純電動汽車坡道起步輔助控制策略研究

歐陽智， 楊杰君， 周艷輝， 文健峰， 王 全

(中車時代電動汽車股份有限公司， 湖南 株洲 412007)

坡道起步是車輛行駛過程中較常出現(xiàn)且事故率較高的復雜工況，一旦操作不當就可能造成車輛溜坡，對駕駛員操控技術(shù)的要求較高。配備坡道起步輔助系統(tǒng)可以降低駕駛員操作要求，并提升行車安全性。

本文提出一種純電動汽車坡道起步輔助控制方法。該方法利用電機在低速工況和堵轉(zhuǎn)工況輸出的峰值扭矩(具有精度高、響應快的特點)來實現(xiàn)輔助控制，不需要機械制動系統(tǒng)參與，也無需增加傳感器，僅通過控制電機輸出扭矩即可與坡道后溜力平衡，從而實現(xiàn)車輛坡道平穩(wěn)起步。

1 坡道起步輔助控制策略

1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

坡道起步輔助控制系統(tǒng)包括決策機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)，如圖1所示。決策機構(gòu)為整車控制器，采集鑰匙、擋位、駐車、加速踏板及制動踏板等信號，接收電機控制器反饋的電機狀態(tài)信號，識別駕駛意圖，判斷是否需要進入坡道輔助模式，計算坡道輔助扭矩(即重力下溜平衡扭矩)并下發(fā)給執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行機構(gòu)為電機及其控制器，接收并響應決策機構(gòu)下發(fā)的坡道輔助扭矩，使車輛在坡道上平穩(wěn)駐停。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

1.2 決策流程

系統(tǒng)決策機構(gòu)判斷何時進入坡道起步輔助控制模式、何時退出坡道起步輔助控制模式，具體流程如下：

1) 整車控制器檢測鑰匙信號，判斷車輛是否上電，若車輛上電，則進入后續(xù)流程2)，否則退出坡道起步輔助控制模式。

2) 整車控制器檢測擋位信號，判斷車輛是否處于行車擋，若車輛處于行車擋，則進入后續(xù)流程3)，否則退出坡道起步輔助控制模式。……