参数，并以此驱动电机和车辆。只要车辆速度未达到驾驶员预置的车速，该过程就一直重复进行，直至车速达到驾驶员设置数值为止。图4为头尾各一段相同的但朝向相反的抛物线、中间为一条斜直线的二段抛物线车辆加速规律及加速参数。图4中tl为加速开始时刻，对应驾驶员按选速钮后选速调速系统计算判断后的瞬间，t2为抛物线加速终止时刻，从时刻tl到t2，加速度从O按抛物线规律逐渐增加到最大值al;从时刻t2到t3，车辆按加速度al做匀加速运动;从时刻t3到t4，车辆加速度按抛物线规律由最大值a I逐渐减少到O、车速则加速到驾驶员预置的车速。
[0022]该电动车辆选速调速装置通过键盘扫描的方式，判断确定驾驶员的真实选速要求。图2为该系统的选速按钮图，图中，按一下Λ5、或Λ10、或Λ20钮，表示速度增量分别为5km/h、10 km/h、20 km/h，按一下V5、V10、V20钮，则速度减少5km/h、10 km/h、20 km/h。图3为选速电脑识别与加(减)速规律与参数自动智能形成系统。不论车辆是从静止出发，还是在行驶过程中，只要驾驶员按一下图2的选速按钮和前行或后退按钮，该电动车辆选速调速方法及其系统就能马上识别出驾驶员要加速还是减速要求，并立即计算判断出相关的加速曲线和加速参数。图4为车辆加速规律与加速参数，图5为车辆减速规律和减速参数。为减轻加减速过程冲击和节约能量，该电动车辆选速调速方法采用头尾完全相同的两段抛物线、中间采用匀加(减)速斜线的加速曲线或减速曲线。在该电动车辆选速调速方法及其系统中，预存车辆最高加速度al(该值可根据车主的意图更改)。当驾驶员选择按下最新车速按钮及前行或后退按钮时，该电动车辆选速调速方法及其系统按加速过程最节能原则自动智能计算出抛物线曲线和及其相关参数，并将这些加(减)速曲线及其参数传给整车控制器。在获得车辆实时的加(减)速曲线及其参数后，整车控制器自动转化计算出驱动电机或制动系统的相应的驱动目标(或制动目标)函数，并将这些新驱动目标(或制动目标)函数传给驱动电机控制器(或制动系统控制器)。
[0023]当驾驶员最后选择的速度按钮对应的速度小于车辆现时速度时，在该电动车辆选速调速方法及其系统自动判断车辆要做减速行驶并将其计算得到的相关的减速抛物线曲线及其参数传给整车控制器;在获得车辆要做减速运动及其减速规律后，整车控制器则马上自动计算判断是否仅需减少驱动电机的输出力矩就可满足车辆的减速要求。若整车控制器判断仅需调整控制驱动电机的输出力矩就可满足车辆按头尾双抛物线的减速曲线减速需求，则不让车辆制动系统参与减速工作，此时，联合驱动电机控制器使车辆按该头尾双抛物线的减速曲线减速到预置速度后，维持驱动电机的控制目标不变下继续工作，力图使车辆在该速度值下匀速运行。若整车控制器计算判断仅调低驱动电机的输出力矩无法满足车辆按头尾双抛物线减速曲线的减速需求，则直接调用制动控制器，并将该实时形成的头尾双抛物线的减速曲线及其参数进行必要的转化计算后传给制动控制器作为其目标函数，并通过后者使车辆按要求减速。在制动器进行减速过程中，每隔一段时间τ?，整车控制器自动检测车速、判断车辆是否按预期减速规律运动;若判断发现车辆实时减速规律与预期减速规律有差异，就主动进行干预，及时调整制动控制器的目标函数，使车辆减速过程尽量靠近预期减速曲线；只要车速未减到预置的车速，该过程就不断重复进行。
[0024]当车辆减速到预置的速度时，整车控制器在让制动系统停止工作的同时，立即将预置的目标车速自动转成驱动电机的控制目标，并通过驱动电机控制器按该控制目标驱动电机工作，并使车辆速度维持在该值左右。
