專利名稱：一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車的電機(jī)控制領(lǐng)域，特別涉及一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)
車控制方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著能源日益枯竭以及日益嚴(yán)重的污染問題，電驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車已經(jīng)成為了發(fā)展的 趨勢。在轎車行業(yè)，由于受到安裝空間的限制，對電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的體積尺寸要求苛刻，因此 在純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中一般采用正弦波永磁同步電機(jī)。正弦波永磁同步電機(jī)具有運(yùn)行可 靠、體積小、質(zhì)量輕、損耗少、效率高以及形狀和尺寸靈活多樣等顯著優(yōu)點(diǎn)。不僅能驅(qū)動(dòng)整 車，而且能通過制動(dòng)能量回收對電池充電。 在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題 現(xiàn)有的采用正弦波永磁同步電機(jī)的兩檔式的電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車具有整車控制器，可以
控制整車的運(yùn)行，但是現(xiàn)有的整車控制器并不能滿足對于具有兩檔式變速箱的電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)
車換檔時(shí)的電機(jī)平穩(wěn)控制。而現(xiàn)有技術(shù)中有柴油或汽油動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略，但不
適用于純電動(dòng)車。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少對純電動(dòng)車的電機(jī)進(jìn)行控制的方法和系統(tǒng)的問題，本發(fā)
明實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法和系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下 本發(fā)明實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，包括 當(dāng)接收到用戶控制指令時(shí)，確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所
述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式包括 零扭矩模式，用于控制所述電動(dòng)車的電機(jī)的逆變器正常工作，并控制所述電機(jī)的 輸出扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述電機(jī) 的繞組產(chǎn)生弱磁電流； 速度模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且電子油 門為0的起步狀態(tài)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位及整車當(dāng)前車 速，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)檔位的平穩(wěn)切換； 正向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，輸出正向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收到 的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的最 大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的正向輸 出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控 制； 反向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，輸出反向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收到 的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的最
5大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的反向輸 出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控 制； 再生制動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，提供與當(dāng)前輸出扭矩相反的驅(qū)動(dòng)扭矩； 并根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否 大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出 相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī) 進(jìn)行弱磁控制。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式還包括 禁止模式，當(dāng)所述電動(dòng)車初始上電時(shí)，斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；
并對所述電動(dòng)車進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到硬件工作狀態(tài)正常時(shí)，解除該硬件的閉鎖。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式還包括 故障模式，當(dāng)所述電動(dòng)車對硬件進(jìn)行檢測并發(fā)現(xiàn)硬件出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)出故障提示 信息，并斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；當(dāng)接收到故障排除信息時(shí)，退出故障模 式。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述控制所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換包 括 當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁
止模式下；在禁止模式下，如果硬件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后，
系統(tǒng)復(fù)位并返回禁止模式；如果硬件檢測沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在
速度模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向驅(qū)動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。 本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，包括 工作模式模塊，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令
在所述預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換； 控制模塊，用于根據(jù)接收到的用戶控制指令確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出
