CN117141250B - 下坡车速控制方法、系统和车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种下坡车速控制方法、系统和车辆,该方法通过对电机当前转速和电机限速转速作差,以实现通过电机可达转速差来确定车辆转速水平,以电机可达转速差为统一标准,与电机可达转速差阈值进行比较,消除了由于不同车辆之间的电机限速转速不同,导致的判断标准难以统一的问题;进一步地,通过设置下坡车速控制模式,再结合车辆的运行状态对车辆的下坡车速进行自动化控制,不仅能提高车辆的安全系数,还能减少机械制动,从而减少车辆损耗。
Description
技术领域
本发明涉及车辆制动控制技术领域,尤其涉及一种下坡车速控制方法、系统和车辆。
背景技术
新能源矿用自卸卡车在国内方兴未艾,一方面矿用自卸卡车传统生产企业正在向新能源转型,如徐工、柳工、三一重工,不断地推出新能源矿用自卸卡车及小规模的应用。矿用自卸卡车应用场景,一般分为重载上坡与重载下坡,最高车速一般限制在30km/h以内,矿山道路坡度大,弯道多,路面崎岖不平。
纯电动矿用自卸卡车在下坡时,驱动电机可转为发电状态,此时车辆的机械能转变为大量电能储存在动力电池组中,能量的回收利用直接关系到车辆的能耗及运输成本。然而,现有的车辆在下坡的过程中,主要是依赖于机械制动,不仅容易造成车辆损耗,并且安全系数低不高。
因此,现有技术在车辆下坡的过程中,存在车辆损耗大且安全系数低的问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种下坡车速控制方法、系统和车辆,用以解决现有技术中,存在的车辆损耗大和安全系数低的问题。
为了解决上述问题,本发明提供一种下坡车速控制方法,应用于纯电动矿用自卸车,该方法包括:
获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,得到车辆的电机可达转速差;
设置车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
根据加速踏板角度和电机可达转速差阈值,控制车辆切换至对应的下坡车速控制模式;
其中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式。
进一步地,根据加速踏板角度和电机可达转速差阈值,控制车辆切换至至对应的下坡车速控制模式,包括:
判断加速踏板角度是否为零,且电机可达转速差是否不小于电机可达转速差阈值;
若是,则控制车辆切换至自动限速模式;
若否,则控制车辆切换至无干预模式。
进一步地,自动限速模式包括电机制动模式和缓速器与电机联合制动模式;控制车辆切换至自动限速模式,包括:
设置车辆的转速阈值;
当电机当前转速不大于转速阈值时,控制车辆保持电机制动模式;
当电机当前转速大于转速阈值时,控制车辆进入缓速器与电机联合制动模式。
进一步地,电机制动模式包括:
获取车辆的电机总调节制动力矩、制动踏板角度、最大充电电流和电池当前电压;
根据制动踏板角度,解析出电机需求制动踏板力矩;
确定电机总调节制动力矩和电机需求制动踏板力矩中的较大者为电机需求制动力矩;
根据电机外特性曲线,确定电机当前转速对应的电机外特性限制最大可调节力矩;
根据最大充电电流和电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩;
确定电机外特性限制最大可调节力矩和最大可充电功率下电机限制制动力矩中的较小者为最大限制制动力矩;
确定电机需求制动力矩和最大限制制动力矩中的较小者为电机总制动力矩,并根据电机总制动力矩控制车辆的下坡车速。
进一步地,根据最大充电电流和电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩,包括:
获取车辆的电池当前SOC、电池当前温度和电池温度二维矩阵表;
根据电池当前SOC、电池当前温度和电池温度二维矩阵表,确定最大充电电流;
根据最大充电电流和电池当前电压,得到电池最大可充电功率;
