CN108162799B - 一种电动汽车防溜坡的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车防溜坡的方法，其中，包括如下步骤：S1、获取车辆状态信号；S2、判断所述车辆状态信号是否满足进入防溜坡控制模式的条件，如果是，进入步骤S3，如果否，进入步骤S1；S3、控制车辆间歇驻停。本发明提出的电动汽车防溜坡的方法，能够在不增加倾角传感器的情况下实现防溜坡控制，能够降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及纯电动汽车控制技术领域，特别是一种电动汽车防溜坡的方法。
背景技术
随着社会的发展，人们对交通工具的安全性要求越来越高，纯电动汽车的动力来源于电池组的电能，通过电机系统驱动车辆运行，但电机驱动系统没有锁止机构，故车辆在坡道上驻车或者起步时，需要驾驶员在踩油门的同时还要进行制动操作，否则容易发生溜坡，提高了驾驶难度，安全性差。
现有技术中，防止电动汽车溜坡的方案主要有两种，第一种方案是中国专利文献CN102198805A公开的一种永磁电机驱动的纯电动汽车坡道驻坡方法，其需要借助倾角传感器来获得坡道倾角信息，然后经过一系列的理论计算出驻坡转矩。
第二种方案是中国专利文献CN101817313A公开的一种电动车辆坡道安全起步控制系统，其包括整车控制器、电机控制器、自动变速箱控制器及手柄挡位采集系统；通过整车控制器计算车辆加速度来得到坡度信息，根据坡度信息来获得电机转矩，从而来防止电动车辆在坡道上起步时发生溜坡现象。
现有技术中主要存在以下缺陷：
(1)、方案一中，增加了倾角传感器等硬件，使纯电动汽车的成本增加；
(2)、方案二中，根据车辆加速度来计算出坡度信息的过程中，做了比较多的简化和假设，计算精度无法保证，有可能会导致车辆在坡道上发生抖动的现象及损坏电机系统的风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动汽车防溜坡的方法，以解决现有技术中的不足，它能够在不增加倾角传感器等硬件的前提下，实现车辆防溜坡控制。
本发明提供了一种电动汽车防溜坡的方法，其中，包括如下步骤：
S1、获取车辆状态信号；
S2、判断所述车辆状态信号是否满足进入防溜坡控制模式的条件，如果是，进入步骤S3，如果否，进入步骤S1；
S3、控制车辆间歇驻停。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，所述车辆状态信号包括挡位信号、加速踏板开度、制动踏板信号、手刹信号和驱动电机转动方向信号。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，步骤S2具体包括：
当满足挡位信号有效、加速踏板开度为0、制动踏板信号无效、手刹信号无效，且驱动电机转动方向与当前挡位相反时，进入步骤S3。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，所述车辆状态信号还包括驱动电机转速信号；所述步骤S2还包括：
当还同时满足驱动电机转速大于5rpm时，进入步骤S3。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，还包括如下步骤：
S4、获取加速踏板需求转矩和驻坡转矩；
S5、在制动踏板信号及手刹信号无效时，判断加速踏板需求转矩是否大于驻坡转矩；如果是，则进入步骤S6，如果否，则进入步骤S3；
S6、退出防溜坡控制模式。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，步骤S3具体包括：
S31、控制车辆驻停，并维持预设的第一时长；
S32、控制车辆溜坡，并维持预设的第二时长；
S33、判断是否满足加速踏板开度大于预设值、制动踏板信号有效或手刹信号有效三个条件中的至少一个，如果是，则进入步骤S6；如果否，则进入步骤S31。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，第一时长与第二时长均为1秒。
如上所述的电动汽车防溜坡的方法，其中，优选的是，步骤S31具体包括：通过转速闭环调节，控制驱动电机使车辆驻停。
与现有技术相比，本发明不需要增加倾角传感器等硬件设备，仅通过车辆状态信号的判断就能够实现控制策略的优化来实现车辆防溜坡控制，从而避免车辆驻坡进驱动电机系统的损坏风险及车辆的撞抖动，降低了防溜坡的控制成本。
在工作过程中，当车辆进入防溜坡控制模式后，控制车辆间歇驻停，如此，既能够保证车辆不会以较大的速度溜坡，又能够提示驾驶员车辆正处于溜坡状态。通过间歇驻停的方式还能够避免驱动电机等硬件因温度过高面降低功率所引发的溜坡风险，同时，还能够避免驱动电机损坏的风险。安全性更高。
附图说明
图1是本发明步骤流程图；
图2是本发明中S3的具体步骤流程图。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
