速度信息以及故障信息，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、实际转向信息以及实际输出转矩 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 以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 信息以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；以及 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，以及将所述电机的转速调节至零速度。2. 如权利要求1所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，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以及实际转向信息 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、以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阈值;以及 如果所述电机的实际转速信息大于所述第一预设阈值，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。3. 如权利要求1所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，在满足以下条件 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阈值；以及 所述电机当前处于转矩模式。4. 如权利要求1所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，所述电机控制器通 过以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：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;TfdbEk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;η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△ t之前的车速，其中，△ t取10ms。5. 如权利要求1所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，其中，所述比例积 分控制器被配置如下：其中，TP(k)为当前时刻比例环节输出值iTKk)为当前时刻积分环节输出值iTMk-l)为 上一时刻积分环节输出值;TPI(k)为当前时刻所述比例积分控制器的输出值;Tcmd(k)为当前 时刻发送给所述电机控制器的转矩命令值;Κ Ρ为比例环节系数;K:为积分环节系数;Τιηι为所 述初始输出转矩。6. 如权利要求2所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，其中，所述第一预 设阈值为20r/min。7. 如权利要求3所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，其中，所述第二预 设阈值为200/min。8. 如权利要求5所述的电动汽车的坡道驻车控制方法，其特征在于，其中，根据所述电 机的转速以及加速度方向分别确定所述Kp、心的取值。9. 一种电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，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、挡位信号以及车速信号，并根据所述加速踏板信号、挡位信号以 及车速信号分别生成电机的转矩指令、车速信息、加速度信息以及故障信息； 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、加速度信息以及故障信息，并实时采集所述电机的实际转 速信息、实际转向信息以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以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以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，以及将所述电机的转速调节至零速度。10. 如权利要求9所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，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、以及所述电机 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送的电机转向指令不同时，判断所述电机 的实际转速信息是否大于第一预设阈值； 在所述电机的实际转速信息大于所述第一预设阈值时，判断所述电机满足所述进入零 转速控制模式的条件。11. 如权利要求9所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，所述电机控制器 在满足以下条件时，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阈值；以及 所述电机当前处于转矩控制模式。12. 如权利要求9所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，所述电机控制器 通过以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：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;Tfdbwk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;η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△ t之前的车速，其中，△ t取10ms。13. 如权利要求9所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，其中，所述比例积 分控制器被配置如下：其中，TP(k)为当前时刻比例环节输出值iTKk)为当前时刻积分环节输出值iTMk-l)为 上一时刻积分环节输出值;TPI(k)为当前时刻所述比例积分控制器的输出值;Tcmd(k)为当前 时刻发送给所述电机控制器的转矩命令值;Κ Ρ为比例环节系数;K:为积分环节系数;Τιηι为所 述初始输出转矩。14. 如权利要求10所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，其中，所述第一 预设阈值为20r/min。15. 如权利要求11所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，其中，所述第二 预设阈值为200r/min。16. 如权利要求13所述的电动汽车的坡道驻车控制系统，其特征在于，其中，所述比例 积分控制器根据所述电机的转速以及加速度方向分别确定所述&、心的取值。17. -种电动汽车，其特征在于，包括:如权利要求9至16中任一项所述的坡道驻车控制 系统。
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车坡道驻车的控制方法、系统和具有该系统的电动汽车，其中该方法包括：当电动汽车在坡道起停时，整车控制器采集电动汽车的各类信号，根据采集的信号分别生成各类指令并发送至电机控制器；电机控制器采集电机的各类信息并根据采集的信息估算电动汽车在坡道上驻车时电机所需要的输出转矩；电机控制器根据整车控制器发送的指令和电机当前状态判断电机是否满足进入零转速控制模式的条件；如果满足条件，电机控制器将估算的转矩作为初始输出转矩命令；通过比例积分控制器调节出电机在坡道上驻车时需要的转矩，并根据命令转矩控制电机进行扭矩输出以及将电机的转速调节至零。该方法可提高车辆坡道起停的安全性和驾驶的舒适性。
【IPC分类】B60L15/20
【公开号】CN105438006
【申请号】CN201511017557
【发明人】曹永霞, 李玉军
【申请人】北京新能源汽车股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月29日