根据电池最大可充电功率,基于功率力矩转换公式,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩。
进一步地,缓速器包括多个工作挡位;缓速器与电机联合制动模式包括:
设置车辆的转速档位差,并获取车辆的最优电机转速;
根据电机当前转速、最优电机转速和转速档位差,对应调整缓速器的档位。
进一步地,根据电机当前转速、最优电机转速和转速档位差,对应调整缓速器的档位,包括:
对电机当前转速和最优电机转速作差,得到电机转速差;
对电机转速差和转速档位差作商,以确定并对应调整缓速器的档位。
进一步地,对电机转速差和转速档位差作商,以确定并对应调整缓速器的档位,包括:
当电机转速差和转速档位差的比值小于工作挡位数量时,确定档位的值为不大于比值的最大整数对应的值;
当比值不小于工作挡位数量时,确定档位的值为最大工作挡位值。
为了解决上述问题,本发明还提供一种下坡车速控制系统,包括:
数据获取模块,用于获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,得到车辆的电机可达转速差;
模式设置模块,用于设置车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
下坡车速控制模块,用于根据制动踏板角度和电机可达转速差阈值,切换车辆至对应的下坡车速控制模式;
其中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式。
为了解决上述问题,本发明还提供一种车辆,包括如上文所述的下坡车速控制系统。
采用上述技术方案的有益效果是:本发明提供一种下坡车速控制方法、系统和车辆,该方法通过对电机当前转速和电机限速转速作差,以实现通过电机可达转速差来确定车辆转速水平,以电机可达转速差为统一标准,与电机可达转速差阈值进行比较,消除了由于不同车辆之间的电机限速转速不同,导致的判断标准难以统一的问题;进一步地,通过设置下坡车速控制模式,再结合车辆的运行状态对车辆的下坡车速进行自动化控制,不仅能提高车辆的安全系数,还能减少机械制动,从而减少车辆损耗。
附图说明
图1为本发明提供的下坡车速控制方法一实施例的流程示意图;
图2为本发明提供的车辆切换至对应的下坡车速控制模式一实施例的流程示意图;
图3为本发明提供的车辆切换至自动限速模式一实施例的流程示意图;
图4为本发明提供的电机制动模式一实施例的流程示意图;
图5为本发明提供的确定电机总制动力矩一实施例的流程示意图
图6为本发明提供的确定最大可充电功率下电机限制制动力矩一实施例的流程示意图;
图7为本发明提供的缓速器与电机联合制动模式一实施例的流程示意图;
图8为本发明提供的调整缓速器的档位一实施例的流程示意图;
图9为本发明提供的下坡车速控制系统一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
新能源矿用自卸卡车在国内方兴未艾,一方面矿用自卸卡车传统生产企业正在向新能源转型,如徐工、柳工、三一重工,不断地推出新能源矿用自卸卡车及小规模的应用。矿用自卸卡车应用场景,一般分为重载上坡与重载下坡,最高车速一般限制在30km/h以内,矿山道路坡度大,弯道多,路面崎岖不平。
纯电动矿用自卸卡车在下坡时,驱动电机可转为发电状态,此时车辆的机械能转变为大量电能储存在动力电池组中,能量的回收利用直接关系到车辆的能耗及运输成本。然而,现有的车辆在下坡的过程中,主要是依赖于机械制动,不仅容易造成车辆损耗,并且能耗高。
因此,现有技术在车辆下坡的过程中,存在车辆损耗大且能耗高的问题。
为了解决上述问题,本发明提供了一种下坡车速控制方法、系统和车辆,以下分别进行详细说明。
如图1所示,图1为本发明提供的下坡车速控制方法一实施例的流程示意图,包括:
步骤S101:获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,得到车辆的电机可达转速差;
步骤S102:设置车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
步骤S103:根据加速踏板角度和电机可达转速差阈值,控制车辆切换至对应的下坡车速控制模式;