[0025]不论车辆是匀速或加速前行或还是后退过程中，每隔一段时间Tl，该整车控制器就自动收集前(后)距离传感器关于车辆前(后)距离信息，在确保车辆可继续安全行驶情况下，让驱动电机控制器保持预置或最后确定的转速目标(函数)控制驱动电机做匀速或加速运动，使车辆匀速前行(或后退)或加速。当计算判断发现车辆继续按刚才的行驶规律可能发生碰撞时，该整车控制器立即将车辆的目标车速减少一半，同时立即将该减少的车速转化成减少的电机目标转速传给驱动电机控制器，并通过后者使驱动电机工作参数相应调整，实现电机与车辆减速。每隔一段时间τ?，该整车控制器就再次自动收集前(后)距离传感器关于车辆前(后)距离信息，当发现车辆依然有碰撞的危险时，该整车控制器立即将车辆的目标车速再减少一半，同时立即将该减少的车速转化成减少的电机目标转速传给驱动电机控制器，并通过后者使驱动电机工作参数相应调整，实现电机与车辆减速。该过程不断重复，直至该整车控制器计算判断车辆不会发生碰撞为止。
[0026]在该整车控制器上还连着一个经过训练的声音检测与智能识别系统，用于紧急情况应急处理车辆。当判断发现驾驶员或车上人员大声重复急喊刹车或停车时，该系统会立即将这些紧急刹车信息传给整车控制器，并通过后者立即切断驱动电机的动力，同时让制动系统进入紧急制动的工作状态。
[0027]当驾驶员选择前行速度超过车辆额定速度时，该系统限制车辆最高车速不超过其额定车速，即该电动车辆选速调速方法及其系统只将额定的车速及其相应的加速曲线传给整车控制器，并由整车控制器监控驱动电机控制器实施实现该最高车速的加速或匀速运动。当驾驶员选择车辆后退时，若其选择的速度超过30km/h，则该电动车辆选速调速方法及其系统只能将30 km/h的车速传给整车控制器并由整车控制器监控驱动电机控制器实施实现30km/h的加速或匀速运动。当前行的车辆获得驾驶员的某个后退车速的信息后，该电动车辆选速调速方法及其系统先通过整车控制器借助驱动电机控制器让驱动电机停止工作，同时让制动系统进行正常的制动，直至车辆速度降为零。然后，该电动车辆选速调速方法及其系统再通过整车控制器借助驱动电机控制器让驱动电机带动车辆以预置速度倒退。
[0028]以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电动汽车选速调速装置，其特征在于:包括整车控制器及与该整车控制器连接的选速识别系统、用于检测车辆实时车速的轮速传感器组、用于检测与前后车辆距离且设置于车辆前后的距离传感器、驱动电机控制器、制动控制器;所述选速识别系统包括单片机及与该单片机连接的选速按钮组;所述驱动电机控制器还连接有驱动电机;所述制动控制器还连接有行车制动器和电控驻车制动器。2.根据权利要求1所述的电动汽车选速调速装置，其特征在于:所述整车控制器还连接有用于控制车灯亮灭的车灯控制器、用于显示车辆信息的仪表盘、加速踏板、辅助电池、动力电池控制器，所述动力电池控制器与一动力电池连接。3.根据权利要求1或2所述的电动汽车选速调速装置，其特征在于:所述整车控制器还连接有声音传感及识别系统。4.根据权利要求1或2所述的电动汽车选速调速装置，其特征在于:所述选速按钮组为扫描键盘组，所述扫描键盘组为按4*4矩阵排列的键盘。
【专利摘要】本实用新型涉及一种电动汽车选速调速装置。包括整车控制器及与该整车控制器连接的选速识别系统、用于检测车辆实时车速的轮速传感器组、用于检测与前后车辆距离且设置于车辆前后的距离传感器、驱动电机控制器、制动控制器；选速识别系统包括单片机及与该单片机连接的选速按钮组；驱动控制器还连接有驱动电机；制动控制器还连接有行车制动器和电控驻车制动器；整车控制器还连接有用于控制车灯亮灭的车灯控制器、用于显示车辆信息的仪表盘、加速踏板、辅助电池、动力电池控制器，动力电池控制器与一动力电池连接，以为车辆提供电能。本实用新型可以通过按钮，实现轻松安全的驾驶车辆，避免繁琐地频繁操作驾驶手杆或加速、制动踏板，同时还节约能源。
【IPC分类】B60W10/18, B60W10/08, B60W30/16, B60W10/26
【公开号】CN205344877
【申请号】CN201620063051
【发明人】严世榕, 严晗
【申请人】福州大学
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月22日