车辆启动转矩控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型实施例涉及车辆控制领域，尤其涉及一种车辆启动转矩控制系统。
【背景技术】
[0002]在轻轨或地铁等车辆启动时刻，需要车辆的牵引系统和制动系统要有转矩控制，现有的转矩控制通过预先在牵引系统和制动系统中加固定的启动转矩实现。
[0003]但是，如果预加的启动转矩较小，则容易使车辆在坡度较大的道路上溜车；如果预加的启动转矩较大，则启动时刻容易出现车辆冲动导致乘客摔倒，同时还会造成加速制动闸瓦磨损；可见，现有的转矩控制缺乏灵活性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型实施例提供一种车辆启动转矩控制系统，以提高转矩控制的灵活性。
[0005]本实用新型实施例的一个方面是提供一种车辆启动转矩控制系统，包括:车重传感器、转矩计算单元和姿态传感器，其中，
[0006]所述车重传感器与所述转矩计算单元相连，所述车重传感器检测车辆重量，并将所述车辆重量传输到所述转矩计算单元；
[0007]所述姿态传感器与所述转矩计算单元相连，所述姿态传感器检测所述车辆在行驶方向的加速度，并将表示所述加速度的模拟信号量传输到所述转矩计算单元；
[0008]所述转矩计算单元依据所述模拟信号量获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度；依据所述倾斜角度、所述车辆重量和车轮半径计算所述车辆的启动转矩。
[0009]本实用新型实施例提供的车辆启动转矩控制系统，通过获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度，依据倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算车辆的启动转矩，即通过车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度控制车辆启动时刻的启动转矩，相对于现有的转矩控制通过预先在牵引系统和制动系统中加固定的启动转矩实现，增加了转矩控制的灵活性。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例提供的车辆启动转矩控制系统的结构图；
[0011]图2为本实用新型另一实施例提供的车辆启动转矩控制系统的结构图；
[0012]图3为本实用新型实施例提供的车辆启动转矩控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0013]图1为本实用新型实施例提供的车辆启动转矩控制系统的结构图。如图1所示，车辆启动转矩控制系统包括车重传感器21、转矩计算单元23和姿态传感器24，其中，车重传感器21与转矩计算单元23相连，车重传感器21检测车辆重量，并将所述车辆重量传输到转矩计算单元23 ;姿态传感器24与转矩计算单元23相连，姿态传感器24检测所述车辆在行驶方向的加速度，并将表示所述加速度的模拟信号量传输到转矩计算单元23 ;转矩计算单元23依据所述模拟信号量获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度；依据所述倾斜角度、所述车辆重量和车轮半径计算所述车辆的启动转矩。
[0014]本实用新型实施例通过获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度，依据倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算车辆的启动转矩，即通过车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度控制车辆启动时刻的启动转矩，相对于现有的转矩控制通过预先在牵引系统和制动系统中加固定的启动转矩实现，增加了转矩控制的灵活性。
[0015]图2为本实用新型另一实施例提供的车辆启动转矩控制系统的结构图。在上述实施例的基础上，所述转矩计算单元具体依据所述倾斜角度Φ和所述车辆重量W计算轮周牵引力F = W*sin<i);依据所述轮周牵引力F和所述车轮半径R计算所述车辆的启动转矩T =F*R0
[0016]转矩计算单元23依据倾斜角度Φ和车辆重量W计算轮周牵引力F = W*sin Φ，再依据轮周牵引力F和车轮半径R计算所述车辆的启动转矩T = F*R，在本发明实施例中，车轮半径是已知量，可以预先存储在转矩计算单元23。
[0017]所述姿态传感器安装在所述车辆上，所述姿态传感器的X轴与所述车辆的行驶方向一致；所述转矩计算单元依据所述姿态传感器输出的X轴模拟信号量计算所述倾斜角度。