其中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式。
本实施例中,首先,获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,作为判断车辆运行状态的基础数据;接下来,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,得到车辆的电机可达转速差;然后,设置车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值,作为数据处理依据;最后,根据加速踏板角度和电机可达转速差阈值,控制车辆切换至对应的下坡车速控制模式;其中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式。
本实施例中,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,以实现通过电机可达转速差来确定车辆转速水平,以电机可达转速差为统一标准,与电机可达转速差阈值进行比较,消除了由于不同车辆之间的电机限速转速不同,导致的判断标准难以统一的问题;进一步地,通过设置下坡车速控制模式,再结合车辆的运行状态对车辆的下坡车速进行自动化控制,不仅能提高车辆的安全系数,还能减少机械制动,从而减少车辆损耗。
作为优选的实施例,在步骤S101中,纯电动矿用自卸车总质量为90~105吨,车辆采用二挡减速箱的动力总成。变速箱一挡的速比为1,二挡速比为3.43,车辆在连续下坡时候变速箱选用二挡速比,车辆在下坡时候不换挡。
在车辆的操控台设置三挡开关,开关每个挡位对应的下坡控制需求车速为V1、V2、V3,(通常设15km/h,20km,25km/h,当然也可以设置其他的值)。三挡位车速对应的电机限速转速分别为:r1、r2、r3。
其中,Vi=0.377*ri*R/(igi0)(i=1,2,3)。
需要说明的是,对于不同的车辆,电机限速转速不同。
在一具体实施例中,还可以根据实际情况对电机限速转速的具体值进行适应性修订,以匹配实际需要。
作为优选的实施例,在步骤S102中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式;
其中,自动限速模式是指车辆能够根据数据结果进行自动控制,从而降低车速;而无干预模式是指不对车速进行干预,保持车辆的当前运行状态。
在一具体实施例中,电机可达转速差阈值设置为-200rpm。
在其他实施例中,还可以根据实际需要调整电机可达转速差阈值的值。
作为优选的实施例,在步骤S103中,为了实现切换车辆至对应的下坡车速控制模式,如图2所示,图2为本发明提供的车辆切换至对应的下坡车速控制模式一实施例的流程示意图,包括:
步骤S131:判断加速踏板角度是否为零,且电机可达转速差是否不小于电机可达转速差阈值;
步骤S132:若是,车辆切换至自动限速模式;
步骤S133:若否,车辆切换至无干预模式。
本实施例中,首先,通过判断制动踏板角度是否为零,判定当前车辆是否需要进行自动化控制;进一步地,通过判断电机可达转速差是否不小于电机可达转速差阈值,判定当前车辆的车速是否达到自动化控制的基准;最后,只有当制动踏板角度为零,且电机可达转速差不小于电机可达转速差阈值时,才将车辆切换至自动限速模式,以实现自动化控制车速。
需要说明的是,无干预模式是为了有效应对车主在驾驶车辆的过程中,一方面,虽然电机可达转速差大于电机可达转速差阈值,即,车速非常快,需要进行外部降速时,但是加速踏板角度不为零,即,车主仍有加速的意向时,专门提出的以满足车主驾驶意愿为先的模式,避免造成干扰驾驶的问题;另一方面,要求电机可达转速差是否不小于电机可达转速差阈值,是为了突出车速在可控范围内时,不对车速进行外部降速控制,专门进行限制的。
作为优选的实施例,在步骤S132中,自动限速模式包括电机制动模式和缓速器与电机联合制动模式;为了实现车辆切换至自动限速模式,如图3所示,图3为本发明提供的车辆切换至自动限速模式一实施例的流程示意图,包括:
步骤S1321:设置车辆的转速阈值;
