转速区间精细调整减速扭矩，在制动时增强减速扭矩；减速扭矩模式是在制动状态中每个转速区间下调整不同的减速扭矩；所述电动机为车辆提供动力，所述控制处理器子系统用于对电动机的控制；所述电机转速传感器子系统用于获取当前转速数据，所述电机转速传感器子系统能够将获取的转速数据传送给控制处理器子系统。
优选的在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统的电子油门开度信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述电子油门传感器子系统的电子油门开度信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成。
优选的在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统获取制动信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述制动传感器子系统获取制动信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成；所述制动传感器子系统获取制动信号输入控制子系统对动力回收转换电能输入电池子系统。
优选的在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统的电子油门开度信号和电机转速传感器子系统转速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
优选的在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统获取制动信号和电机转速传感器子系统转速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
优选的在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述控制处理器子系统对电机全域转速区分计算方法及每段转速区间减速扭矩通过SPM电机学习程序获得电机1NM对应的相电流峰值的调整方式的实现。
优选的在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统获取转速数据下，电子油门传感器子系统的油门开度信号为零时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
优选的在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统获取转速数据下，所述制动传感器子系统获取制动信号输入时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
优选的所述电动机的扭矩方向与车辆前进方向相反时，确定所述电动机扭矩为减速扭矩。
本发明涉及一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统。该控制系统中电机转速传感器子系统获取车辆当前电机转速；电子油门子系统获取目标车速及扭矩；控制处理器子系统内置SPM电机学习程序和转速分区程序根据电机转速和目标车速确定车辆所需要的达到的目标减速扭矩；电子油门子系统在油门开度为零时电机在转动状态下提供减速扭矩；制动子系统在获取刹车信号后提供在原有减速扭矩下更大的减速扭矩；电机子系统在每个转速区间提供不同的滑行减速扭矩和制动时增强减速扭矩；制动状态中每个转速区间下调整不同的减速扭矩；通过本公开的方案，再不增加车辆额外附属零部件的情况下，通过控制处理器子系统控制程序，对采用二级制动辅助的实际情况进行准确地调整，防止车辆在全速度区间滑行和制动时时减速扭矩过大或过小造成车辆操控性和舒适型上的影响，提高能量回收效率和骑行安全性，确保制动减速安全性的提高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来件，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统的流程结构示意图
图2为本申请一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统的调整界面图
其中：1：电子油门传感器子系统；2、制动传感器子系统；3、控制处理器子系统；4、SPM电机学习程序；5、转速分区程序；6、电动机；7、电机转速传感器子系统。
具体实施方式
下面对本发明实施例提一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统进行说明。
具体实施例一，一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，包括电子油门传感器子系统1、制动传感器子系统2、控制处理器子系统3、电动机6和电机转速传感器子系统7，所述电子油门传感器子系统1用于获取驾驶员输入的车辆目标速度及扭矩；所述制动传感器子系统2用于获取当前制动状态；所述电子油门传感器子系统1和制动传感器子系统2获得的信息传送给控制处理器子系统3，所述控制处理器子系统3内设置有SPM电机学习程序4和转速分区程序5，所述SPM电机学习程序4能够根据电动机6的转速确定车辆达到对应的目标后轮扭矩；所述转速分区程序5分为滑行减速模式和减速扭矩模式，在目标油门开度为零状态下，车辆滑行状态下时提供减速扭矩为滑行减速模式，在滑行减速模式中电机每个转速区间精细调整减速扭矩，在制动时增强减速扭矩；减速扭矩模式是在制动状态中每个转速区间下调整不同的减速扭矩；所述电动机6为车辆提供动力，所述控制处理器子系统3用于对电动机6的控制；所述电机转速传感器子系统7用于获取当前转速数据，所述电机转速传感器子系统7能够将获取的转速数据传送给控制处理器子系统3。
在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统1的电子油门开度信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述电子油门传感器子系统1的电子油门开度信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成。
在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统2获取制动信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述制动传感器子系统2获取制动信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成；所述制动传感器子系统2获取制动信号输入控制子系统对动力回收转换电能输入电池子系统。
在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统1的电子油门开度信号和电机转速传感器子系统7转速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统2获取制动信号和电机转速传感器子系统转7速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述控制处理器子系统4对电机全域转速区分计算方法及每段转速区间减速扭矩通过SPM电机学习程序5获得电机1NM对应的相电流峰值的调整方式的实现。
