[发明专利]一种电动汽车坡道起步辅助控制功能的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车坡道起步辅助控制功能的实现方法。

背景技术

驾驶员驾驶车辆在大坡度路面（如地下车库坡道）或光滑坡道（如结冰路面）上停稳后再起步上坡时，不论驾驶车型为手动挡或自动档，如果不使用手刹辅助制动，当右脚离开制动踏板后车辆都会出现不同程度的向后溜车（溜坡），易引发事故。因此车辆在坡道起步前驾驶员通常先拉启手刹以维持车辆静止，松开制动踏板后再迅速踩下加速踏板，在车辆起步的同时松开手刹，增加了车辆驾驶难度。

坡道起步辅助控制功能就是为简化坡道起步操作而开发的一种控制功能，当驾驶员右脚松开制动踏板后，该功能可让车辆在不使用手刹的情况下，短时间内继续保持制动状态，给驾驶员留出了由制动踏板换到加速踏板的时间，使驾驶员可以从容操作踏板，轻松驾车起步。

当前，坡道起步辅助控制功能多是作为车身电子稳定系统（或称作车身动态稳定系统）的衍生功能。车身稳定系统可自动调整各个车轮的驱动力和制动力，稳定车身，提高驾驶安全性。而坡道起步辅助控制功能就是利用了车身稳定系统此项功能，在驾驶员右脚离开制动踏板后，自动命令保持制动油管油压，使车辆处于制动状态中。待驾驶员踩下加速踏板后，随着车轮驱动力逐渐增加，相应减少制动力，使车辆在坡道上平稳起步。对于没有装配车身电子稳定系统的传统内燃机车辆，无法实现坡道起步辅助控制功能。

现有的电动汽车一般有两种：纯电动驱动功能的混合动力汽车和纯电动汽车。电动汽车安装有电驱动系统，其中作为动力源的驱动电机相对于内燃机来讲，具有转矩需求响应快、转矩控制精度高、低转速时能恒转矩输出等优点。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车坡道起步辅助控制功能的实现方法，在没有装配车身电子稳定系统的电动汽车上，实现坡道辅助起步功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电动汽车坡道起步辅助控制功能的实现方法，其包括以下步骤：

a)、整车控制器通过CAN网络和硬线接收以下信号：驱动电机当前旋转方向、驱动电机当前转速、驱动电机当前转矩、加速踏板位置、制动踏板位置、档位所处位置以及手刹位置；

b)、整车控制器依据制动踏板位置、档位所处位置、驱动电机当前转速及手刹位置，判定驾驶员意图为临时停车；

c)、当驾驶员松开制动踏板时，整车控制器判定驾驶员有车辆起步的控制意图，命令驱动电机输出设定转矩，该转矩能使车辆在平缓路面上起步并慢速前进；

d)、整车控制器依据驱动电机旋转方向和转速，判定车辆是否已经开始溜坡，如果溜坡整车控制器将重新计算驱动电机转矩目标值；

e)、车辆溜坡时，整车控制器会迅速提高驱动电机转矩目标值，以确保车辆停止溜坡；

f)、整车控制器会限制驱动电机转矩增加变化率和最大目标值；

g)、当驱动电机改为正向旋转，其转速大于设定值时，整车控制器判定车辆已经从溜坡改为了静止状态；

h)、整车控制器用此刻的驱动电机转矩实际值作为目标值，驱动电机转矩在设定时间内将保持不变，车辆维持在静止状态；

i)、整车控制器依据加速踏板位置，判定出驾驶员已经完成从制动踏板改为加速踏板的转换，退出坡道起步辅助控制功能；

j)、在车辆维持静止的时间内，驾驶员如果没有踩下加速踏板，出于安考虑，整车控制器将自动退出坡道起步辅助控制器功能；

k)、在驱动电机转矩输出不变时，如果驱动电机正向转速超过设定值，整车控制器认为车辆已经驶离坡道，退出坡道起步辅助控制功能；

l)、坡道起步辅助控制功能被激活后，只要驾驶员对档位、加速踏板或制动踏板再次进行操作，不论车辆处于何种状态，都将自动退出坡道起步辅助控制功能。

    进一步的，对于驾驶员临时停车意图的判断标准为：踩下制动踏板，驱动电机转速为0rpm，档位处于前进档，未拉启手刹。

    进一步的，对车辆起步后发生溜坡的判断标准为：车辆在前进档，但驱动电机反转，而且转速超过设定值，优选的，驱动电机转速设定值为2rpm。

    进一步的，车辆发生溜坡后，驱动电机转矩目标值将迅速增加，优选的，最大转矩变化率设为1000Nm/s，最大转矩设为平缓路面起步转矩目标值的2-3倍。

    进一步的，对车辆由溜坡改为静止状态的判断标准为：驱动电机旋转方向由反转变为正传，而且驱动电机转速超过设定值，优选的，驱动电机转速值设为3rpm。