步骤S1322:当电机当前转速不大于转速阈值时,车辆保持电机制动模式;
步骤S1323:当电机当前转速大于转速阈值时,车辆进入缓速器与电机联合制动模式。
本实施例中,首先,设置转速阈值;然后比较电机当前转速和转速阈值之间的关系,从而控制车辆至对应的自动限速模式。
在一具体实施例中,当车辆在持续下坡过程中,车辆向下滑行运动,当坡度较大时,电机制动力矩如不足以控制车辆减速,此时开启缓速器,通过将缓速器与电机进行联合制动,以控制车辆速度。
需要说明的是,针对于不同的车辆,转速阈值的具体数值不同。
作为优选的实施例,在步骤S1322中,为了详细说明电机制动模式,如图4所示,图4为本发明提供的电机制动模式一实施例的流程示意图,包括:
步骤S13221:获取车辆的电机总调节制动力矩、制动踏板角度、最大充电电流和电池当前电压;
步骤S13222:根据制动踏板角度解析出电机需求制动踏板力矩;
步骤S13223:确定电机总调节制动力矩和电机需求制动踏板力矩中的较大者为电机需求制动力矩;
步骤S13224:根据电机外特性曲线,确定电机当前转速对应的电机外特性限制最大可调节力矩;
步骤S13225:根据最大充电电流和电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩;
步骤S13226:确定电机外特性限制最大可调节力矩和最大可充电功率下电机限制制动力矩中的较小者为最大限制制动力矩;
步骤S13227:确定电机需求制动力矩和最大限制制动力矩中的较小者为电机总制动力矩,并根据电机总制动力矩控制车辆的下坡车速。
本实施例中,首先,根据制动踏板角度解析出电机需求制动踏板力矩,并比较电机总调节制动力矩和电机需求制动踏板力矩的大小,从而确定电机需求制动力矩;然后,一方面,根据电机外特性曲线,解析出电机当前转速对应的电机外特性限制最大可调节力矩;另一方面,根据电池当前电压和最大充电电流,计算出最大可充电功率下电机限制制动力矩,并比较电机外特性限制最大可调节力矩和最大可充电功率下电机限制制动力矩的大小,从而确定最大限制制动力矩;最后,比较电机需求制动力矩和最大限制制动力矩的大小,以确定电机总制动力矩,不仅能够尽可能地满足车辆的需求,还考虑到了车辆本身的承受能力,能够确定较为合理的电机总制动力矩。
在一具体实施例中,整车控制系统进入自动限速模式后,电机的制动力矩采用PI控制,电机制动力矩由三部分组成:基础制动力矩,第一调节力矩,第二调节力矩。
通过对基础制动力矩,第一调节力矩和第二调节力矩,三部分求和得到电机总调节制动力矩。
在一具体实施例中,在步骤S13222中,整车控制系统进入自动限速模式后,如果此时司机踩制动踏板,那么,还需要通过对制动踏板的角度值进行解析,以确定电机需求制动踏板力矩。
作为优选的实施例,在步骤S13224中,电机外特性曲线是一种表示电机可以输出的功率与其转速之间关系的图表,基于电机外特性曲线,在确定电机当前转速的情况下,能够通过数据比对得到对应的电机外特性限制最大可调节力矩。
在一具体实施例中,为了简化说明确定电机总制动力矩的过程,如图5所示,图5为本发明提供的确定电机总制动力矩一实施例的流程示意图。
其中,电机可达转速差为r-rn,由于电机的制动力矩采用PI控制,电机制动力矩由三部分组成:基础制动力矩,比例调节力矩和积分调节力矩,因而根据电机当前转速和电机限速转速,能够得到基础制动力矩,比例调节力矩TKP和积分调节力矩TKI,通过求和能够得到电机总调节制动力矩T1;
当车辆进入自动限速模式后,当车主踩制动踏板时,通过制动踏板的角度值能够解析出电机需求制动力矩T2;
电机需求制动力矩T3是T1和T2中的较大者,即,T3=Max(T1,T2);
当根据需求确定了T3后,还需要在保证车辆的正常运行,因此,还需要对车辆的制动能力进行解析,首先,根据电机外特性曲线,确定电机当前转速r对应的电机外特性限制最大可调节力矩T4;然后,根据最大充电电流和电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩T5;并确定T4和T5中的较小者为最大限制制动力矩T6;
最后,根据T3和T6,确定其中的较小者为电机总制动力矩T7。
