一種電動(dòng)汽車智能控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車智能控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，為改善城市環(huán)境、促進(jìn)節(jié)能降耗，國家與地方出臺(tái)了眾多的激勵(lì)電動(dòng)汽車與電動(dòng)工程機(jī)械發(fā)展的政策。電動(dòng)汽車以低噪聲、低能耗、低排放吸引了眾多地方政府與百姓關(guān)注，吸引不少企業(yè)投資建設(shè)制造電動(dòng)汽車，促使國內(nèi)各種純電動(dòng)汽車層出不窮，數(shù)量也呈快速發(fā)展趨勢(shì)。雖然電動(dòng)汽車總量上還不是很多，但不少乘客發(fā)現(xiàn)乘坐電動(dòng)公交車等不太舒適，尤其是加速或剎車過程，更是感覺很突然、也很容易摔倒受傷，還有出現(xiàn)電動(dòng)汽車行駛或充電期間起火燃燒現(xiàn)象。為改善這些問題，本發(fā)明提出了一些新技術(shù)，有助于顯著改善乘坐舒適、行車安全、及充電安全等問題，還可以提高電動(dòng)車輛整車及重要總成的使用壽命。本發(fā)明可以應(yīng)用在各種純電動(dòng)和混合動(dòng)力的電動(dòng)汽車和電動(dòng)工程機(jī)械上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車智能控制方法及系統(tǒng)，該系統(tǒng)及方法可以使電動(dòng)汽車自動(dòng)智能控制其加速過程或剎車減速過程，自動(dòng)干預(yù)轉(zhuǎn)彎過程的車輛速度，實(shí)現(xiàn)駕乘舒適，提高行駛安全，且還具有自動(dòng)智能監(jiān)控動(dòng)力電池充電過程，使其安全進(jìn)行，或必要時(shí)自動(dòng)切斷充電過程，保護(hù)電池與車輛安全。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電動(dòng)車輛智能控制方法，提供有電動(dòng)車輛智能控制系統(tǒng)包括整車控制器及與該整車控制器連接的輪速傳感器組、加速器傳感器組、轉(zhuǎn)角傳感器組、動(dòng)力電池控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、制動(dòng)控制器、助力轉(zhuǎn)向控制器、車燈控制器、光電聲音警示單元和車載無線通訊單元；還包括用于為整車控制器及車燈控制器提供電源的輔助電池，該輔助電池還與所述動(dòng)力電池控制器連接，以便充電；所述動(dòng)力電池控制器還連接有動(dòng)力電池、用于檢測(cè)動(dòng)力電池狀態(tài)的電池狀態(tài)傳感器組、用于實(shí)現(xiàn)電池充電的充電開關(guān)；所述驅(qū)動(dòng)控制器還連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)及用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)狀態(tài)的電機(jī)狀態(tài)傳感器組；所述制動(dòng)控制器還連接有車輪制動(dòng)器及用于檢測(cè)車輪制動(dòng)器狀態(tài)的制動(dòng)狀態(tài)傳感器組；還包括一與所述整車控制器連接的驅(qū)動(dòng)踏板和制動(dòng)踏板；所述控制方法包括如下步驟:
步驟S1:當(dāng)發(fā)現(xiàn)插入車輛啟動(dòng)鑰匙時(shí)，通過整車控制器和各傳感器檢測(cè)車輛是否處于正?？晒ぷ鳡顟B(tài)，若是，執(zhí)行步驟S2 ;若否，系統(tǒng)不啟用動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過車輛儀表盤顯示故障信息，同時(shí)將具體故障信息保存在車載存儲(chǔ)器里，并通過車載無線通訊單元將故障信息、車輛代號(hào)、時(shí)間、所在地點(diǎn)信息發(fā)送給車輛制造商、維修商或公司總部；
步驟S2:通過檢測(cè)驅(qū)動(dòng)踏板、輪速傳感器組、加速度傳感器組，判斷車輛是否處于啟動(dòng)加速狀態(tài)，若是，則整車控制器通過動(dòng)力電池控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)車輛加速，而該整車控制器起監(jiān)控調(diào)節(jié)加速作用；
步驟S3:每過一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)間tl，通過輪速傳感器組、加速度傳感器組檢測(cè)車輛加速度及其變化率大小，若加速度大于或等于其第一設(shè)定閾值，則整車控制器通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器減少驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩大小，使得車輛加速度減少；若整車控制器檢測(cè)到車輛啟動(dòng)加速尚未結(jié)束，則不斷重復(fù)該過程，直至車輛加速度小于第一設(shè)定閾值，或直到啟動(dòng)加速停止為止。
[0005]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述步驟S3的具體實(shí)現(xiàn)方式為:整車控制器通過輪速傳感器組、加速度傳感器檢測(cè)車輛實(shí)時(shí)加速度a、加速度變化率ar，若加速度a大于等于加速度閾值al或加速度變化率ar大于等于加速度變化率閾值arl，則整車控制器通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器減少驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出力矩一個(gè)增量dml，以減少車輛加速度a、加速度變化率ar，并且每經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間tl，整車控制器都自動(dòng)重復(fù)執(zhí)行上述過程，直至啟動(dòng)加速結(jié)束，或直到車輛加速度a小于加速度閾值al且加速度變化率ar小于加速度變化率閾值arl為止；若檢測(cè)發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)加速過程加速度a小于加速度閾值a2，則整車控制器通過光電聲音警示單元提醒司機(jī)是否需要加速，并且每經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間t2，重復(fù)執(zhí)行上述過程，若重復(fù)執(zhí)行η次該過程，加速度a依然小于加速度閾值a2且通過車輪傳感器檢測(cè)到的車輛速度κ小于速度閾值以時(shí)，則整車控制器通過車燈控制器啟動(dòng)車輛前后警示燈，并通過光電聲音警示單元提醒司機(jī)是否要立即停止加速并停車檢查，同時(shí)整車控制器存儲(chǔ)此時(shí)車輛相關(guān)信息；其中，a2< al, η為大于0的自然數(shù)。
