电动汽车及其坡道驻车的控制方法、系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电动汽车技术领域，尤其设及一种电动汽车的坡道驻车的控制方法、 控制系统和具有该系统的电动汽车。
【背景技术】
[0002] 目前，电动汽车由于其环保节能、轻便安全等特点，越来越受到人们的欢迎。
[0003]然而，电动汽车在坡道停车或起步的过程中，车辆会出现行驶方向与挡位方向不 一致的情况，运会使得汽车坡道行驶的溜车距离较大，影响驾驶安全，且电机稳定到化/min 的时间较长，影响驾驶的舒适性。因此，如何减少电动汽车在坡道上停车或起步时的溜车距 离，提高车辆坡道行驶的安全，W及如何使车辆在坡道上快速稳定下来，提高驾驶的舒适 性，成为目前亟待解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本发明的一个目的在于提出一种电动汽车的坡道驻车控制方法。该方法不 仅可W减少电动汽车在坡道上停车或起步时的溜车距离，提高车辆坡道行驶的安全，还可 W使车辆在坡道上快速稳定下来，提高驾驶的舒适性。
[0006]本发明的第二个目的在于提出一种电动汽车的坡道驻车控制系统。
[0007]本发明的第=个目的在于提出一种电动汽车。
[000引为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电动汽车的坡道驻车控制方 法，包括W下步骤:当所述电动汽车在坡道上进行停车或起步的过程中，整车控制器实时采 集所述电动汽车的加速踏板信号、挡位信号W及车速信号，并根据所述加速踏板信号、挡位 信号W及车速信号分别生成电机的转矩指令、车速信息、加速度信息W及故障信息，并发送 至电机控制器;所述电机控制器实时采集所述电机的实际转速信息、实际转向信息W及实 际输出转矩信息;所述电机控制器实时根据所述车速信息、所述加速度信息、所述电机的实 际转速信息W及实际输出转矩信息估算所述电动汽车在所述坡道上驻车时所述电机所需 要的输出转矩;所述电机控制器根据所述挡位指令、电机的转矩指令、故障信息、所述电机 的实际转速信息W及实际转向信息判断所述电机是否满足进入零转速控制模式的条件;如 果所述电机满足进入所述零转速控制模式的条件，所述电机控制器则将当前估算的所述电 机所需要的输出转矩作为所述电机进入所述零转速控制模式时所述电机所需要的初始输 出转矩；W及根据所述初始输出转矩通过比例积分控制器调节出所述电机在所述坡道上驻 车时所述电机当前所需要的输出转矩，并根据所述当前所需要的输出转矩控制所述电机进 行扭矩输出，W及将所述电机的转速调节至零速度。
[0009]根据本发明实施例的电动汽车的坡道驻车控制方法，当电动汽车在坡道上进行停 车或起步的过程中，电机控制器通过估算车辆驻车时所需要的输出转矩，并将此输出转矩 作为进入零转速模式时的电机所需要的初始输出转矩，并根据初始输出转矩通过比例积分 控制器调节出电机在坡道上驻车时电机当前所需要的输出转矩，并根据当前所需要的输出 转矩控制电机进行扭矩输出，W及将电机的转速调节至零速度，不仅减少电动汽车在坡道 上停车或起步时的溜车距离，提高电动汽车坡道行驶的安全性，还减少了将电机调至化/ min的时间，使电动汽车可W快速稳定下来，改善驾驶的舒适性。
[0010] 根据本发明的一个实施例，所述电机控制器根据所述挡位指令、电机的转矩指令、 故障信息、所述电机的实际转速信息W及实际转向信息判断所述电机是否满足进入零转速 控制模式的条件，包括:所述电机控制器判断所述故障信息是否为严重故障；如果所述故障 信息不是严重故障，所述电机控制器则根据所述挡位指令、电机的转矩指令、W及所述电机 的实际转向信息判断所述电机的实际转向是否与所述整车控制器发送的电机转向指令不 同；如果所述电机的实际转向与所述整车控制器发送的电机转向指令不同，所述电机控制 器则判断所述电机的实际转速信息是否大于第一预设阔值；W及如果所述电机的实际转速 信息大于所述第一预设阔值，所述电机控制器则判断所述电机满足所述进入零转速控制模 式的条件。
