[发明专利]一种电动车辆限速防抖控制系统及其控制方法

说明书

本发明提供了一种电动车辆限速防抖控制系统及其控制方法，针对电动客车在车辆运行过程中出现的限速抖动与超速情况进行设计，规避限速抖动与高速下坡时电机易发生超速的故障，保证车辆限速稳定与高速行车安全。

技术领域

本发明涉及电动车辆控制系统及其控制方法，具体涉及一种电动车辆限速防抖控制系统及其控制方法。

背景技术

当前电动车辆限速控制系统的控制方式，主要包括两种模式：

1)PID控制：

根据当前车速与理想车速的误差，利用比例、积分、微分控制计算出电机目标扭矩控制量，该种控制方式广泛性差，需要依据车型和目标车速做控制参数的调整，且该种控制方式调试时间长，需要调试经验和大量的测试才能找到最佳的PID控制参数，一旦参数选择不合理，车辆很容易出现限速抖动现象。

2)比例降扭控制：

依据当前车速与理想车速的偏差，线性降比例控制电机目标扭矩，该种控制方式调试简便，适用范围广，但也存在明显的缺点：受整车需求扭矩影响较大，低速大扭矩限速控制时扭矩波动大，容易出现限速抖动，且满油门高速下坡时无法输出制动扭矩，容易出现超速故障。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本发明提供了一种电动车辆限速防抖控制系统及其控制方法，针对电动客车在车辆运行过程中出现的限速抖动与超速情况进行设计，规避限速抖动与高速下坡时电机易发生超速的故障，保证车辆限速稳定与高速行车安全。

本发明提供的技术方案如下：一种电动车辆限速防抖控制系统，所述控制系统包括：限速模块、扭矩决策模块、扭矩梯度管理模块；所述限速模块包括第一信息采集单元和第一处理模块，所述第一信息采集单元采集车辆运行方向、车门状态、电池故障等级、当前车速信息并发送给所述第一处理模块，所述第一处理模块计算并输出车辆限制最高车速、限扭矩系数、扭矩稳定指令；所述扭矩决策模块包括第二信息采集单元和第二处理模块，所述第二信息采集单元采集车辆运行模式、车辆运行方向和VCU上层分配扭矩并发送给所述第二处理模块，所述第二处理模块还接收所述限速模块输出的车辆最高限速值、限扭矩系数、扭矩稳定指令并发送给所述第二处理模块，所述第二处理模块计算并输出电机控制系统的决策扭矩；所述扭矩梯度管理模块包括第三信息采集单元和第三处理模块，所述第三信息采集单元采集车辆运行方向、车辆限制最高车速及当前车速信息并发送给所述第三处理模块，所述第三信息采集单元还接收所述扭矩决策模块输出的决策扭矩并发送给所述第三处理模块，所述第三处理模块进行扭矩梯度管理，输出最终的电机目标扭矩。

进一步地，所述第一处理模块的处理过程具体包括以下处理步骤：

1)当车辆运行方向为空档时，车辆限制最高车速为0km/h，扭矩稳定指令为0，限扭矩系数为0；

2)当车辆运行方向为倒挡时，首先判定车门是否打开；

2.1)若车门打开，则：车辆限制最高车速为门开限制最高车速V_olim，扭矩稳定指令求取公式如下：

式中，V_stbCmd为扭矩稳定指令；

V_olim为门开限制最高车速，km/h；

a为门开限制最高车速偏移量，km/h；

V为车辆实际车速，km/h；

限扭矩系数求取公式如下：

式中，V_limPrct为限扭矩系数，％；

V_o1为门开限制第一阶段降扭区最高车速，km/h，V_o1Volim；