1.一种电动汽车坡道扭矩控制方法,其特征在于,应用于整车控制器,包括:当车辆在坡道起步时,实时判断车辆是否处于会发生溜坡的状态;
若是,则进入防溜模式,利用当前车辆状态在正常行驶模式下所需的第一需求扭矩T需1,实时获取的所述坡道的坡度信息θ1和车辆运行状态信息进行计算,并对计算得到第一基准扭矩T基1按照预设倍率进行增加,直至检测到当前车辆运行状态信息满足退出防溜模式的条件后退出;
若否,则实时判断所述车辆是否处于爬坡状态;
若确定为处于爬坡状态,则进入爬坡模式,利用实时获取到的当前第二扭矩T2,所述坡道的坡度信息θ2和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第二基准扭矩T基2小于第四预设值D,退出爬坡模式;若否,则实时判断所述车辆是否处于下坡状态;
若确定为处于下坡状态,则进入下坡模式,利用实时获取的当前第四扭矩T4,所述坡道的坡度信息θ3和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第三基准扭矩T基3小于第六预设值F,退出下坡模式;若否,则进入正常行驶模式。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断车辆是否处于溜坡状态包括:接收当前电机转速,并判断所述当前电机转速是否小于第一预设值-A并且持续第一预设时间t1;
若是,则判断所述车辆处于会发生溜坡的状态;
若否,则判断所述车辆未处于溜坡状态;
其中,A为正值。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述进入防溜模式,利用当前车辆状态在正常行驶模式下所需的第一需求扭矩T需1,实时获取的所述坡道的坡度信息θ1和车辆运行状态信息进行计算,并对计算得到第一基准扭矩T基1按照预设倍率进行增加,直至检测到当前车辆运行状态信息满足退出防溜模式的条件后退出,包括:获取当前车辆运行状态信息,并按照所述当前车辆运行状态信息确定所述车辆在正常行驶模式下所需的第一需求扭矩T需1;其中,所述当前车辆运行状态信息包括:车辆的加速踏板信号、挡位信号、制动踏板信号、电池温度信号、电池SOC信号、电池电压信号、整车故障信号,以及电机转速和电机的扭矩信号,车辆的当前车速V(t),t为当前时刻;
根据所述第一需求扭矩T需1,基于 进行计算,得到第一加速度α1;
依据 所述当前车速V(t)和前一时刻车速V(t-
1)进行计算,得到第二加速度α2;
比较所述第一加速度α1和第二加速度α2,获取第一坡度信息 并基于所述获取到的第一坡度信息θ1′和 进行计算,得到第一基准扭矩T基1;
按照预设倍率S对所述第一基准扭矩T基1进行增加,直至实时接收到当前电机转速大于第二预设值B,且按照预设倍率S对所述第一基准扭矩T基1进行增加之后,或者,直至实时接收到的所述车辆运行状态信息中的制动踏板信号为松制动后的时间,当所述时间大于第二预设时间t3,退出防溜模式;
其中,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ1为当前获取到的坡度信息,t2为当前时刻和上一时刻时间间隔,g为重力加速度9.8m/s2,所述预设倍率S为γ+n*γ′,γ>0,γ′>0,γ和γ′为预先设置得到的,n为整数,所述n跟随采样周期的个数增加而增加,B为正值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断所述车辆是否处于爬坡状态,包括:基于接收到的当前车辆运行状态信息中的电机的扭矩信号,确定当前第一扭矩T1,并根据所述当前第一扭矩T1,基于 进行计算,得到第三加速度α3;
依据 当前车速V(t)和前一时刻车速V(t-1)进
行计算,得到第四加速度α4;
比较所述第三加速度α3和所述第四加速度α4,若所述第三加速度α3和所述第四加速度α4的差值大于预设第三预设值C,则判断所述车辆处于爬坡状态;
其中,t为当前时刻,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ2为当前获取到的坡度信息,t4为当前时刻和上一时刻时间间隔,g为重力加速度9.8m/s2,C为正值。
5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于,所述进入爬坡模式,利用实时获取到的当前第二扭矩T2,所述坡道的坡度信息θ2和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第二基准扭矩T基2小于第四预设值D,退出爬坡模式,包括:接收基于第二需求扭矩T需2生成的当前车辆运行状态信息中的电机的扭矩信号,确定当前第二扭矩T2,并根据所述当前第二扭矩T2,基于 进行计算,得到第五加速度α5;
依据 当前车速V(t)和前一时刻车速V(t-1)进
行计算,得到第六加速度α6;
比较所述第五加速度α5和所述第六加速度α6,获取第二坡度信息 并基于所述获取到的第二坡度信息θ2′和 进行计算,得到第二基准扭矩T基2;
判断所述第二基准扭矩T基2是否小于第四预设值D;
若是,则退出爬坡模式;
若否,则基于当前车辆运行状态信息确定所述车辆在正常行驶模式下的第一正常扭矩T常1,并将所述第一正常扭矩T常1与所述第二基准扭矩T基2的和值作为所述车辆当前所需的第二需求扭矩T需2发送给电机,由所述电机生成相应的扭矩信号;
