專利名稱：一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新能源汽車電控系統(tǒng)控制策略技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
進入21世紀(jì)全球氣候逐漸變暖，油價攀升以及石油資源的枯竭，節(jié)能低碳出行逐漸成為人們的共識，新能源汽車逐步走入人們的視野，是緩解能源壓力和降低環(huán)境污染的有效措施。隨著新能源汽車的普及，除了汽車的代步作用以外，更加追求了汽車的舒適性能，因此，新能源汽車也應(yīng)當(dāng)有與傳統(tǒng)汽車相類似的定速巡航功能。目前，傳統(tǒng)汽車巡航控制系統(tǒng)的設(shè)置使駕駛員可以不必踩加速踏板，將車速設(shè)定在一個固定的速度上，讓車輛準(zhǔn)確地按照所設(shè)定的速度行駛，從而大大減輕長途駕車的疲 勞，同時勻速行駛也可以減少燃油的消耗。而純電動汽車還處于起步階段，對汽車巡航控制還處于傳統(tǒng)發(fā)動機技術(shù)的扭矩閉環(huán)控制方法，但是傳統(tǒng)的發(fā)動機電噴系統(tǒng)由于沒有高轉(zhuǎn)速的速度閉環(huán)控制方式，所以是通過記錄進入巡航時刻扭矩和車速，逆向仿真出駕駛員踩下油門踏板的開度，通過模擬的油門踏板開度來實現(xiàn)定速巡航控制，這種控制方法和控制方案復(fù)雜，在控制方案制定后需要標(biāo)定工作量較大。因此，提供一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于采用傳統(tǒng)發(fā)動機技術(shù)的扭矩閉環(huán)控制方法，這種控制方法和控制方案復(fù)雜，在控制方案制定后需要標(biāo)定工作量較大的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種純電動汽車巡航控制的方法，包括接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求；當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件；當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速；控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。其中，在進入定速巡航工況時，控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航具體包括發(fā)送零扭矩模式指令至電機控制器，并等待所述電機控制器反饋力矩為O ;當(dāng)所述反饋力矩為O時，所述整車控制器再發(fā)送轉(zhuǎn)速模式指令至所述電機控制器，并將存儲的電機轉(zhuǎn)速發(fā)送給所述電機控制器；
所述電機控制器進入電機轉(zhuǎn)速模式，獲取電機轉(zhuǎn)速指令控制電機按照所述電機轉(zhuǎn)動運行。優(yōu)選的，所述傳感器信號包括車速信號、油門踏板開度信號、制動踏板開度信號和檔位位置信號。優(yōu)選的，所述定速巡航工況條件為車速大于30km/h、制動踏板沒有踩下和檔位信號為D檔。優(yōu)選的，在定速巡航過程中，該方法還包括當(dāng)所述整車控制器接收到加減速指令時，所述整車控制器根據(jù)車速信號轉(zhuǎn)換為電機轉(zhuǎn)速信號，計算當(dāng)前所需的轉(zhuǎn)速，并將所述轉(zhuǎn)速指令發(fā)送至所述電機控制器。優(yōu)選的，當(dāng)定速巡航工況條件不滿足時，該方法還包括 所述整車控制器發(fā)送零扭矩模式指令至所述電機控制器；當(dāng)所述電機控制器反饋給所述整車控制器扭矩為O時，所述整車控制器確定所述電機控制器退出電機轉(zhuǎn)速模式，控制電機進入扭矩模式。一種純電動汽車巡航控制的系統(tǒng)，包括接收定速巡航請求及傳感器信號的整車控制器；與所述整車控制器信號相連，接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求的定速巡航按鍵；與所述整車控制器信號相連，接收駕駛員各種操作的ABS控制器、油門踏板、制動踏板和換擋手柄；與所述整車控制器信號相連，接收所述整車控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號并控制電機工作的電機控制器。優(yōu)選的，還包括與所述整車控制器信號相連，按照駕駛員的行車需求進行加減速的加減速按鍵。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開了一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)，該方法包括接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求；當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件；當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速；控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。