一种电动汽车起步控制方法与装置与流程



1.本技术涉及电动汽车控制技术领域,尤其涉及一种电动汽车起步控制方法与装置。


背景技术:



2.汽车起步指的是汽车由静到动的一个变换过程,汽车加速度可以用来描述起步的快慢,而汽车加速度的大小由发动机/电动机提供的扭矩大小决定。因此,汽车获得的扭矩越大,起步速度就越快,相应的,在起步的一瞬间汽车获得的扭矩越大,汽车的瞬时加速度也越大。瞬时加速度越大,因为惯性驾驶员获得的推背感越强烈,可以提高驾驶员的驾驶体验。
3.燃油车在起步前,可以通过调节发动机转速使其输出扭矩达到最大值以获得最大加速度。在发动机的输出扭矩到达最大值的过程中所需要的时间较长,在这个过程中车身保持静止状态,发动机会因堵转发出轰鸣声,轮胎与地面摩擦也会发出声音,一些情况下排气管还会排出因燃料未完全燃烧产生的黑烟雾。
4.电动汽车通过电动机提供起步所需的扭矩,因电动机的工作特性,电动机的输出扭矩很容易达到最大值,因此在起步过程中,电动机以及轮胎不会发出明显的声音,导致驾驶员对起步进程不清楚造成电动机长时间堵转,对电动机的负荷较大。又因为没有相关的声、光效果,驾驶员很难获得与驾驶燃油车起步时相同的体验感。


技术实现要素:



5.本技术提供了一种电动汽车起步控制方法与装置,以解决电动汽车在启动过程中缺少与燃油车相同的体验效果,影响用户体验。
6.本技术提供了一种电动汽车起步控制方法,包括:
7.接收启动目标起步模式的请求指令;
8.响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
9.若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件,则配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
10.获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
11.响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
12.根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
13.当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
14.驾驶员在驾驶电动车时,普通起步的情况下只需按照正常操作进行,无需进行人机交互。若驾驶员对起步方式有一定的需求时,需要在类似于中控屏的人机交互界面上点
选与目标起步模式相关的选项,人机交互界面接收到驾驶员点选的选项,将这一信息反馈至整车控制器。
15.因为目标起步模式对整车状态要求较高,各部分系统若存在问题可能导致起步失败,因此在开启目标起步模式之前需要整车控制器对整车状态进行检测。整车控制器通过对各部分的系统参数进行判断,得到各部分系统的运行状态,进而得到整车状态。在整车状态符合启动条件时,进入目标起步模式并对目标起步模式的相关功能参数进行配置。
16.在完成参数配置后,整车控制器会向人机交互界面发送配置完成的控制指令,人机交互界面收到控制完成的控制指令后向驾驶员反馈可以开始按目标起步模式起步。驾驶员同时踩下制动踏板和加速踏板,整车控制器响应于这一信号,立即根据配置好的功能参数输出堵转扭矩为起步提供动力。
17.为了获得最大的起步瞬时加速度,输出的堵转扭矩值应为允许范围内的最大堵转扭矩值,因此随着加速踏板的踩下位置越来越深,堵转扭矩逐渐达到预设值。在整车控制器接收到堵转扭矩达到预设值的信号后,向人机交互界面发送类似于松开制动踏板即可完成目标起步模式的控制指令。人机交互界面根据所述控制指令提示驾驶员松开制动踏板,驾驶员收到提示信息后,松开制动踏板实现以目标起步模式起步。
18.进一步的,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件之前,还包括:
19.获取车辆状态参数,所述车辆状态参数包括启动目标起步模式前的电机状态参数、电池状态参数、底盘状态参数中的至少一项;
20.获取所述电动汽车所处的环境参数,所述车辆环境参数包括路面平整度和/或路面坡度。
21.进一步的,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件,还包括:
22.判断所述车辆状态参数和/或所述环境参数是否在所述目标起步模式的启动参数范围内。
23.进一步的,模拟效果包括声音效果和/或灯光效果。
24.进一步的,配置目标起步模式对应的功能参数范围之后,还包括:
25.获取所述电动汽车的车辆状态参数,以及所述输出信号;
26.判断所述车辆状态参数是否在所述目标起步模式对应的功能参数范围内;
27.若确定所述车辆状态参数在所述目标起步模式对应的功能参数范围内,则根据所述堵转扭矩控制座舱系统持续输出模拟效果;
28.若确定所述车辆状态参数在所述目标起步模式对应的功能参数范围外,则退出所述目标起步模式。
29.进一步的,电动汽车从获取所述输出信号到达所述堵转扭矩的时长,小于燃油车辆从获取所述输出信号到达所述燃油车辆对应的堵转扭矩的时长。
30.进一步的,电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件之后,还包括:
