[發明專利]新能源汽車防溜坡方法及系統

有效

• 申請號: 202010595522.6
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111823879B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 李浩
• 申請（專利權）人: 深圳市法拉第電驅動有限公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20
• 代理公司: 深圳市壹壹壹知識產權代理事務所(普通合伙) 44521
• 代理人: 師勇

1.一種新能源汽車防溜坡方法，其特征在于，包括：

步驟1：判斷汽車的VCU通訊協議是否有防溜坡指令，若有，則按照VCU指令執行防溜坡功能，若無，則由電機控制器獨立判斷溜坡狀態；

步驟2：實時采集檔位信號、剎車信號、油門開度信號、運行命令指令和電機轉子位置P_(n) 的信號，利用電機轉子位置P_(n)、車輪外徑半徑r和電機車輪傳動比K計算溜坡距離S，計算公式為： ；式中P_（0）為轉子初始位置；

步驟3：判斷汽車檔位在D檔并且溜坡距離S大于溜坡距離設定值S₀或者汽車檔位在R檔并且溜坡距離S大于溜坡距離設定值S₀，并且汽車系統沒有剎車信號，并且汽車系統沒有停機信號，汽車系統執行防溜坡功能，否則不執行防溜坡功能；

步驟4：采集電機轉子速度信號F_(n)，計算電機轉子加速度a_r，利用加速度a_r以及預設的初始積分系數_IInit和積分調節系數k計算積分系數K_I，積分系數K_I的計算公式為：；

步驟5：根據設定溜坡距離S₀和實際溜坡距離S閉環積分調節輸出扭矩，控制整輛汽車靜止在坡道上，其中，輸出扭矩的計算公式為：，。

2.如權利要求1所述的新能源汽車防溜坡方法，其特征在于，所述步驟4中，電機轉子加速度a_r計算周期為轉矩調節的四分之一，電機加速度計算公式為：；其中，F_(n)為當前拍轉速，F_(n-1)為前一拍轉速，T_Samp為計算周期。

3.如權利要求1所述的新能源汽車防溜坡方法，其特征在于，所述步驟4中，根據實時采樣的溜坡距離調整積分調節系數k，調整公式為：，k（n）就是第n次的k的值，為預設的積分調節系數k的初始值，為第n次采樣的溜坡距離，為第n-1次采樣的溜坡距離。

4.如權利要求1所述的新能源汽車防溜坡方法，其特征在于，所述步驟5中，根據由電機控制器和電機外特性決定的最大堵轉扭矩T_L對輸出扭矩做限幅處理。

5.如權利要求1所述的新能源汽車防溜坡方法，其特征在于，在防溜坡功能執行過程中，若汽車系統接收到剎車信號或停機信號，退出防溜坡狀態進入停機模式；若系統接收到換擋信號或當前油門踏板開度大于當前溜坡扭矩退出防溜坡狀態進入扭矩控制模式。

6.一種新能源汽車防溜坡系統，其特征在于，包括：

接收判斷模塊：判斷汽車的VCU通訊協議是否有防溜坡指令，若有，則按照VCU指令執行防溜坡功能；

防溜坡功能模塊：實時采集檔位信號、剎車信號、油門開度信號、運行命令指令和電機轉子位置P_(n) 的信號，利用電機轉子位置P_(n)、車輪外徑半徑r和電機車輪傳動比K計算溜坡距離S，計算公式為: ；式中P_（0）為轉子初始位置；

執行判斷模塊：判斷汽車檔位在D檔并且溜坡距離S大于溜坡距離設定值S₀或者汽車檔位在R檔并且溜坡距離S大于溜坡距離設定值S₀，并且汽車系統沒有剎車信號，并且汽車系統沒有停機信號，汽車系統執行防溜坡功能，否則不執行防溜坡功能；

防溜坡模塊：采集電機轉子速度信號F_(n)，計算電機轉子加速度a_r，利用加速度a_r以及預設的初始積分系數_IInit和積分調節系數k計算積分系數K_I，積分系數K_I的計算公式為：；

溜坡距離閉環積分控制模塊：根據設定溜坡距離S₀和實際溜坡距離S閉環積分調節輸出扭矩，控制整輛汽車靜止在坡道上，其中，輸出扭矩的計算公式為：，。