[發(fā)明專利]電動汽車防溜坡的控制方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110148660.4 | 申請日： | 2021-02-03 |
| 公開（公告）號： | CN112895913B | 公開（公告）日： | 2022-10-18 |
| 發(fā)明（設計）人： | 張偉;李浩;劉家洋;姜富文;楊坤 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳市法拉第電驅(qū)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(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 44521 | 代理人： | 師勇 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市寶安區(qū)福海街道橋頭*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 電動汽車 防溜坡 控制 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種電動汽車防溜坡的控制方法，其特征在于，包括：
溜坡狀態(tài)判斷步驟：掛擋后，采集車輛移動方向和車輛移動實時速度，實時計算當前車輛位移值，當車輛移動權(quán)值方向與檔位方向相反，或者車輛移動實時速度大于預設的速度閾值，且車輛累計位移大于預設的位置閾值時開啟輔助駐坡功能，并計算溜坡力；
駐坡策略處理步驟：將控制模式由轉(zhuǎn)矩控制切換為速度控制模式，通過速度環(huán)和電流環(huán)的實時調(diào)節(jié)，使最終速度為0，保持車輛靜止；根據(jù)得到的溜坡力和當前車輛位移值進行前饋給定及退出處理，再切換PI調(diào)節(jié)器參數(shù)，將速度控制切換為角度控制，把電機角度固定在預設角度，使電流平分，降低各相堵轉(zhuǎn)電流；
退出駐坡狀態(tài)步驟：若預設駐坡時間到，直接退出駐坡，否者需滿足檔位切換、制動有效或油門力矩＞駐坡力矩其中某一個條件后退出駐坡；退出駐坡時，把控制模式由角度控制切換為轉(zhuǎn)矩控制；
溜坡狀態(tài)判斷步驟中，根據(jù)采集的速度對時間的積分獲取當前車輛位移值s：
其中，v為實時速度，t為時間，v(t)為t時刻的速度；
溜坡狀態(tài)判斷步驟中根據(jù)下式計算溜坡力：
其中，a溜t為當前實時加速度，n為有溜坡趨勢的次數(shù)；
k為傳動比，r為車輪半徑，m為當前車輛質(zhì)量，μ為滾動摩擦力系數(shù)，g為重力加速度。
2.如權(quán)利要求1所述的電動汽車防溜坡的控制方法，其特征在于，駐坡策略處理步驟中預設角度為符合檔位方向，且為當前角度前的60°整數(shù)倍角。
3.如權(quán)利要求2所述的電動汽車防溜坡的控制方法，其特征在于，駐坡策略處理步驟中，前饋退出處理具體為：
實時監(jiān)控反饋速度，速度第一次穿過0時，認為駐坡階段1完成，此時開啟前饋的線性退出策略，且速率固定，不可逆，直到完全退出；PI參數(shù)切換具體為，速度第一次穿過0時，生效PI參數(shù)開始向PI參數(shù)1過渡，第3次穿過速度0時，完全切為PI參數(shù)1，最終維持不變。
4.一種電動汽車防溜坡的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：
溜坡狀態(tài)判斷模塊：掛擋后，采集車輛移動方向和車輛移動實時速度，實時計算當前車輛位移值，當車輛移動權(quán)值方向與檔位方向相反，或者車輛移動實時速度大于預設的速度閾值，且車輛累計位移大于預設的位置閾值時開啟輔助駐坡功能，并計算溜坡力；
駐坡策略處理模塊：將控制模式由轉(zhuǎn)矩控制切換為速度控制模式，通過速度環(huán)和電流環(huán)的實時調(diào)節(jié)，使最終速度為0，保持車輛靜止；根據(jù)得到的溜坡力和當前車輛位移值進行前饋給定及退出處理，再切換PI調(diào)節(jié)器參數(shù)，將速度控制切換為角度控制，把電機角度固定在預設角度，使電流平分，降低各相堵轉(zhuǎn)電流；
退出駐坡狀態(tài)模塊：若預設駐坡時間到，直接退出駐坡，否者需滿足檔位切換、制動有效或油門力矩＞駐坡力矩其中某一個條件后退出駐坡；退出駐坡時，把控制模式由角度控制切換為轉(zhuǎn)矩控制；
溜坡狀態(tài)判斷模塊中，根據(jù)速度對時間的積分獲取當前車輛位移值s：
其中，v為實時速度，t為時間，v(t)為t時刻的速度；
溜坡狀態(tài)判斷模塊中根據(jù)下式計算溜坡力：
其中，為當前實時加速度，n為有溜坡趨勢的次數(shù)；
k為傳動比，r為車輪半徑，m為當前車輛質(zhì)量，μ為滾動摩擦力系數(shù)，g為重力加速度。
5.如權(quán)利要求4所述的電動汽車防溜坡的控制系統(tǒng)，其特征在于，駐坡策略處理模塊中預設角度為符合檔位方向，且為當前角度前的60°整數(shù)倍角。
6.如權(quán)利要求5所述的電動汽車防溜坡的控制系統(tǒng)，其特征在于，駐坡策略處理模塊中，前饋退出處理具體為：
實時監(jiān)控反饋速度，速度第一次穿過0時，認為駐坡階段1完成，此時開啟前饋的線性退出策略，且速率固定，不可逆，直到完全退出；PI參數(shù)切換具體為，速度第一次穿過0時，生效PI參數(shù)開始向PI參數(shù)1過渡，第3次穿過速度0時，完全切為PI參數(shù)1，最終維持不變。
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