31.将所述电动汽车中与所述目标起步模式关联的控制系统置为锁定状态,所述与所述目标起步模式关联的控制系统包括动力控制系统、底盘稳定性与制动性控制系统、或能量控制系统中的至少一项。
32.进一步的,控制所述电动汽车加速启动之后,还包括:
33.若检测到起步控制设备的输出信号发生变化,开启所述电动汽车中与所述目标起步模式关联的控制系统。
34.进一步的,电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件之后,还包括:
35.向散热装置发送用于增加功率的控制指令,以降低所述电动车辆的电池温度和/或电机温度。
36.为了更好的执行上述电动汽车起步控制方法,本技术还提供了一种电动汽车起步控制装置,包括:数据接收模块、控制模块和多媒体模块;
37.所述数据接收模块用于接收启动目标起步模式的请求指令;
38.所述控制模块用于响应所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
39.所述控制模块还用于在所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
40.所述控制模块还用于获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
41.所述控制模块还用于响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
42.所述多媒体模块用于根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
43.所述控制模块还用于在所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
44.为了更好的存储执行上述电动汽车起步控制方法和控制上述电动汽车起步控制系统的指令,本技术还提供了一种计算机存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使系统执行以下操作:
45.接收启动目标起步模式的请求指令;
46.响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
47.若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
48.获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
49.响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
50.根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
51.当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
52.本技术还提供了一种电动汽车,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,处理器、存储器和通信接口通过通信总线完成相互间的通信。存储器用于存放至少一可执行指令,当处理器执行可执行指令时,处理器执行以下操作:
53.接收启动目标起步模式的请求指令;
54.响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
55.若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
56.获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
57.响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
58.根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
59.当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
60.由上述技术方案可知,本技术通过人机交互界面接收驾驶员按照目标起步模式进行起步的指令,并向整车控制器反馈。整车控制器立即对整车状态进行检测以判断整车状态是否符合目标起步模式的启动条件。在整车状态符合目标起步模式的启动条件时,配置目标起步模式的功能参数。参数配置完毕,响应于获取到制动踏板和加速踏板被踩下的信号,根据功能参数输出堵转扭矩,当堵转扭矩达到预设值时,即为最大堵转扭矩,汽车获得最大瞬时加速度。整车控制器通过人机交互界面向驾驶员发送松开制动踏板的提示信息,驾驶员松开踏板即可实现以目标起步模式起步。
附图说明
61.为了更清楚地说明本技术的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
62.图1为本技术实施例提供的电动汽车起步控制方法的步骤示意图;
63.图2为本技术实施例提供的电动汽车起步控制方法的结构示意图;
64.图3为本技术实施例提供的整车控制器进行整车检测的结构示意图;
65.图4为本技术实施例提供的模拟效果输出示意图;
