電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，包括：震動(dòng)信號(hào)采集單元，設(shè)置于電動(dòng)汽車的懸掛系統(tǒng)，用于獲取電動(dòng)車行車過(guò)程中的震動(dòng)信號(hào)；信號(hào)比較單元，用于接收震動(dòng)信號(hào)并與基準(zhǔn)信號(hào)比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平或低電平的比較信號(hào)；電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電機(jī)工作；第一控制單元，用于接收比較信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令；第二控制單元，用于接收比較信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)以及震動(dòng)信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令；其中，第一控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平的比較信號(hào)下動(dòng)作；第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平和低電平的比較信號(hào)下均動(dòng)作，且第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)延遲于第一控制單元?jiǎng)幼?；本發(fā)明的控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)震動(dòng)情況及時(shí)地做出準(zhǔn)確反應(yīng)，以使電動(dòng)汽車以適合于路面狀況的速度行駛，提高駕乘的舒適性；并且能夠減少因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛造成影響，而且避免對(duì)駕駛者造成恐慌等心理，防止安全事故。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車控制系統(tǒng)，尤其涉及一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛；作為一種新能源汽車，由于其對(duì)環(huán)境的影響相對(duì)于傳統(tǒng)的燃油汽車小，而且能源具有再生性，因此電動(dòng)汽車的前景被廣泛看好，并且在國(guó)內(nèi)外都得到良好的發(fā)展。
[0003]電動(dòng)汽車相較于傳統(tǒng)汽車，其車速的控制一般通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)；但是現(xiàn)有的電動(dòng)汽車控制器不能夠完全根據(jù)實(shí)際情況來(lái)控制車速，尤其是根據(jù)不同狀況的路面來(lái)調(diào)整車速，比如在路面情況比較惡劣的情況下，車輛的震動(dòng)加劇，嚴(yán)重影響駕乘的舒適性，并且為了防止因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛本身造成影響以及以防安全事故，往往是通過(guò)人為的方式來(lái)控制車速，但是由于人為方式反應(yīng)的遲滯性，在震動(dòng)開(kāi)始時(shí)并不能及時(shí)作出反應(yīng)，而此時(shí)震動(dòng)對(duì)車已經(jīng)造成了影響(雖然懸掛系統(tǒng)有減震裝置，但是影響仍然存在，更有甚者，對(duì)懸掛系統(tǒng)造成損壞)，而且由于路面情況的不同，駕駛者并不能作出十分準(zhǔn)確的應(yīng)對(duì)措施，甚至?xí)斐神{駛者緊張而誤操作，從而造成安全事故。
[0004]因此，需要提出一種能夠根據(jù)電動(dòng)汽車在路面的震動(dòng)情況來(lái)調(diào)整車速的系統(tǒng)，能夠根據(jù)震動(dòng)情況及時(shí)地做出準(zhǔn)確反應(yīng)，以使電動(dòng)汽車以適合于路面狀況的速度行駛，提高駕乘的舒適性；并且能夠減少因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛造成影響，而且避免對(duì)駕駛者造成恐慌等心理，防止安全事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)震動(dòng)情況及時(shí)地做出準(zhǔn)確反應(yīng)，以使電動(dòng)汽車以適合于路面狀況的速度行駛，提高駕乘的舒適性；并且能夠減少因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛造成影響，而且避免對(duì)駕駛者造成恐慌等心理，防止安全事故。
[0006]本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，包括:
[0007]震動(dòng)信號(hào)采集單元，設(shè)置于電動(dòng)汽車的懸掛系統(tǒng)，用于獲取電動(dòng)車行車過(guò)程中的震動(dòng)信號(hào)；
[0008]信號(hào)比較單元，用于接收震動(dòng)信號(hào)并與基準(zhǔn)信號(hào)比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平或低電平的比較信號(hào)；
[0009]電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電機(jī)工作；
[0010]第一控制單元，用于接收比較信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；
[0011 ] 第二控制單元，用于接收比較信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)以及震動(dòng)信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；
