[发明专利]一种电动车的驻坡控制系统

说明书

技术领域

本发明属于电动车控制领域，更具体地，涉及一种电动车的驻坡控制系统。

背景技术

传统驻坡起步完全依靠驾驶员手动操作，且直驱电动车为防止油门、刹车同时有效情况出现，会做刹车优先处理，即刹车有效则油门无效。上述策略优化了驾驶安全，但对驻坡起步半联动操作造成了困难。

驻坡起步操作复杂，驱动力难以掌握，易出现溜坡及驱动力不足滑坡的危险情况。并且电动物流车载重区间大，在空载与满载时所需的驱动力成倍的变化，操作不当极易溜坡造成驾驶危险，同时损坏电机。

专利文献CN103182952A公开了一种电动汽车电子驻坡系统控制和方法，该专利通过档位识别和车速判断整车是否处于驻坡状态，并通过电机转动方向判断是否有溜车倾向；仅在电机反向旋转时将电机驱动模式由扭矩驱动变为转速模式，定转数为0控制，从而使电机堵转达到坡道驻车。然而该方法采用电机转速控制方式坡道驻车，驻车溜坡方案为被动式检测，即有溜车趋势后才进行电机转数控制。若车辆在超出驱动力之外的情况下，溜坡将在所难免；在电动车满载，甚至超载的极端工况下，驻坡或上坡整车驱动力不足，溜坡在所难免。同时，现有技术的电动车在加速过程中，并不主动计算驱动力，而是仅仅根据油门信号驱动电机，然后采集车速做闭环反馈，这导致加速过程不平稳，容易给乘客造成不适感。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种驻坡控制系统，其目的在于通过坡度模块、载重模块以及车速模块获取坡道状态以及车况，从而解决载重电动车的安全驻坡起步，简化驾驶操作。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种驻坡控制系统，包括坡度模块、车速模块、刹车模块、油门模块以及控制器；

所述坡度模块的输出端连接控制器的第一输入端，所述车速模块的输出端连接控制器的第二输入端，所述刹车模块的输出端连接控制器的第三输入端，所述油门模块的输出端连接控制器的第四输入端；

所述坡度模块用于获得道路坡度信号，所述车速模块用于获得车速信号，所述刹车模块用于获得刹车信号，所述油门模块用于获得油门信号，所述控制器用于根据所述道路坡度和车速，获得电动车的运行模式，同时根据油门信号获得加速信号，并在所述运行模式为驻坡起步模式时，输出刹车信号以及加速信号。

优选地，所述驻坡控制系统还包括载重模块，所述载重模块的输出端连接控制器的第五输入端，所述载重模块用于获得载重信号，所述控制器还用于根据载重信号、道路坡度信号以及油门信号，获得加速信号并输出。

作为进一步优选地，所述载重模块包括前轴悬架行程测量器以及后轴悬架行程测量器，所述前轴悬架行程测量器设置于电动车前轮的悬架上方，所述后轴悬架行程测量器设置于电动车后轮的悬架上方。

作为进一步优选地，所述驻坡控制系统还包括警报模块，所述控制器的输出端连接警报模块的输入端；

所述控制器还用于判断所需的加速信号是否超过载重力范围，并在超过时发出警报信号，所述警报模块用于根据所述警报信号作出警报响应。

按照本发明的另一方面，提供了一种利用上述驻坡控制系统控制电动车的方法，包括以下步骤：

S1.控制器获得道路坡度信号、车速信号、刹车信号以及油门信号，控制器根据油门信号获得加速信号；

S2.判断道路坡度信号是否大于第一阈值，同时车速信号是否小于第二阈值，是则所述运行模式为驻坡起步模式，进入步骤S3，否则所述运行模式为驱动模式，进入步骤S4；

S3.控制器同时输出刹车信号以及加速信号，返回步骤S2；

S4.当所述刹车信号为激活状态时，控制器仅输出刹车信号，否则输出加速信号。

优选的，所述第一阈值为4°～7°，第二阈值为7km/h～15km/h。

优选地，在所述步骤S1中还包括获得载重信号，所述控制器根据载重信号、道路坡度信号以及油门信号，获得加速信号。

作为进一步优选地，在所述步骤S1中还包括，判断所需的加速信号是否超过载重力范围，并在超过时发出警报信号。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于增加了坡度模块以及车速模块，能够取得下列有益效果：

1、本发明通过坡度模块以及车速模块，获得了整车及道路状态，从而判断电动车的运行模式，并在处于驻坡起步模式时，输出刹车信号以及加速信号，使得电动车在稳定上坡的同时，不至于溜坡；