66.图5为本技术实施例提供的车辆状态参数检测步骤示意图;
67.图6为本技术实施例提供的控制界面调整图;
68.图7为本技术实施例提供的电动汽车起步控制辅助功能示意图。
具体实施方式
69.下面将详细地对实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的系统和方法的示例。
70.燃油车正常启动时,随着发动机转速提升,为车辆提供动力的发动机的扭矩值由静止状态的零扭矩上升至最大扭矩,在达到最大扭矩后开始逐渐下降。在扭矩增加的过程中,汽车的加速度也随之增加。在扭矩下降的过程中,汽车的加速度随之减小。
71.基于上述特点,在赛车场上,为了在起步时获得最大优势,需要在起步的一瞬间获得最大加速度。因此在起步前,就使发动机提高至最高转速以使得车轮获得最大扭矩,在起步的一瞬间松开制动踏板即可实现最大加速度起步。
72.在实际生活中,虽然驾驶的车辆不能达到赛车的性能,但在以相对高的加速度完成起步时,驾驶员会获得相对明显的推背感,从而提升驾驶体验。燃油车在实现以目标起步模式进行起步时,车辆通过感受驾驶员对车辆的操作实现以目标起步模式起步。
73.以目标起步模式起步的实现过程包括:驾驶员同时踩下制动踏板与加速踏板,以使得车辆在静止状态下提升发动机的转速以增大发动机的输出扭矩。与此同时,要关闭与发动机扭矩控制相关的控制系统,例如牵引力控制系统、自动驾驶辅助系统、四驱扭矩分配系统等,以防系统检测到车速与发动机扭矩不匹配自动对发动机扭矩进行调节。因转速表可以间接的反应发动机扭矩情况,因此驾驶员在观察到转速表显示的转速达到预期值时即可松开制动踏板,此时汽车以可获得的最大加速度前进。
74.随着电动车的技术发展,道路上行驶的电动车的比例越来越高,为了提高电动车的驾驶体验,需要提供一种电动车起步的控制方法以实现与燃油车以目标起步模式起步相同效果的起步方案。并且在弹射起步的过程中电动车的负载会增加,在启动过程中还要保证安全性。
75.本技术提供了一种电动汽车起步控制方法,下面结合图1和图2对所述控制方法进行相似说明,图1为本技术实施例提供的电动汽车起步控制方法的步骤示意图,图2为本技术实施例提供的电动汽车起步控制方法的结构示意图。
76.s1:接收启动目标起步模式的请求指令,判断电动汽车的整车状态是否符合目标起步模式的启动条件
77.目标起步模式是一种区别于电动汽车正常启动的启动模式,具有启动加速度大的特点。启动加速度大意味着电动汽车中与目标起步模式相关的控制系统及零件的负荷增加,因此目标起步模式的启动要求要高于正常起步模式的启动要求,其危险性会高于正常起步模式。进而在进入目标起步模式前,就对当前电动汽车的整车状态判断,以确定是否符合启动条件,若符合条件则运行目标起步模式并进行后续一系列操作;若不符合条件则停止进入运行目标起步模式。
78.在一些实施例中,驾驶员想要以较大的加速度进行起步以获得更快的初速度和推背感。驾驶员点选中控屏上的以目标起步模式启动选项,中控屏响应于驾驶员在ui界面上的点选操作向整车控制器反馈以目标起步模式启动的相关信息。整车控制器在收到中控屏后台反馈的以目标起步模式启动的信息,立即对整车状态进行判断,以判断整车状态是否符合以目标起步模式的启动条件。
79.在上述实施例中,驾驶员想要以目标起步模式启动选项时,可以对中控屏上的ui界面上有关以目标起步模式启动的相关选项进行点选操作。在中控屏上设置选项是一种十分明显的呈现方式,便于驾驶员点选。并且后续的相关信息均可在中控屏上表现,通过中控屏作为媒介,驾驶员与整车控制器之间也相当于实现了信息交互,有利于实现以目标起步模式起步的目的。
80.在另一些实施例中,驾驶员想要以目标起步模式启动选项时,通过按下车内预先设置好的用于以目标起步模式启动的相关按钮使车辆进入目标起步模式。所述按钮被按下后,用于通信的数据总线中出现按钮被按下的信号,并被整车控制器接收,整车控制器立即对整车状态进行检测,以判断整车是否符合目标起步模式的启动条件。
81.通过设置按钮的方式使车辆进入目标起步模式操作方便,设置在车内的按钮一般
被视为硬件配件,通过总线与整车控制器进行通讯。总线通讯是汽车通讯方式中较为稳定的通讯方式,在不存在故障的情况下信息传输的可靠性很高。因此,设置按钮的方式可以在局域网断网等情况下保证进入目标起步模式。
82.在整车控制器完成对整车状态的检测后,对于整车状态不符合目标起步模式启动条件的情况,整车控制器会发出拒绝进入目标起步模式的控制指令或直接退出进入目标起步模式的相关启动程序。中控屏收到所述控制指令后,将ui界面上有关目标起步模式的选项恢复成标准状态,相当于进行了初始化处理并等待下一个用户的操作指令到来。对于整车状态符合目标起步模式启动条件的情况,结合图3,本技术实施例提供的整车控制器进行整车检测的结构示意图,执行下述步骤。
83.s2:若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件,则配置适用于所述目标起步模式的功能参数范围。
84.在一些实施例中,电动汽车的整车控制器在整车状态符合目标起步模式启动条件的情况下,开始对目标起步模式相关的功能参数范围进行配置。所述功能参数范围包括但不限于:电动机可输出扭矩、电池功率、电动机温度、电池温度、堵转时间。所述功能参数范围根据实际情况可以是只具有上限值或只具有下限值,也可以是一个固定数值。
