一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于汽車行駛控制領域，具體涉及一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、電機控制理論、整車技術(shù)、電池技術(shù)的不斷發(fā)展，電動汽車已經(jīng)成為未來車輛發(fā)展的主要方向；與此同時人們對車輛的安全性和舒適性也有越來越高的要求。在城市擁堵路況，反復的加速、減速和剎車容易使駕駛員感覺疲勞，且易發(fā)生追尾等事故；在高速路上行駛時，長時間保持右腳的踩踏油門姿勢也會影響駕駛員的駕駛感覺。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型提供了一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案為:一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)包括巡航控制子系統(tǒng)和電機控制子系統(tǒng)，所述巡航控制子系統(tǒng)包括信息采集單元和巡航控制單元，所述信息采集單元包括整車信號采集模塊和車距傳感器模塊；所述整車信號采集模塊將采集到的油門信息、剎車信息、檔位信息、巡航開關(guān)狀態(tài)和當前車速信息傳輸至所述巡航控制單元，所述車距傳感器模塊將采集到的本車車頭和前車間的相對速度、相對距離信息傳輸至所述巡航控制單元；所述巡航控制單元根據(jù)接收到的信息將相應的力矩信號發(fā)送給所述電機控制子系統(tǒng)；所述電機控制子系統(tǒng)根據(jù)當前的力矩信號調(diào)節(jié)所述電機的輸出力矩，實現(xiàn)車速調(diào)節(jié)。
[0005]所述巡航控制單元包括自適應巡航模塊、定速巡航模塊和跟隨巡航模塊，所述自適應巡航模塊的輸入端與所述信息采集單元連接，其輸出端與所述定速巡航模塊和跟隨巡航模塊連接，所述定速巡航模塊和跟隨巡航模塊均與所述電機控制子系統(tǒng)連接。
[0006]所述車距傳感器模塊采用雷達傳感器。
[0007]所述電機控制子系統(tǒng)包括電機控制單元和功率單元，所述電機控制單元的輸入端與所述巡航控制單元和所述正常駕駛模式控制子系統(tǒng)連接，其輸出端與所述功率單元的輸入端連接，所述功率單元的輸出端與所述電機連接。
[0008]由于采用以上技術(shù)方案，本實用新型的有益效果為:能夠滿足高速路況和城市低速交通環(huán)境下的復雜路況，能夠有效提高駕駛員的駕駛體驗及駕駛安全性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的原理圖。
[0010]圖中:1、巡航控制子系統(tǒng)；2、電機控制子系統(tǒng)；3、電機；4、正常駕駛模式控制子系統(tǒng)；11、信息采集單元；12、巡航控制單元；111、整車信號采集模塊；112車距傳感器模塊；121、自適應巡航模塊；122、定速巡航模塊；123、跟隨巡航模塊；21、電機控制單元；22、功率單元。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本實用新型提供了一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，其包括巡航控制子系統(tǒng)I和電機控制子系統(tǒng)2。巡航控制子系統(tǒng)2包括信息采集單元11和巡航控制單元12，信息采集單元11包括整車信號采集模塊111和車距傳感器模塊112。整車信號采集模塊111采集油門信息、剎車信息、檔位信息、巡航開關(guān)狀態(tài)和當前車速等關(guān)鍵信息，車距傳感器模塊112采用雷達傳感器及其輔助電路探測本車車頭和前車間的相對速度、相對距離等信息。信息采集單元11將采集到的信息傳輸至巡航控制單元12。巡航控制單元12中包括自適應巡航模塊121、定速巡航模塊122和跟隨巡航模塊123，各模塊根據(jù)各自的當前工況，將相應的力矩信號發(fā)送給電機控制子系統(tǒng)2。自適應巡航模塊121的輸入端與信息采集單元11連接，其輸出端與定速巡航模塊122和跟隨巡航模塊123連接，定速巡航模塊122和跟隨巡航模塊123均與電機控制子系統(tǒng)2連接。