控制指令控制所述工作模式模塊，使所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式模塊包括 零扭矩模式單元，用于控制所述電動(dòng)車的電機(jī)的逆變器正常工作，并控制所述電 機(jī)的輸出扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述 電機(jī)的繞組產(chǎn)生弱磁電流； 速度模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且電 子油門為0的起步狀態(tài)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位及整車當(dāng) 前車速，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)檔位的平穩(wěn)切換； 正向驅(qū)動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，輸出正向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接 收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī) 的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的正 向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁 控制； 反向驅(qū)動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，輸出反向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī) 的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的反 向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁 控制； 再生制動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，提供與當(dāng)前輸出扭矩相反的驅(qū)動(dòng) 扭矩；并根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭 矩是否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電 機(jī)輸出相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)， 對電機(jī)進(jìn)行弱磁控制。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式模塊還包括 禁止模式單元，當(dāng)所述電動(dòng)車初始上電時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在禁止模式；斷開所 述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；并對所述電動(dòng)車進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到硬件工作狀態(tài)正 常時(shí)，解除該硬件的閉鎖。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式模塊還包括 故障模式單元，當(dāng)所述電動(dòng)車對硬件進(jìn)行檢測并發(fā)現(xiàn)硬件出現(xiàn)故障時(shí)，使所述電 動(dòng)車工作在故障模式單元；發(fā)出故障提示信息，并斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng) 力；當(dāng)接收到故障排除信息時(shí)，退出故障模式。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述工作模式模塊還包括 模式切換單元，用于控制所述電動(dòng)車的工作模式的切換；當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng) 時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁止模式下；在禁止模式下，如果硬 件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后，系統(tǒng)復(fù)位并返回禁止模式；如果硬 件檢測沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在速度模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向驅(qū) 動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。 本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是本發(fā)明提出了一種基于兩檔 變速箱的電動(dòng)車控制方法和系統(tǒng)，屬于電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車的電機(jī)控制領(lǐng)域。本發(fā)明實(shí)施例的系 統(tǒng)包括工作模式模塊和控制模塊；本發(fā)明實(shí)施例的方法包括當(dāng)接收到用戶控制指令時(shí)， 確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切 換。本發(fā)明實(shí)施例可以通過預(yù)設(shè)置的電動(dòng)車工作模式，提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)控制，以根據(jù)電 動(dòng)車的整車控制器的控制指令，控制電機(jī)的工作模式和輸出扭矩。


圖1為本發(fā)明第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明第二和第四實(shí)施例中切換的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方
式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本發(fā)明第一實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，包括 當(dāng)接收到用戶控制指令時(shí)，確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所
述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。 本發(fā)明實(shí)施例通過預(yù)設(shè)置的工作模式，根據(jù)控制指令在各個(gè)工作模式之間切換。 這樣可以使得，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令在所述預(yù) 設(shè)置的工作模式之間切換。這樣就可以通過預(yù)設(shè)置的電動(dòng)車工作模式，提供穩(wěn)定可靠的驅(qū) 動(dòng)控制，以根據(jù)電動(dòng)車的整車控制器的控制指令，控制電機(jī)的工作模式和輸出扭矩。
實(shí)施例2 本發(fā)明第二實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，包括
接收到用戶控制指令時(shí)，確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所述 電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換；
所述工作模式包括 零扭矩模式，用于使所述電動(dòng)車工作在零扭矩模式；控制所述電動(dòng)車的電機(jī)的逆 變器正常工作，并控制所述電機(jī)的輸出扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速 度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述電機(jī)的繞組產(chǎn)生弱磁電流； 速度模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且電子油 門為0的起步狀態(tài)時(shí)，是所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位及整車當(dāng)前車 速，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)檔位的平穩(wěn)切換； 正向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在正向驅(qū)動(dòng)模 式；根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是 否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸 出相應(yīng)的正向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電 機(jī)進(jìn)行弱磁控制； 反向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在反向驅(qū)動(dòng)模 式；根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是 否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸 出相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電 機(jī)進(jìn)行弱磁控制； 再生制動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在再生制動(dòng)模式；根 據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于 電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng) 的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行 弱磁控制。 