[發明專利]一種新能源汽車坡道環境下的控制方法及系統

有效

• 申請號: 202011595558.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112606695B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 翟國建;楊武;陳麗軍
• 申請（專利權）人: 無錫藍海華騰技術有限公司
• 主分類號: B60L7/10
• 分類號: B60L7/10;B60L15/20;B60L58/12
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 徐福敏

本發明公開了一種新能源汽車坡道環境下的控制方法及方法，其中控制方法包括：獲取坡道傳感器的信息，當車輛處于下坡狀態時，執行陡坡緩降模式判斷；根據加速踏板和剎車踏板的開度狀態來確定是否進入陡坡緩降模式；陡坡緩降模式下，根據車速和控制永磁同步電機Q軸電流給定來控制能量回饋制動；獲取動力電池的SOC大小，通過電池能源管理模塊控制動力電池充電電流；跟蹤剎車踏板開度，當剎車踏板開度增大時，調整永磁同步電機Q軸電流給定以增大能量回饋制動；當能量回饋制動到最大輸出時，增加機械剎車。該方法能解決現有技術中陡坡緩降依賴于機械制動、忽略對陡坡緩降時能量回收的問題。

技術領域

本發明涉及汽車制造技術領域，特別涉及一種新能源汽車坡道環境下的控制方法及系統。

背景技術

隨著汽車工業的飛速發展和人們生活條件的不斷改善，汽車已經成為人們出行不可或缺的交通工具之一。汽車保有量逐年增加，越來越多的人擁有了私家車。目前隨著人們環保意識的不斷提升，新能源汽車，尤其是電動汽車得到快速發展。

傳統汽車陡坡緩降系統一般是通過發動機制動力與電控制動系統(如ABS、ESC)共同作用，配合變速箱降低檔位，使車輛下坡低速行駛。但是，在坡道緩降介入時，液壓泵反復施壓制動會造成能量損失，而且剎車制動盤容易發熱，可能會導致坡道緩降功能失效，影響制動安全性，再者液壓制動系統效率低，成本高，容易產生故障。新能源汽車一般只配備單級減速器，未使用較為復雜的變速箱，無法通過變換檔位產生制動力控制車輛下坡速度。目前電動汽車陡坡緩降功能大多需要借助坡道傳感器、陡坡緩降設置按鈕、制動推桿、剎車盤溫度傳感器、控制制動管路壓力等硬件實現，勢必會增加整車零部件成本，與此同時，忽略了對制動能量的回收，降低新能源汽車的優勢。

本發明采用坡道傳感器、車用永磁同步電機速度和電流信息、動力電池、電池能源管理模塊、剎車踏板和機械制動來控制坡道緩降的速度和能量回饋制動的大小，實現可靠陡坡緩降的同時盡可能的吸收制動能量。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種新能源汽車坡道環境下的控制方法及系統，主要采用根據坡道傳感器、車用永磁同步電機的速度電流信息和剎車踏板開度來確定能量回饋制動和機械制動的配比以實現陡坡緩降，以解決現有技術中陡坡緩降依賴于機械制動、忽略對陡坡緩降時能量回收的問題。

本發明提供了一種新能源汽車坡道環境下的控制方法，包括如下步驟：

獲取坡道傳感器的信息，判斷車輛是否處于下坡狀態，若是，則執行陡坡緩降模式判斷；若否，則返回；

獲取加速踏板開度和剎車踏板開度，根據加速踏板和剎車踏板的開度狀態來確定是否進入陡坡緩降模式；

進入陡坡緩降模式，根據車速和控制永磁同步電機Q軸電流給定大小，控制能量回饋制動的大小；

獲取動力電池的SOC大小，當SOC小于等于第一閾值時，通過電池能源管理模塊控制以小于第一充電電流的電流對動力電池充電；當SOC大于第一閾值且小于第二閾值時，通過電池能源管理模塊控制以小于第二充電電流的電流對動力電池充電；當SOC大于等于第二閾值時，通過電池能源管理模塊控制不允許充電；

跟蹤剎車踏板開度，當剎車踏板開度增大時，調整永磁同步電機Q軸電流給定以增大能量回饋制動；

當能量回饋制動到最大輸出時，增加機械剎車。

可選的，所述坡道傳感器，采用水平儀或者陀螺儀，上坡下坡時角度正負定義依據各廠家的技術特點。

可選的，所述根據加速踏板開度和剎車踏板開度狀態來確定是否進入陡坡緩降模式的具體方法為：

當加速踏板開度大于零時不進入陡坡緩降模式；當加速踏板開度為零且剎車踏板開度大于等于零時，進入陡坡緩降模式。

可選的，所述根據車速和控制永磁同步電機Q軸電流給定來控制能量回饋制動的大小具體計算方法為：