另外，在進行轉(zhuǎn)速設(shè)定時，整車控制器先向電機控制器發(fā)送零扭矩模式指令，在接收到反饋扭矩為O時，再發(fā)送電機轉(zhuǎn)速模式指令，更加確保了整車的安全性和舒適性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制的方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制的方法的進一步流程圖3為本發(fā)明實施例公開的定速巡航判斷方法的流程圖；圖4為本發(fā)明實施例扭矩模式與轉(zhuǎn)速模式轉(zhuǎn)換流程圖；圖5為本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。另外，在進 行轉(zhuǎn)速設(shè)定時，整車控制器先向電機控制器發(fā)送零扭矩模式指令，在接收到反饋扭矩為O時，再發(fā)送電機轉(zhuǎn)速模式指令，更加確保了整車的安全性和舒適性。請參閱附圖1，為本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制的方法流程圖。本發(fā)明公開了一種純電動汽車巡航控制的方法，該方法具體包括步驟如下步驟101 :接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求。步驟102 :當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件。步驟103 :當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速。步驟104 :控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。本發(fā)明方法通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。在上述本發(fā)明公開的實施例的基礎(chǔ)上，請參閱附圖2，為本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制方法的進一步流程圖。本發(fā)明還公開了一種純電動汽車巡航控制的方法，具體步驟包括步驟201 :接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求。步驟202 :當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件。步驟203 :當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速。步驟204 :發(fā)送零扭矩模式指令至電機控制器，并等待所述電機控制器反饋力矩為O。步驟205 :當(dāng)所述反饋力矩為O時，所述整車控制器再發(fā)送轉(zhuǎn)速模式指令至所述電機控制器，并將存儲的電機轉(zhuǎn)速發(fā)送給所述電機控制器。步驟206 :所述電機控制器進入電機轉(zhuǎn)速模式，獲取電機轉(zhuǎn)速指令控制電機按照所述電機轉(zhuǎn)動運行。步驟207 :當(dāng)所述整車控制器接收到加減速指令時，所述整車控制器根據(jù)車速信號轉(zhuǎn)換為電機轉(zhuǎn)速信號，計算當(dāng)前所需的轉(zhuǎn)速，并將所述轉(zhuǎn)速指令發(fā)送至所述電機控制器。
步驟208 :所述整車控制器發(fā)送零扭矩模式指令至所述電機控制器。步驟209 當(dāng)所述電機控制器反饋給所述整車控制器扭矩為O時，所述整車控制器確定所述電機控制器退出電機轉(zhuǎn)速模式，控制電機進入扭矩模式。請參閱附圖3，為本發(fā)明實施例公開的定速巡航判斷方法的流程圖。具體步驟如下步驟301 :判斷是否有巡航請求，如果是，則執(zhí)行步驟302，如果否，則繼續(xù)正常駕駛模式。步驟302 :判斷是否有故障，如果是，則繼續(xù)正常駕駛模式，如果否，則執(zhí)行步驟303。步驟303 :判斷車速是否大于30km/h，如果是，則執(zhí)行步驟304，否則，繼續(xù)正常駕 駛模式。步驟304 :判斷制動踏板是否松開，如果是，則執(zhí)行步驟305，如果否，則繼續(xù)正常駕駛模式。 步驟305 :判斷檔位信號是否為D檔，如果是，則執(zhí)行步驟306，如果否，則繼續(xù)正常駕駛模式。步驟306 :進入定速巡航工況。為了確保整車的安全性和舒適性，電機控制器實現(xiàn)扭矩模式與轉(zhuǎn)速模式轉(zhuǎn)換。請參閱附圖4，本發(fā)明實施例扭矩模式與轉(zhuǎn)速模式轉(zhuǎn)換流程圖。本發(fā)明通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。另外，在進行轉(zhuǎn)速設(shè)定時，整車控制器先向電機控制器發(fā)送零扭矩模式指令，在接收到反饋扭矩為O時，再發(fā)送電機轉(zhuǎn)速模式指令，更加確保了整車的安全性和舒適性。