[发明专利]车辆速度控制系统和方法

说明书

一种用于车辆的电动机控制系统包括确定车辆速度的车辆速度模块。闭环(CL)模块基于目标车辆速度与车辆速度之间的差值确定闭环扭矩。电动机扭矩模块基于闭环扭矩和基于加速器踏板位置确定的电动机扭矩请求确定电动机扭矩。切换控制模块基于电动机扭矩控制逆变器切换以控制施加到车辆的电动机的功率。

技术领域

本发明涉及车辆发动机和马达，特别是涉及控制车辆速度的系统和方法。

背景技术

本文提供的背景描述是为了一般地呈现本发明的上下文的目的。当前署名的发明人的工作(就其在该背景部分所描述的)以及在提交时可以不另外被作为是现有技术的多个方面的描述既不明确地也不隐含地被认可为是本发明的现有技术。

内燃机在汽缸内燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞，这产生驱动扭矩。进入发动机的空气流通过节流阀调节。更具体地说是，该节流阀调节节流阀面积，这增加或减小进入发动机的空气流量。随着节流阀面积的增加，进入发动机的空气流增加。燃料控制系统调节所喷射燃料的速率，以便把所需的空气/燃料混合物供给到汽缸和/或实现所需的扭矩输出。增加供给到汽缸的空气和燃料的量增加发动机的扭矩输出。

除了内燃机，或者作为内燃机的替代物，一些车辆可以包括一个或多个产生推进扭矩的电动机或电动发电机。此类车辆有时被称为混合动力车或电动车。

发明内容

在一个特征中，描述了用于车辆的电动机控制系统。车辆速度模块确定车辆速度。闭环(CL)模块基于目标车辆速度和车辆速度之间的差值确定闭环扭矩。电动机扭矩模块基于闭环扭矩和电动机扭矩请求确定电动机扭矩，其中电动机扭矩请求基于加速器踏板位置确定。切换控制模块基于电动机扭矩控制逆变器的切换，以控制施加到车辆的电动机的功率。

在进一步的特征中，目标速度模块基于把车辆速度调整至为零的预定速度选择性地设置目标车辆速度。

在进一步的特征中，响应于所接收的输入，目标速度模块将车辆调整为零的预定速度来设置目标车辆速度，该输入由驾驶员输入至不同于加速器踏板和制动踏板的输入装置。

在进一步的特征中，闭环模块确定闭环扭矩来调节目标车辆速度和趋向于零的车辆速度之间的差值。

在进一步的特征中，电动机扭矩模块进一步基于前馈(FF)扭矩来确定电动机扭矩。

在进一步的特性中，电动机扭矩模块：基于闭环扭矩、前馈扭矩和电动机扭矩请求的总和确定第一电动机扭矩；把第一电动机扭矩的速率变化限制至第一和第二最大量，以产生速率受限的电动机扭矩；基于速度受限的扭矩和选定扭矩的总和确定第二电动机扭矩；并且把第二电动机扭矩限制在最高和最低扭矩极限之间，以产生电动机扭矩。

在进一步的特征中，当闭环状态处于第一状态时，电动机扭矩模块将第一和第二最大量分别设定至第一和第二预定值；当闭环状态处于第二状态时，将第一和第二最大量分别设定至第三和第四预定值；

在进一步的特征中，当闭环状态处于第一状态时，电动机扭矩模块将选定扭矩设置为闭环扭矩；且当闭环状态处于第二状态时，将选定扭矩设置为零。

在进一步的特征中，当车辆速度为零且车辆模式从驾驶模式转换到低速模式时，前馈模块基于前馈扭矩的存储值设置前馈扭矩。

在进一步的特征中，当发生下面至少一个情况时，存储模块存储闭环扭矩：驾驶员促使加速器踏板离开第一静止位置；以及驾驶员促使制动踏板离开第二静止位置。当加速器踏板和制动踏板中至少一个致动后，其中加速器踏板和制动踏板分别在第一和第二静止位置，闭环模块将闭环扭矩设置为等于所存储的闭环扭矩；并且基于该设定后的差值确定闭环扭矩。