當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁 止模式下；在禁止模式下，如果硬件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后， 系統(tǒng)復(fù)位并返回禁止模式；如果硬件檢測沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在 速度模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向驅(qū)動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。 而前述的在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換，可以如圖3所示的。切換時(shí)由整車控制 器向電機(jī)的控制模塊發(fā)出用戶控制指令，以通知當(dāng)前電動(dòng)車的工作模式。電機(jī)的控制模塊根據(jù)用戶控制指令，完成工作模式之間的切換。
切換的流程具體為 當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，執(zhí)行如圖3中所示的步驟a。步驟a中，電機(jī)控制器中 應(yīng)用程序被正常刷寫；電機(jī)控制器的所有輸出已經(jīng)被設(shè)置成安全狀態(tài)；電機(jī)控制器已完成 所有的10驅(qū)動(dòng)初始化；電機(jī)控制器已完成所有的CAN驅(qū)動(dòng)初始化；電機(jī)控制器已完成直流 母線電流傳感器、相電流傳感器標(biāo)定。如果有硬件故障，執(zhí)行步驟m，進(jìn)入故障模式；并在故 障排除后返回到禁止模式。如果沒有故障，則執(zhí)行步驟b，進(jìn)入零扭矩模式。步驟b中，整車 控制器已經(jīng)使能電機(jī)控制器；過流、過溫、模塊故障及旋變位置故障已經(jīng)被清除；整車控制 器請求零扭矩模式。 在零扭矩模式下，就可以根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，執(zhí)行步驟k進(jìn)入速度
模式，或執(zhí)行步驟c進(jìn)入正向驅(qū)動(dòng)模式，或執(zhí)行步驟d進(jìn)入反向驅(qū)動(dòng)模式，或執(zhí)行步驟e進(jìn)
入再生制動(dòng)模式。同時(shí)，在正向驅(qū)動(dòng)模式可以通過步驟f向反向驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換；反向驅(qū)動(dòng)模
式可以通過步驟g向再生制動(dòng)模式轉(zhuǎn)換，前向驅(qū)動(dòng)模式也可以通過步驟h向再生制動(dòng)模式
轉(zhuǎn)換。上述的步驟f、步驟g、步驟h的切換過程為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。 在電動(dòng)車停車時(shí)，首先通過步驟j使電動(dòng)車工作在禁止模式下。然后通過步驟i
進(jìn)行斷電。 同時(shí)，在任何模式下，如果出現(xiàn)硬件故障，就切換到故障模式。
實(shí)施例3 本發(fā)明第三實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1 所示，包括 工作模式模塊1 ，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令 在所述預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換； 控制模塊2，用于根據(jù)接收到的用戶控制指令確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出
控制指令控制所述工作模式模塊，使所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。 本發(fā)明實(shí)施例通過預(yù)設(shè)置的工作模式，根據(jù)控制指令在各個(gè)工作模式之間切換。
這樣可以使得，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令在所述預(yù)
設(shè)置的工作模式之間切換。這樣就可以通過預(yù)設(shè)置的電動(dòng)車工作模式，提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)
動(dòng)控制，以根據(jù)電動(dòng)車的整車控制器的控制指令，控制電機(jī)的工作模式和輸出扭矩。 實(shí)施例4 本發(fā)明第四實(shí)施例提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖2 所示，包括 工作模式模塊1 ，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令 在所述預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換； 控制模塊2，用于根據(jù)接收到的用戶控制指令確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出
控制指令控制所述工作模式模塊，使所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。
其中，工作模式模塊1包括 禁止模式單元ll，用于當(dāng)所述電動(dòng)車初始上電時(shí)，斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部 的輸出動(dòng)力；并對所述電動(dòng)車進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到硬件工作狀態(tài)正常時(shí)，解除該硬件的閉 鎖。
故障模式單元12，用于檢測所述電動(dòng)車的硬件；當(dāng)所述硬件出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)出故 障提示信息，并斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；當(dāng)接收到故障排除信息時(shí)，退出 故障模式； 零扭矩模式單元13，用于使所述電動(dòng)車工作在零扭矩模式；控制所述電動(dòng)車的電 機(jī)的逆變器正常工作，并控制所述電機(jī)的輸出扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng) 運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述電機(jī)的繞組產(chǎn)生弱磁電流； 速度模式單元14，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且 電子油門為0的起步狀態(tài)時(shí)，是所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位，調(diào)節(jié)電 動(dòng)機(jī)的輸出扭矩； 正向驅(qū)動(dòng)模式單元15，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在正向 驅(qū)動(dòng)模式；根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出 