上述本發(fā)明公開的實施例中詳細描述了方法，對于本發(fā)明的方法可采用多種形式的系統(tǒng)實現(xiàn)，因此本發(fā)明還公開了一種系統(tǒng)，下面給出具體的實施例進行詳細說明。請參閱附圖5，本發(fā)明實施例公開的一種純電動汽車巡航控制的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例公開了一種純電動汽車巡航控制的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具體包括接收定速巡航請求及傳感器信號的整車控制器501 ;與所述整車控制器501信號相連，接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求的定速巡航按鍵502 ;與所述整車控制器501信號相連，接收駕駛員各種操作的ABS控制器503、油門踏板504、制動踏板505和換擋手柄506 ;與所述整車控制器501信號相連，接收所述整車控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號并控制電機工作的電機控制器507;與所述整車控制器501信號相連，按照駕駛員的行車需求進行加減速的加減速按鍵508。整車控制器(VCU)接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求；并在接收到信號后，根據(jù)整車的各種傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否可以進入定速巡航工況，其主要信號包括車速大于30km/h、制動踏板沒有踩下和檔位信號為D檔；當(dāng)整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且整車無其他不允許進入巡航的故障，例如=ABS故障、電機過熱、電池過流及硬件等各種故障，整車控制器判定進入定速巡航工況，并記錄進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速。為了確保整車的安全性和舒適性，整車控制器(V⑶)進入定速巡航工況時先發(fā)送零扭矩模式給電機控制器(IPU)，等待電機控制器反饋扭矩為O時，整車控制器(VCU)再發(fā)送轉(zhuǎn)速模式給電機控制器(IPU)，并將存儲或計算后的轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給電機控制器(IPU)，作為其工作轉(zhuǎn)速。電機控制器(IPU)進入轉(zhuǎn)速模式，實現(xiàn)整車控制器(V⑶)的速度指令，整車實現(xiàn)進入定速巡航工況。在定速巡航工況中，若駕駛員短按車速增加按鍵(或車速減少按鍵)，每按一次，車速增加(或減少)3km/h，若駕駛員常按車速增加按鍵(或車速減少按鍵)，每O. 5秒車速增加(或減少)lkm/h。整車控制器(VCU)會根據(jù)車速信號轉(zhuǎn)換為電機轉(zhuǎn)速信號，計算出當(dāng)前所需的轉(zhuǎn)速，作為轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給電機控制器(IPU)，以實現(xiàn)巡航工況中的加減速操作。當(dāng)駕駛員按下取消定速巡航工況按鍵時，或者不滿足進入定速巡航工況的條件時，整車控制器(VCU)判定整車進入慢退條件，發(fā)送零扭矩模式給電機控制器(iro)，電機控制器(IPU)反饋給整車控制器(VCU)扭矩為O時，整車控制器(VCU)認(rèn)為已經(jīng)安全退出 速度控制模式，進入扭矩模式。整個過程在O. 2s內(nèi)完成，以保證駕駛的舒適性。當(dāng)駕駛員急踩下制動踏板時，或者整車發(fā)生嚴(yán)重故障時，整車控制器(V⑶)判定整車進入快退條件，發(fā)送零扭矩模式給電機控制器(IPU)，電機控制器(IPU)反饋給整車控制器(V⑶)扭矩為O時，整車控制器(VCU)認(rèn)為已經(jīng)安全退出速度控制模式，進入扭矩模式。整個過程在O. 05s內(nèi)完成，確保整車安全性。通過本技術(shù)方案，在定速巡航工況控制不再利用扭矩控制方法，而是利用了電機的速度控制方法，通過此方案大大簡化了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度。同時，經(jīng)過實際驗證，電機的轉(zhuǎn)速控制精度能夠達到±50rpm，從而使得在整車巡航控制中速度控制更加精確，舒適性得到提聞。綜上所述本發(fā)明公開了一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)，該方法包括接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求；當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件；當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速；控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。