适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车技术方案

本发明专利技术涉及汽车技术领域，尤其涉及一种适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车。该控制系统包括怠速目标车速参数计算模块，用于选取初始怠速车速参数与转向时怠速车速参数中最小的一个做为怠速目标车速参数；道路坡度计算模块，用于计算出道路坡度；转向时补偿扭矩计算模块，用于计算出转向时补偿扭矩；坡度补偿扭矩计算模块，用于调取坡度补偿扭矩；怠速行驶扭矩计算模块，用于调取怠速行驶扭矩，并发送至电机控制单元控制电机的输出扭矩。本发明专利技术在多种路况下都能够准确的计算出怠速行驶扭矩，有利于提高怠速行驶的安全性。

【技术实现步骤摘要】
适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车
本专利技术涉及汽车
，尤其涉及一种适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车。
技术介绍
纯电动和混合动力汽车需要与传统自动变速器车型具有相同的怠速行驶功能，即，当驾驶员挂上行驶档位(前进或者后退档)，解开手刹或者电子驻车，加速踏板和制动踏板均未踩下的情况下，车辆以稳定的小车速行驶。传统自动变速器车型通过自动变速器和发动机的配合实现怠速行驶功能。纯电动和混合动力汽车通过电池给驱动电机提供动力源，电机驱动车轮实现怠速行驶的功能。电机输出的扭矩由整车控制器计算并发送给电机控制器，电机控制器控制电机输出驱动。怠速行驶主要有两种工况，一是车辆由静止到怠速行驶车速(比如0km/h至大于7km/h)，二是车辆由较高车速滑行至怠速行驶车速(比如50km/h至大于7km/h)。目前，整车控制器计算怠速行驶电机扭矩有两种方法：图1为怠速行驶电机扭矩计算的示意图，方法1如图1所示，整车控制器依据当前车速计算电机的扭矩，当车辆由静止开始怠速行驶时，如图1中的位置2(车辆静止车速为0km/h)；为克服车辆的起步阻力，整车控制器请求电机的扭矩较大，如图1中的位置1(车辆由静止开始怠速行驶时扭矩)；当车辆有一定的车速后整车控制器请求的电机扭矩随着车速的增加逐渐减小，当达到怠速行驶目标车速，如图1中的位置3(怠速行驶目标车速(如7km/h))，整车控制器请求的电机的扭矩为维持当前车速的扭矩，如图1中位置4(达到怠速目标车速时扭矩)，此扭矩为克服道路和风阻维持车速的扭矩。方法2是：整车控制器通过PI算法(比例积分调节，是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制)实时计算驱动电机的扭矩，给定值为目标怠速车速与实际车速的偏差量，偏差量进行比例积分运算，控制车辆达到目标怠速车速。上述两种方式主要存在以下缺点：方法1未考虑爬坡、颠簸路等路况的影响，不能在不同的路况下调节电机输出扭矩的大小，调节输入参数只是当前车速，因此车辆在此路况下怠速行驶车速不稳定，会出现车速停滞或者车辆前冲等情况。方法2虽然可以实时的通过不同的车速调节电机输出扭矩的大小，但是在上述路况下PI计算较缓慢。另外，因为转弯时驾驶员希望获得较小的车速，但以上两种方式都未考虑转弯工况。因此，急需一种适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车。
技术实现思路
本专利技术提供了一种适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车，以便于在多种路况下都能够准确的计算出怠速行驶扭矩，提高怠速行驶的安全性。