一種電動汽車智能控制方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電動汽車智能控制方法及系統。
【背景技術】
[0002]目前,為改善城市環境、促進節能降耗,國家與地方出臺了眾多的激勵電動汽車與電動工程機械發展的政策。電動汽車以低噪聲、低能耗、低排放吸引了眾多地方政府與百姓關注,吸引不少企業投資建設制造電動汽車,促使國內各種純電動汽車層出不窮,數量也呈快速發展趨勢。雖然電動汽車總量上還不是很多,但不少乘客發現乘坐電動公交車等不太舒適,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,還有出現電動汽車行駛或充電期間起火燃燒現象。為改善這些問題,本發明提出了一些新技術,有助于顯著改善乘坐舒適、行車安全、及充電安全等問題,還可以提高電動車輛整車及重要總成的使用壽命。本發明可以應用在各種純電動和混合動力的電動汽車和電動工程機械上。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種電動汽車智能控制方法及系統,該系統及方法可以使電動汽車自動智能控制其加速過程或剎車減速過程,自動干預轉彎過程的車輛速度,實現駕乘舒適,提高行駛安全,且還具有自動智能監控動力電池充電過程,使其安全進行,或必要時自動切斷充電過程,保護電池與車輛安全。
[0004]為實現上述目的,本發明的技術方案是:一種電動車輛智能控制方法,提供有電動車輛智能控制系統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、轉角傳感器組、動力電池控制器、驅動電機控制器、制動控制器、助力轉向控制器、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力電池控制器連接,以便充電;所述動力電池控制器還連接有動力電池、用于檢測動力電池狀態的電池狀態傳感器組、用于實現電池充電的充電開關;所述驅動控制器還連接有驅動電機及用于檢測驅動電機狀態的電機狀態傳感器組;所述制動控制器還連接有車輪制動器及用于檢測車輪制動器狀態的制動狀態傳感器組;還包括一與所述整車控制器連接的驅動踏板和制動踏板;所述控制方法包括如下步驟:
步驟S1:當發現插入車輛啟動鑰匙時,通過整車控制器和各傳感器檢測車輛是否處于正常可工作狀態,若是,執行步驟S2 ;若否,系統不啟用動力電池和驅動電機,通過車輛儀表盤顯示故障信息,同時將具體故障信息保存在車載存儲器里,并通過車載無線通訊單元將故障信息、車輛代號、時間、所在地點信息發送給車輛制造商、維修商或公司總部;
步驟S2:通過檢測驅動踏板、輪速傳感器組、加速度傳感器組,判斷車輛是否處于啟動加速狀態,若是,則整車控制器通過動力電池控制器、驅動電機控制器實現車輛加速,而該整車控制器起監控調節加速作用;
步驟S3:每過一個預設時間tl,通過輪速傳感器組、加速度傳感器組檢測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定閾值,則整車控制器通過驅動電機控制器減少驅動電機的驅動力矩大小,使得車輛加速度減少;若整車控制器檢測到車輛啟動加速尚未結束,則不斷重復該過程,直至車輛加速度小于第一設定閾值,或直到啟動加速停止為止。
[0005]在本發明一實施例中,所述步驟S3的具體實現方式為:整車控制器通過輪速傳感器組、加速度傳感器檢測車輛實時加速度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動電機控制器減少驅動電機的輸出力矩一個增量dml,以減少車輛加速度a、加速度變化率ar,并且每經過一預定時間tl,整車控制器都自動重復執行上述過程,直至啟動加速結束,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;若檢測發現啟動加速過程加速度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是否需要加速,并且每經過一預定時間t2,重復執行上述過程,若重復執行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到的車輛速度κ小于速度閾值以時,則整車控制器通過車燈控制器啟動車輛前后警示燈,并通過光電聲音警示單元提醒司機是否要立即停止加速并停車檢查,同時整車控制器存儲此時車輛相關信息;其中,a2< al, η為大于0的自然數。
[0006]在本發明一實施例中,所述方法還包括:當檢測驅動踏板發現車輛要從小于最大允許速度vm的車速v3勻速狀態開始進行加速時,則整車控制器立即自動檢測車輛各總成是否處于正常狀態,若是,則整車控制器通過動力電池控制器、驅動電機控制器實現車輛做加速運動,而該整車控制器起監控調節加速作用;在加速過程中,若檢測發現車輛實時加速度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動電機控制器減少驅動電機的輸出力矩的一個增量(M,以減少車輛加速度a、加速度變化率ar,并且每經過一預定時間t3,重復執行上述過程,直至車輛加速度和加速度變化率都小于對應的閾值,或直至車輛速度達到預定車速且不大于最大允許速度vm為止。
[0007]在本發明一實施例中,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,整車控制器每隔一段時間自動通過驅動電機控制器和動力電池控制器獲取驅動電機和動力電池的狀態參數并進行判斷,若動力電池或驅動電機狀態異常,則該整車控制器通過動力電池控制器切斷動力電池的輸出通路,使動力電池和驅動電機停止工作,將相關故障信息存在車載存儲器里,同時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故障信息自動傳給制造商、維修商或公司總部;且在停止動力電池與驅動電機工作的同時,整車控制器通過車燈控制器驅動車輛前后警示燈工作,同時通過制動控制器控制車輛車輪制動器工作,讓車輛緩慢安全減速直至停止。
[0008]在本發明一實施例中,所述方法還包括:當檢測發現車輛斷開驅動電源進行制動減速時,整車控制器在利用制動控制器控制車輪制動器進行車輛減速的同時,還對車輛減速過程進行自動實時監控和調節,即通過輪速傳感器組和加速度傳感器組檢測車輛的速度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,則整車控制器自動通過制動控制器減少車輪制動器的預先設定的一個制動力增量df4 ;并且每經過一個預先設定的時間值(4,該整車控制器重復執行上述過程,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]在本發明一實施例中,所述方法還包括:通過檢測車輛轉角a/w和車輛側向加速度發現車輛進行轉彎行駛時,整車控制器立即自動通過轉角傳感器、輪速傳感器組和加速度傳感器組檢測車輛轉角車速V和車輛側向加速度aL并計算基于這三者的車輛轉彎組合值aiv,其中,ah=k^ang^al, A為一個計算系數;若發現車輛轉彎組合值ah大于其第一安全閾值alvl且小于第二安全閾值alv2時,該整車控制器通過助力轉向控制器和驅動電機控制器分別減小車輛轉角的一個增量dangl、減少電機驅動力矩的一個增量dm5,使得車輛轉彎組合值alv變小;只要轉彎過程車輛轉彎組合值alv未小于其第一安全閾值alvl,則每隔一段時間t5,該整車控制器就自動重復執行上述過程,直至轉彎結束或車輛轉彎組合值alv小于其第一安全閾值alvl為止;當檢測發現車輛處于危險轉彎狀態時,即檢測并計算發現車輛轉彎組合值alv大于等于第二安全閾值alv2時,該整車控制器則立即通過驅動電機控制器、制動控制器和助力轉向控制器,使得驅動電機斷電、車輪制動器施加一個制動力矩zm且減少車輛轉角的一個增量dangl,迫使車輛轉彎組合值alv快速減小;每隔一段時間t6,檢測判斷車輛轉彎組合值alv是否大于等于第二安全閾值a