用于电动汽车的扭矩控制方法、系统及电动汽车与流程

[0001]
本发明涉及汽车控制技术领域，特别涉及一种用于电动汽车的扭矩控制方法、系统及电动汽车。


背景技术：

[0002]
电动汽车(bev)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。另一方面，电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮汐等能源转化。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用。
[0003]
现阶段电动汽车已经非常普及，消费者对于电动汽车的驾驶感受也更苛刻。电动汽车起步由于齿轮间的间隙，在驾驶员踩油门起步时能感受齿轮冲击。现有解决这一类问题的做法是驾驶员挂行驶档(d档或r档)，再根据d档或r档给靠齿扭矩，但这个靠齿扭矩叠加在驾驶员请求扭矩上，导致给电机的请求扭矩与真正驾驶员请求扭矩有偏差。


技术实现要素：

[0004]
基于此，本发明的目的是为了解决现有技术中，电动汽车起步的过程中，为了驾驶员不会感受到齿轮冲击，而造成靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩叠加的问题。
[0005]
本发明提出一种用于电动汽车的扭矩控制方法，包括如下步骤：
[0006]
判断所述电动汽车的靠齿扭矩为正值还是负值，所述靠齿扭矩的具体数值依据当前车速表查得；
[0007]
当判断出所述靠齿扭矩为正值时，取所述靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩；
[0008]
当判断出所述靠齿扭矩为负值时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0009]
本发明提出的用于电动汽车的扭矩控制方法，依据判断出的靠齿扭矩的正负来决定最终请求扭矩，且依据当前车速表差得靠尺扭矩的具体值，这样一来，得到的最终请求扭矩只有唯一的确定值，不会出现靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩叠加的情况，同时使得电动汽车起步的过程中，驾驶员不会感受到齿轮冲击。
[0010]
另外，本发明提出的用于电动汽车的扭矩控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：
[0011]
所述判断所述电动汽车的靠齿扭矩为正值还是负值的步骤具体包括：
[0012]
当所述电动汽车为静止状态时，依据所述电动汽车的档位判断所述靠齿扭矩；
[0013]
当所述档位为d档时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0014]
当所述档位为r档时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0015]
进一步的，所述判断所述电动汽车的靠齿扭矩为正值还是负值的步骤具体还包括：
[0016]
当所述电动汽车为运动状态时，依据所述驾驶员请求扭矩判断所述靠齿扭矩；
[0017]
当所述驾驶员请求扭矩为正时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0018]
当所述驾驶员请求扭矩为负时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0019]
进一步的，所述电动汽车包括电机，所述方法还包括：
[0020]
判断所述电机转速的绝对值是否小于预设值；
[0021]
若是，判定所述电动汽车处于静止状态；
[0022]
若否，判定所述电动汽车处于运动状态。
[0023]
进一步的，所述方法还包括：
[0024]
记录所述电机的当前转速并计时，预设时间内，判断所述电机的当前转速是否发生变化；
[0025]
若否，以被记录的电机的当前转速判断所述电动汽车的状态；
[0026]
若是，判断所述电机转速变化后，所述电动汽车的状态是否发生变化；
[0027]
若是，在所述电动汽车的状态变化后，再次记录所述电机的当前转速并计时。
[0028]
进一步的，依据所述当前车速查表得到所述靠齿扭矩的数值后，将所述靠齿扭矩的数值进行限斜率处理。
[0029]
本发明还提出一种用于电动汽车的扭矩控制系统，包括：
[0030]
判断模块，用于判断所述电动汽车的靠齿扭矩为正值还是负值，所述靠齿扭矩的具体数值依据当前车速表查得；
[0031]
第一取值模块，用于当判断出所述靠齿扭矩为正值时，取所述靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩；
[0032]
第二取值模块，用于当判断出所述靠齿扭矩为负值时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0033]
进一步的，所述判断模块包括：
[0034]
第一判断单元，用于当所述电动汽车为静止状态时，依据所述电动汽车的档位判断所述靠齿扭矩；
[0035]
第二判断单元，用于当所述档位为d档时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0036]
第三判断单元，用于当所述档位为r档时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0037]
进一步的，所述判断模块还包括：
[0038]
第四判断单元，用于当所述电动汽车为运动状态时，依据所述驾驶员请求扭矩判断所述靠齿扭矩；
[0039]
第五判断单元，用于当所述驾驶员请求扭矩为正时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0040]