[0012]其中，第一控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平的比較信號(hào)下動(dòng)作；第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平和低電平的比較信號(hào)下均動(dòng)作，且第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)延遲于第一控制單元?jiǎng)幼鳌?br> [0013]進(jìn)一步，所述控制系統(tǒng)還包括第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元；
[0014]所述第一補(bǔ)償單元用于采集電動(dòng)車的行車信息，并向第二控制單元輸出；
[0015]所述第二補(bǔ)償單元用于采集電機(jī)工作電流并向第二控制單元輸出。
[0016]進(jìn)一步，所述第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元在比較信號(hào)為高電平時(shí)同時(shí)工作，在比較信號(hào)為低電平時(shí)，只第一補(bǔ)償單元工作。
[0017]進(jìn)一步，所述控制系統(tǒng)還包括用于控制第一控制單元與信號(hào)比較單元之間通斷的通斷單元。
[0018]進(jìn)一步，所述震動(dòng)信號(hào)采集單元包括設(shè)置于懸掛系統(tǒng)中減震器的位移傳感器和第一放大電路，所述位移傳感器的輸出端與第一放大電路輸入端電連接，第一放大電路與信號(hào)比較單元以及第二控制單元的輸入端電連接。
[0019]進(jìn)一步，所述第一補(bǔ)償單元包括速度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、第二放大電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路，所述速度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端均與第二放大電路的輸入端電連接，第二放大電路的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與第二控制單元的輸入端電連接。
[0020]進(jìn)一步，所述第二補(bǔ)償單元為電流檢測(cè)電路。
[0021]進(jìn)一步，所述通斷單元包括微控單元和開(kāi)關(guān)，所述微控單元的輸入端與信號(hào)比較單元的輸出端電連接，所述開(kāi)關(guān)設(shè)置于信號(hào)比較單元與第一控制單元之間，用于接收微控單元輸出的控制命令來(lái)控制信號(hào)比較單元與第一控制單元之間的通斷。
[0022]進(jìn)一步，所述開(kāi)關(guān)為三極管或場(chǎng)效應(yīng)管。
[0023]進(jìn)一步，所述信號(hào)比較單元為電流或電壓比較電路。
[0024]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)震動(dòng)情況及時(shí)地做出準(zhǔn)確反應(yīng)，以使電動(dòng)汽車以適合于路面狀況的速度行駛，提高駕乘的舒適性；并且能夠減少因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛造成影響，而且避免對(duì)駕駛者造成恐慌等心理，防止安全事故。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0026]圖1為本發(fā)明的原理示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明的具體實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1本發(fā)明的原理示意圖，圖2為本發(fā)明的具體實(shí)施例示意圖，如圖所示:本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，包括:震動(dòng)信號(hào)采集單元，設(shè)置于電動(dòng)汽車的懸掛系統(tǒng)，用于獲取電動(dòng)車行車過(guò)程中的震動(dòng)信號(hào)；信號(hào)比較單元，用于接收震動(dòng)信號(hào)并與基準(zhǔn)信號(hào)比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平或低電平的比較信號(hào)；電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電機(jī)工作；第一控制單元，用于接收比較信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；第二控制單元，用于接收比較信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)以及震動(dòng)信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；其中，第一控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平的比較信號(hào)下動(dòng)作；第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平和低電平的比較信號(hào)下均動(dòng)作，且第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)延遲于第一控制單元?jiǎng)幼?；本發(fā)明的控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)震動(dòng)情況及時(shí)地做出準(zhǔn)確反應(yīng)，以使電動(dòng)汽車以適合于路面狀況的速度行駛，提高駕乘的舒適性；并且能夠減少因?yàn)檎饎?dòng)對(duì)車輛造成影響，而且避免對(duì)駕駛者造成恐慌等心理，防止安全事故。
[0029]本實(shí)施例中，所述控制系統(tǒng)還包括第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元；
