一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及純電動(dòng)汽車的整車控制領(lǐng)域，具體涉及一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)車型的陡坡緩降功能，其基本原理是結(jié)合引擎剎車與ABS系統(tǒng)共同作用，令車輛在下陡坡時(shí)維持低車速但不喪失輪胎抓地力的狀態(tài)，并配合變速箱降至I檔，達(dá)到低車速行駛狀態(tài)。以Land Rover車系為例，陸坡緩降設(shè)定的上限車速為9km/h。但是傳統(tǒng)車型應(yīng)用此功能控制復(fù)雜，并且難以標(biāo)定，在車型量產(chǎn)時(shí)需要投入大量的標(biāo)定費(fèi)用，增加整車制造成本。
[0003]而對(duì)于多為單級(jí)減速器機(jī)構(gòu)的純電動(dòng)汽車而言，并不涉及換擋控制，且電機(jī)控制響應(yīng)快，因此功能實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，利于產(chǎn)業(yè)化推廣。
[0004]另外，傳統(tǒng)車通常是通過(guò)系統(tǒng)設(shè)定車速上限以便駕駛者能從容控制車輛。但是由于傳統(tǒng)車設(shè)定的車速一般為固定值，即在不同坡度的坡道上均為該固定值，缺乏靈活性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，旨在根據(jù)坡度的不同對(duì)應(yīng)不同的車速。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案具體為:
[0007]一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，包括車輛信號(hào)單元、陡坡緩降單元、整車控制器、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和主動(dòng)制動(dòng)單元，所述車輛信號(hào)單元、所述陡坡緩降單元和所述制動(dòng)防抱死系統(tǒng)分別與所述整車控制器相連接，所述整車控制器通過(guò)電機(jī)控制器連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述整車控制器還連接有所述主動(dòng)制動(dòng)單元。
[0008]在上述純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)中，所述車輛信號(hào)單元包括擋位器、制動(dòng)踏板和加速踏板，所述擋位器、所述制動(dòng)踏板和所述加速踏板分別與所述整車控制器相連接，將車輛的黨委信號(hào)、制動(dòng)踏板的開(kāi)關(guān)信號(hào)以及加速踏板的開(kāi)度信號(hào)分別傳送至所述整車控制器。
[0009]在上述純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)中，所述陡坡緩降單元包括陡坡緩降設(shè)置按鈕和坡度傳感器，所述陡坡緩降設(shè)置按鈕和所述坡度傳感器分別與所述整車控制器相連接，所述陡坡緩降設(shè)置按鈕用于將整車控制器切換至陡坡緩降模式，所述坡度傳感器用于監(jiān)測(cè)當(dāng)前路況的坡度值。
[0010]在上述純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)中，所述主動(dòng)制動(dòng)單元包括制動(dòng)推桿輔助電機(jī)、制動(dòng)推桿、制動(dòng)主缸和制動(dòng)器，所述制動(dòng)推桿輔助電機(jī)與所述整車制動(dòng)器相連接，所述制動(dòng)推桿輔助電機(jī)依次經(jīng)所述制動(dòng)推桿、所述制動(dòng)主缸連接至制動(dòng)器。
[0011]本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是:
[0012]本實(shí)用新型的陡坡緩降系統(tǒng)的車速根據(jù)不同坡度對(duì)應(yīng)查函數(shù)表獲得，具有范圍寬、自適應(yīng)調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)，更加符合實(shí)際駕駛需求。同時(shí)，相比傳統(tǒng)汽車通過(guò)熱損失的方法，優(yōu)先通過(guò)電機(jī)發(fā)電回收的方法對(duì)本實(shí)用新型的緩降系統(tǒng)進(jìn)行控制，一定程度上提高了整車經(jīng)濟(jì)性，尤其在長(zhǎng)坡道下坡時(shí)，減輕了制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，避免了因制動(dòng)器過(guò)熱導(dǎo)致的熱失效引發(fā)交通事故，提高了整車安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0013]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，能夠更完整更好地理解本實(shí)用新型。此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)的控制策略框圖。