第六判断单元，用于当所述驾驶员请求扭矩为负时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0041]
本发明还提出一种电动汽车，所述电动汽车包括前文所述的用于电动汽车的扭矩
控制系统。
[0042]
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
[0043]
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0044]
图1为本发明第一实施例提供的扭矩控制方法的流程图；
[0045]
图2为本发明第一实施例提供的扭矩控制方法中步骤s101的具体步骤流程图；
[0046]
图3为本发明第二实施例提供的扭矩控制系统的结构示意图。
[0047]
主要元素符号说明
[0048]
判断模块10第一判断单元11第二判断单元12第三判断单元13第四判断单元14第五判断单元15第六判断单元16第七判断单元17数据纪录单元18第一取值模块20第二取值模块30
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具体实施方式
[0049]
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0050]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0051]
请参见图1，所示为本发明第一实施例提出的一种用于电动汽车的扭矩控制方法，电动汽车包括电机，控制方法包括如下步骤：
[0052]
s101，判断所述电机转速的绝对值是否小于预设值。
[0053]
其中，判断电机转速时，为防止出现来回跳转的情况，在判断时，判断所述电机转速的绝对值是否小于预设值的步骤具体包括：
[0054]
s1011，记录所述电机的当前转速并计时，预设时间内，判断所述电机的当前转速是否发生变化；
[0055]
s1012，若否，以被记录的电机的当前转速判断所述电动汽车的状态；
[0056]
s1013，若是，判断所述电机转速变化后，所述电动汽车的状态是否发生变化；
[0057]
s1014，若是，在所述电动汽车的状态变化后，再次记录所述电机的当前转速并计时。
[0058]
也就是说，在确定电机转速的过程中，取值后需要经过一段时间的观察确定，在这段时间内，如果电机转速发生变动，且发生变动后，电动汽车的状态随之发生了改变，那么，
之前取值的电机转速便不能作为判断依据。在电机转速发生变动、且导致电动汽车的状态发生改变时，需重新对电机转速进行取值，并在取值后再观察一段时间，然后再进行判断，以确保电动汽车处于一个较稳定的状态。
[0059]
需要说明的，在预设时间内，若电机转速发生改变，但是改变后并没有影响电动汽车的状态，这种情况下依旧依据被记录的当前转速判断电动汽车的状态即可。
[0060]
结合前文理解，本实施例中，判断电动汽车的状态依据的是当前电机转速的绝对值，电机转速绝对值小于预设值为静止，为防止电机转速发生变化，导致出现电动汽车的状态来回跳转的情况，判断电动汽车的状态的过程中需经过debounce(防抖动)处理，以电动汽车处于运动状态为“1”，处于静止状态为“0”来说，在电动汽车的状态从“0”至“1”时，需经过一定时间确定，在电动汽车的状态从“1”至“0”时，需经过一定时间确定。
[0061]
s102，若是，所述电动汽车处于静止状态，当所述电动汽车为静止状态时，依据所述电动汽车的档位判断靠齿扭矩。
[0062]
其中，车辆静止时，靠齿扭矩与档位相关，具体来说：
[0063]
当所述档位为d档时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0064]
当所述档位为r档时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0065]
s103，若否，所述电动汽车处于运动状态，当所述电动汽车为运动状态时，依据驾驶员请求扭矩判断所述靠齿扭矩。
[0066]
其中，电动汽车运动时，靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩符号相关，具体来说：
[0067]
当所述驾驶员请求扭矩为正时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0068]
当所述驾驶员请求扭矩为负时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0069]
本实施例中，见表1、表2，靠齿扭矩的具体数值根据当前车速查表可得，具体来说，每一个车速对应的靠齿扭矩有个值，分别为正值和负值。
[0070]
表1：
[0071]
车速02561520靠齿扭矩222220
[0072]
表2：
[0073]
车速02561520靠齿扭矩-2-2-2-2-20
[0074]
s104，当判断出所述靠齿扭矩为正时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩。
[0075]
s105，当判断出所述靠齿扭矩为负时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0076]
其中，本实施例中的最终请求扭矩为最终给电机的请求扭矩，根据上述控制方法，最终请求扭矩的值是唯一的，并不会出现靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩叠加，进而导致给电机的请求扭矩与真正的驾驶员请求扭矩有偏差的情况。
[0077]
本实施例中，在依据所述当前车速查表得到所述靠齿扭矩的数值后，将所述靠齿扭矩的数值进行限斜率处理。