另外，在進行轉(zhuǎn)速設(shè)定時，整車控制器先向電機控制器發(fā)送零扭矩模式指令，在接收到反饋扭矩為O時，再發(fā)送電機轉(zhuǎn)速模式指令，更加確保了整車的安全性和舒適性。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種純電動汽車巡航控制的方法，其特征在于，包括 接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求； 當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件； 當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，且無其他不允許進入巡航工況的故障，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速； 控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在進入定速巡航工況時，控制電機控制器按照所述電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航具體包括 發(fā)送零扭矩模式指令至電機控制器，并等待所述電機控制器反饋力矩為O ; 當(dāng)所述反饋力矩為O時，所述整車控制器再發(fā)送轉(zhuǎn)速模式指令至所述電機控制器，并將存儲的電機轉(zhuǎn)速發(fā)送給所述電機控制器； 所述電機控制器進入電機轉(zhuǎn)速模式，獲取電機轉(zhuǎn)速指令控制電機按照所述電機轉(zhuǎn)動運行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述傳感器信號包括車速信號、油門踏板開度信號、制動踏板開度信號和檔位位置信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述定速巡航工況條件為車速大于30km/h、制動踏板沒有踩下和檔位信號為D檔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在定速巡航過程中，該方法還包括 當(dāng)所述整車控制器接收到加減速指令時，所述整車控制器根據(jù)車速信號轉(zhuǎn)換為電機轉(zhuǎn)速信號，計算當(dāng)前所需的轉(zhuǎn)速，并將所述轉(zhuǎn)速指令發(fā)送至所述電機控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，當(dāng)定速巡航工況條件不滿足時，該方法還包括 所述整車控制器發(fā)送零扭矩模式指令至所述電機控制器； 當(dāng)所述電機控制器反饋給所述整車控制器扭矩為O時，所述整車控制器確定所述電機控制器退出電機轉(zhuǎn)速模式，控制電機進入扭矩模式。
7.—種純電動汽車巡航控制的系統(tǒng)，其特征在于，包括 接收定速巡航請求及傳感器信號的整車控制器； 與所述整車控制器信號相連，接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求的定速巡航按鍵；與所述整車控制器信號相連，接收駕駛員各種操作的ABS控制器、油門踏板、制動踏板和換擋手柄； 與所述整車控制器信號相連，接收所述整車控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號并控制電機工作的電機控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 與所述整車控制器信號相連，按照駕駛員的行車需求進行加減速的加減速按鍵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種純電動汽車巡航控制的方法及系統(tǒng)，該方法包括接收駕駛員發(fā)送的定速巡航請求；當(dāng)接收到有效定速巡航請求后，根據(jù)整車的傳感器信號，判斷整車狀態(tài)是否滿足定速巡航工況條件；當(dāng)所述整車狀態(tài)允許進入定速巡航工況，則進入定速巡航工況，并記錄下進入定速巡航工況時的電機轉(zhuǎn)速；控制電機控制器按照電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)定速巡航。通過利用電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制的方法，降低控制方法和控制方案的復(fù)雜程度，減少控制方案制定后的標(biāo)定工作量，更好的進行純電動車的巡航控制。另外，整車控制器先向電機控制器發(fā)送零扭矩模式指令，在接收到反饋扭矩為0時，再發(fā)送電機轉(zhuǎn)速模式指令，更加確保了整車的安全性和舒適性。
文檔編號B60W40/09GK102815301SQ20121029254
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者馮超, 萬艷寬, 劉宇 申請人:重慶長安汽車股份有限公司, 重慶長安新能源汽車有限公司