一种电动汽车用汽车防抱死状态检测系统的制作方法

本实用新型涉及电动汽车控制领域，尤其涉及一种电动汽车用汽车防抱死状态检测系统。

背景技术：

汽车防抱死制动系统(Antilock Brake System)是汽车制动系统中的一种，能够在汽车制动过程中有效防止汽车车轮出现拖滑的问题，提升汽车制动系统的稳定性能及控制性能。

与传统内燃机车相比，电动汽车可以将制动时回收的部分动能转化为电能存储起来供驱动使用，实现节能并提高续航里程，使得电动汽车更加具有竞争优势。然而，当电动汽车的防抱死系统工作时，为了保证电动汽车的稳定性，需要禁止能量回收。

为了实现上述两种功能，需要准确检测出当前的电动汽车是否处于抱死状态。目前一般是ABS通过总线发送的方式实现上述检测目的。当部分ABS不具备通过总线但不局限于总线方式向外发送电动汽车是否处于抱死状态时，由于不能在电动汽车处于抱死状态下禁止能量回收，导致电动汽车在任何状态下都不能进行能量回收。

在上述的研究基础上，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足而提供一种电动汽车用汽车防抱死状态检测系统，该检测系统实现了当电动汽车中的ABS系统不具备向外发送抱死状态的功能时，电动汽车仍然具备能量回收功能，增加电动汽车的安全性和稳定性。

本实用新型所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：

一种电动汽车用汽车防抱死状态检测系统，包括：

一安装在电动汽车的电动电机内的用于采集电机原始转速的电机转速传感器，所述电机转速传感器将采集到的电机原始转速进行转化成电机转速电信号进行输出；

一电机主控制器，所述电机主控制器包括电机转速计算模块、电机转速平滑滤波模块、抱死状态判断模块以及电机控制模块；

所述电机转速计算模块具有一电机转速信号输入端和一电机转速信号输出端，所述电机转速计算模块的电机转速信号输入端与所述电机转速传感器的信号输出端连接，用于接收所述电机转速传感器输出的电机转速电信号，并对接收到的电机转速电信号进行计算处理，生成电机原始转速信号V1进行输出；

所述电机转速平滑滤波模块具有一电机转速平滑滤波输入端和一电机转速平滑滤波输出端，所述电机转速平滑滤波模块的电机转速平滑滤波输入端与所述电机转速计算模块的电机转速信号输出端连接，用于接收所述电机转速计算模块输出的电机原始转速信号V1，并对接收到的电机原始转速信号V1进行平滑滤波处理，生成电机转速平滑滤波信号V2进行输出；

所述抱死状态判断模块具有一电机原始转速信号输入端、一电机转速平滑滤波信号输入端和一抱死状态信号输出端，所述抱死状态判断模块的电机原始转速信号输入端和电机转速平滑滤波信号输入端分别与所述电机转速计算模块的电机转速信号输出端和所述电机转速平滑滤波模块的电机转速平滑滤波输出端连接，用于接收所述电机转速计算模块输出的电机原始转速信号V1和所述电机转速平滑滤波模块输出的电机转速平滑滤波信号V2，并计算电机原始转速信号V1和电机转速平滑滤波信号V2之间的差值ΔV＝V1-V2，并将差值ΔV作为电机转速波动值，然后将电机转速波动值与设定阈值进行比较，若连续多个间隔周期的电机转速波动值均大于设定阈值，则判定电动汽车进入抱死状态，所述抱死状态判断模块通过所述抱死状态信号输出端将抱死状态信号进行输出；

所述电机控制模块具有一抱死状态信号输出端和一电机控制信号输出端，所述电机控制模块的抱死状态信号输出端与所述抱死状态判断模块的抱死状态信号输出端连接，其电机控制信号输出端与电动汽车的电动电机连接，所述电机控制模块接收到所述抱死状态判断模块输出的抱死状态信号后，对电动汽车的电动电机进行防抱死制动控制，同时退出制动能量回收控制。

由于采用了如上的技术方案，本实用新型的有益效果在于：当电动汽车中的ABS不具备向外发送抱死状态的功能时，电动汽车仍然可以具有能量回收功能。通过电机转速判断汽车是否处于抱死状态，方便直接且可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的电动汽车用汽车防抱死状态检测方法的流程示意图。

