新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术公开一种新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，解决新能源电动汽车在长坡行驶过程中只能通过制动系统来控制车速的问题。本发明专利技术包括整车控制器，分别与整车控制器连接并实现信号传输的电机控制器、电池组和直流斩波器，与电机控制器连接的三相电机，与三相电机连接的主减速器，以及与整车控制器连接的2挡；2挡用于长坡行驶时挂入，以使整车控制器采集当前电机控制器转速数据，并将其作为参考点后根据汽车后续长坡行驶时的实时车速确定是否控制电机控制器进行制动回馈。本发明专利技术还提供了该制动控制系统的实现方法。本发明专利技术很好地弥补了新能源电动汽车在长坡行驶方面的不足，并有效提高了车辆及人员的安全性，增强了驾驶的舒适度和体验度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制系统，具体涉及的是一种新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统及其实现方法。
技术介绍
随着节能减排的号召不断深入人心，以及石油资源的不断枯竭，寻求和开发新能源已成为当前汽车工业发展的重中之重，为此，新能源电动汽车应运而生。新能源电动汽车的组成主要包括：电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点，其可以很好地代替内燃机，为汽车驱动提供驱动力。而在众多电动汽车种类中，直驱电力驱动方式因其结构简单、易于维护的特性而成为目前各厂家开发新能源电动汽车的主选方案。然而，相比传统内燃机汽车来说，现有的新能源电动汽车也存在，例如在长坡行驶过程中，传统内燃机汽车可以通过降档的方式来实现制动控制车速的效果，而采用直驱电动驱动的新能源汽车只能单纯通过制动系统来控制车速，如此一来，驾驶员在控制车速时如果频繁使用制动踏板，则不仅容易产生疲劳，降低驾驶舒适度，而且频繁使用制动踏板的另一后果是，轻者制动效能会降低，重者则会导致制动失灵，容易发生安全事故。因此，有必要对现有新能源电动汽车的在长坡行驶时的制动方式进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统及其实现方法，主要解决现有的新能源电动汽车在长坡行驶过程中只能通过制动系统来控制车速的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，包括整车控制器，分别与该整车控制器连接并实现信号传输的电机控制器、电池组和直流斩波器，与电机控制器连接的三相电机，以及与三相电机转轴连接、用于实现车轮制动的主减速器；所述电池组同时与直流斩波器和电机控制器连接；还包括与整车控制器连接的2挡，该2挡用于长坡行驶时挂入，以使整车控制器采集当前电机控制器转速数据，并将其作为参考点，从而根据汽车后续长坡行驶时的实时车速确定是否控制电机控制器进行制动回馈。进一步地，本专利技术还包括与电池组连接、用于为电池组充电的充电器。基于上述系统结构，本专利技术还提供了该控制系统的实现方法，包括以下步骤：（1）车辆在长坡行驶时，驾驶员将挡位挂入2挡，此时，整车控制器采集当前电机控制器的转速数据，并将其作为参考点；（2）确定参考点后，整车控制器继续采集电机控制器的实时转速数据，并判断该实时转速数据是否大于参考点数据，是，则执行步骤（3）；否则整车控制器不发送电动制动指令，继续采集电机控制器的实时转速数据并与参考点数据进行对比；（3）整车控制器发送电制动指令给电机控制器进行制动回馈，使电机控制器经由三相电机控制主减速器降低车轮转速，实现制动，并将制动后的车轮转速数据反馈于整车控制器，然后返回执行步骤（2），直至实时转速数据小于或等于参考点数据后，整车控制器控制电机控制器停止制动回馈，执行步骤（4）；（4）循环步骤（1）～（3）。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术在现有车辆制动系统基础上增设了一个专用于长坡行驶的挡位（2挡），并通过信号传输和控制设计（2挡、整车控制器、电机控制器、三相电机、主减速器之间的相互联动），实现了车辆在长坡行驶时的半自动制动控制，避免驾驶员因频繁使用制动踏板而容易造成制动性能下降或失效，从而不仅有效延长了传统制动系统的使用寿命，而且增强了车辆驾驶的舒适度和体验度，更重要的是大幅提高了车辆及人员的安全性。