[0078]
具体来说，上升斜率和下降斜率为标定量。
[0079]
综上，本实施例中的用于电动汽车的扭矩控制方法，基于电机转速判断电动汽车
为静止还是运动：电机转速绝对值小于某个值为静止。电动汽车为静止状态则根据档位判断靠齿扭矩：档位为d档，则靠齿扭矩为正，靠齿扭矩根据速度查表得到；档位为r档，则靠齿扭矩为负，靠齿扭矩根据速度查表得到。整车为运动则根据驾驶员请求扭矩判断给靠齿扭矩：驾驶员请求扭矩为正，则靠齿扭矩为正，靠齿扭矩根据速度查表得到；驾驶员请求扭矩为负，则靠齿扭矩为负，靠齿扭矩根据速度查表得到。靠齿扭矩为正时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩；靠齿扭矩为负时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0080]
本实施例中的用于电动汽车的扭矩控制方法通过将电动汽车区分为运动和静止两种状态，并在电动汽车处于静止状态时，依据电动汽车的档位判断靠齿扭矩，在电动汽车处于运动状态时，依据驾驶员请求扭矩来判断靠齿扭矩，并依据判断出的靠齿扭矩的正负来决定最终请求扭矩，这样一来，得到的最终请求扭矩只有唯一的确定值，不会出现靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩叠加的情况，同时使得电动汽车起步的过程中，驾驶员不会感受到齿轮冲击。
[0081]
请参阅图3，所示为本发明第二实施例提出的用于电动汽车的扭矩控制系统的结构示意图。
[0082]
一种用于电动汽车的扭矩控制系统，包括：
[0083]
判断模块10，用于判断所述电动汽车的靠齿扭矩为正值还是负值，所述靠齿扭矩的具体数值依据当前车速表查得；
[0084]
第一取值模块20，用于当判断出所述靠齿扭矩为正值时，取所述靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩；
[0085]
第二取值模块30，用于当判断出所述靠齿扭矩为负值时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0086]
进一步的，所述判断模块10包括：
[0087]
第一判断单元11，用于当所述电动汽车为静止状态时，依据所述电动汽车的档位判断所述靠齿扭矩；
[0088]
第二判断单元12，用于当所述档位为d档时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0089]
第三判断单元13，用于当所述档位为r档时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0090]
进一步的，所述判断模块10还包括：
[0091]
第四判断单元14，用于当所述电动汽车为运动状态时，依据所述驾驶员请求扭矩判断所述靠齿扭矩；
[0092]
第五判断单元15，用于当所述驾驶员请求扭矩为正时，则判断所述靠齿扭矩为正值；
[0093]
第六判断单元16，用于当所述驾驶员请求扭矩为负时，则判断所述靠齿扭矩为负值。
[0094]
本实施例中，电动汽车还包括电机，判断模块10还包括：
[0095]
第七判断单元17，用于判断所述电机转速的绝对值是否小于预设值；
[0096]
若是，用于判定所述电动汽车处于静止状态；
[0097]
若否，用于判定所述电动汽车处于运动状态。
[0098]
具体来说，判断模块10中还包括：
[0099]
数据记录单元18，用于记录所述电机的当前转速并计时，预设时间内，第七判断单元17判断所述电机的当前转速是否发生变化；
[0100]
若否，以被记录的电机的当前转速判断所述电动汽车的状态；
[0101]
若是，第七判断单元17判断所述电机转速变化后，所述电动汽车的状态是否发生变化；
[0102]
若是，在所述电动汽车的状态变化后，再次记录所述电机的当前转速并计时。
[0103]
进一步的，依据所述当前车速查表得到所述靠齿扭矩的数值后，将所述靠齿扭矩的数值进行限斜率处理。
[0104]
综上，本实施例中，第七判断单元17基于电机转速判断电动汽车为静止还是运动：电机转速绝对值小于某个值为静止。电动汽车为静止状态，第一判断单元11则根据档位判断靠齿扭矩：档位为d档，则靠齿扭矩为正，靠齿扭矩根据速度查表得到；档位为r档，则靠齿扭矩为负，靠齿扭矩根据速度查表得到。电动汽车为运动状态，第四判断单元14则根据驾驶员请求扭矩判断给靠齿扭矩：驾驶员请求扭矩为正，则靠齿扭矩为正，靠齿扭矩根据速度查表得到；驾驶员请求扭矩为负，则靠齿扭矩为负，靠齿扭矩根据速度查表得到。第一取值模块20当靠齿扭矩为正时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较大值为最终请求扭矩；第二取值模块30当靠齿扭矩为负时，取所述靠齿扭矩与所述驾驶员请求扭矩中的较小值为最终请求扭矩。
[0105]
本实施例中的用于电动汽车的扭矩控制系统通过将电动汽车区分为运动和静止两种状态，并在电动汽车处于静止状态时，依据电动汽车的档位判断靠齿扭矩，在电动汽车处于运动状态时，依据驾驶员请求扭矩来判断靠齿扭矩，并依据判断出的靠齿扭矩的正负来决定最终请求扭矩，这样一来，得到的最终请求扭矩只有唯一的确定值，不会出现靠齿扭矩与驾驶员请求扭矩叠加的情况，同时使得电动汽车起步的过程中，驾驶员不会感受到齿轮冲击。
[0106]
本发明第四实施例还提出一种电动汽车，所述电动汽车包括前文所述的用于电动汽车的扭矩控制系统。
[0107]
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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