[发明专利]一种电动汽车电子驻坡控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，更具体地说，涉及一种电动汽车电子驻坡控制系统和方法。

背景技术

目前的电动汽车驻坡过程，包括坡道停车和坡道起步操作中，需要借助机械刹车的力量。请参阅图1，为现有电动汽车的在坡道停车和坡道起步的控制过程图。如图1所示，当电动汽车在坡道停车时，首先需要执行步骤S11，由司机人为对坡道进行判断，当判断为坡道且需要坡道停车时，执行步骤S12需要司机先踩住脚刹，再执行步骤S13由司机拉起手刹。而在坡道起步过程中，首先需要执行步骤S14，由司机适当踩住油门，保持一定怠速，再执行步骤S15逐渐松开手刹，使得电动汽车能够在步骤S16中逐渐起步。

在上述整个过程中，由于机械装置参与其中，导致起步的不连续性，特别是在坡度较大、车流较多、频繁起停的道路上，若起步时油门深度和手刹放下时间配合不一致，很容易导致车体后溜，发生事故。由此可见，现有的电动汽车系统在驻坡起步防溜功能上没有很好的解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有电动汽车的驻坡由人为控制且防溜功能不佳的缺陷，提供一种电动汽车电子驻坡控制系统和方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电动汽车电子驻坡控制系统，包括：电机控制器，该电机控制器具有转矩控制模式和速度控制模式；坡道停车模块，与电动汽车的刹车装置、档位调节器以及所述电机控制器相连，用于通过档位调节器获取汽车档位，以及通过电机控制器获取车轮转向，所述坡道停车模块根据所述汽车档位和车轮转向判断汽车是否处于坡道后溜状态，且当未检测到刹车装置的刹车信号时发送驻坡信号控制所述电机控制器从转矩控制模式转换至速度控制模式以控制驱动电机，且控制车轮转速为零；以及坡道起步模块，该坡道起步模块与所述电机控制器和油门相连，用于获取所述电机控制器在速度控制模式的速度为零时的驻坡所需力矩，并在通过所述油门获取的油门给定力矩大于所述驻坡所需力矩时，发送起动信号给所述电机控制器从速度控制模式转换至由油门控制的转矩控制模式。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制系统中，所述坡道停车模块在所述汽车档位为前进挡，且所述车轮转向向后时，判断汽车处于坡道后溜状态。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制系统中，所述驱动电机的定子转轴上安装有转速传感器，所述电机控制器与该转速传感器连接，通过所述转速传感器获取车轮转向和车轮转速。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制系统中，所述电机控制器在速度控制模式时，利用所述转速传感器获取的车轮转速和转向，通过算法计算出速度为零时的驻坡所需力矩，控制所述汽车停止在坡道上。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制系统中，所述驱动电机为永磁同步电机或异步交流电机。

本发明还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电动汽车电子驻坡控制系统。

本发明还提供了一种电动汽车电子驻坡控制方法，包括以下步骤：

通过档位调节器获取汽车档位以及通过电机控制器获取车轮转向，在根据所述汽车档位和车轮转向判断汽车是否处于坡道后溜状态，且当未检测到刹车装置的刹车信号时发送驻坡信号控制电机控制器从转矩控制模式转换至速度控制模式以控制驱动电机，且控制车轮转速为零；

获取电机控制器在速度控制模式的速度为零时的驻坡所需力矩，并在通过油门获取的油门给定力矩大于所述驻坡所需力矩时，发送起动信号控制所述电机控制器从速度控制模式转换至由油门控制的转矩控制模式。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制方法中，所述汽车档位为前进挡，且所述车轮转向向后时，判断汽车处于坡道后溜状态。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制方法中，所述驱动电机的定子转轴上安装有转速传感器，所述电机控制器与该转速传感器连接，通过所述转速传感器获取车轮转向和车轮转速。

在根据本发明所述的电动汽车电子驻坡控制方法中，所述电机控制器在速度控制模式时，利用所述转速传感器获取的车轮转速和转向，通过算法计算出速度为零时的驻坡所需力矩，控制所述汽车停止在坡道上。