《多模式纯电动汽车及其模式控制方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多模式纯电动汽车及其模式控制方法.pdf（8页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102267402 A (43)申请公布日 2011.12.07 CN 102267402 A *CN102267402A* (21)申请号 201110111721.6 (22)申请日 2011.05.02 B60L 15/20(2006.01) (71)申请人 天津市松正电动汽车技术股份有限 公司 地址 300308 天津市东丽区空港经济区西十 道一号 (72)发明人 杜承润 (54) 发明名称 多模式纯电动汽车及其模式控制方法 (57) 摘要 本发明提供一种多模式纯电动汽车及其模式 控制方法， 车辆的多个输入信号以状态标志位的 形式给出， 不同的状态组合对应相应。
2、的工作模式， 包括充电模式、 待机模式、 零扭矩模式、 前进驱动 模式、 后退驱动模式、 制动模式、 驻坡模式和定速 模式， 整车控制器根据状态标志位组合信息判断 车辆所需工作模式， 控制模式切换。 本发明使纯电 动汽车的运行更可靠、 高效， 使其驾乘体验与传统 车相仿， 更加舒适。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 CN 102267409 A1/1 页 2 1. 一种多模式纯电动汽车， 其特征在于 ： 其工作模式包括充电模式、 待机模式、 零扭矩 模式、 前进驱动模式、 后退驱动模式、 制动。
3、模式、 驻坡模式和定速模式。 2. 根据权利要求 1 所述的多模式纯电动汽车， 其特征在于 ： 整车控制器判断车辆所需 工作模式并进行模式切换。 3. 一种多模式纯电动汽车的模式控制方法， 其特征在于 ： 车辆的多个输入信号以状态 标志位的形式给出， 不同的状态组合对应相应的工作模式包括充电模式、 待机模式、 零扭矩 模式、 前进驱动模式、 后退驱动模式、 制动模式、 驻坡模式和定速模式， 整车控制器根据状态 标志位组合信息判断车辆所需工作模式， 控制模式切换。 4. 根据权利要求 3 所述的一种多模式纯电动汽车的模式控制方法， 其特征在于 ： 所述 输入信号包括刹车或转向助力的气压或油压 A。
4、D 信号、 电机转速信号、 电制动信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信号、 车门互锁信号、 充电互锁信号、 手刹互锁信号、 油门互锁信号、 刹车信 号、 后退信号、 前进信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号。 5. 根据权利要求 3 所述的一种多模式纯电动汽车的模式控制方法， 其特征在于 ： 所述 工作模式的切换控制包括充电模式与待机模式的相互切换 ； 前进驱动模式与充电模式、 与 待机模式、 与零扭矩模式、 与后退驱动模式、 与制动模式、 与驻坡模式、 与定速模式的相互切 换 ； 后退驱动模式与待机模式、 与零扭矩模式、 与制动模式的相互切换 ； 从定速模式切换至 制动模式。 。
5、6. 根据权利要求 3 5 所述的一种多模式纯电动汽车的模式控制方法， 其特征在于 ： 所述输入信号的状态定义包括刹车或转向助力的气压或油压 AD 信号值足够或不足 ； 电机 转速信号为零或大于零或小于零 ； 电制动信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信号、 手刹互锁信 号、 油门互锁信号、 刹车信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号为有效或无效 ； 车门 互锁信号为车门已关或车门未关 ； 充电互锁信号为没有充电或充电输入 ； 后退信号为倒档 无效、 空挡或倒档有效 ； 前进信号为前进无效、 空挡或前进挡有效。 权 利 要 求 书 CN 102267402 A CN 10226740。
6、9 A1/4 页 3 多模式纯电动汽车及其模式控制方法 技术领域 0001 本发明涉及汽车控制系统， 具体涉及一种纯电动汽车的控制模式及控制方法。 背景技术 0002 石油资源的日益紧张使得人们越来越重视对环境的保护和能源的有效、 合理使 用， 因此， 高效、 节能、 环保的纯电动汽车成为汽车行业发展趋势之一， 纯电动驱动系统能做 到低能耗和理想 “零排放” ， 具有内燃机汽车无法比拟的优点。 0003 人们对传统燃油汽车的驾乘体验已有深刻的印象， 尤其是高档车的各种人性化设 计给人们带来舒适的驾乘感受， 但是纯电动汽车的工作机制完全不同于传统汽车， 如何使 纯电动汽车在满足驾驶功能需求、 不。
7、断提高能量利用率、 延长续行里程的同时， 使其驾乘体 验与传统车相仿或更加舒适， 也是一直以来人们对纯电动汽车未来发展趋势较为关心的问 题。 0004 纯电动汽车是由多个子系统构成的一个复杂系统， 整车控制器是纯电动汽车运行 的核心单元， 担负着整车驱动控制、 能量管理、 整车安全及故障诊断和信息处理等功能， 是 实现纯电动汽车安全、 高效运行的必要保障。 整车控制策略作为整车控制器的软件部分， 是 整车控制器的核心部分。目前市面上的纯电动汽车整车控制相对比较简单， 车辆的工作模 式单一、 不同模式之间的转换存在局限性， 使得车辆的操纵灵活感及行车舒适感较差。 这也 是纯电动汽车的运行机制和整。