其中,t为当前时刻,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ2为当前获取到的坡度信息,t5为当前时刻和上一时刻时间间隔,g为重力加速度9.8m/s2,D为正值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断所述车辆是否处于下坡状态,包括:基于接收到的当前车辆运行状态信息中的电机的扭矩信号,确定当前第三扭矩T3,并根据所述当前第三扭矩T3,基于 进行计算,得到第七加速度α7;
依据 当前车速V(t)和前一时刻车速V(t-1)进
行计算,得到第八加速度α8;
比较所述第七加速度α7和所述第八加速度α8,若所述第七加速度α7和所述第八加速度α8的差值大于预设第五预设值E,则判断所述车辆处于下坡状态;
其中,t为当前时刻,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ3为当前获取到的坡度信息,t6为当前时刻和上一时刻时间间隔,g为重力加速度9.8m/s2,E为正值。
7.根据权利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述进入下坡模式,利用实时获取的当前第四扭矩T4,所述坡道的坡度信息θ3和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第三基准扭矩T基3小于第六预设值F,退出下坡模式,包括:接收基于第三需求扭矩T需3生成的当前车辆运行状态信息中的电机的扭矩信号,确定当前第四扭矩T4,并根据所述当前第四扭矩T4,基于 进行计算,得到第九加速度α9;
依据 当前车速V(t)和前一时刻车速V(t-1)进
行计算,得到第十加速度α10;
比较所述第九加速度α9和第十加速度α10,获取第三坡度信息 并基于所述获取到的第三坡度信息θ3′和 进行计算,得到第三基准扭矩T基3;
判断所述第三基准扭矩T基3是否小于第六预设值F;
若是,则退出下坡模式;
若否,则基于当前车辆运行状态信息确定所述车辆在正常行驶模式下的第二正常扭矩T常2,并将所述第二正常扭矩T常2与所述第三基准扭矩T基3的差值作为所述车辆当前所需的第三需求扭矩T需3发送给电机,由所述电机生成相应的扭矩信号;
其中,t为当前时刻,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ3为当前获取到的坡度信息,t7为当前时刻和上一时刻时间间隔,g为重力加速度9.8m/s2,F为正值。
8.一种整车控制器,其特征在于,包括:
溜坡判断单元,用于当车辆在坡道起步时,实时判断车辆是否处于会发生溜坡的状态,若是,则执行防溜单元,若否,则执行爬坡判断单元,或下坡判断单元;
防溜单元,用于进入防溜模式,利用当前车辆状态在正常行驶模式下所需的第一需求扭矩T需1,实时获取的所述坡道的坡度信息θ1和车辆运行状态信息进行计算,并对计算得到第一基准扭矩T基1按照预设倍率进行增加,直至检测到当前车辆运行状态信息满足退出防溜模式的条件后退出;
所述爬坡判断单元,用于实时判断所述车辆是否处于爬坡状态,若是,则执行爬坡单元,若否,则执行下坡判断单元;
所述爬坡单元,用于执行爬坡模式,利用实时获取到的当前第二扭矩T2,所述坡道的坡度信息θ2和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第二基准扭矩T基2小于第四预设值D,退出爬坡模式;
所述下坡判断单元,用于实时判断所述车辆是否处于下坡状态,若是,则执行下坡单元,若否,则执行正常行驶单元;
所述下坡单元,用于执行下坡模式,利用当前车辆状态在正常行驶模式下所需的第三需求扭矩T3时获取的所述坡道的坡度信息θ3和车辆运行状态信息进行计算,直至计算得到的第三基准扭矩T基3小于第六预设值F,退出下坡模式;
所述正常行驶单元,用于执行正常行驶控制。
9.根据权利要求8所述的整车控制器,其特征在于,所述溜坡判断单元,包括:判断模块,用于接收当前电机转速,并判断所述当前电机转速是否小于第一预设值-A并且持续第一预设时间t1;若是,则判断所述车辆处于会发生溜坡的状态,执行防溜单元,若否,则判断所述车辆未处于溜坡状态,执行爬坡判断单元,或下坡判断单元;
其中,A为正值。
10.根据权利要求8或9所述的整车控制器,其特征在于,所述防溜单元,包括:获取模块,用于获取当前车辆运行状态信息,并按照所述当前车辆运行状态信息确定所述车辆在正常行驶模式下所需的第一需求扭矩T需1;其中,所述当前车辆运行状态信息包括:车辆的加速踏板信号、挡位信号、制动踏板信号,以及电机转速和电机的扭矩信号,车辆的当前车速V(t),t为当前时刻;
第一计算模块,用于根据所述第一需求扭矩T需1,基于 进行计算,得到第一加速度α1;
第二计算模块,用于依据 所述当前车速V(t)和
前一时刻车速V(t-1)进行计算,得到第二加速度α2;
第三计算模块,用于比较所述第一加速度α1和第二加速度α2,获取第一坡度信息并基于所述获取到的第一坡度信息θ1′和 进行计算,得到第一基准扭矩T基1;
调整模块,用于按照预设倍率S对所述第一基准扭矩T基1进行增加,直至实时接收到当前电机转速大于第二预设值B,且按照预设倍率S对所述第一基准扭矩T基1进行增加之后,或者,直至实时接收到的所述车辆运行状态信息中的制动踏板信号为松制动后的时间,当所述时间大于第二预设时间t3,退出防溜模式;
其中,M为所述车辆质量,f阻与所述当前车速相关, r为车胎滚动半径,i为减速比,η为传动效率,θ1为当前获取到的坡度信息,t2为当前时刻和上一时刻时间间隔,g2
为重力加速度9.8m/s ,所述预设倍率S为γ+n*γ′,γ>0,γ′>0,γ和γ′为预先设置得到的,n为整数,所述n跟随采样周期的个数增加而增加,B为正值。