[0016]圖中:1、擋位器2、制動(dòng)踏板3、加速踏板4、陡坡緩降設(shè)置按鈕5、陡坡傳感器6、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS) 7、整車控制器(VCU)、8、電機(jī)控制器(MCU) 9、驅(qū)動(dòng)電機(jī)
10、制動(dòng)推桿輔助電機(jī)11、制動(dòng)推桿12、制動(dòng)主缸13、制動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0018]如圖1所示的一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，包括車輛信號(hào)單元、陡坡緩降單元、整車控制器7、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和主動(dòng)制動(dòng)單元，車輛信號(hào)單元、陡坡緩降單元和制動(dòng)防抱死系統(tǒng)6分別與整車控制器7相連接，整車控制器7通過(guò)電機(jī)控制器8連接至驅(qū)動(dòng)電機(jī)9，整車控制器7還連接有主動(dòng)制動(dòng)單元；其中:
[0019]車輛信號(hào)單元包括擋位器1、制動(dòng)踏板2和加速踏板3，擋位器1、制動(dòng)踏板2和加速踏板3分別與整車控制器7相連接，將車輛的黨委信號(hào)、制動(dòng)踏板2的開(kāi)關(guān)信號(hào)以及加速踏板3的開(kāi)度信號(hào)分別傳送至整車控制器7。
[0020]陡坡緩降單元包括陡坡緩降設(shè)置按鈕4和坡度傳感器，陡坡緩降設(shè)置按鈕4和坡度傳感器分別與整車控制器7相連接，陡坡緩降設(shè)置按鈕4用于將整車控制器7切換至陡坡緩降模式，坡度傳感器用于監(jiān)測(cè)當(dāng)前路況的坡度值。
[0021]主動(dòng)制動(dòng)單元包括制動(dòng)推桿輔助電機(jī)10、制動(dòng)推桿11、制動(dòng)主缸12和制動(dòng)器13，制動(dòng)推桿輔助電機(jī)10與整車制動(dòng)器13相連接，制動(dòng)推桿11輔助電機(jī)10依次經(jīng)制動(dòng)推桿
11、制動(dòng)主缸12連接至制動(dòng)器13。
[0022]上述純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)的控制方法如圖2所示:
[0023]首先，整車控制器7采集當(dāng)前的擋位信號(hào)、制動(dòng)踏板2的踏板開(kāi)關(guān)信號(hào)、加速踏板3的踏板開(kāi)度信號(hào)以及坡度傳感器的信號(hào)，若坡度傳感器監(jiān)測(cè)到的當(dāng)前路面坡度大于設(shè)定值(此設(shè)定值根據(jù)不同車型進(jìn)行標(biāo)定確定，可在8-15%范圍內(nèi)選擇，本市實(shí)例中，優(yōu)選10% )，則判斷出車輛進(jìn)入陡坡下行路況，駕駛員觸發(fā)陡坡緩降設(shè)置按鈕4，整車控制器7通過(guò)電機(jī)控制器8使驅(qū)動(dòng)電機(jī)9處于發(fā)電狀態(tài)，車輛即進(jìn)入陡坡緩降的運(yùn)行狀態(tài)；
[0024]其次，整車控制器7根據(jù)當(dāng)前路面的坡度值確定車速區(qū)間的上限車速，并根據(jù)上限車速和由制動(dòng)防抱死系統(tǒng)6獲得的當(dāng)前車速計(jì)算整車需求的制動(dòng)扭矩:
[0025]若需求的制動(dòng)扭矩不大于驅(qū)動(dòng)電機(jī)9施加的峰值發(fā)電扭矩，則使驅(qū)動(dòng)電機(jī)9施加與需求的制動(dòng)扭矩相等的發(fā)電扭矩，使車速保持在上限車速之內(nèi)；
[0026]若驅(qū)動(dòng)電機(jī)9施加峰值發(fā)電扭矩時(shí)仍高于上限車速，則整車控制器7控制主動(dòng)制動(dòng)單元制動(dòng)，直至施加的扭矩達(dá)到需求的制動(dòng)扭矩，使車速保持在上限車速之內(nèi)，駕駛員從容控制車輛方向。