扭矩是否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制 電機(jī)輸出相應(yīng)的正向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值 時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控制； 反向驅(qū)動(dòng)模式單元16，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在反向 驅(qū)動(dòng)模式；根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出 扭矩是否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制 電機(jī)輸出相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值 時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控制； 再生制動(dòng)模式單元17，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在再生制動(dòng)
模式；根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩
是否大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)
輸出相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對
電機(jī)進(jìn)行弱磁控制。 且控制模塊2包括 模式切換單元21，用于控制所述電動(dòng)車的工作模式的切換；當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟 動(dòng)時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁止模式下；在禁止模式下，如果 硬件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后，系統(tǒng)復(fù)位并返回禁止模式；如果 硬件檢測沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在速度模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向 驅(qū)動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。
切換的流程具體為 當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，執(zhí)行如圖3中所示的步驟a。步驟a中，電機(jī)控制器中 應(yīng)用程序被正常刷寫；電機(jī)控制器的所有輸出已經(jīng)被設(shè)置成安全狀態(tài)；電機(jī)控制器已完成 所有的10驅(qū)動(dòng)初始化；電機(jī)控制器已完成所有的CAN驅(qū)動(dòng)初始化；電機(jī)控制器已完成直流 母線電流傳感器、相電流傳感器標(biāo)定。如果有硬件故障，執(zhí)行步驟m，進(jìn)入故障模式；并在故 障排除后返回到禁止模式。如果沒有故障，則執(zhí)行步驟b，進(jìn)入零扭矩模式。步驟b中，整車 控制器已經(jīng)使能電機(jī)控制器；過流、過溫、模塊故障及旋變位置故障已經(jīng)被清除；整車控制 器請求零扭矩模式。 在零扭矩模式下，就可以根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，執(zhí)行步驟k進(jìn)入速度模式，或執(zhí)行步驟c進(jìn)入正向驅(qū)動(dòng)模式，或執(zhí)行步驟d進(jìn)入反向驅(qū)動(dòng)模式，或執(zhí)行步驟e進(jìn)
入再生制動(dòng)模式。同時(shí)，在正向驅(qū)動(dòng)模式可以通過步驟f向反向驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換；再生制動(dòng)模
式可以通過步驟g向反向驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)換，前向驅(qū)動(dòng)模式也可以通過步驟h向再生制動(dòng)模式
轉(zhuǎn)換。上述的步驟f 、步驟g、步驟h的切換過程為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。 在電動(dòng)車停車時(shí)，首先通過步驟j使電動(dòng)車工作在禁止模式下。然后通過步驟i
進(jìn)行斷電。 同時(shí)，在任何模式下，如果出現(xiàn)硬件故障，就切換到故障模式。 以上實(shí)施例提供的技術(shù)方案中的全部或部分內(nèi)容可以通過軟件編程實(shí)現(xiàn)，其軟件
程序存儲在可讀取的存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)例如計(jì)算機(jī)中的硬盤、光盤或軟盤。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和
原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，其特征在于，包括當(dāng)接收到用戶控制指令時(shí)，確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，其特征在于，所述工作 模式包括零扭矩模式，用于控制所述電動(dòng)車的電機(jī)的逆變器正常工作，并控制所述電機(jī)的輸出 扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述電機(jī)的繞 組產(chǎn)生弱磁電流；速度模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且電子油門為O 的起步狀態(tài)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位及整車當(dāng)前車速，調(diào)節(jié) 電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)檔位的平穩(wěn)切換；正向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，輸出正向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收到的電 機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的最大輸 出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的正向輸出扭 矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控制；反向驅(qū)動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，輸出反向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收到的電 機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的最大輸 出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的反向輸出扭 矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控制；再生制動(dòng)模式，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，提供與當(dāng)前輸出扭矩相反的驅(qū)動(dòng)扭矩；并根 據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于 電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng) 的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行 弱磁控制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，其特征在于，所述工作 模式還包括禁止模式，當(dāng)所述電動(dòng)車初始上電時(shí)，斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；并對 所述電動(dòng)車進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到硬件工作狀態(tài)正常時(shí)，解除該硬件的閉鎖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，其特征在于，所述工作 模式還包括故障模式，當(dāng)所述電動(dòng)車對硬件進(jìn)行檢測并發(fā)現(xiàn)硬件出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)出故障提示信息， 并斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；當(dāng)接收到故障排除信息時(shí)，退出故障模式。