显而易见地,上述参数与图5中的参数是一一对应的,不仅根据车辆当前的情况确定了最优的电机需求制动力矩T3,还有效考虑到了车辆的能力,从而确定了最大限制制动力矩T6,因此,有效提高了最终得到的电机总制动力矩T7的可靠度,保证了车辆的正常运行。
作为优选的实施例,在步骤S13225中,为了确定最大可充电功率下电机限制制动力矩,如图6所示,图6为本发明提供的确定最大可充电功率下电机限制制动力矩一实施例的流程示意图,包括:
步骤S132251:获取车辆的电池当前SOC、电池当前温度和电池温度二维矩阵表;
步骤S132252:根据电池当前SOC、电池当前温度和电池温度二维矩阵表,确定最大充电电流;
步骤S132253:根据最大充电电流和电池当前电压,得到电池最大可充电功率;
步骤S132254:根据电池最大可充电功率,基于功率力矩转换公式,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩。
本实施例中,首先,获取车辆的电池当前SOC、电池当前温度以及电池温度二维矩阵表,作为基础数据和依据;然后,基于电池温度二维矩阵表进行数据比对,确定最大充电电流;接下来,根据最大充电电流和电池当前电压,得到电池最大可充电功率;最后,根据电池最大可充电功率,基于功率力矩转换公式,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩。
本实施例中,通过考虑车辆的电池当前SOC和电池当前温度,能够实现较好地结合车辆的运行状态以确定电池最大可充电功率,从而使得电池最大可充电功率更符合车辆的实际需要,可靠度更高。
在一具体实施例中,功率力矩转换公式的计算公式为:
T=9550*Pb/n
其中,T为最大可充电功率下电机限制制动力矩,Pb为电池最大可充电功率。
作为优选的实施例,在步骤S1323中,缓速器包括多个工作挡位,为了详细说明缓速器与电机联合制动模式,如图7所示,图7为本发明提供的缓速器与电机联合制动模式一实施例的流程示意图,包括:
步骤S13231:设置车辆的转速档位差,并获取车辆的最优电机转速;
步骤S13232:根据电机当前转速、最优电机转速和转速档位差,对应调整缓速器的档位。
本实施例中,通过对车辆的电机当前转速、最优电机转速和转速档位差进行数据处理,能够较好地根据电机当前转速和最优电机转速之间的差距确定缓速器的档位,从而提高缓速器的档位选取的科学性。
作为优选的实施例,在步骤S13231中,为了获取最优电机转速,记录当电机需求制动力矩达到最大限制制动力矩时,车辆对应的电机转速,将此时的电机转速确定为最优电机转速。
作为优选的实施例,在步骤S13232中,为了对应调整缓速器的档位,如图8所示,图8为本发明提供的调整缓速器的档位一实施例的流程示意图,包括:
步骤S132321:对电机当前转速和最优电机转速作差,得到电机转速差;
步骤S132322:对电机转速差和转速档位差作商,以确定并对应调整缓速器的档位。
本实施例中,首先,对电机当前转速和最优电机转速作差,得到电机转速差,以确定需要调整的电机转速之间的差距;然后,对电机转速差和转速档位差作商,以确定并对应调整缓速器的档位。通过以转速档位差作为换挡分类依据,能够确定较为可靠的换挡结果,避免出现标准不统一、数据紊乱的问题。
进一步地,在步骤S132322中,由于工作挡位的数量有限,而电机转速差的范围比较大,因此,为了避免出现没有档位与其匹配的问题,当电机转速差和转速档位差的比值小于工作挡位数量时,确定档位的值为不大于比值的最大整数对应的值;当比值不小于工作挡位数量时,确定档位的值为最大工作挡位值。
本实施例中,通过扩大最大工作挡位值对应的电机转速差的范围,能够较好地保证车辆工作状态的稳定性。
在一具体实施例中,为了较好地说明缓速器各个档位对应的电机转速,如下表一所示:
表一:电机转速与缓速器工作挡位的关系
其中,r为电机当前转速,rm为最优电机转速,△r为转速档位差。
缓速器开启及加挡步骤:当电机转速达到rm+△r时,此时控制缓速器开启1挡工作,类似地,当电机转速上升达到rm+△r*n时,缓速器开启n挡工作(缓速器挡位越大对应制动功率越大)。电机转速rm+△r*n之上,则保持缓速器在n挡工作。