[0027]其中整車控制器7車速區(qū)間的上限車速如可以通過(guò)查函數(shù)表獲得，如30%的坡道為6km/h，10%的坡道則為30km/h，此函數(shù)表的具體值可由經(jīng)驗(yàn)值指定、具體的算法確定、仿真模擬確定或者企業(yè)制定修改。
[0028]整車控制器7控制主動(dòng)制動(dòng)單元制動(dòng)具體為:整車控制器7發(fā)送指令，制動(dòng)推桿11輔助電機(jī)10啟動(dòng)，制動(dòng)推桿11輔助電機(jī)10依次通過(guò)制動(dòng)推桿11、制動(dòng)主缸12帶動(dòng)制動(dòng)器13工作，直至提供的扭矩達(dá)到需求的制動(dòng)扭矩。
[0029]如上所述，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說(shuō)明，顯然，只要實(shí)質(zhì)上沒(méi)有脫離本實(shí)用新型的發(fā)明點(diǎn)及效果、對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的變形，也均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，其特征在于，包括車輛信號(hào)單元、陡坡緩降單元、整車控制器、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和主動(dòng)制動(dòng)單元，所述車輛信號(hào)單元、所述陡坡緩降單元和所述制動(dòng)防抱死系統(tǒng)分別與所述整車控制器相連接，所述整車控制器通過(guò)電機(jī)控制器連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述整車控制器還連接有所述主動(dòng)制動(dòng)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛信號(hào)單元包括擋位器、制動(dòng)踏板和加速踏板，所述擋位器、所述制動(dòng)踏板和所述加速踏板分別與所述整車控制器相連接，將車輛的黨委信號(hào)、制動(dòng)踏板的開(kāi)關(guān)信號(hào)以及加速踏板的開(kāi)度信號(hào)分別傳送至所述整車控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，其特征在于，所述陡坡緩降單元包括陡坡緩降設(shè)置按鈕和坡度傳感器，所述陡坡緩降設(shè)置按鈕和所述坡度傳感器分別與所述整車控制器相連接，所述陡坡緩降設(shè)置按鈕用于將整車控制器切換至陡坡緩降模式，所述坡度傳感器用于監(jiān)測(cè)當(dāng)前路況的坡度值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，其特征在于，所述主動(dòng)制動(dòng)單元包括制動(dòng)推桿輔助電機(jī)、制動(dòng)推桿、制動(dòng)主缸和制動(dòng)器，所述制動(dòng)推桿輔助電機(jī)與所述整車制動(dòng)器相連接，所述制動(dòng)推桿輔助電機(jī)依次經(jīng)所述制動(dòng)推桿、所述制動(dòng)主缸連接至制動(dòng)器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種純電動(dòng)汽車的陡坡緩降系統(tǒng)，包括車輛信號(hào)單元、陡坡緩降單元、整車控制器、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和主動(dòng)制動(dòng)單元，所述車輛信號(hào)單元、所述陡坡緩降單元和所述制動(dòng)防抱死系統(tǒng)分別與所述整車控制器相連接，所述整車控制器通過(guò)電機(jī)控制器連接至所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述整車控制器還連接有所述主動(dòng)制動(dòng)單元。根據(jù)不同坡度對(duì)應(yīng)不同的車速區(qū)間，同時(shí)優(yōu)先通過(guò)電機(jī)發(fā)電回收能量，尤其在長(zhǎng)坡道下坡時(shí)，減輕了制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，減除了因制動(dòng)器過(guò)熱的熱失效引發(fā)的事故隱患。
【IPC分類】B60T8-58
【公開(kāi)號(hào)】CN204323312
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420700923
【發(fā)明人】柯南極, 朱波, 王可峰, 曹琛
【申請(qǐng)人】北京新能源汽車股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日