[0030]所述第一補(bǔ)償單元用于采集電動(dòng)車的行車信息，并向第二控制單元輸出；
[0031 ] 所述第二補(bǔ)償單元用于采集電機(jī)工作電流并向第二控制單元輸出。
[0032]所述第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元在比較信號(hào)為高電平時(shí)同時(shí)工作，在比較信號(hào)為低電平時(shí)，只第一補(bǔ)償單元工作；即是說(shuō):在電動(dòng)汽車震動(dòng)劇烈時(shí)，第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元同時(shí)工作，當(dāng)有震動(dòng)但是不劇烈時(shí)，有第一補(bǔ)償單元工作，可以提高本系統(tǒng)的反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間；所述第一補(bǔ)償單元包括速度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、第二放大電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路，所述速度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端均與第二放大電路的輸入端電連接，第二放大電路的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與第二控制單元的輸入端電連接；所述第二補(bǔ)償單元為電流檢測(cè)電路，由于第一放大電路輸出的震動(dòng)信號(hào)到第二控制單元中，需要轉(zhuǎn)換成第二控制單元工作所需的數(shù)字信號(hào)，因此，A/D轉(zhuǎn)換電路使第一補(bǔ)償單元輸出的信號(hào)無(wú)需再經(jīng)第二控制單元進(jìn)行轉(zhuǎn)換，減輕第二控制單元的工作負(fù)荷，提聞運(yùn)行速度。
[0033]本實(shí)施例中，所述通斷單元包括微控單元和開(kāi)關(guān)，所述微控單元的輸入端與信號(hào)比較單元的輸出端電連接，所述開(kāi)關(guān)設(shè)置于信號(hào)比較單元與第一控制單元之間，用于接收微控單元輸出的控制命令來(lái)控制信號(hào)比較單元與第一控制單元之間的通斷，所述開(kāi)關(guān)為三極管或場(chǎng)效應(yīng)管；
[0034]本實(shí)施例以三極管為例，所述三極管Ql或場(chǎng)效應(yīng)管，三極管Ql的基極與微控單元電連接，集電極與信號(hào)比較單元的輸出端電連接，發(fā)射極與第一控制單元的輸入端電連接;
[0035]當(dāng)信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)，微控單元輸出控制命令使三極管Ql導(dǎo)通，當(dāng)信號(hào)比較單元輸出低電平時(shí)，微控單元使三極管Ql截止，第一控制單元不工作；所述微控單元、第一控制單元和第二控制單元均可采用現(xiàn)有的單片機(jī)。
[0036]本實(shí)施例中，所述震動(dòng)信號(hào)采集單元包括設(shè)置于懸掛系統(tǒng)中減震器的位移傳感器和第一放大電路,所述位移傳感器的輸出端與第一放大電路輸入端電連接，第一放大電路與信號(hào)比較單元以及第二控制單元的輸入端電連接。
[0037]本實(shí)施例中，所述信號(hào)比較單元為電流或電壓比較電路，所述信號(hào)比較單元采用運(yùn)放構(gòu)成的比較電路，所述基準(zhǔn)信號(hào)為根據(jù)不同車輛以及載重情況設(shè)定的電流或電壓信號(hào)；當(dāng)震動(dòng)信號(hào)采集單元輸出電流信號(hào)時(shí)，基準(zhǔn)信號(hào)為電流信號(hào)，當(dāng)震動(dòng)信號(hào)采集單元輸出電壓信號(hào)時(shí)，基準(zhǔn)信號(hào)為電壓信號(hào)。
[0038]本發(fā)明的工作原理:
[0039]震動(dòng)信號(hào)為位移傳感器采集減震器的吸震行程，當(dāng)位移傳感器檢測(cè)的吸震行程大，則輸出電壓較高，反之，較低。
[0040]當(dāng)震動(dòng)信號(hào)與設(shè)定的基準(zhǔn)信號(hào)比較使信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)(即此時(shí)震動(dòng)劇烈):
[0041]通斷單元導(dǎo)通，第一控制單元首先動(dòng)作并輸出控制命令控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元做出先行動(dòng)作，使電機(jī)轉(zhuǎn)速降低以降低車速，并保證電機(jī)的輸出動(dòng)力使電動(dòng)汽車能夠正常平穩(wěn)的行駛，由于第一控制單元的反應(yīng)時(shí)間較快，能使電動(dòng)汽車能夠較快地在感受到劇烈震動(dòng)時(shí)降低車速而保持行駛的平穩(wěn)性和舒適性，但是，此時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速并非最佳，因此，由第二控制單元根據(jù)高電平信號(hào)、震動(dòng)信號(hào)以及采集補(bǔ)償信號(hào)，由第二控制單元根據(jù)當(dāng)前的車速、電機(jī)的電流以及電機(jī)轉(zhuǎn)速以及減震器的吸震行程情況進(jìn)行匹配運(yùn)算(其算法基于傅里葉算法)，輸出控制命令使電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元補(bǔ)償動(dòng)作，修正電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到最佳行駛狀態(tài)，一方面避免電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于最佳轉(zhuǎn)速，保證行駛的平順舒適性，另一方面避免電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于最佳轉(zhuǎn)速太多，節(jié)省能耗，保證電動(dòng)汽車的續(xù)航能力；