本专利技术的一个方面，提供了一种适用于多路况的怠速行驶控制系统，包括：当前车速参数采集模块，用于接收电子稳定控制系统发送的当前车速参数，并分别发送至转向时补偿扭矩计算模块和道路坡度计算模块；初始怠速车速参数预设模块，用于预设初始怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；转向时怠速车速参数调取模块，用于接收电子助力转向控制器发送的汽车转向角度，并调取与其对应的转向时怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；加速度参数采集模块，用于接收安全气囊管理系统发送的横向加速度参数和纵向加速度参数，并发送至道路坡度计算模块；怠速目标车速参数计算模块，用于将接收的初始怠速车速参数与转向时怠速车速参数进行对比，选取其中最小的一个做为怠速目标车速参数发送至转向时补偿扭矩计算模块；道路坡度计算模块，用于根据接收的横向加速度参数、纵向加速度参数和当前车速参数计算出道路坡度，并发送至坡度补偿扭矩计算模块；转向时补偿扭矩计算模块，用于根据接收的当前车速参数和怠速目标车速参数计算出转向时补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；坡度补偿扭矩计算模块，用于根据接收的道路坡度调取与其对应的坡度补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；怠速行驶扭矩计算模块，用于根据接收的转向时补偿扭矩和坡度补偿扭矩调取与两者均对应的怠速行驶扭矩，并发送至电机控制单元控制电机的输出扭矩。进一步地，转向时补偿扭矩计算模块利用PI扭矩算法计算出转向时补偿扭矩。进一步地，还包括：转向时怠速车速数据库，用于存储与汽车转向角度对应的转向时怠速车速参数；坡度补偿扭矩数据库，用于存储与道路坡度对应的坡度补偿扭矩；怠速行驶扭矩数据库，用于存储与转向时补偿扭矩、坡度补偿扭矩均对应的怠速行驶扭矩。进一步地，当前车速参数采集模块与电子稳定控制系统之间、转向时怠速车速参数调取模块与电子助力转向控制器之间、加速度参数采集模块与安全气囊管理系统之间均通过CAN线连接。本专利技术的另一个方面，提供了一种基于上述中所述的适用于多路况的怠速行驶控制系统实现的适用于多路况的怠速行驶控制方法，包括以下步骤：接收电子稳定控制系统发送的当前车速参数；预设初始怠速车速参数；接收电子助力转向控制器发送的汽车转向角度，并调取与其对应的转向时怠速车速参数；接收安全气囊管理系统发送的横向加速度参数和纵向加速度参数；将初始怠速车速参数与转向时怠速车速参数进行对比，选取其中最小的一个做为怠速目标车速参数；根据横向加速度参数、纵向加速度参数和当前车速参数计算出道路坡度；根据当前车速参数和怠速目标车速参数计算出转向时补偿扭矩；根据道路坡度调取与其对应的坡度补偿扭矩；根据转向时补偿扭矩和坡度补偿扭矩调取与两者均对应的怠速行驶扭矩，并发送至电机控制单元控制电机的输出扭矩。进一步地，还包括步骤：存储与汽车转向角度对应的转向时怠速车速参数；存储与道路坡度对应的坡度补偿扭矩；存储与转向时补偿扭矩、坡度补偿扭矩均对应的怠速行驶扭矩。本专利技术的又一方面，提供了一种汽车，包括上述中所述的适用于多路况的怠速行驶控制系统。进一步地，该适用于多路况的怠速行驶控制系统安装在整车控制器中。本专利技术提供的适用于多路况的怠速行驶控制系统、控制方法及汽车，与现有技术相比具有以下进步：(1)根据转向时怠速车速参数计算出怠速目标车速参数，进而计算出转向时补偿扭矩，根据道路坡度得到坡度补偿扭矩，再根据转向时补偿扭矩和坡度补偿扭矩计算出怠速行驶扭矩，能够快速、准确的得到汽车在转弯、道路颠簸的路况下的怠速行驶扭矩，通过电机控制单元根据得到的怠速行驶扭矩控制电机的输出扭矩，使汽车在复杂路况下也能够怠速安全行驶，具有安全和可靠性高的优点。(2)利用多个数据库分别存储转向时怠速车速参数、坡度补偿扭矩和怠速行驶扭矩，便于统一管理和调用，有利于提高工作效率，并能为后续汽车的研发和更新换代提供参考。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为
技术介绍
