【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法及系统，属于工程机械车辆领域。
技术介绍
1、电动矿卡，相对于燃油车辆，采用纯电驱动，真正实现了零排放，是新时期绿色矿山运输的主要车辆。纯电动矿卡的续航里程是被关注的焦点问题，在矿山运输的众多工况中，重载下坡工况，车辆的制动能量可以实现大比率的回收。对于传统燃油车来说，下坡时，司机常常喜欢挂1档下坡，车辆此时可以依靠发动机制动实现车辆的减速效果。而对于电驱动车型，在此种情况下，如果不施加合适的制动力矩，首先车辆会溜坡，超过一定车速可能会造成电机超速故障，从而引起整车的三级故障断高压，断高压后如果整车继续下坡溜坡，永磁电机反向励磁产生的反向电动势，会对电机产生破坏性影响。当车辆处于自动挡模式下坡时，如果任由车辆在重力作用下匀加速，不提前采取制动措施的话，一旦碰到紧急情况，车辆很难刹住，从而引起车辆超速失控等危险发生。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法及系统，解决了
技术介绍
中披露的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法：
4、比较车辆前两轮压力均值与后四轮压力均值，得到比较值λ，当λ≥状态阈值a时，则判断车辆处于下坡状态，否则车辆处于水平路面；
5、当车辆处于下坡状态时，接着判断车辆是否处于速度调节使能状态，若处于速度调节使能状态则接着判断车辆是否处于自动挡模式；
6
7、根据车辆载重和加速度计算电机初始制动力矩t1；
8、根据s加速曲线生成的当前车速u与当前实际车速做差，计算pid闭环调节控制输出电机制动力矩t2；
9、采集制动踏板开度信号α，根据踏板标定的水平路面的制动力矩得到t3；
10、主动速度调节总电机制动力矩为：t＝t1+t2+t3。
11、进一步地，当车辆处于水平路面时车辆进入滑行制动控制模式；当车辆未处于速度调节使能状态时，车辆进入滑行制动控制模式。
12、进一步地，当车辆未处于自动挡模式时，进入手动挡模式，车辆由pid限速控制。
13、进一步地，速度调节使能状态最大值为vmax，最小值为vmin，vmin≤vm≤vmax，加速总时间为
14、进一步地，根据s加速曲线将加速总时间分成4段，
15、实时车速u计算公式为：
16、
17、其中q＝t/2，△q＝0.85q；q为加减速转换时间点，△q为变加速时间段参数，x表示实时加速时间；根据得到的速度数据进行微分，得到加速度a＝du(t)/dt。
18、进一步地，电机初始制动力矩t1＝1000*m*a*g，g为重力加速度。
19、进一步地，电机制动力矩t2＝kp*u(t)+ki∫u(t)+kd du(t)/dt，kp为比例系数，ki为积分系数，kd为微分系数，e(t)为s加速曲线生成的实时车速u与当前实际车速的差值。
20、进一步地，水平路面的制动力矩得到t3＝1000*k*m*α*g，k为标定系数，α为踏板开度值，g为重力加速度。
21、相应地，一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制系统，包括：
22、速度调节旋钮，用于调节速度调节使能状态下设定车速值vm
23、电机驱动器mcu，用于反馈电机转速信号；
24、变速箱控制器tcu，用于反馈变速箱的档位模式信号和档位信号；电机转速信号与变速箱反馈的档位信号共同计算当前车速；
25、制动踏板，用于提供制动踏板的开度信号，得到正常驱动模式下的制动力矩；油门踏板，用于提供油门踏板的开度信号，以此判断车辆是否有主动驱动，同时作为是否进入主动速度调节模式的条件信号；
26、整车控制器vcu，用于向电机驱动器mcu输出主动速度调节控制信号，电机驱动器mcu向车辆施加主动速度调节总电机制动力矩。
27、进一步地，所述速度调节旋钮v0至vmin为零区，此区域内，速度调节旋钮处于关闭状态；当旋钮指针顺时针旋转，大于vmin时，使能信号开启。
28、本专利技术所达到的有益效果：
29、本专利技术首先通过悬挂压力传感器信号识别得到车辆的坡度信息，再根据档位模式分别采取pid限速控制和加速度控制，根据驾驶员意图设定期望下坡车速，再通过加速度控制调节，使车辆平缓加速，避免了急加速、力矩突变的情况。使车辆制动更容易控制，控制超调量小，状态更稳定。
30、pid限速控制保证了车辆在下坡工况手动低速档时电机不会超速。
31、加速度控制保证了车辆状态变化平稳，实时线性调节，避免了急加速和转矩突变的现象。
32、加速度控制、闭环反馈调速和制动踏板制动力矩三个转矩叠加控制，增加了控制系统的可靠性和控制精度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：当车辆处于水平路面时车辆进入滑行制动控制模式；当车辆未处于速度调节使能状态时，车辆进入滑行制动控制模式。
3.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：当车辆未处于自动挡模式时，进入手动挡模式，车辆由PID限速控制。
4.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：速度调节使能状态最大值为Vmax，最小值为Vmin，Vmin≤Vm≤Vmax，加速总时间为
5.根据权利要求4所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：根据S加速曲线将加速总时间分成4段，
6.根据权利要求5所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：电机初始制动力矩T1＝1000*M*A*g，g为重力加速度。
7.根据权利要求5所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：电机制动力矩T2＝Kp*u(t)+Ki∫u(t)+Kd du(t)/
8.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：水平路面的制动力矩得到T3＝1000*k*M*α*g，k为标定系数，α为踏板开度值，g为重力加速度。
9.一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制系统，其特征在于：所述速度调节旋钮V0至Vmin为零区，此区域内，速度调节旋钮处于关闭状态；当旋钮指针顺时针旋转，大于Vmin时，使能信号开启。
...【技术特征摘要】
1.一种电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：当车辆处于水平路面时车辆进入滑行制动控制模式；当车辆未处于速度调节使能状态时，车辆进入滑行制动控制模式。
3.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：当车辆未处于自动挡模式时，进入手动挡模式，车辆由pid限速控制。
4.根据权利要求1所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：速度调节使能状态最大值为vmax，最小值为vmin，vmin≤vm≤vmax，加速总时间为
5.根据权利要求4所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：根据s加速曲线将加速总时间分成4段，
6.根据权利要求5所述的电动矿卡下长坡主动速度调节控制方法，其特征在于：电机初始制动...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海，刘吉超，张伟康，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。