一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略

本发明主要涉及新能源汽车，具体涉及一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略。

背景技术：

1、随着当前新能源汽车技术的不断发展，在新能源汽车坡道停车领域已经有很多研究。很多研究仅从电机的角度，分别提出了电机转矩加功率控制模型、车速与电流双闭环控制模型，这些方法主要关注电机的输出特性和控制策略，但并未充分考虑车辆坡道停车时性能的影响。另外一些研究提出了利用偏差驱动pi算法对电机转速进行控制的方案。这种方案通过监测电机转速和电流之间的偏差，动态调整电机控制参数，从而实现对车辆坡道停车性能的控制，但这些方案并未考虑如何节约电池能量的消耗问题。此外，针对车辆坡道停车问题，有研究设计了几种不同的坡道停车起步辅助系统。这些辅助系统通过在车辆后部增加制动力或采用其他措施来避免溜车现象的发生。然而，这些辅助系统的设计和实施成本较高，限制了其在实际应用中的推广。

技术实现思路

1、1.发明要解决的技术问题

2、本发明的提供了一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，用以解放驾驶人员双脚和节省电池能量延长续航的目的，实现电驱动系统能够充分结合不同的制动踏板开度和坡度进行转速闭环自适应调节，进而而实现车辆在坡道中平稳停车，同时本技术方案能提高电机的有效控制，节省不必要的电池能量消耗，降低整车开发费用。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的，本发明实施例提供一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，其特征在于，所述新能源汽车应该包括电驱动系统和整车控制器，坡道传感器，制动踏板传感器，其具体步骤如下：

5、s1：新能源车辆行驶到不同坡度的坡道中电驱动系统中的电机控制器简称mcu和整车控制器简称vcu通过can网络会进行周期性的can信息交互，这些交互信息包括vcu负责发送的坡道坡度简称sp，制动踏板开度简称为pp，车辆档位信息，预加载扭矩简称为pt，零转速标志位等信息；mcu负责发送的信息有转速，扭矩，电驱动故障状态等信息；

6、s2：新能源车辆行驶在坡道上当驾驶人员踩下制动踏板后车辆在坡道中保持静止时，此时vcu根据车辆状态和与mcu的交互信息判断车辆是否符合进入坡道辅助停车功能中，如果符合，vcu则根据坡道传感器获取的坡度信息，向mcu发送相应的预加载目标扭矩；

7、s3：随后mcu在接收到vcu发送的零转速标志位和车辆档位信息后，根据vcu发送的预加载目标扭矩以及制动踏板开度和坡道坡度相关信息计算出车辆需要平衡在坡道中的扭矩；

8、s4：驾驶人员松开制动踏板后，电驱动系统依据计算出的出力扭矩在坡道中进行转速闭环自适应调节，以保证车辆在不借助其他外力的情况下能够在坡道中制动停车。

9、优先的，步骤s3中，电驱动系统根据vcu发送的预加载目标扭矩以及制动踏板开度和坡道坡度相关信息建立车辆基于制动踏板开度的坡道停车扭矩计算模型，其中具体处理方法如下：

10、s3-1:首先将车辆的制动踏板开度位置用四个阈值进行划分分段，假设驾驶人员将制动踏板完全踩下的开度为p,则车辆的制动踏板开度位置划分的四个阈值分别为25％p、50％p、75％p、p。当驾驶人员踩住制动踏板让车辆停在坡道中，此时mcu收到vcu发送的零转速使能标志位，预加载扭矩pt，制动踏板开度pp等信息，mcu会根据不同的制动踏板开度建立起不同的扭矩出力计算模型。

11、s3-2:当mcu收到的制动踏板开度大于0且小于等于25％p,以及vcu发送的预加载扭矩为pt时，此时mcu根据本区间的制动踏板开度建立的扭矩出力t计算模型为：

12、t＝t1*pt(0.7≤t1<0.8)

13、s3-3:当mcu收到的制动踏板开度大于25％p且小于等于50％p时，以及vcu发送的预加载扭矩为pt时，此时mcu根据本区间的制动踏板开度建立的扭矩出力t计算模型为：

14、t＝t2*pt(0.8≤t2<0.9)

15、s3-4:当mcu收到的制动踏板开度大于50％p且小于等于75％p时，以及vcu发送的预加载扭矩为pt时，此时mcu根据本区间的制动踏板开度建立的扭矩出力t计算模型为：

16、t＝t3*pt(0.9≤t3<1.0)

17、s3-4:当mcu收到的制动踏板开度大于75％p且小于等于p时，以及vcu发送的预加载扭矩为pt时，此时mcu根据本区间的制动踏板开度建立的扭矩出力t计算模型为：

18、t＝t4*pt(1.0≤t4<1.1)

19、优选的，步骤3中所述的基于制动踏板开度的坡道停车扭矩计算模型中t1、t2、t3、t4可根据不同车型在实车测试阶段进行联调标注确定。

20、3.有益效果

21、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

22、1、本发明提出一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，该策略通过实时监测制动踏板开度，根据驾驶员的操作意图和车辆状态，自动调整电机控制参数，实现对车辆坡道停车性能的优化以节省电池能量的消耗。

23、2、本发明具有较高的实用价值和较低的成本，有助于解决现有新能源汽车坡道停车控制中的问题和改进方案。

技术特征：

1.一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，其特征在于，所述的新能源汽车应该包括电驱动系统和整车控制器，坡道传感器，制动踏板传感器，其具体内容包括:

2.根据权利要求1所述的基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，其特征在于，所述步骤s3中，电驱动系统根据vcu发送的预加载目标扭矩以及制动踏板开度和坡道坡度相关信息建立车辆基于制动踏板开度的坡道停车扭矩计算模型，其中具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，其特征在于以上所述的基于制动踏板开度的坡道停车扭矩计算模型中t1、t2、t3、t4可根据不同车型在实车测试阶段进行联调标注确定。

技术总结
本发明公开了一种基于制动踏板开度传感器的电驱动系统坡道辅助停车策略，其特征在于，所述的新能源汽车应该包括电驱动系统和整车控制器，坡道传感器，制动踏板传感器，其具体内容包括，以达到解放驾驶人员双脚和节省电池能量延长续航的目的。本发明中电驱动系统能够充分结合不同的制动踏板开度和坡度进行转速闭环自适应调节，从而实现车辆在坡道中平稳停车。本技术方案能提高电机的有效控制，节省不必要的电池能量消耗，降低整车开发费用。

技术研发人员：王成栋,刘海瑞,何灏,方圆,包文华
受保护的技术使用者：安徽信息工程学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15