中方法1的怠速行驶电机扭矩计算的示意图；图2为本专利技术实施例中适用于多路况的怠速行驶控制系统的器件连接框图；图3为本专利技术实施例中适用于多路况的怠速行驶控制方法的步骤图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于多路况的怠速行驶控制系统，其特征在于，包括：当前车速参数采集模块，用于接收电子稳定控制系统发送的当前车速参数，并分别发送至转向时补偿扭矩计算模块和道路坡度计算模块；初始怠速车速参数预设模块，用于预设初始怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；转向时怠速车速参数调取模块，用于接收电子助力转向控制器发送的汽车转向角度，并调取与其对应的转向时怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；加速度参数采集模块，用于接收安全气囊管理系统发送的横向加速度参数和纵向加速度参数，并发送至道路坡度计算模块；怠速目标车速参数计算模块，用于将接收的初始怠速车速参数与转向时怠速车速参数进行对比，选取其中最小的一个做为怠速目标车速参数发送至转向时补偿扭矩计算模块；道路坡度计算模块，用于根据接收的横向加速度参数、纵向加速度参数和当前车速参数计算出道路坡度，并发送至坡度补偿扭矩计算模块；转向时补偿扭矩计算模块，用于根据接收的当前车速参数和怠速目标车速参数计算出转向时补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；坡度补偿扭矩计算模块，用于根据接收的道路坡度调取与其对应的坡度补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；怠速行驶扭矩计算模块，用于根据接收的转向时补偿扭矩和坡度补偿扭矩调取与两者均对应的怠速行驶扭矩，并发送至电机控制单元控制电机的输出扭矩。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于多路况的怠速行驶控制系统，其特征在于，包括：当前车速参数采集模块，用于接收电子稳定控制系统发送的当前车速参数，并分别发送至转向时补偿扭矩计算模块和道路坡度计算模块；初始怠速车速参数预设模块，用于预设初始怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；转向时怠速车速参数调取模块，用于接收电子助力转向控制器发送的汽车转向角度，并调取与其对应的转向时怠速车速参数，并发送至怠速目标车速参数计算模块；加速度参数采集模块，用于接收安全气囊管理系统发送的横向加速度参数和纵向加速度参数，并发送至道路坡度计算模块；怠速目标车速参数计算模块，用于将接收的初始怠速车速参数与转向时怠速车速参数进行对比，选取其中最小的一个做为怠速目标车速参数发送至转向时补偿扭矩计算模块；道路坡度计算模块，用于根据接收的横向加速度参数、纵向加速度参数和当前车速参数计算出道路坡度，并发送至坡度补偿扭矩计算模块；转向时补偿扭矩计算模块，用于根据接收的当前车速参数和怠速目标车速参数计算出转向时补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；坡度补偿扭矩计算模块，用于根据接收的道路坡度调取与其对应的坡度补偿扭矩，并发送至怠速行驶扭矩计算模块；怠速行驶扭矩计算模块，用于根据接收的转向时补偿扭矩和坡度补偿扭矩调取与两者均对应的怠速行驶扭矩，并发送至电机控制单元控制电机的输出扭矩。2.根据权利要求1所述的适用于多路况的怠速行驶控制系统，其特征在于，转向时补偿扭矩计算模块利用PI扭矩算法计算出转向时补偿扭矩。3.根据权利要求2所述的适用于多路况的怠速行驶控制系统，其特征在于，还包括：转向时怠速车速数据库，用于存储与汽车转向角度对应的转向时怠速车速参数；坡度补偿扭矩数据库，用于存储与道路坡度对应的坡度补偿扭矩；怠速行驶扭矩数据库，用于存储与转向时补偿扭矩、坡度补偿扭矩均对应的怠速行驶扭矩。4.根据权利要求3所述的适...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨丹，
申请(专利权)人：北京长城华冠汽车技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11