用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及裝置，該方法包括以下步驟：獲取純電動(dòng)車行駛的路面的坡角；根據(jù)坡角確定車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，其中車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)與坡角正相關(guān)；根據(jù)車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和當(dāng)前轉(zhuǎn)速，確定第一扭矩輸出閾值，其中第一扭矩輸出閾值與車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與當(dāng)前轉(zhuǎn)速負(fù)相關(guān)；根據(jù)車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，確定第二扭矩輸出閾值，其中第二扭矩輸出閾值與車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間負(fù)相關(guān)；根據(jù)第一扭矩輸出閾值和第二扭矩輸出閾值，在純電動(dòng)車的最大扭矩輸出閾值和最小扭矩輸出閾值的約束條件下，得到當(dāng)前扭矩輸出閾值。本發(fā)明具有適用性強(qiáng)，安全性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值 的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著技術(shù)的發(fā)展，純電動(dòng)車的應(yīng)用日益廣泛。出于安全的考慮，通常需要對(duì)純電動(dòng) 車的輸出扭矩值設(shè)定一個(gè)最大值，稱為輸出扭矩閾值。
[0003] 目前，純電動(dòng)車通常預(yù)先設(shè)定有單一的輸出扭矩閾值。但是，該單一的輸出扭矩閾 值的缺點(diǎn)在于數(shù)值固定不變，從而無(wú)法對(duì)該輸出扭矩閾值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。同時(shí)，在電動(dòng)車的 實(shí)際使用中，這會(huì)帶來(lái)一些弊端，例如當(dāng)輸出扭矩閾值設(shè)置得較小時(shí)，純電動(dòng)車在陡坡路 段會(huì)因?yàn)榧冸妱?dòng)車的實(shí)際輸出的最大扭矩小于所需要輸出扭矩，導(dǎo)致純電動(dòng)車"熄火"。再 例如，當(dāng)輸出扭矩閾值設(shè)置得較大時(shí)，由于司機(jī)對(duì)純電動(dòng)車的性能不熟悉或者有著不良駕 駛習(xí)慣，司機(jī)長(zhǎng)時(shí)間猛程度踩油門，以至于純電動(dòng)車的實(shí)際輸出扭矩大于所需要輸出扭矩， 這會(huì)導(dǎo)致如下的技術(shù)問(wèn)題。首先，導(dǎo)致純電動(dòng)車的電動(dòng)機(jī)或者變速器等的意外損壞，從而降 低了純電動(dòng)車的壽命。其次，這會(huì)導(dǎo)致電池存儲(chǔ)能量的浪費(fèi)，單次充電車輛行駛里程降低。 最后，這也會(huì)導(dǎo)致車輛加速度過(guò)大、行駛速度過(guò)快，可能造成安全隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明需 要提出一種適用性好、安全性高的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及裝 置。
[0005] 有鑒于此，本發(fā)明一方面提出了一種用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào) 節(jié)方法，包括以下步驟：獲取所述純電動(dòng)車行駛的路面的坡角；根據(jù)所述坡角確定所述純 電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，其中所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)與所述坡角正相關(guān)；根據(jù)所述車 輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，確定第一扭矩輸出閾值，其中所述第一扭矩 輸出閾值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速負(fù)相關(guān)；根據(jù)所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào) 節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，確定第二扭矩輸出閾值，其中所述第二扭 矩輸出閾值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間負(fù)相關(guān)；以及根 據(jù)所述第一扭矩輸出閾值和所述第二扭矩輸出閾值，在所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出閾值 和最小扭矩輸出閾值的約束條件下，得到所述純電動(dòng)車的當(dāng)前扭矩輸出閾值。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，至少具 有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0007] (1)在其他條件相同的前提下，當(dāng)前扭矩輸出閾值能隨路面的坡角變化而動(dòng)態(tài)調(diào) 節(jié)。純電動(dòng)車的電動(dòng)機(jī)能夠在不同坡角的行駛路段為純電動(dòng)車提供合適的扭矩輸出閾值以 使純電動(dòng)車能夠順利克服阻力爬坡行駛。本發(fā)明發(fā)避免了現(xiàn)有技術(shù)中純電動(dòng)車僅設(shè)單一扭 矩輸出閾值隨后在陡坡路段中因動(dòng)力不足而熄火的情況。
[0008] (2)當(dāng)純電動(dòng)車的當(dāng)前轉(zhuǎn)速較大時(shí)，或者當(dāng)純電動(dòng)車的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng) 時(shí)，純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值較小，避免了純電動(dòng)車被迅速地加速到超出安全速度，保障了 電動(dòng)機(jī)、變速器等部件安全工作。