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法，其特征在于，所述控制 所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換包括當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁止模 式下；在禁止模式下，如果硬件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后，系統(tǒng) 復(fù)位并返回禁止模式；如果硬件檢測沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在速度 模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向驅(qū)動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。
6. —種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其特征在于，包括工作模式模塊，用于控制所述電動(dòng)車工作在預(yù)設(shè)置的工作模式，并根據(jù)控制指令在所 述預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換；控制模塊，用于根據(jù)接收到的用戶控制指令確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制 指令控制所述工作模式模塊，使所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述工作 模式模塊包括零扭矩模式單元，用于控制所述電動(dòng)車的電機(jī)的逆變器正常工作，并控制所述電機(jī)的 輸出扭矩為0 ;并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，控制所述電機(jī) 的繞組產(chǎn)生弱磁電流；速度模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車換擋時(shí)，或電動(dòng)車的變速箱設(shè)置于前進(jìn)擋且電子油門為0的起步狀態(tài)時(shí)，使所述電動(dòng)車工作在速度模式；以根據(jù)變速箱的檔位及整車當(dāng)前車 速，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)檔位的平穩(wěn)切換；正向驅(qū)動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車正向行駛時(shí)，輸出正向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收 到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的 最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大正向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的正向 輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控 制；反向驅(qū)動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車反向行駛時(shí)，輸出反向驅(qū)動(dòng)扭矩；并根據(jù)接收 到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否大于電機(jī)的 最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出相應(yīng)的反向 輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī)進(jìn)行弱磁控 制；再生制動(dòng)模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，提供與當(dāng)前輸出扭矩相反的驅(qū)動(dòng)扭矩； 并根據(jù)接收到的電機(jī)輸出扭矩指令，判斷該電機(jī)輸出扭矩指令所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩是否 大于電機(jī)的最大輸出扭矩；如果是則控制電機(jī)輸出最大反向輸出扭矩；否則控制電機(jī)輸出 相應(yīng)的反向輸出扭矩；并獲取所述電動(dòng)車的運(yùn)行速度，當(dāng)運(yùn)行速度大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對電機(jī) 進(jìn)行弱磁控制。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述工作 模式模塊還包括禁止模式單元，用于當(dāng)所述電動(dòng)車初始上電時(shí)，斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；并對所述電動(dòng)車進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到硬件工作狀態(tài)正常時(shí)，解除該硬件的閉鎖。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述工作 模式模塊還包括故障模式單元，用于檢測所述電動(dòng)車的硬件；當(dāng)所述硬件出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)出故障提示信息，并斷開所述電動(dòng)車的動(dòng)力輸出部的輸出動(dòng)力；當(dāng)接收到故障排除信息時(shí)，退出故障模 式。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制 模塊包括模式切換單元，用于控制所述電動(dòng)車的工作模式的切換；當(dāng)電動(dòng)車正常加電啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，使電動(dòng)車工作在禁止模式下；在禁止模式下，如果硬件檢測出現(xiàn)故障，則切換到故障模式；并在故障排除后，系統(tǒng)復(fù)位并返回禁止模式；如果硬件檢測 沒有故障，則根據(jù)整車控制器的用戶控制指令，在速度模式、正向驅(qū)動(dòng)模式、反向驅(qū)動(dòng)模式、再生制動(dòng)模式之間切換。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種基于兩檔變速箱的電動(dòng)車控制方法和系統(tǒng)，屬于電驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車的電機(jī)控制領(lǐng)域。本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)包括工作模式模塊和控制模塊；本發(fā)明實(shí)施例的方法包括當(dāng)接收到用戶控制指令時(shí)，確定所述電動(dòng)車的工作模式，并發(fā)出控制指令控制所述電動(dòng)車在預(yù)設(shè)置的工作模式之間切換。本發(fā)明實(shí)施例可以通過預(yù)設(shè)置的電動(dòng)車工作模式，提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)控制，以根據(jù)電動(dòng)車的整車控制器的控制指令，控制電機(jī)的工作模式和輸出扭矩。
文檔編號B60L15/20GK101780776SQ20101014216
公開日2010年7月21日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者宋波, 王瑛, 羅曉, 陳立沖 申請人:奇瑞汽車股份有限公司