[0011] 根据本发明的一个实施例，在满足W下条件时，实时估算所述电动汽车在所述坡 道上驻车时所述电机所需要的输出转矩:所述电机的当前转速小于第二预设阔值；W及所 述电机当前处于转矩控制模式。
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述电机控制器通过W下公式估算所述电动汽车在所 述坡道上驻车时所述电机所需要的输出转矩：
[0016] 其中，Tini为所述电动汽车在所述坡道上驻车时所述电机所需要的输出转矩； Tfeedback为所述电机当前反馈的实际输出转矩;m为所述电动汽车空载质量;a为当前加速度； r为所述电动汽车的车轮半径；ig为所述电动汽车的减速器减速比;n为所述电机的当前转 速;V为车速;Vi为当前车速;Vo为预设时间At之前的车速，其中，At取10ms。
[0017] 根据本发明的一个实施例，其中，所述比例积分控制器被配置如下：
[001引Tp(k) =Kp(O-D)
[0019] Ti(k)=Ti化-l)+Ki(〇-n)
[0020] Tpi(k)=Tp化)+Ti化）
[002。Tcmd(k)=Tini+T門化）
[0022] 其中，Tp化)为当前时刻比例环节输出值;Ti化)为当前时刻积分环节输出值;TiA-1)为上一时刻积分环节输出值;Tpi化)为当前时刻所述比例积分控制器的输出值;Tcmd化)为 当前时刻发送给所述电机控制器的转矩命令值;Kp为比例环节系数;Ki为积分环节系数;Tini 为所述初始输出转矩。
[0023] 根据本发明的一个实施例，所述第一预设阔值为20r/min。
[0024] 根据本发明的一个实施例，所述第二预设阔值为2(K)r/min。
[0025]根据本发明的一个实施例，根据所述电机的转速W及加速度方向分别确定所述 Kp、Ki的取值。
[0026]为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电动汽车的坡道驻车控制系 统，包括:整车控制器，用于在所述电动汽车在坡道上进行停车或起步的过程中，实时采集 所述电动汽车的加速踏板信号、挡位信号W及车速信号，并根据所述加速踏板信号、挡位信 号W及车速信号分别生成电机的转矩指令、车速信息、加速度信息W及故障信息;与所述整 车控制器相连的电机控制器，用于接收所述整车控制器发送的所述挡位指令、电机的转矩 指令、车速信息、加速度信息W及故障信息，并实时采集所述电机的实际转速信息、实际转 向信息W及实际输出转矩信息，同时，实时根据所述车速信息、所述加速度信息、所述电机 的实际转速信息W及实际输出转矩信息估算所述电动汽车在所述坡道上驻车时所述电机 所需要的输出转矩，并在根据所述挡位指令、电机的转矩指令、故障信息、所述电机的实际 转速信息W及实际转向信息判断所述电机满足进入零转速控制模式的条件时，将当前估算 的所述电机所需要的输出转矩作为所述电机进入所述零转速控制模式时所述电机所需要 的初始输出转矩，并根据所述初始输出转矩通过比例积分控制器调节出所述电机在所述坡 道上驻车时所述电机当前所需要的输出转矩，并根据所述当前所需要的输出转矩控制所述 电机进行扭矩输出，W及将所述电机的转速调节至零速度。
[0027]根据本发明实施例的汽车的坡道驻车控制系统，当电动汽车在坡道上进行停车或 起步的过程中，电机控制器通过估算车辆驻车时所需要的输出转矩，并将此输出转矩作为 进入零转速模式时的电机所需要的初始输出转矩，并根据初始输出转矩通过比例积分控制 器调节出电机在坡道上驻车时电机当前所需要的输出转矩，并根据当前所需要的输出转矩 控制电机进行扭矩输出，W及将电机的转速调节至零速度，不仅减少电动汽车在坡道上停 车或起步时的溜车距离，提高电动汽车坡道行驶的安全性，还减少了将电机调至化/min的 时间，使电动汽车可W快速稳定下来，改善驾驶的舒适性。
[0028]根据本发明的一个实施例，所述电机控制器具体用于:判断所述故障信息是否为 严重故障；在所述故障信息不是严重故障时，根据所述挡位指令、电机的转矩指令、W及所 述电机的实际转向信息判断所述电机的实际转向是否与所述整车控制器发送的电机转向 指令不同；在所述电机的实际转向与所述整车控制器发