[0012]電機控制子系統(tǒng)2包括實現(xiàn)電機控制的各子單元，其主要包括電機控制單元21、功率單元22、與電機控制相關(guān)的采集單元和驅(qū)動電路單元(圖中未示出)等，電機控制單元21的輸入端與巡航控制單元12和正常駕駛模式控制子系統(tǒng)4連接，其輸出端與功率單元22的輸入端連接，功率單元22的輸出端與電機3連接。當處于巡航控制模式時，巡航控制單元12將當前的力矩信號傳輸至電機控制子系統(tǒng)2，電機控制子系統(tǒng)2根據(jù)當前的力矩信號來調(diào)節(jié)電機3的輸出力矩，實現(xiàn)車速調(diào)節(jié)；當處于正常駕駛模式時，正常駕駛模式控制子系統(tǒng)4將油門踏板信號傳輸至電機控制子系統(tǒng)2，電機控制子系統(tǒng)2根據(jù)油門踏板信號來調(diào)節(jié)電機3的輸出力矩，實現(xiàn)車速調(diào)節(jié)。
[0013]自適應巡航模塊121根據(jù)整車信號采集模塊111采集到的信息，自動設定為跟隨巡航模式或是定速巡航模式。自適應巡航模塊121與定速巡航模塊122和跟隨巡航模塊123連接。定速巡航模塊122維持當前車速保持不變，當與前車間距低于安全車距時，退出定速巡航狀態(tài)。跟隨巡航模塊123維持當前跟車距離不變，當車速超出安全車速時，退出跟隨巡航狀態(tài)。巡航控制單元12實現(xiàn)智能巡航的過程為:
[0014]自適應巡航模式適用于復雜交通情況。當信息采集單元11檢測到巡航開關(guān)處于跟隨巡航狀態(tài)時，會根據(jù)駕駛員設定車速調(diào)整巡航模式，其具體過程為:
[0015]I)當本車車速低于設定車速時；
[0016]如果前方安全距離內(nèi)有車，車輛按照跟隨巡航模式工作，并根據(jù)當前車速實時調(diào)整跟隨距離，車速越高跟隨距離越長；通過調(diào)整電機輸出力矩的大小來調(diào)節(jié)車速，從而將本車與前車之間的距離保持在跟隨距離。跟隨巡航模式下，如果遇到前車突然減速或停車，本車也會隨之減速或停車，并不會退出跟隨巡航模式。
[0017]如果前方安全距離內(nèi)無車，電機控制子系統(tǒng)2會調(diào)整電機輸出力矩，以加大車速，進入定速巡航模式。
[0018]2)當本車車速達到設定車速時；
[0019]如果本車距前車距離高于計算得出的安全距離時，電機控制子系統(tǒng)2會調(diào)整電機輸出力矩以穩(wěn)定車速，使本車按照定速巡航模式行駛；
[0020]當本車與前車距離低于安全距離時，切換到跟隨巡航模式行駛。
[0021]3)當遭遇緊急情況，例如前車突然急剎車或有車輛突然并入本車前方時，采取制動措施，并通過報警系統(tǒng)提示駕駛員注意，退出自動巡航模式；
[0022]4)當檢測到巡航開關(guān)為關(guān)閉狀態(tài)，或駕駛員有加速或剎車操作時，退出自動巡航模式。
[0023]定速巡航模式適用于車輛行駛速度較高的情況。當信息采集單元11檢測到巡航開關(guān)處于定速巡航狀態(tài)時，巡航控制單元12將當前車速設定為巡航車速；并根據(jù)此車速計算出安全車距，其具體過程為:
[0024]I)當安全車距內(nèi)沒有檢測到行駛車輛時，車輛按照普通巡航模式工作，通過調(diào)整電機輸出力矩的大小，將車速維持在巡航車速上。
[0025]2)當安全車距內(nèi)檢測到行駛車輛時，例如前車突然減速，或有其它車輛并線等情況時，巡航控制子系統(tǒng)I將通過報警系統(tǒng)提示駕駛員采取相應措施；隨后退出定速巡航模式。
[0026]3)當檢測到巡航開關(guān)為關(guān)閉狀態(tài)，或駕駛員有加速或剎車操作時，退出定速巡航模式。