[0006]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述方法還包括:當(dāng)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)踏板發(fā)現(xiàn)車輛要從小于最大允許速度vm的車速v3勻速狀態(tài)開始進(jìn)行加速時(shí)，則整車控制器立即自動(dòng)檢測(cè)車輛各總成是否處于正常狀態(tài)，若是，則整車控制器通過動(dòng)力電池控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)車輛做加速運(yùn)動(dòng)，而該整車控制器起監(jiān)控調(diào)節(jié)加速作用；在加速過程中，若檢測(cè)發(fā)現(xiàn)車輛實(shí)時(shí)加速度a大于等于加速度閾值a3或加速度變化率ar大于等于加速度變化率閾值ar3，則整車控制器通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器減少驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出力矩的一個(gè)增量(M，以減少車輛加速度a、加速度變化率ar,并且每經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間t3，重復(fù)執(zhí)行上述過程，直至車輛加速度和加速度變化率都小于對(duì)應(yīng)的閾值，或直至車輛速度達(dá)到預(yù)定車速且不大于最大允許速度vm為止。
[0007]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述方法還包括:在車輛加速過程或車輛速度κ大于速度閾值κ4勻速行駛時(shí)，整車控制器每隔一段時(shí)間自動(dòng)通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和動(dòng)力電池控制器獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池的狀態(tài)參數(shù)并進(jìn)行判斷，若動(dòng)力電池或驅(qū)動(dòng)電機(jī)狀態(tài)異常，則該整車控制器通過動(dòng)力電池控制器切斷動(dòng)力電池的輸出通路，使動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止工作，將相關(guān)故障信息存在車載存儲(chǔ)器里，同時(shí)利用車輛儀表盤提示駕駛員，并通過車載無線通訊單元將相關(guān)故障信息自動(dòng)傳給制造商、維修商或公司總部；且在停止動(dòng)力電池與驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作的同時(shí)，整車控制器通過車燈控制器驅(qū)動(dòng)車輛前后警示燈工作，同時(shí)通過制動(dòng)控制器控制車輛車輪制動(dòng)器工作，讓車輛緩慢安全減速直至停止。
[0008]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述方法還包括:當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)車輛斷開驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行制動(dòng)減速時(shí)，整車控制器在利用制動(dòng)控制器控制車輪制動(dòng)器進(jìn)行車輛減速的同時(shí)，還對(duì)車輛減速過程進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)，即通過輪速傳感器組和加速度傳感器組檢測(cè)車輛的速度κ和減速度a，,若減速度a’大于等于減速度閾值a4或減速度變化率ar’大于等于減速度變化率閾值時(shí)，則整車控制器自動(dòng)通過制動(dòng)控制器減少車輪制動(dòng)器的預(yù)先設(shè)定的一個(gè)制動(dòng)力增量df4 ;并且每經(jīng)過一個(gè)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間值(4，該整車控制器重復(fù)執(zhí)行上述過程，直至車輛減速度a’小于減速度閾值a4且減速度變化率ar’小于減速度變化率閾值ai4，或車輛停止減速為止。
[0009]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述方法還包括:通過檢測(cè)車輛轉(zhuǎn)角a/w和車輛側(cè)向加速度發(fā)現(xiàn)車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，整車控制器立即自動(dòng)通過轉(zhuǎn)角傳感器、輪速傳感器組和加速度傳感器組檢測(cè)車輛轉(zhuǎn)角車速V和車輛側(cè)向加速度aL并計(jì)算基于這三者的車輛轉(zhuǎn)彎組合值aiv，其中，ah=k^ang^al, A為一個(gè)計(jì)算系數(shù)；若發(fā)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)彎組合值ah大于其第一安全閾值alvl且小于第二安全閾值alv2時(shí)，該整車控制器通過助力轉(zhuǎn)向控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器分別減小車輛轉(zhuǎn)角的一個(gè)增量dangl、減少電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩的一個(gè)增量dm5，使得車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv變??；只要轉(zhuǎn)彎過程車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv未小于其第一安全閾值alvl，則每隔一段時(shí)間t5，該整車控制器就自動(dòng)重復(fù)執(zhí)行上述過程，直至轉(zhuǎn)彎結(jié)束或車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv小于其第一安全閾值alvl為止；當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)車輛處于危險(xiǎn)轉(zhuǎn)彎狀態(tài)時(shí)，即檢測(cè)并計(jì)算發(fā)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv大于等于第二安全閾值alv2時(shí)，該整車控制器則立即通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、制動(dòng)控制器和助力轉(zhuǎn)向控制器，使得驅(qū)動(dòng)電機(jī)斷電、車輪制動(dòng)器施加一個(gè)制動(dòng)力矩zm且減少車輛轉(zhuǎn)角的一個(gè)增量dangl，迫使車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv快速減?。幻扛粢欢螘r(shí)間t6，檢測(cè)判斷車輛轉(zhuǎn)彎組合值alv是否大于等于第二安全閾值a