一种停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法，该装置包括：整车驱动器，给主驱动器发送控制指令；主驱动器，根据所述控制指令，检测待控电动汽车在行驶过程中直流母线的母线电压，并在所述母线电压低于设定的正常值时发出停车指令；以及，根据停车指令，控制待控电动汽车的主电机停转，以使主电机处于惰转状态；能量回馈模块，在主电机停转的过程中，将主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，并利用该电能维持直流母线的当前电压在设定的正常电压范围内。本发明专利技术的方案，可以解决高压电池包工作异常时整车将处于安全风险很大的失控状态的问题，达到提升整车的安全性能的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法
本专利技术属于电动汽车
，具体涉及一种停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法，尤其涉及一种电动汽车异常断电情况下的安全停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法。
技术介绍
在电动汽车控制系统中，高压电池包为系统提供高压直流母线电压，主驱动器从高压直流母线取电并驱动主电机旋转；DC-DC电源从高压直流母线取电并将高压转换为24VDC低压为蓄电池充电，蓄电池为整车系统中的所有低压控制电路供电；油泵系统从高压直流母线取电并控制转向机构(方向盘)的动作；气泵系统从高压直流母线取电并控制刹车机构(刹车片)的动作，整个系统如图2所示。一旦高压电池包工作异常，母线电压掉电，主驱动器会控制主电机停转，电动汽车因为惯性不会立即停车，同时从高压直流母线取电的转向系统和刹车系统也会异常停机，转向系统及刹车系统变得不可控，整车将处于安全风险很大的失控状态。在公开(或公告)号分别为CN107444485、CN107284518A、CN207234518U、CN105539153B的在先文献中，采用备用控制器或备用电源的方法来为异常断电后的系统供电；在公开(或公告)号为CN107054457A的在先文献中，提出在助力转向电机中集成高低压绕组，在高压异常断电后启用低压绕组来保证助力转向系统正常工作，电机能够安全停车，但是这些方式均不可避免地使得控制系统复杂化，提高了系统成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述缺陷，提供一种停车控制装置、电动汽车及其停车控制方法，以解决现有技术中电动汽车的高压电池包工作异常时整车将处于安全风险很大的失控状态的问题，达到提升整车的安全性能的效果。本专利技术提供一种停车控制装置，包括：整车驱动器、主驱动器和能量回馈模块；其中，所述整车驱动器，用于给所述主驱动器20发送控制所述主驱动器动作的控制指令；所述主驱动器，用于根据所述控制指令，检测待控电动汽车在行驶过程中直流母线的母线电压，并在所述母线电压低于设定的正常值时发出停车指令；所述主驱动器，还用于根据所述停车指令，控制待控电动汽车的主电机停转，以使所述主电机处于惰转状态；所述能量回馈模块，用于在所述主电机停转的过程中，将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，并利用该电能维持所述直流母线的当前电压在设定的正常电压范围内，以实现待控电动汽车的整车低压系统、转向机构及刹车机构处于动作能够控制的状态。可选地，所述能量回馈模块将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，包括：获取所述直流母线的母线电压；将所述母线电压与设定的参考电压比较，若所述母线电压低于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比增大，以使所述母线电压提升；以及，若所述母线电压提升至高于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比减小，以使所述母线电压降低，直至所述母线电压达到所述参考电压后输出稳定的开关占空比。可选地，所述能量回馈模块，包括：电压采样模块、比较器、电压调节环、电流调节环和PWM输出模块；其中，所述电压采样模块，设置于所述直流母线与比较器的第一输入端之间；所述比较器的第二输入端，用于输入设定的参考电压；所述比较器的输出端，依次经所述电压调节环、所述电流调节环和所述PWM输出模块后，连接至所述直流母线的整流桥中开关管的控制端。可选地，所述能量回馈模块，设置于所述主驱动器中。可选地，还包括：备用DC-DC电源；所述备用DC-DC电源，用于将所述直流母线提供的高压电源或所述能量回馈模块提供的所述电能转换为设定电压范围的低压电源，以给所述整车低压系统供电，实现所述整车驱动器正常工作而控制整车安全停车。可选地，所述备用DC-DC电源，集成设置于所述主驱动器中。可选地，还包括：至少一个辅助绕组；至少一个所述辅助绕组，配置于待控电动汽车的油泵电机和/或气泵电机。与上述装置相匹配，本专利技术再一方面提供一种电动汽车，包括：以上所述的停车控制装置。与上述电动汽车相匹配，本专利技术再一方面提供一种电动汽车的停车控制方法，包括：通过整车驱动器，给主驱动器发送控制所述主驱动器动作的控制指令；通过所述主驱动器，根据所述控制指令，检测待控电动汽车在行驶过程中直流母线的母线电压，并在所述母线电压低于设定的正常值时发出停车指令；以及，通过主驱动器，根据所述停车指令，控制待控电动汽车的主电机停转，以使所述主电机处于惰转状态；通过能量回馈模块，在所述主电机停转的过程中，将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，并利用该电能维持所述直流母线的当前电压在设定的正常电压范围内，以实现待控电动汽车的整车低压系统、转向机构及刹车机构处于动作能够控制的状态。