[0042]當(dāng)信號(hào)比較單元輸出低電平時(shí)(此時(shí)電動(dòng)汽車震動(dòng)不劇烈)，微控單元根據(jù)輸出的低電平信號(hào)使三極管Ql截止，第一控制單元不工作，由第二控制單元根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和車速情況以及震動(dòng)信號(hào)來(lái)匹配計(jì)算，修正電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到最佳行駛狀態(tài)，而作為第二補(bǔ)償單元的電流檢測(cè)電路并不工作，減少第二控制單元的運(yùn)算數(shù)據(jù)，提高反應(yīng)速率，因此，在震動(dòng)不劇烈時(shí)或輕微震動(dòng)時(shí)，只需通過(guò)第二控制單元的調(diào)整就能達(dá)到電動(dòng)汽車的行車平穩(wěn)。
[0043]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:包括: 震動(dòng)信號(hào)采集單元，設(shè)置于電動(dòng)汽車的懸掛系統(tǒng)，用于獲取電動(dòng)車行車過(guò)程中的震動(dòng)信號(hào); 信號(hào)比較單元，用于接收震動(dòng)信號(hào)并與基準(zhǔn)信號(hào)比較，根據(jù)比較結(jié)果輸出高電平或低電平的比較信號(hào)； 電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電機(jī)工作； 第一控制單元，用于接收比較信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作； 第二控制單元，用于接收比較信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)，根據(jù)比較信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元輸出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作； 其中，第一控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平的比較信號(hào)下動(dòng)作；第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平和低電平的比較信號(hào)下均動(dòng)作，且第二控制單元在信號(hào)比較單元輸出高電平時(shí)延遲于第一控制單元?jiǎng)幼鳌?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制系統(tǒng)還包括第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元； 所述第一補(bǔ)償單元用于采集電動(dòng)車的行車信息，并向第二控制單元輸出； 所述第二補(bǔ)償單元用于采集電機(jī)工作電流并向第二控制單元輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一補(bǔ)償單元和第二補(bǔ)償單元在比較信號(hào)為高電平時(shí)同時(shí)工作，在比較信號(hào)為低電平時(shí)，只第一補(bǔ)償單元工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制系統(tǒng)還包括用于控制第一控制單元與信號(hào)比較單元之間通斷的通斷單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述震動(dòng)信號(hào)采集單元包括設(shè)置于懸掛系統(tǒng)中減震器的位移傳感器和第一放大電路，所述位移傳感器的輸出端與第一放大電路輸入端電連接，第一放大電路與信號(hào)比較單元以及第二控制單元的輸入端電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第一補(bǔ)償單元包括速度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、第二放大電路以及A/D轉(zhuǎn)換電路，所述速度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器的輸出端均與第二放大電路的輸入端電連接，第二放大電路的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與第二控制單元的輸入端電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述第二補(bǔ)償單元為電流檢測(cè)電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述通斷單元包括微控單元和開(kāi)關(guān)，所述微控單元的輸入端與信號(hào)比較單元的輸出端電連接，所述開(kāi)關(guān)設(shè)置于信號(hào)比較單元與第一控制單元之間，用于接收微控單元輸出的控制命令來(lái)控制信號(hào)比較單元與第一控制單元之間的通斷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述開(kāi)關(guān)為三極管或場(chǎng)效應(yīng)管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動(dòng)汽車震動(dòng)調(diào)整控制系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)比較單元為電流或電壓比較電路。`
【文檔編號(hào)】B60G17/018GK103612550SQ201310633316
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】張興海 申請(qǐng)人:東風(fēng)小康汽車有限公司重慶分公司