请参照图1，本发明提出了一种电动汽车防溜坡的方法，其中，包括如下步骤：S1、获取车辆状态信号；S2、判断所述车辆状态信号是否满足进入防溜坡控制模式的条件，如果是，进入步骤S3，如果否，进入步骤S1；S3、控制车辆间歇驻停。
具体实施时，对车辆状态信号进行实时检测，并判断车辆状态信号是否满足进入防溜坡控制模式的条件，具体实施时，可以根据车辆状态信号识别车辆是否正在发生或即将发生溜坡，当满足进入防溜坡控制模式的条件时，进入防溜坡控制模式，控制车辆间歇驻停，车辆会一直按照“驻停-溜坡-驻停-溜坡”的规律实现防溜坡的功能。由于驻停与溜坡是间隔进行的，在防溜坡控制模式下，车辆会发生小速度、短距离的溜坡，如此，能够提示驾驶人员车辆正在溜坡。便于提示驾驶人员起步或制动。通过控制车辆间歇驻停，还能够避免驱动电机、控制器等硬件温度过高而降低功率所引发的溜坡风险，同时还能够防止对驱动电机的损坏，本方法的安全性更高。
作为一种优选方式，所述车辆状态信号包括挡位信号、加速踏板开度、制动踏板信号、手刹信号和驱动电机转动方向。进一步地，步骤S2具体包括：
当满足挡位信号有效、加速踏板开度为0、制动踏板信号无效、手刹信号无效，且驱动电机转动方向与当前挡位相反时，进入步骤S3。即，上述车辆状态信号满足进入防溜坡控制模式的条件时，进入防溜坡控制模式。如此，仅通过对挡位信号、加速踏板开度、制动踏板信号、手刹信号和驱动电机转动方向的检测及识别就能够判断是否进入防溜坡控制模式。无需增加倾角传感器等硬件，有利于降低成本。此处所说的驱动电机转动方向与挡位相反，是指驱动电机转动方向与挡位所需要的驱动电机转动方向相反，即：当挡位位于前进挡时，驱动电机转动的方向与车辆前进时驱动电机转动的方向相反，或者当挡位位于倒挡时，驱动电机转动的方向与倒车时驱动电机转动的方向相反。
为了更加精确地检测车辆是否溜坡，车辆状态信号还包括驱动电机转速；车辆进入防溜坡控制模式的条件还包括：驱动电机转速大于5rpm。即，步骤S2中包括，当还同时满足驱动电机转速大于5rpm时，进入步骤S3。
作为一种优选方式还进一步包括如下步骤：S4、获取加速踏板需求转矩和驻坡转矩；S5、在制动踏板信号及手刹信号无效时，判断加速踏板需求转矩是否大于驻坡转矩；如果是，则进入步骤S6，如果否，则进入步骤S3；S6、退出防溜坡控制模式。如此，当加速踏板需求力矩大于驻坡转矩时，说明驾驶人员已经踩下加速踏板，准备起步。此时，退出防溜坡控制模式，进入正常驱动模式。
作为一种优选方式，请参照图2，图2，为步骤S3的具体步骤流程图。步骤S3具体包括以下步骤：S31、控制车辆驻停，并维持预设的第一时长；S32、控制车辆溜坡，并维持预设的第二时长；S33、判断是否满足加速踏板开度大于预设值、制动踏板信号有效或手刹信号有效三个条件中的至少一个，如果是，则进入步骤S6；如果否，则进入步骤S31。进一步地，第一时长与第二时长均为1秒。如此，车辆能够以“驻停1秒-溜坡1秒”的规律不断重复，直至退出防溜坡控制模式。如此，有既能提醒驾驶人员车辆处于溜坡状态，又能够防止车辆以较快的速度溜坡。更进一步地，控制车辆驻停时，通过转速闭环调节，控制驱动电机使车辆驻停。具体地，通过控制驱动电机产生一个大小合适的转矩来达到驻停的目的，通过闭环调节，能够提高控制精度及可靠性。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种电动汽车防溜坡的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取车辆状态信号；
S2、判断所述车辆状态信号是否满足进入防溜坡控制模式的条件，如果是，进入步骤S3，如果否，进入步骤S1；
S3、控制车辆间歇驻停；
所述车辆状态信号包括挡位信号、加速踏板开度、制动踏板信号、手刹信号和驱动电机转动方向信号；
步骤S2具体包括：
当满足挡位信号有效、加速踏板开度为0、制动踏板信号无效、手刹信号无效，且驱动电机转动方向与当前挡位相反时，进入步骤S3；
还包括如下步骤：
S4、获取加速踏板需求转矩和驻坡转矩；
S5、在制动踏板信号及手刹信号无效时，判断加速踏板需求转矩是否大于驻坡转矩；如果是，则进入步骤S6，如果否，则进入步骤S3；
S6、退出防溜坡控制模式；
步骤S3具体包括：
S31、控制车辆驻停，并维持预设的第一时长；
S32、控制车辆溜坡，并维持预设的第二时长；
S33、判断是否满足加速踏板开度大于预设值、制动踏板信号有效或手刹信号有效三个条件中的至少一个，如果是，则进入步骤S6，如果否，则进入步骤S31；
第一时长与第二时长均为1秒；车辆能够以“驻停1秒-溜坡1秒”的规律不断重复，直至退出防溜坡控制模式。
2.根据权利要求1所述的电动汽车防溜坡的方法，其特征在于，所述车辆状态信号还包括驱动电机转速信号；所述步骤S2还包括：
当还同时满足驱动电机转速大于5rpm时，进入步骤S3。
3.根据权利要求1所述的电动汽车防溜坡的方法，其特征在于，步骤S31具体包括：通过转速闭环调节，控制驱动电机使车辆驻停。
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