[0018]在本实用新型实施例中，姿态传感器24安装在车辆上，姿态传感器24的X轴与所述车辆的行驶方向一致，姿态传感器24的Y轴与所述车辆的行驶方向垂直，姿态传感器24将其X轴和Y轴上的加速度转化为模拟信号量输出，该模拟信号量具体可以为电平信号。所述获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度通过姿态传感器24输出的X轴模拟信号量计算获得，即本实用新型实施例只涉及到姿态传感器24输出的X轴模拟信号量。
[0019]所述倾斜角度Φ = Brcsin((Xrat-X)Ai)，其中，Xrat表示所述姿态传感器输出的X轴模拟信号量，X表示所述姿态传感器的X轴加速度为O时，所述姿态传感器输出的X轴模拟信号量，η表示所述X轴模拟信号量与所述X轴加速度的比例系数。
[0020]在本实用新型实施例中，当姿态传感器24的X轴加速度为O时，姿态传感器24输出的X轴模拟信号量即电平信号为X，X = 1.6V ;所述X轴模拟信号量与所述X轴加速度的比例系数η = 0.62V/g ;当姿态传感器24的X轴加速度不为O时，姿态传感器24输出的X轴模拟信号量即电平信号为Xout，则姿态传感器24的X轴加速度为ax= (X out-l.6) /0.62，且姿态传感器24的X轴加速度表示车辆在行驶方向的加速度。车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度Φ与车辆在行驶方向的加速度关系为Φ = arcsin((X—-Χ)/]!)，即通过姿态传感器输出的X轴模拟信号量和该关系式便可计算出车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度Φ。
[0021]车重传感器21安装在所述车辆上，车重传感，21用于检测所述车辆重量。
[0022]如图2所示，在图1的基础上，车辆启动转矩控制系统还包括存储单元22，存储单元22分别与车重传感器21和转矩计算单元23相连，存储单元22用于存储车重传感器21检测到的车辆重量和已知的车轮半径，转矩计算单元23执行上述步骤S102依据所述倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算所述车辆的启动转矩时，从存储单元22中获取车辆重量和车轮半径。
[0023]本实用新型实施例通过姿态传感器输出的X轴模拟信号量计算车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度，提高了计算车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度的精度。
[0024]图3为本实用新型实施例提供的车辆启动转矩控制方法流程图。本实用新型实施例针对现有的转矩控制通过预先在牵引系统和制动系统中加固定的启动转矩实现，提供了车辆启动转矩控制方法，该方法具体步骤如下:
[0025]步骤S101、获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度；
[0026]如图1所示，车辆启动转矩控制系统包括车重传感器21、转矩计算单元23和姿态传感器24，车重传感器21安装在车辆上，用于检测车辆重量，并将车辆重量传输到转矩计算单元23 ;姿态传感器24安装在车辆上，用于检测所述车辆在行驶方向的加速度，并将表示所述加速度的模拟信号量传输给转矩计算单元23，使转矩计算单元23依据模拟信号量计算车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度。
[0027]步骤S102、依据所述倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算所述车辆的启动转矩。
[0028]所述依据所述倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算所述车辆的启动转矩包括:依据所述倾斜角度Φ和所述车辆重量W计算轮周牵引力F = W*sin<i);依据所述轮周牵引力F和所述车轮半径R计算所述车辆的启动转矩T = F*R。
[0029]转矩计算单元23依据倾斜角度Φ和车辆重量W计算轮周牵引力F = W*sin Φ，再依据轮周牵引力F和车轮半径R计算所述车辆的启动转矩T = F*R，在本发明实施例中，车轮半径是已知量，可以预先存储在转矩计算单元23。
[0030]本实用新型实施例通过获取车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度，依据倾斜角度、车辆重量和车轮半径计算车辆的启动转矩，即通过车辆所在道路与水平面之间的倾斜角度控制车辆启动时刻的启动转矩，相对于现有的转矩控制通过预先在牵引系统和制动系统中加固定的启动转矩实现，增加了转矩控制的灵活性。
[0031]在上述实施例的基础上，所述车辆安装有姿态传感器，所述姿态传感器的X轴与所述车辆的行