8、车控制方案不同于传统汽车造成的。 发明内容 0005 本发明的目的是为了克服现有技术的缺点和不足， 提出一种具有多种工作模式的 纯电动汽车以及模式控制方法， 实现在不同工作模式下的切换， 从而完善纯电动汽车的驾 驶功能， 确保整车系统的正常可靠运行， 提高驾驶舒适性。 0006 本发明解决的技术问题采取以下技术方案实现 ： 0007 一种多模式纯电动汽车， 其工作模式包括充电模式、 待机模式、 零扭矩模式、 前进 驱动模式、 后退驱动模式、 制动模式、 驻坡模式和定速模式。整车控制器判断车辆所需工作 模式并进行模式切换。各模式功能如下。 0008 充电模式 ： 车辆静止， 通过外部电源设备对车。
9、辆的蓄能装置充电。 0009 待机模式 ： 车辆检测正常允许并等待工作模式切换。 0010 零扭矩模式 ： 车辆自由滑行， 没有任何驱动或制动扭矩。 0011 前进驱动模式 ： 驱动车辆前进。 0012 后退驱动模式 ： 驱动车辆后退。 0013 制动模式 ： 使车辆减速或静止。 0014 驻坡模式 ： 防止车辆在上坡路段倒溜。 0015 定速模式 ： 使车辆以一个固定速度运行。 0016 一种多模式纯电动汽车的模式控制方法， 将车辆的多个输入信号以状态标志位的 说 明 书 CN 102267402 A CN 102267409 A2/4 页 4 形式给出， 不同的状态组合对应相应的工作模式包。
10、括充电模式、 待机模式、 零扭矩模式、 前 进驱动模式、 后退驱动模式、 制动模式、 驻坡模式和定速模式， 整车控制器根据状态标志位 组合信息判断车辆所需工作模式， 控制模式切换。 0017 所述输入信号包括刹车或转向助力的气压或油压 AD 信号、 电机转速信号、 电制动 信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信号、 车门互锁信号、 充电互锁信号、 手刹互锁信号、 油门互锁 信号、 刹车信号、 后退信号、 前进信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号。 0018 所述工作模式的切换控制包括充电模式与待机模式的相互切换 ； 前进驱动模式与 充电模式、 与待机模式、 与零扭矩模式、 与后退驱。
11、动模式、 与制动模式、 与驻坡模式、 与定速 模式的相互切换 ； 后退驱动模式与待机模式、 与零扭矩模式、 与制动模式的相互切换 ； 从定 速模式切换至制动模式。 0019 所述输入信号的状态定义包括刹车或转向助力的气压或油压 AD 信号值足够或不 足 ； 电机转速信号为零或大于零或小于零 ； 电制动信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信号、 手刹 互锁信号、 油门互锁信号、 刹车信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号为有效或无 效 ； 车门互锁信号为车门已关或车门未关 ； 充电互锁信号为没有充电或充电输入 ； 后退信 号为倒档无效、 空挡或倒档有效 ； 前进信号为前进无效、 空挡或。
12、前进挡有效。 0020 本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果， 具体体现在以下几个方面 ： 0021 本发明的多模式纯电动汽车设定了 8 个工作模式， 相比目前工作模式比较单一、 模式转换有局限性的纯电动汽车功能更全， 更好地保证车辆使用的可靠性， 极大地提高了 车辆的操纵灵活感及行车舒适感。 0022 本发明用于设定车辆工作模式依据的输入信号更为全面， 有效地确保车辆所需工 作模式的确定性和唯一性， 更好地实现纯电动车地驾驶功能， 提高纯电动汽车的驾乘感及 安全性能。 附图说明 0023 图 1 是本发明的工作模式切换关系图 ； 0024 图 2 是本发明的工作模式判断切换流程图。 。
13、具体实施方式 0025 以下结合附图对本发明做进一步详述 ： 0026 如图 1 所示 ： 1 是充电模式， 2 是待机模式， 3 是驻坡模式， 4 是前进驱动模式， 5 是 后退驱动模式， 6 是零扭矩模式， 7 是定速模式， 8 是制动模式。 0027 本实施例的多模式纯电动汽车， 其工作模式包括充电模式 1、 待机模式 2、 零扭矩 模式 6、 前进驱动模式 4、 后退驱动模式 5、 制动模式 8、 驻坡模式 3 和定速模式 7。整车控制 器判断车辆所需工作模式并进行模式切换。工作模式的切换控制如附图 1， 包括充电模式 1 与待机模式 2 的相互切换 ； 前进驱动模式 4 与充电模式 。
14、1、 与待机模式 2、 与零扭矩模式 6、 与后退驱动模式 5、 与制动模式 8、 与驻坡模式 3、 与定速模式 7 的相互切换 ； 后退驱动模式 5 与待机模式 2、 与零扭矩模式 6、 与制动模式 8 的相互切换 ； 从定速模式 7 切换至制动模式 8。 0028 本实施例的多模式纯电动汽车的模式控制方法， 将车辆的多个输入信号包括刹车 说 明 书 CN 102267402 A CN 102267409 A3/4 页 5 或转向助力的气压或油压 AD 信号、 电机转速信号、 电制动信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信 号、 车门互锁信号、 充电互锁信号、 手刹互锁信号、 油门互锁信号、 。
