[发明专利]一种电动汽车离合器工作状态判断方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车的控制技术领域，尤其涉及一种电动汽车离合器工作状态判断方法。

背景技术

电动汽车主要包括纯电动汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等。纯电动汽车以高压动力电池作为唯一能源，靠电动机驱动车辆行驶，具备零排放、低噪音等优点。现阶段在电动商用车制造领域，很多企业都是在传统内燃机车辆底盘的基础上进行改制，多数情况下出于成本考虑用于改制的商用车底盘装配的是手动变速箱。改制后的电动车在驾驶过程中如果驾驶员需要换挡，必须通过离合器踏板控制离合器工作状态。

随着电动汽车控制技术的不断完善与发展，部分厂家开发的直驱型电动汽车（电机直接驱动，无变速箱和离合器）已经可以实现比较复杂的行驶功能，比如驻坡、定速巡航等。想在装配有手动变速箱的电动汽车上很好的实现上述功能，离合器状态是必要的输入信号，例如在进行定速巡航时，驾驶员踩下了离合器踏板而没有控制电机停止输出转矩，那么因为离合器分离驱动电机负载突然减小，电机转速会迅速升高，很有可能引起电机超速；或者车辆在驻坡时，如果离合器处于半联动状态，因为离合器打滑车轮得到的有效扭矩不足而继续溜坡，驱动电机必须加大输出扭矩维持驻坡状态，严重情况下有可能引起电机过载。

所以获取离合器工作状态对于提高电动汽车行驶性能十分必要，而现实情况是，因为离合器踏板位置不是传统车辆必须的输入信号，很多车辆底盘没有装配离合器踏板位置传感器，改制时再进行加装不仅增加了车辆生产成本，而且部分车型受驾驶舱内的结构限制根本没有空间布置。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车离合器工作状态判断方法，无需额外加装离合器踏板位置传感器，就可以间接判断出离合器的工作状态。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种电动汽车离合器工作状态判断方法，包括以下步骤：

1）车辆行驶状态判定，其中，车辆行驶状态根据车速传感器测量的车速信号进行判断，车速大于1.5km/h时，认为车辆处于行驶状态；车速重新小于1km/h时，认为车辆处于静止状态；

2）利用空挡信号和倒挡信号进行前进挡判断，其中，换挡杆位于空挡位置时，空挡信号为真，其余位置为假；换挡杆位于倒挡位置时，倒挡信号为真，其余位置为假；

3）如果判断为前进挡，则计算驱动电机实际转速所对应的每个前进挡的理论车速，如果判断为倒车挡，则计算驱动电机实际转速所对应的倒车挡的理论车速，利用转换系数计算前进挡或倒车档的理论车速，前进挡为N个，n表示具体所在前进挡挡位第n挡的转速，转换系数由前进挡第n挡的减速比、主减速器减速比、轮胎直径确定，倒车档的转速转换系数由倒挡的减速比、主减速器减速比、轮胎直径确定；

4）实际测量车速信号修正，其中，利用车速修正系数进行实际测量车速信号修正，如果当前处于前进挡，用修正后的实际车速依次与1挡至N挡理论车速比较，如果挡位处于倒车挡，则用倒挡的理论车速与修正后的实际测量车速比较；所述车速修正系数由实际测量车速决定，通过试验获得若干指定车速点的修正系数后，其他速度点的修正系数使用线性插值方法获得；以及

5）判定离合器状态，其中，如果当前处于前进挡，且某一挡位下的车速偏差值小于设定值，则判定离合器完全结合，否则判定离合器处于半联动或分离状态；如果挡位处于倒车挡，且车速偏差小于设定值，判定离合器完全结合，否则判定离合器处于半联动或分离状态；所述车速偏差的设定值先通过试验获得若干指定车速点的修正系数后，其他速度点的修正系数使用线性插值方法获得。 

本发明的有益效果为：保持原有车辆底盘状态，无需加装离合器踏板位置传感器，只需将上述方案集成到整车控制器控制软件中，就能实现离合器工作状态判断，从而优化整车控制器对扭矩的控制策略，完善控制功能。本发明可广泛应用于装配普通摩擦盘式离合器的电动汽车中。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述电动汽车离合器工作状态判断方法的原理框图；

图2是本发明实施例所述电动汽车离合器工作状态判断方法的判断流程图；

图3是本发明实施例所述电动汽车离合器工作状态判断方法的电动汽车驱动系统结构框图。

图中：

1、驱动电机；2、离合器； 3、手动变速箱；4、车速传感器；5、传动轴；6、驱动桥；7、后车轮。

具体实施方式