可选地，所述能量回馈模块将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，包括：获取所述直流母线的母线电压；将所述母线电压与设定的参考电压比较，若所述母线电压低于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比增大，以使所述母线电压提升；以及，若所述母线电压提升至高于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比减小，以使所述母线电压降低，直至所述母线电压达到所述参考电压后输出稳定的开关占空比。可选地，还包括：通过备用DC-DC电源，将所述直流母线提供的高压电源或所述能量回馈模块提供的所述电能转换为设定电压范围的低压电源，以给所述整车低压系统供电，实现所述整车驱动器正常工作而控制整车安全停车。本专利技术的方案，通过在直流母线异常断电或低压蓄电池输出故障，整车转向及刹车系统失电不可控的情况下，采用主驱动器向整车转向及刹车系统提供高压和低压电源的方式来保证系统供电及可控正常运行，解决因为高压电池包输出故障或其他原因导致的高压直流母线电压输出异常时电动汽车停车、转向及刹车机构不可控、电动车不能够安全停车的问题，提升整车的安全性能。进一步，本专利技术的方案，通过在直流母线异常断电或低压蓄电池输出故障，整车转向及刹车系统失电不可控的情况下，采用主驱动器向上述系统提供高压和低压电源的方式来保证系统供电及可控正常运行，解决低压蓄电池供电故障时整车低压系统供电异常、整车不可控的问题，降低整车的安全风险，提升安全性能。进一步，本专利技术的方案，通过控制直流母线电压在主电机停转的一定时间内稳定在一定电压范围，为整车其它部分提供能量，保证系统安全停车，提升了整车运行的安全性和可靠性。由此，本专利技术的方案，通过在直流母线异常断电或低压蓄电池输出故障，整车转向及刹车系统失电不可控的情况下，采用主驱动器向整车转向及刹车系统提供高压和低压电源的方式来保证系统供电及可控正常运行，解决现有技术中电动汽车的高压电池包工作异常时整车将处于安全风险很大的失控状态的问题，从而，克服现有技术中安全风险大、结构复杂和成本高的缺陷，实现安全风险小、结构简单和成本低的有益效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种停车控制装置，其特征在于，包括：整车驱动器(10)、主驱动器(20)和能量回馈模块(30)；其中，所述整车驱动器(10)，用于给所述主驱动器(20)发送控制所述主驱动器(20)动作的控制指令；所述主驱动器(20)，用于根据所述控制指令，检测待控电动汽车在行驶过程中直流母线的母线电压，并在所述母线电压低于设定的正常值时发出停车指令；所述主驱动器(20)，还用于根据所述停车指令，控制待控电动汽车的主电机停转，以使所述主电机处于惰转状态；所述能量回馈模块(30)，用于在所述主电机停转的过程中，将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，并利用该电能维持所述直流母线的当前电压在设定的正常电压范围内，以实现待控电动汽车的整车低压系统、转向机构及刹车机构处于动作能够控制的状态。

【技术特征摘要】
1.一种停车控制装置，其特征在于，包括：整车驱动器(10)、主驱动器(20)和能量回馈模块(30)；其中，所述整车驱动器(10)，用于给所述主驱动器(20)发送控制所述主驱动器(20)动作的控制指令；所述主驱动器(20)，用于根据所述控制指令，检测待控电动汽车在行驶过程中直流母线的母线电压，并在所述母线电压低于设定的正常值时发出停车指令；所述主驱动器(20)，还用于根据所述停车指令，控制待控电动汽车的主电机停转，以使所述主电机处于惰转状态；所述能量回馈模块(30)，用于在所述主电机停转的过程中，将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，并利用该电能维持所述直流母线的当前电压在设定的正常电压范围内，以实现待控电动汽车的整车低压系统、转向机构及刹车机构处于动作能够控制的状态。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述能量回馈模块(30)将所述主电机停转过程中的惰转能量转换为电能，包括：获取所述直流母线的母线电压；将所述母线电压与设定的参考电压比较，若所述母线电压低于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比增大，以使所述母线电压提升；以及，若所述母线电压提升至高于所述参考电压，则使所述母线电压与所述参考电压的比较结果依次经电压调节和电流调节后，控制输出的开关占空比减小，以使所述母线电压降低，直至所述母线电压达到所述参考电压后输出稳定的开关占空比。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述能量回馈模块(30)，包括：电压采样模块、比较器、电压调节环、电流调节环和PWM输出模块；其中，所述电压采样模块，设置于所述直流母线与比较器的第一输入端之间；所述比较器的第二输入端，用于输入设定的参考电压；所述比较器的输出端，依次经所述电压调节环、所述电流调节环和所述PWM输出模块后，连接至所述直流母线的整流桥中开关管的控制端。4.根据权利要求1-3之一所述的装置，其特征在于，所述能量回馈模块(30)，设置于所述主驱动器(20)中。5.根据权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，还包括：备用DC-DC电源；所述备用DC-DC电源，用于将所述直流母线提供的高压电源或所述能量回馈模块(30...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡余生，郭伟林，陈广辉，牛高产，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44