[发明专利]一种下坡控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种电动车的下坡控制系统及方法。所述下坡控制系统包括信号输入模块、坡度模块、下坡辅助模块、稳定辅助模块以及解耦模块；所述信号输入模块的第一输出端连接下坡辅助模块的第一输入端，第二输出端连接稳定辅助模块的输入端，第三输出端连接坡度模块的输入端，所述坡度模块的输出端连接所述下坡辅助模块的第二输入端，所述下坡辅助模块的输出端连接解耦模块的输入端，所述稳定辅助模块的交互端连接解耦模块的交互端。本发明通过解耦模块实现主动制动，从而提高了车辆的安全性及稳定性。

技术领域

本发明属于电动车控制领域，更具体地，涉及一种电动车的下坡控制系统及方法。

背景技术

传统汽车借助于发动机制动及机械主动制动系统或电子稳定性控制系统(ESP)实现下坡缓降功能，通过系统设定车速上限以便驾驶者能从容控制车辆。但是由于传统车设定的期望车速为固定值，即在不同坡度的坡道上均为该固定值，缺乏自适应性。

在电动车中通常通过坡度传感器、惯性测量单元检测坡度，一旦下坡辅助系统(HDC)开启，优先通过电机主制动、机械主动制动系统辅助制动，既能实现下坡辅助功能又能回收一定的制动能量。

同时，机械传动系统除了传动效率低、控制精度差以外，也没有充分考虑到车辆正常下坡行驶及制动过程中，由于车辆转弯时车身侧倾及左右路面附着系数不同时左右车轮制动力不平衡，进而发生横移侧滑、左右车轮制动抱死的潜在危险工况，一旦潜在危险工况出现，机械主动制动系统无法准确识别危险，无法做出正确的增扭、减扭的操作，除了影响舒适性以外，还有可能会造成车辆侧翻、制动跑偏、失去转向能力等更严重的后果。如专利文献CN104442763A以及CN204323312U。同时现有汽车包括新能源汽车，下坡辅助系统借助于惯性测量单元或坡度传感器检测坡度，属于新增的结构件，增加了系统成本。而目前已有EVB(电子真空助力器)产品虽然同样能够实现主动制动，然而这些产品是传统制动机构的升级版，同样无法避免上述提到的缺点。

现有技术的电子稳定性控制系统通过对车轮制动力矩的增、减来保证车辆不失稳、车轮不打滑。当车辆出现危险状况时，如果ESP系统按照ESP自己逻辑计算的指令执行，车辆自然不会出现危险，然而一旦电机此时对车轮继续制动，就相当于ESP指令减扭矩时减扭矩不足、增扭矩时增扭矩过大，从而对车辆的操作造成一定的危险。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种下坡控制系统，其目的在于通过解耦模块实现主动制动，从而提高了车辆的安全性及稳定性。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种下坡控制系统，包括信号输入模块、坡度模块、下坡辅助模块、稳定辅助模块以及解耦模块；

所述信号输入模块的第一输出端连接下坡辅助模块的第一输入端，第二输出端连接稳定辅助模块的输入端，第三输出端连接坡度模块的输入端，所述坡度模块的输出端连接所述下坡辅助模块的第二输入端，所述下坡辅助模块的输出端连接解耦模块的输入端，所述稳定辅助模块的交互端连接解耦模块的交互端；

所述信号输入模块用于获得车辆动态信息，所述坡度模块用于根据所述车辆动态信息，获得当前坡度信息；所述下坡辅助模块用于根据车辆动态信息以及当前坡度信息，获得再生制动扭矩T_m，同时根据所述车辆动态信息以及当前坡度信息，判断车辆是否符合下坡辅助条件，并在第一判断结果为是时，获得下坡驱动扭矩Ts，所述稳定辅助模块用于判断车辆是否处于危险状态，并在第二判断结果为是时，获得稳定驱动扭矩Tw，所述解耦模块用于根据第一判断结果、第二判断结果、再生制动扭矩T_m、下坡驱动扭矩Ts以及稳定驱动扭矩Tw，获得当前驱动扭矩。

优选地，所述车辆动态信息包括整车质量、当前速度、踏板开度以及油门开度。