在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统7获取转速数据下，电子油门传感器子系统1的油门开度信号为零时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统7获取转速数据下，所述制动传感器子系统2获取制动信号输入时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
所述电动机6的扭矩方向与车辆前进方向相反时，确定所述电动机6扭矩为减速扭矩。
参见图1，所述一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统在使用过程中，车辆安装有转速传感器子系统，转速传感器子系统采集转速电机状态，控制子系统通过传感器可以实时采集电机的状态信息。例如当前电机转速是100转每分钟。
当电子油门开度为零时，且电机转速大于不等于100转每分钟（动力回收系统生效转速可以根据实际需求调整），控制子系统的滑行减速生效让电机产生减速扭矩，直到电机转速小于100转每分钟动力回收系统失效，不再提供减速扭矩。
当电子油门开度为零时，且电机转速大于100转每分钟（滑行减速生效转速可以根据实际需求调整），制动信号输入到控制子系统时，制动辅助增强减速扭矩生效，直到电机转速小于100转每分钟，滑行减速失效，不再提供减速扭矩。
当电子油门开度不为零时，且电机转速大于100转每分钟（滑行减速生效转速可以根据实际需求调整），制动信号输入到控制子系统时，制动辅助减速扭矩生效（制动优先），直到电机转速小于100转每分钟，制动辅助减速扭矩回收系统失效，不再提供减速扭矩。
参见图2，电机传感器子系统；控制子系统连接。在本实施例中，车辆安装有传感器子系统，传感器子系统包括多种采集电机工作状态 信息的传感器，通过传感器可以实时采集电机的状态信息。具体来说，通过SPM电机学习程序获得电机1NM对应的相电流峰值，通过电机转速传感器采集当前电机转速，通过控制子系统的程序，可以直观方便地将电机的最高转速分成若干个转速区域，例如当前电机的最高转速是6000转每分钟，分成10个转速区域，分别对应的转速区间为0-600,601-1200,1201-1800，1801-2400,2401-3000,3001-3600,3601-4200,4201-4800,4801-5400,5401-6000，单位为每分钟转速。直观方便地在这些转速区间设置不同的滑行减速扭矩，也可以直观方便地在制动增强减速状态下单独设置不同转速区间下的减速扭矩。
本实施例的计算机程序产品，可以对应的执行上述车辆的动力回收方法实施例中的内容，本实施例未详细描述的部分，参照上述方法实施例中记载的内容，在此不再赘述。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。上述计算机可读介质可以是电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入电子设备中。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，包括电子油门传感器子系统（1）、制动传感器子系统（2）、控制处理器子系统（3）、电动机（6）和电机转速传感器子系统（7），其特征在于：所述电子油门传感器子系统（1）用于获取驾驶员输入的车辆目标速度及扭矩；所述制动传感器子系统（2）用于获取当前制动状态；所述电子油门传感器子系统（1）和制动传感器子系统（2）获得的信息传送给控制处理器子系统（3），所述控制处理器子系统（3）内设置有SPM电机学习程序（4）和转速分区程序（5），所述SPM电机学习程序（4）能够根据电动机（6）的转速确定车辆达到对应的目标后轮扭矩；所述转速分区程序（5）分为滑行减速模式和减速扭矩模式，在目标油门开度为零状态下，车辆滑行状态下时提供减速扭矩为滑行减速模式，在滑行减速模式中电机每个转速区间精细调整减速扭矩，在制动时增强减速扭矩；减速扭矩模式是在制动状态中每个转速区间下调整不同的减速扭矩；所述电动机（6）为车辆提供动力，所述控制处理器子系统（3）用于对电动机（6）的控制；所述电机转速传感器子系统（7）用于获取当前转速数据，所述电机转速传感器子系统（7）能够将获取的转速数据传送给控制处理器子系统（3）。
2.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统（1）的电子油门开度信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述电子油门传感器子系统（1）的电子油门开度信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成。
3.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统（2）获取制动信号输入控制子系统对车辆目标速度达成；所述制动传感器子系统（2）获取制动信号输入控制子系统对电机目标减速扭矩达成；所述制动传感器子系统（2）获取制动信号输入控制子系统对动力回收转换电能输入电池子系统。
4.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述电子油门传感器子系统（1）的电子油门开度信号和电机转速传感器子系统（7）转速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
5.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述制动传感器子系统（2）获取制动信号和电机转速传感器子系统转（7）速信号输入控制子系统对电机当前转速下目标减速扭矩达成。
6.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述控制处理器子系统（4）对电机全域转速区分计算方法及每段转速区间减速扭矩通过SPM电机学习程序（5）获得电机1NM对应的相电流峰值的调整方式的实现。
7.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在滑行减速模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统（7）获取转速数据下，电子油门传感器子系统（1）的油门开度信号为零时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
8.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，在减速扭矩模式中对车辆减速包括：所述多段式减速扭矩控制系统在电机转速传感器子系统（7）获取转速数据下，所述制动传感器子系统（2）获取制动信号输入时各个转速区间的减速扭矩调试数据。
9.根据权利要求1所述的一种车辆的二级制动辅助及多段式减速扭矩控制系统，其特征在于，所述电动机（6）的扭矩方向与车辆前进方向相反时，确定所述电动机（6）扭矩为减速扭矩。
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CN115465242A (zh) * 2022-11-01 2022-12-13 临工重机股份有限公司 一种制动控制方法、装置以及电动宽体自卸车
WO2024055841A1 (zh) * 2022-09-13 2024-03-21 达芬骑动力科技(北京)有限公司 车辆的动力回收方法、系统及车辆

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