缓速器关闭及降挡步骤:如缓速器n挡开启后,当电机转速下降达到rm+△r*(n-1)时,此时缓速器关闭n挡工作,缓速器开启n-1挡工作,类似地,当电机转速下降达到rm时,完全关闭缓速器工作。
为了解决上述问题,本发明还提供了一种下坡车速控制系统,如图9所示,图9为本发明提供的下坡车速控制系统一实施例的结构示意图,下坡车速控制系统900包括:
数据获取模块901,用于获取车辆的制动踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,得到车辆的电机可达转速差;
模式设置模块902,用于设置车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
下坡车速控制模块903,用于根据制动踏板角度和电机可达转速差阈值,切换车辆至对应的下坡车速控制模式;
其中,下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式。
上述实施例提供的下坡车速控制系统900实现上述下坡车速控制方法实施例中描述的技术方案,上述各模块或单元具体实现的原理可参见上述三维形貌模型确定方法实施例中的相应内容,此处不再赘述。
本发明还提供了一种车辆,包括如前文所述的下坡车速控制系统。
需要说明的是,车辆一般包括车控系统和车辆硬件结构,一般而言,车控系统包括本实施例中的下坡车速控制系统。
综上,本发明提供的下坡车速控制方法、系统和车辆,通过对电机当前转速和电机限速转速作差,以实现通过电机可达转速差来确定车辆转速水平,从而消除了由于不同车辆之间的电机限速转速不同,导致的判断标准难以统一的问题;进一步地,通过设置下坡车速控制模式,通过设置下坡车速控制模式,再结合车辆的运行状态对车辆的下坡车速进行自动化控制,不仅能提高车辆的安全系数,还能减少机械制动,从而减少车辆损耗。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种下坡车速控制方法,应用于纯电动矿用自卸车,其特征在于,包括:
获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对所述电机当前转速和所述电机限速转速作差,得到所述车辆的电机可达转速差;
设置所述车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
根据所述加速踏板角度和所述电机可达转速差阈值,控制所述车辆切换至对应的所述下坡车速控制模式;
其中,所述下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式;
所述根据所述加速踏板角度和所述电机可达转速差阈值,控制所述车辆切换至至对应的所述下坡车速控制模式,具体包括:
判断所述加速踏板角度是否为零,且所述电机可达转速差是否不小于所述电机可达转速差阈值;
若是,则控制所述车辆切换至所述自动限速模式;
若否,则控制所述车辆切换至所述无干预模式;
所述自动限速模式包括电机制动模式和缓速器与电机联合制动模式;所述控制所述车辆切换至所述自动限速模式,具体包括:
设置所述车辆的转速阈值;
当所述电机当前转速不大于所述转速阈值时,控制所述车辆保持电机制动模式;
当所述电机当前转速大于所述转速阈值时,控制所述车辆进入缓速器与电机联合制动模式;
所述电机制动模式具体包括:
获取所述车辆的电机总调节制动力矩、制动踏板角度、最大充电电流和电池当前电压;
根据所述制动踏板角度解析出电机需求制动踏板力矩;
确定所述电机总调节制动力矩和所述电机需求制动踏板力矩中的较大者为电机需求制动力矩;
根据电机外特性曲线,确定所述电机当前转速对应的电机外特性限制最大可调节力矩;
根据所述最大充电电流和所述电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩;
确定所述电机外特性限制最大可调节力矩和所述最大可充电功率下电机限制制动力矩中的较小者为最大限制制动力矩;
确定所述电机需求制动力矩和所述最大限制制动力矩中的较小者为电机总制动力矩,并根据所述电机总制动力矩控制所述车辆的下坡车速;