[0009] (3)當(dāng)純電動(dòng)車的當(dāng)前轉(zhuǎn)速較大時(shí)，或者當(dāng)純電動(dòng)車的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng) 時(shí)，純電動(dòng)車的扭矩輸出閾值較小，避免了純電動(dòng)車被迅速地加速到超出安全速度，有效控 制了純電動(dòng)車的速度，預(yù)防了交通事故。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通所述純電動(dòng)車上的傾角傳感器獲取所述純電動(dòng)車行 駛的路面的坡角。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)所述純電動(dòng)車上的傾角傳感器獲取所述坡角。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)相同時(shí)，所述第一扭矩輸出 閾值與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速線性負(fù)相關(guān)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)相同時(shí)，所述第二扭矩輸出 閾值與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間線性負(fù)相關(guān)。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述當(dāng)前扭矩輸出閾值的計(jì)算公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括w下步 驟： 獲取所述純電動(dòng)車行駛的路面的坡角； 根據(jù)所述坡角確定所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，其中所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)與 所述坡角正相關(guān)； 根據(jù)所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，確定第一扭矩輸出闊值，其 中所述第一扭矩輸出闊值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速負(fù)相關(guān)； 根據(jù)所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，確定第二扭矩輸 出闊值，其中所述第二扭矩輸出闊值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與所述當(dāng)前大扭矩 持續(xù)時(shí)間負(fù)相關(guān)；W及 根據(jù)所述第一扭矩輸出闊值和所述第二扭矩輸出闊值，在所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸 出闊值和最小扭矩輸出闊值的約束條件下，得到所述純電動(dòng)車的當(dāng)前扭矩輸出闊值。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，通過(guò)所述純電動(dòng)車上的傾角傳感器獲取所述坡角。
3. 如權(quán)利要求1所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)相同時(shí)，所述第一扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速線性負(fù)相關(guān)。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)相同時(shí)，所述第二扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間 線性負(fù)相關(guān)。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，所述當(dāng)前扭矩輸出闊值的計(jì)算公式為：
其中，T為所述當(dāng)前扭矩輸出闊值，T1為第一扭矩輸出闊值，T2為第二扭矩輸出闊值， Tm"為所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值，Tmi。為所述純電動(dòng)車的最小扭矩輸出闊值。
6. 如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方 法，其特征在于，所述根據(jù)路面的坡角確定所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)的公式為：
其中，Lever為所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，0為所述路面的坡角。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，所述第一扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)滿足下述函數(shù)關(guān)系：

其中，T1為第一扭矩輸出闊值，k為車型因子，V為所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速，Lever為所述純電 動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，Tm"為所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值，Tmi。為所述純電動(dòng)車 的最小扭矩輸出闊值，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tmi。對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速， 為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tm"對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
8. 如權(quán)利要求7所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，其特征在 于，所述第二扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間和所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)滿足下述 函數(shù)關(guān)系：
其中，T2為第二扭矩輸出闊值，k為車型因子，t為所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，Lever為 所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，Tm"為所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值，Tmi。為所述 純電動(dòng)車的最小扭矩輸出闊值，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tmi。對(duì)應(yīng) 的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tm"對(duì)應(yīng)的當(dāng)前 大扭矩持續(xù)時(shí)間。
