[发明专利]用于机动车辆的控制系统和方法

说明书

一种用于控制电力推进马达(230)以驱动车辆(200)的车轮(290)的机动车辆控制系统(210C，220)，所述控制系统(210C，220)被配置成至少部分地根据至少一个从动车轮(290)所经历的滑移量而以第一模式和第二模式中的一者操作，在第一模式中，控制系统(210C，220)被配置成使至少一个电力推进马达(230)产生预定量的驱动扭矩，在第二模式中，控制系统(210C，220)被配置成使至少一个电力推进马达(230)以预定的速度旋转，其中，控制系统(210C，220)被配置成在至少一个从动车轮(290)所经历的滑移量低于预定滑移量的情况下以第一模式操作并且在至少一个从动车轮(290)所经历的滑移量超过预定滑移量的情况下以第二模式操作。

技术领域

本公开涉及控制电力推进马达的机动车辆控制系统和方法。本发明的各方面涉及车辆、方法、载体介质、计算机程序产品、非暂时性计算机可读载体介质、以及处理器。

背景技术

已知的是提供用于控制机动车辆的推进马达的控制器。现代的(无刷的)马达、特别是诸如开关磁阻马达和永磁直流(DC)马达的同步马达由功率电子器件通过响应于对马达的角度位置的估算而控制换流来控制。在控制器内，局部速度控制算法可以使用马达位置信息来估算马达速度。实质上，换流控制器使定子(或转子，一些机械在定子中结合有固定场，其他机械在转子中具有恒定场(或永磁体))磁场相对于转子(定子)上的磁场对准。场的大小和(未)对准在马达中产生扭矩。在标准的换流方法中，当马达转动时，偏移保持在固定的角度处。可以制定另外两种方法：1)局部速度控制器可以使用闭环速度控制算法——比如比例-积分-微分(PID)——算法来实现控制马达扭矩；或者2)可以建立使定子(转子)磁场的绝对位置朝向位置偏差将产生扭矩的位置、例如受步进马达控制的位置固定以及使定子(转子)磁场的绝对位置从该位置固定的位置需求。

可以采用电机来提供驱动扭矩以及制动扭矩，从而实现再生制动功能。已知的用于机动车辆电动马达的控制器利用与常规的防抱死制动系统(ABS)控制器类似的控制结构。在这些控制结构中，调节(释放并再次施加)制动扭矩，以作为对指示车轮在道路上滑移的车轮速度的突然下降的响应。

图1示出了用于控制车辆的车轮190的已知装置。控制器110C接收指示车辆的加速器踏板的行进量的信号155和指示车轮190的速度的信号156。控制器110C计算应当由电机130产生以在图示示例中经由齿轮箱140驱动车轮的扭矩量。控制器110C向逆变器120发送信号151，逆变器120向电机130递送电力以使电机130产生所需的扭矩。逆变器120包括用于控制向电机130递送的电力的控制器。

控制器110C监测车轮速度信号156并将信号156与由控制器110C计算的车辆基准速度值进行比较。基准速度值是车辆速度的估算值。计算车辆基准速度值的方法是已知的，并且包括取最快转动的车轮的速度或者第二快转动的车轮的速度来计算车辆的车轮速度的平均值。然后，考虑车轮190的滑移量以及所产生的用以使逆变器能够使电机130产生所需的滑移量的车轮扭矩信号151来计算车轮扭矩值的变化以控制滑移量并防止过度的滑移。控制车轮190以避免过度的滑移所需的实际扭矩不是直接已知的，这是因为其取决于可变的表面性质，并且因此反馈环试图通过改变扭矩来控制车轮速度，直到实现期望的速度(滑移)为止。因此，控制器110C实现试图防止过度的车轮滑移的扭矩控制功能。