所述缓速器包括多个工作挡位;所述缓速器与电机联合制动模式具体包括:
设置所述车辆的转速档位差,并获取所述车辆的最优电机转速;
根据所述电机当前转速、所述最优电机转速和所述转速档位差,对应调整所述缓速器的档位。
2.根据权利要求1所述的下坡车速控制方法,其特征在于,所述根据所述最大充电电流和所述电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩,包括:
获取所述车辆的电池当前SOC、电池当前温度和电池温度二维矩阵表;
根据所述电池当前SOC、所述电池当前温度和所述电池温度二维矩阵表,确定所述最大充电电流;
根据所述最大充电电流和所述电池当前电压,得到电池最大可充电功率;
根据所述电池最大可充电功率,基于功率力矩转换公式,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩。
3.根据权利要求1所述的下坡车速控制方法,其特征在于,所述根据所述电机当前转速、所述最优电机转速和所述转速档位差,对应调整所述缓速器的档位,包括:
对所述电机当前转速和所述最优电机转速作差,得到电机转速差;
对所述电机转速差和所述转速档位差作商,以确定并对应调整所述缓速器的档位。
4.根据权利要求3所述的下坡车速控制方法,其特征在于,所述对所述电机转速差和所述转速档位差作商,以确定并对应调整所述缓速器的档位,包括:
当所述电机转速差和所述转速档位差的比值小于工作挡位数量时,确定所述档位的值为不大于所述比值的最大整数对应的值;
当所述比值不小于工作挡位数量时,确定所述档位的值为最大工作挡位值。
5.一种下坡车速控制系统,其特征在于,包括:
数据获取模块,用于获取车辆的加速踏板角度、电机当前转速和电机限速转速,通过对所述电机当前转速和所述电机限速转速作差,得到所述车辆的电机可达转速差;
模式设置模块,用于设置所述车辆的下坡车速控制模式和电机可达转速差阈值;
下坡车速控制模块,用于根据所述制动踏板角度和所述电机可达转速差阈值,切换所述车辆至对应的所述下坡车速控制模式;
其中,所述下坡车速控制模式包括自动限速模式和无干预模式;
所述根据所述加速踏板角度和所述电机可达转速差阈值,控制所述车辆切换至至对应的所述下坡车速控制模式,具体包括:
判断所述加速踏板角度是否为零,且所述电机可达转速差是否不小于所述电机可达转速差阈值;
若是,则控制所述车辆切换至所述自动限速模式;
若否,则控制所述车辆切换至所述无干预模式;
所述自动限速模式包括电机制动模式和缓速器与电机联合制动模式;所述控制所述车辆切换至所述自动限速模式,具体包括:
设置所述车辆的转速阈值;
当所述电机当前转速不大于所述转速阈值时,控制所述车辆保持电机制动模式;
当所述电机当前转速大于所述转速阈值时,控制所述车辆进入缓速器与电机联合制动模式;
所述电机制动模式具体包括:
获取所述车辆的电机总调节制动力矩、制动踏板角度、最大充电电流和电池当前电压;
根据所述制动踏板角度解析出电机需求制动踏板力矩;
确定所述电机总调节制动力矩和所述电机需求制动踏板力矩中的较大者为电机需求制动力矩;
根据电机外特性曲线,确定所述电机当前转速对应的电机外特性限制最大可调节力矩;
根据所述最大充电电流和所述电池当前电压,确定最大可充电功率下电机限制制动力矩;
确定所述电机外特性限制最大可调节力矩和所述最大可充电功率下电机限制制动力矩中的较小者为最大限制制动力矩;
确定所述电机需求制动力矩和所述最大限制制动力矩中的较小者为电机总制动力矩,并根据所述电机总制动力矩控制所述车辆的下坡车速;
所述缓速器包括多个工作挡位;所述缓速器与电机联合制动模式具体包括:
设置所述车辆的转速档位差,并获取所述车辆的最优电机转速;
根据所述电机当前转速、所述最优电机转速和所述转速档位差,对应调整所述缓速器的档位。
6.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求5所述的下坡车速控制系统。
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