9. 一種用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括： 坡角測(cè)量模塊，所述坡角測(cè)量模塊用于獲取所述純電動(dòng)車行駛的路面的坡角； 車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)判斷模塊，所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)判斷模塊與所述坡角測(cè)量模塊相 連，用于根據(jù)所述坡角確定所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，其中所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等 級(jí)與所述坡角正相關(guān)； 第一扭矩輸出闊值計(jì)算模塊，所述第一扭矩輸出闊值計(jì)算模塊與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等 級(jí)判斷模塊相連，用于根據(jù)所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，確定第一 扭矩輸出闊值，其中所述第一扭矩輸出闊值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān)且與所述當(dāng)前 轉(zhuǎn)速負(fù)相關(guān)； 第二扭矩輸出闊值計(jì)算模塊，所述第二扭矩輸出闊值計(jì)算模塊與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié) 等級(jí)判斷模塊相連，用于根據(jù)所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)和所述純電動(dòng)車的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí) 間，確定第二扭矩輸出闊值，其中所述第二扭矩輸出闊值與所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)正相關(guān) 且與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間負(fù)相關(guān)；W及 當(dāng)前扭矩輸出闊值計(jì)算模塊，所述當(dāng)前扭矩輸出闊值計(jì)算模塊與所述第一扭矩輸出 闊值計(jì)算模塊和第二扭矩輸出闊值計(jì)算模塊相連，用于根據(jù)所述第一扭矩輸出闊值和所述 第二扭矩輸出闊值，在所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值和最小扭矩輸出闊值的約束條件 下，得到所述純電動(dòng)車的當(dāng)前扭矩輸出闊值。
10. 如權(quán)利要求9所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)判斷模塊中，通所述純電動(dòng)車上的傾角傳感器獲取所述純 電動(dòng)車行駛的路面的坡角。
11. 如權(quán)利要求9所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述坡角測(cè)量模塊中，通過(guò)所述純電動(dòng)車上的傾角傳感器獲取所述坡角。

12. 如權(quán)利要求9所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述第二扭矩輸出闊值計(jì)算模塊中，在所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)相同時(shí)，所述第二扭 矩輸出闊值與所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間線性負(fù)相關(guān)。
13. 如權(quán)利要求9所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述當(dāng)前扭矩輸出闊值計(jì)算模塊中，所述當(dāng)前扭矩輸出闊值的計(jì)算公式為：
其中，T為所述當(dāng)前扭矩輸出闊值，T1為第一扭矩輸出闊值，T2為第二扭矩輸出闊值， Tm"為所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值，Tmi。為所述純電動(dòng)車的最小扭矩輸出闊值。
14. 如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié) 裝置，其特征在于，所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)判斷模塊中，所述根據(jù)路面的坡角確定所述純電 動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)的公式為：
其中，Lever為所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，0為所述路面的坡角。
15. 如權(quán)利要求14所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述第一扭矩輸出闊值計(jì)算模塊中，所述第一扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速和所 述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)滿足下述函數(shù)關(guān)系：
其中，在所述第一扭矩輸出闊值計(jì)算模塊中，T1為第一扭矩輸出闊值，k為車型因子，V 為所述當(dāng)前轉(zhuǎn)速，Lever為所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，Tm"為所述純電動(dòng)車的最大 扭矩輸出闊值，Tmi。為所述純電動(dòng)車的最小扭矩輸出闊值，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等 級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)Tmi。對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)Tm"對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn) 速。
16. 如權(quán)利要求15所述的用于控制純電動(dòng)車的扭矩輸出闊值的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置，其特征 在于，在所述第二扭矩輸出闊值計(jì)算模塊中，所述第二扭矩輸出闊值與所述當(dāng)前大扭矩持 續(xù)時(shí)間和所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)滿足下述函數(shù)關(guān)系：
其中，T2為第二扭矩輸出闊值，k為車型因子，t為所述當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，Lever為 所述純電動(dòng)車的車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)，Tm"為所述純電動(dòng)車的最大扭矩輸出闊值，Tmi。為所述 純電動(dòng)車的最小扭矩輸出闊值，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tmi。對(duì)應(yīng)


的當(dāng)前大扭矩持續(xù)時(shí)間，為所述車輛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等級(jí)為L(zhǎng)ever時(shí)所述Tm"對(duì)應(yīng)的當(dāng)前 大扭矩持續(xù)時(shí)間。
【文檔編號(hào)】B60L15/20GK104417391SQ201310373369
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】張?chǎng)析? 杜智勇, 高錦龍, 許伯良 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司