[发明专利]一种纯电动公交车辆加速度限制的控制方法

说明书

一种纯电动公交车辆加速度限制的控制方法，包括以下步骤：（1）设定车辆的加速度阈值a_max，车辆正常行驶时a_max等于a1，当司机持续满踩油门达到时间t1时，a_max自动切换至比a1大的数值a2；（2）实时计算车辆加速度a；（3）当车辆加速度a大于等于设定的加速度阈值a_max时，记录下当前的电机扭矩值作为最大扭矩值，对电机输出扭矩进行限制；（4）设置加速度偏移量为a0，若当前加速度aa_max‑a0，则退出扭矩限制。本发明是基于电机当前扭矩与加速度对应关系的控制方法，对车辆加速度进行限制，当司机有明确且强烈的加速需求时，能够适当放开加速度的限制，对不同车辆重量、载荷、路面状况，都具备良好适应性。

技术领域

本发明涉及纯电动车辆驱动控制技术领域，更为具体地说是指一种纯电动公交车辆加速度限制的控制方法。

背景技术

传统的纯电动车辆扭矩控制，采用开环控制的方式，即油门踏板的深度决定了电机驱动扭矩的大小，而电机的输出扭矩决定了车辆的加速度。当司机深踩油门踏板，电机释放最大扭矩，车辆能够获得当前能力下的最大加速度。而对于公交车辆，其具备一定的特殊性。公交车辆在城市运营过程中，车上往往有站立的乘客，由于司机驾驶习惯的不确定性，可能出现车辆在加速过程中加速度过大，导致乘客站立不稳甚至跌倒。公交车作为营运车辆，司机过于激烈的驾驶习惯，会导致车辆能耗较高，增加公司成本。为了保证公交车乘员的安全和乘坐舒适性，同时规范驾驶员的操作行为，有必要对车辆的驱动加速度进行限制。

公开号为CN 1733522A的发明专利提供了一种对现有动力系控制系统的改进，其通常可以根据操作中的需求提供恒定量的输出转矩。这种改进包括一种方法和一种装置，用于控制车辆的加速度和减速度，这样的一种控制方法包括监视车辆的加速度，以及闭环限制车辆输出转矩作为预定的加速度限制值和车辆加速度的函数。仅当车辆加速度超过预定值的时候闭环限制才发挥作用。该专利采用闭环PI控制的控制方法，存在一定的局限性，即针对不同尺寸、重量、载荷的公交车，难以采用一致的PI参数，而不合适的PI参数可能造成扭矩的震荡或其他不符合预期的扭矩响应。

发明内容

本发明提供一种纯电动公交车辆加速度限制的控制方法，以解决现有对车辆加速度的限制存在一定局限性，针对不同尺寸、重量、载荷的公交车，难以采用一致的PI参数，可能造成扭矩的震荡或其他不符合预期的扭矩响应等。

本发明采用如下技术方案：

一种纯电动公交车辆加速度限制的控制方法，包括以下步骤：（1）设定车辆的加速度阈值a_max，在车辆正常行驶时a_max等于a1，当司机持续满踩油门达到时间t1时，a_max自动切换至一个比a1更大的数值a2，否则仍然为a1；（2）实时计算车辆加速度a；（3）当车辆加速度a大于等于设定的加速度阈值a_max时，记录下当前的电机扭矩值作为最大扭矩值，对任何油门开度下的电机输出扭矩进行限制；（4）设置加速度偏移量为a0，若当前加速度aa_max-a0，则退出扭矩限制。

具体地，上述步骤（1）中满踩油门是指油门开度大于90%。

具体地，上述车辆加速度的计算方法如下：由整车控制器通过电机控制器反馈的电机转速以及主减速器比和轮胎半径，计算车辆的行驶速度，再通过一个周期时间t内车速增量计算出车辆的当前加速度a。

进一步地，上述电机控制器与所述整车控制器之间由CAN通信连接。

进一步地，上述步骤（2）中的周期时间t为200ms。

进一步地，上述步骤（4）中，若在a1的加速度限制下，触发放开加速度限制至a2，也退出扭矩限制，待车辆加速度达到阈值a2，再进行相应的扭矩限制。

由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：