图2是本实用新型的二阶滤波器结构图。

图3是本实用新型二阶滤波器平滑滤波效果仿真图。

图4是本实用新型的检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，图中给出的是一种电动汽车用汽车防抱死状态检测方法，包括以下步骤：

步骤1，对电动汽车的电机原始转速进行采集，并将采集到的电机原始转速进行计算处理，生成一个电机原始转速信号V1；

步骤2，采用二阶滤波器对生成的电机原始转速信号V1进行平滑滤波处理，生成一个电机转速平滑滤波信号V2。

其中，参见图2和图3，二阶滤波器的传递函数为：

其中，a的取值范围是0.7～1，b的取值范围是5.5～6.6，c的取值范围是1.5～2.5，d的取值范围是4.5～5。优选地，二阶滤波器的传递函数中a、b、c、d的取值分别为1、6、2、5。

步骤3，计算电机原始转速信号V1和电机转速平滑滤波信号V2之间的差值ΔV＝V1-V2，并将差值ΔV作为电机转速波动值。

步骤4，每间隔一定时间T输出一次电机转速波动值，并将每一次输出的电机转速波动值与设定阈值M进行比较，若连续多个间隔周期X的电机转速波动值均大于设定阈值M，则判定电动汽车进入抱死状态。其中，设定阈值M为100rpm～200rpm。电机转速波动值输出的间隔时间T为0.5ms～1.5ms，优选地为1ms。所述间隔周期的连续次数为15～25，优选地为20。

步骤5，电动汽车的电机控制器进行防抱死制动控制，同时退出制动能量回收控制。

参见图4，一种实现上述电动汽车用汽车防抱死状态检测方法的检测系统，包括电机转速传感器100和电机主控制器200。

电机转速传感器100安装在电动汽车的电动电机内，其跟随电动电机进行转动，用于采集电动电机的电机原始转速，并将采集到的电机原始转速进行转化成电机转速电信号进行输出。

电机主控制器200包括电机转速计算模块210、电机转速平滑滤波模块220、抱死状态判断模块230以及电机控制模块240。

电机转速计算模块210具有一电机转速信号输入端和一电机转速信号输出端，电机转速计算模块210的电机转速信号输入端与电机转速传感器100的信号输出端连接。电机转速计算模块210用于接收电机转速传感器100输出的电机转速电信号，并对接收到的电机转速电信号进行计算处理，生成电机原始转速信号V1进行输出。

电机转速平滑滤波模块220具有一电机转速平滑滤波输入端和一电机转速平滑滤波输出端，电机转速平滑滤波模块220的电机转速平滑滤波输入端与电机转速计算模块210的电机转速信号输出端连接。电机转速平滑滤波模块220用于接收电机转速计算模块210输出的电机原始转速信号V1，并对接收到的电机原始转速信号V1进行平滑滤波处理，生成电机转速平滑滤波信号V2进行输出。

抱死状态判断模块230具有一电机原始转速信号输入端、一电机转速平滑滤波信号输入端和一抱死状态信号输出端，抱死状态判断模块230的电机原始转速信号输入端和电机转速平滑滤波信号输入端分别与电机转速计算模块210的电机转速信号输出端和电机转速平滑滤波模块220的电机转速平滑滤波输出端连接。抱死状态判断模块230用于接收电机转速计算模块210输出的电机原始转速信号V1和电机转速平滑滤波模块220输出的电机转速平滑滤波信号V2，并计算电机原始转速信号V1和电机转速平滑滤波信号V2之间的差值ΔV＝V1-V2，并将差值ΔV作为电机转速波动值，再将电机转速波动值与设定阈值进行比较，若连续多个间隔周期的电机转速波动值均大于设定阈值，则判定电动汽车进入抱死状态，抱死状态判断模块230通过所述抱死状态信号输出端将抱死状态信号进行输出。

电机控制模块240具有一抱死状态信号输出端和一电机控制信号输出端，电机控制模块240的抱死状态信号输出端与抱死状态判断模块230的抱死状态信号输出端连接，其电机控制信号输出端与电动汽车的电动电机连接。电机控制模块240接收到所述抱死状态判断模块输出的抱死状态信号后，对电动汽车的电动电机进行防抱死制动控制，同时退出制动能量回收控制。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。