15、刹车信号、 后退信号、 前进 信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号以 16 位的状态标志位给出， 用数字 0， 1， 2 代 表各输入信号的不同状态， 不同的状态组合对应相应的工作模式。 0029 输入信号的状态定义包括刹车或转向助力的气压或油压 AD 信号值足够或不足 ； 电机转速信号为零或大于零或小于零 ； 电制动信号、 油门 AD 信号、 定速巡航信号、 手刹互锁 信号、 油门互锁信号、 刹车信号、 模式切换使能信号、 点火信号、 钥匙信号为有效或无效 ； 车 门互锁信号为车门已关或车门未关 ； 充电互锁信号为没有充电或充电输入 ； 后退信号为倒 档无效、 空挡或倒档有效 ；。
16、 前进信号为前进无效、 空挡或前进挡有效。各输入信号状态对应 的数字代表参见表 1， 其中第十六位未定义输入信号， 为预留信号位。 0030 0031 表 1 0032 整车控制器根据输入信号状态标志位组合信息判断车辆所需工作模式， 控制模式 切换。 判断及切换流程参见附图2。 设定模式标志位Zero_top mode， Plug_stop mode， Speed mode， Brake mode， Rev_drv mode， For_drv mode， Chargedmode， OFF mode 分别作为零扭矩 模式 6、 驻坡模式 3、 制动模式 8、 定速模式 7 前进驱动模式 4、 后。
17、退驱动模式 5、 充电模式 1、 待机模式 2 的执行指令， 若一个变量值为真， 其他变量清零则进入执行该变量的工作模式。 0033 当整车控制器进入工作模式判断程序时先检测模式转换标志， 即检测车辆当前是 否允许模式切换， 若允许则进入模式判断， 程序采用散转的方式， 根据采集到的输入信号的 状态标志信息判断当前所需工作模式， 并进入该工作模式执行单元。 0034 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x0000x00x00xx111， 则满足待机模式 2， 使 OFF mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入待机模式 2， 工作模式判断程序调用 返回， 继续接收输入信号信。
18、息， 若无变化则车辆工作在待机模式， 若信号改变则进入相应的 工作模式。 0035 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x00xxxx11xxxx0x1， 则满足充电模式 1， 使 Charged mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入充电模式 1， 工作模式判断程序 调用返回， 继续接收输入信号信息。 0036 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x0x01x0001001111， 则满足前进驱动模 式 4， 使 For_drv mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入前进驱动模式 4， 工作模式 判断程序调用返回， 继续接收输入信号信息。 0037。
19、 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x0x01x0001011111， 则满足后退驱动模 式 5， 使 Rev_drv mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入后退驱动模式 5， 工作模式 说 明 书 CN 102267402 A CN 102267409 A4/4 页 6 判断程序调用返回， 继续接收输入信号信息。 0038 若 当 前 采 集 到 的 16 位 标 志 状 态 位 信 息 为 x011xx000x101111 或 x021xx000x110111， 则满足制动模式8， 使Brake mode的值为1， 其他模式标志位清零， 车辆 进入制动模式 8， 工。
20、作模式判断程序调用返回， 继续接收输入信号信息。 0039 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x0101100010xx111， 则满足定速模式 7， 使 Speed mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入定速模式 7， 工作模式判断程序调 用返回， 继续接收输入信号信息。 0040 若当前采集到的 16 位标志状态位信息为 x020000000001111， 则满足驻坡模式 3， 使 Plug_stop mode 的值为 1， 其他模式标志位清零， 车辆进入驻坡模式 3， 工作模式判断程 序调用返回， 继续接收输入信号信息。 0041 若 当 前 采 集 到 的 16 位 标 志 状 态 位 信 息 为 x0100000000xx111 或 x0200000000xx111， 则满足零扭矩模式 6， 使 Zero_top mode 的值为 1， 其他模式标志位清 零， 车辆进入零扭矩模式 6， 工作模式判断程序调用返回， 继续接收输入信号信息。 说 明 书 CN 102267402 A CN 102267409 A1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102267402 A CN 102267409 A2/2 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 102267402 A 。