[0027]跟隨巡航模式適用于交通擁堵等車輛行駛速度較低的情況。當信息采集單元11檢測到巡航開關(guān)處于跟隨巡航狀態(tài)時，將當前與前車的距離設定為跟隨距離；并根據(jù)此車速計算出安全車速，其具體過程為:
[0028]I)當本車車速低于安全車速時，車輛按照跟隨巡航模式工作，通過調(diào)整電機輸出力矩的大小來調(diào)節(jié)車速，從而將本車與前車之間的距離保持在跟隨距離上。
[0029]2)當本車車速高于安全車速時，意味著當前已經(jīng)脫離擁堵狀態(tài)，巡航控制子系統(tǒng)I將通過報警系統(tǒng)提示駕駛員采取相應措施；隨后退出跟隨巡航模式。
[0030]3)當檢測到巡航開關(guān)為關(guān)閉狀態(tài)，或駕駛員有加速或剎車指令時，退出跟隨巡航模式。
[0031]本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，其特征在于:它包括巡航控制子系統(tǒng)和電機控制子系統(tǒng)，所述巡航控制子系統(tǒng)包括信息采集單元和巡航控制單元，所述信息采集單元包括整車信號采集模塊和車距傳感器模塊；所述整車信號采集模塊將采集到的油門信息、剎車信息、檔位信息、巡航開關(guān)狀態(tài)和當前車速信息傳輸至所述巡航控制單元，所述車距傳感器模塊將采集到的本車車頭和前車間的相對速度、相對距離信息傳輸至所述巡航控制單元；所述巡航控制單元根據(jù)接收到的信息將相應的力矩信號發(fā)送給所述電機控制子系統(tǒng)；所述電機控制子系統(tǒng)根據(jù)當前的力矩信號調(diào)節(jié)所述電機的輸出力矩，實現(xiàn)車速調(diào)節(jié)。2.如權(quán)利要求1所述的一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，其特征在于:所述巡航控制單元包括自適應巡航模塊、定速巡航模塊和跟隨巡航模塊，所述自適應巡航模塊的輸入端與所述信息采集單元連接，其輸出端與所述定速巡航模塊和跟隨巡航模塊連接，所述定速巡航模塊和跟隨巡航模塊均與所述電機控制子系統(tǒng)連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，其特征在于:所述車距傳感器模塊采用雷達傳感器。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電機控制子系統(tǒng)包括電機控制單元和功率單元，所述電機控制單元的輸入端與所述巡航控制單元和正常駕駛模式控制子系統(tǒng)連接，其輸出端與所述功率單元的輸入端連接，所述功率單元的輸出端與所述電機連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電動汽車的自適應巡航控制系統(tǒng)，它包括巡航控制子系統(tǒng)和電機控制子系統(tǒng)，巡航控制子系統(tǒng)包括信息采集單元和巡航控制單元，信息采集單元包括整車信號采集模塊和車距傳感器模塊；整車信號采集模塊將采集到的油門信息、剎車信息、檔位信息、巡航開關(guān)狀態(tài)和當前車速信息傳輸至巡航控制單元，車距傳感器模塊將采集到的本車車頭和前車間的相對速度、相對距離信息傳輸至巡航控制單元；巡航控制單元根據(jù)接收到的信息將相應的力矩信號發(fā)送給電機控制子系統(tǒng)；電機控制子系統(tǒng)根據(jù)當前的力矩信號調(diào)節(jié)電機的輸出力矩，實現(xiàn)車速調(diào)節(jié)。本實用新型的有益效果為：能夠有效提高駕駛員的駕駛體驗及駕駛安全性。
【IPC分類】B60L15/20, B60W30/14
【公開號】CN204750152
【申請?zhí)枴緾N201520393415
【發(fā)明人】趙軍營
【申請人】淶水托瑪仕新能源科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月9日