[發明專利]電動車坡道起步的控制方法及控制系統

在審

• 申請號: 201710919680.0
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107901908A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 張毅;王樂;王中偉
• 申請（專利權）人: 簡式國際汽車設計（北京）有限公司
• 主分類號: B60W30/18
• 分類號: B60W30/18;B60L15/20
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王瑩,吳歡燕

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，具體涉及一種電動車坡道起步的控制方法及控制系統。

背景技術

駕駛員駕駛車輛在大坡度路面或雨雪天氣時在坡道上停穩后再上坡起步前，駕駛員通常先拉起手剎以維持車輛靜止，松開制動踏板后再迅速踩下加速踏板，在車輛起步的同時松開手剎。但由于舒適性的考慮，電動汽車踩加速踏板時扭矩有變化率的限制，而且電動汽車一般采用剎車優先的策略，當制動踏板回位(或制動主缸沒有壓力)、手剎解除之后，才會執行扭矩控制指令。純電動的中巴或物流車的車身較重、載荷較大，整車質量大幅增加。這類電動汽車在坡道起步時，可能出現加速反應滯后、動力不足而導致車輛溜車，引發交通事故。

對于純電動汽車，現有技術通過車速和電機轉速判斷車輛溜坡狀態，在車輛起步發生溜坡趨勢或溜坡時快速發出大扭矩并維持一段時間，克服重力的作用，實現坡道起步輔助；或者通過電機的堵轉功能實現坡道起步輔助。

但是，對于純電動汽車只通過電機扭矩進行坡道起步輔助的方法，實際上車速和電機轉速有精度限制，輕微溜坡時電機轉速還可能在0附近波動。如果是通過整車控制器來控制電機控制器，CAN總線通信本身也具有延時性。當檢測出來車輛溜坡，實際已經溜坡一定的距離。所以會造成上坡起步時松開制動踏板到踩加速踏板的時間內車輛后溜。如果通過電機的堵轉功能實現坡道起步輔助，在上坡正常駕駛過程中可能會出現一直處于大功率放電而燒毀電機控制器。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種電動車坡道起步的控制方法及控制系統，通過協調控制液壓制動力和電機驅動扭矩，實現對駕駛員坡道起步的輔助功能，保證車輛的平穩起步。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

一方面，本發明提供了一種電動車坡道起步的控制方法，包括：

在電動車處于坡道起步狀態時，檢測到制動踏板松開和手剎解除后電動車在預設時間內繼續保持制動狀態；

在所述預設時間過后，若檢測到加速踏板踩下且電動車輪邊電機輸出的駕駛員驅動扭矩大于第一驅動扭矩時，則保持電動車制動狀態的電動機械制動助力器的主缸壓力值以預設減壓步長逐漸降低，以使電動車實現坡道起步。

進一步的，所述控制方法還包括：

調節電動車輪邊電機輸出的駕駛員驅動扭矩，以使輪邊電機輸出的扭矩達到目標驅動扭矩后，電動車進行坡道起步；

在電動車行駛速度超過坡道起步預設值時，將目標驅動扭矩調節為駕駛員驅動扭矩；

其中，所述駕駛員驅動扭矩大于所述目標驅動扭矩，所述目標驅動扭矩大于所述第一驅動扭矩。

進一步的，所述目標驅動扭矩包括：左目標驅動扭矩T_L和右目標驅動扭矩T_R；

T_L＝T₂-T_{D_c}-T_{D_L}，

T_R＝T₂-T_{D_c}-T_{D_R}，

其中，T_{D_L}為左電機減扭值，T_{D_R}為右電機減扭值，T_{D_c}為左右電機共同減扭值，T₂為駕駛員驅動扭矩。

進一步的，所述第一驅動扭矩為：

其中，T₁為車輛坡道起步的坡度阻力，r為車輪滾動半徑，k為輪邊減速器的減速比，η為總傳動效率。

進一步的，所述預設時間為2秒。

另一方面，本發明還提供了一種電動車坡道起步的控制系統，包括：

電動機械制動助力器10和整車控制器3；

所述整車控制器3的輸入端與所述電動機械制動助力器10的輸出端相連接；

所述整車控制器3采用上述所述的控制方法控制電動車進行坡道起步；

在整車控制器3控制電動車進行坡道起步時，所述整車控制器3控制所述電動機械制動助力器10進行制動，以使電動車在預設時間內繼續保持制動狀態。

進一步的，所述控制系統還包括：

輪速傳感器2、輪邊電機4、電機控制器5、慣性測量傳感器6、換擋控制器7、加速踏板位置傳感器8和制動踏板位置傳感器9；