因此，本专利技术非常适合在新能源电动汽车领域中大规模推广应用。附图说明图1为本专利技术的系统框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例如图1所示，本专利技术提供了一种新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，其包括整车控制器（VCU）、电机控制器、电池组、充电器、直流斩波器（DC/DC）、D挡、N挡、R挡、2挡、三相电机以及主减速器。所述的电机控制器、电池组、直流斩波器、D挡、N挡、R挡、2挡均与整车控制器连接并实现信号传输；所述的直流斩波器和充电器均与电池组连接，充电器用于为电池组充电；而电池组则还与电机控制器连接，为其提供工作电源；所述的三相电机与电机控制器连接，并且其转轴与主减速器，而该主减速器则与车辆的车轮连接。按照上述系统，下面介绍本专利技术在汽车进行长坡行驶时对其进行半自动自动控制的方式。由于车辆车轮的转速（车速）数据会实时、持续地传入至电机控制器中，因此，当车辆在进行长坡行驶时，若驾驶员在适当、安全的车速时将挡位挂入2挡，则整车控制器在收到挡位信号后，自动进入长坡行驶模式，此时，整车控制器采集和获取当前电机控制器的转速数据，并将其作为参考点。确定参考点后，整车控制器继续采集电机控制器的实时转速数据，然后判断该实时转速数据是否大于参考点数据，如果车辆当前的车速大于挂挡时的车速（也就是参考点数据），则整车控制器会发送电制动指令给电机控制器进行制动回馈，此时，电机控制器便经由三相电机控制主减速器降低车轮转速，实现制动，然后将制动后的车轮转速数据反馈于整车控制器。当实时转速数据小于或等于参考点数据后，整车控制器便控制电机控制器停止制动回馈。如此即可确保车辆始终处于适当的车速进行长坡行驶，且驾驶员无需频繁使用制动踏板（甚至可以不使用制动踏板）。上述挂入2挡的方式可以循环操作，即每当驾驶员挂入2挡时，参考点都会重新生成，然后与后续实时转速数据进行比较，实现制动回馈。如此便可使车辆灵活适应各种坡度的长坡行驶，在保证安全的同时，满足驾驶需要。本专利技术通过系统结构改进和信号传输及控制设计的有效结合，很好地弥补了电动汽车在长坡行驶方面的不足，并消除了因驾驶疲劳、制动性能下降或失效等因素所带来的安全隐患，为确保车辆性能及车辆和人员的安全提供了良好的保障。因此，与现有技术相比，本专利技术具有突出的实质性特点和显著的进步。按照上述实施例，便可很好地实现本专利技术。值得说明的是，基于上述系统结构及方法设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使再本专利技术上做出一些毫无实质性的改动或润色，其所采用的技术方案的实质仍然与本专利技术一样的，均应当包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，包括整车控制器，分别与该整车控制器连接并实现信号传输的电机控制器、电池组和直流斩波器，与电机控制器连接的三相电机，以及与三相电机转轴连接、用于实现车轮制动的主减速器；所述电池组同时与直流斩波器和电机控制器连接；其特征在于，还包括与整车控制器连接的2挡，该2挡用于长坡行驶时挂入，以使整车控制器采集当前电机控制器转速数据，并将其作为参考点，从而根据汽车后续长坡行驶时的实时车速确定是否控制电机控制器进行制动回馈。

【技术特征摘要】
1.新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，包括整车控制器，分别与该整车控制器连接并实现信号传输的电机控制器、电池组和直流斩波器，与电机控制器连接的三相电机，以及与三相电机转轴连接、用于实现车轮制动的主减速器；所述电池组同时与直流斩波器和电机控制器连接；其特征在于，还包括与整车控制器连接的2挡，该2挡用于长坡行驶时挂入，以使整车控制器采集当前电机控制器转速数据，并将其作为参考点，从而根据汽车后续长坡行驶时的实时车速确定是否控制电机控制器进行制动回馈。2.根据权利要求1所述的新能源电动汽车长坡半自动制动控制系统，其特征在于，还包括与电池组连接、用于为电池组充电的充电器。3.权利要求1或2所述的控制系统的实现方法，其特征在于，包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建刚，盛旺，张茂波，
申请(专利权)人：成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51