85.所述堵转扭矩用于描述在目标起步模式中电动机在起步时提供的最大扭矩,根据转速、电池最大电压进行计算。电池最大功率则是在允许一段时间过载的条件下,根据电池放出的电压、以及电路中的电流进行计算得到的。
86.所述堵转时间也用于保护电路及电动机、电池及相关元器件。当电动机输出堵转扭矩时,堵转电流一般为额定电流的7倍,会产生大量热能,长时间处于堵转状态损害电动机、电池以及电路中的元器件。因此需要计算合适的堵转时间并作为阈值,用于保护电路。
87.所述电动机温度阈值和电池温度阈值则是因为,为了实现目标起步,电动机和电池均需要在一段时间内处于过载状态,会产生大量的热能,有损害电动机和电池的风险进而造成事故。因此,通过配置温度阈值来限制电动机和电池的状态,在电动机和电池的温度超过温度阈值时,则停止目标起步模式。
88.在进入目标起步模式后,整车控制器对于目标起步模式对应的功能参数范围进行配置。功能参数范围配置包括上述实施例中提到的电池功率、电机功率等车辆状态参数范围配置。还包括对底盘控制系统、能量回收系统等车身控制系统的功能参数范围配置。
89.车身控制系统的功能参数范围配置在每次电动汽车运行的过程中都会进行以保证在目标起步模式启动之后,电动汽车能够按照合适的功能参数范围运行。而车辆状态参数等功能参数范围的配置的过程是对与目标起步模式关联的细分零部件的配置,可以通过车辆状态参数的配置使动力系统输出用于实现目标模式起步的扭矩值。
90.在功能参数配置完成后,整车控制器可以计算出可以为当前电动汽车提供的堵转扭矩。整车控制器等待驾驶员配合操作即可实现按照目标起步模式起步,具体执行方式见下述步骤。
91.s3:获取并响应于用户控制起步控制设备的输出信号,根据功能参数控制电动汽车的动力系统输出堵转扭矩。
92.起步控制设备包括但不限于制动踏板这类提供制动信号的控制设备,以及,加速踏板这类提供动力信号的控制设备。整车控制器在配置功能参数范围之后,等待用户起步
控制设备的信号输出。在收到起步控制设备信号后,控制以电动机为核心的动力系统输出堵转扭矩,当前电动车进入即将以目标起步方式启动的状态,等待用户的下一步操作即可以目标起步模式启动当前电动汽车。
93.在进入目标起步模式以及整车控制器对功能参数范围配置完成后,可以通过多媒体设备对用户发出提示以提醒用户进行后续操作。在一些实施例中,整车控制器在配置完参数后向中控屏发送配置完成的控制指令,中控屏收到控制指令后通过ui界面向驾驶员展示“请同时踩下制动踏板和加速踏板”的提示语句。驾驶员根据提示语句同时踩下制动踏板和加速踏板,整车控制器通过通信总线接收到驾驶员同时踩下制动踏板和加速踏板的信号,根据配置好的功能参数控制电动机输出堵转扭矩。
94.中控屏仍作为人机交互的媒介,为驾驶员传递整车控制器的控制指令。但整车控制器不仅可以向中控屏发送配置完成的控制指令以提示驾驶员踩下制动踏板和加速踏板。还可以向具有显示功能的显示屏发送相同的控制指令以提示驾驶员踩下制动踏板和加速踏板。还可以向音频播放设备发送控制指令以形成语音提示,使得驾驶员在收到语音提示后踩下制动踏板和加速踏板。利用音频/视频/中控屏等设备将整车控制器的指令与驾驶员的动作连接起来,使得缺少经验的驾驶员也可以通过及时得到整车控制器的提示信息进行后续操作,提升了驾驶员的体验感。
95.因为目标起步模式对当前电动汽车造成的负担很大,尤其在动力系统输出堵转扭矩之后,电动机、电池等相关部件均处于高负荷运转状态。出于安全考虑,动力系统输出堵转扭矩之后、启动电动汽车之前的这段时间不宜太长以防止对电动汽车造成损害导致安全问题发生。因此,在输出堵转扭矩后,还可以通过多媒体设备提示用户可以以目标起步模式启动。
96.s4:根据堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果。
97.在一些实施例中,整车控制器在进入即将以目标起步模式启动的状态之后,接受到用户以目标起步模式启动车辆的最终确定信号之前。控制座舱系统,座舱系统控制多媒体设备发出发动机发出的轰鸣声、轮胎与地面的摩擦声等模拟音效;还利用当前电动汽车车身外部以及内部的灯源按预设程序发出的光照效果。
98.如图4所示,模拟效果包括但不限于:声音效果、灯光效果,还可包括烟雾效果。座舱系统在收到控制器输出堵转扭矩的信号后,可以通过多媒体设备对当前电动汽车所处的场景进行模拟。例如,对于常出现于赛车场地的一类目标起步模式,座舱系统即可以控制多媒体设备发出发动机的轰鸣声以模拟燃油车的声浪效果;还可以模拟赛车现场的观众加油喝彩的声音以及出发前倒计时的声音。以使得用户在模拟效果输出的过程中有一种身临其境的感觉,提升用户驾驶的体验感。同时,灯光效果也可以根据赛车场地的场景设置为倒计时闪烁的灯光、并通过在车身上设置的烟雾排放装置排出深的环保气体以达到充分模拟的效果。
99.在模拟不同场景的基础上,多媒体设备在每次以目标模式起步的过程中制造的场景还可以在存储器中保存。也可以通过车机交互界面在启动目标起步模式之前预先设置好想要模拟的场景,进一步提升用户以目标起步模式启动车辆时的使用体验。
100.s5:当制动信号停止时,控制电动汽车加速启动。
101.在当前电动汽车完全启动之前,起步控制设备的输出信号持续保持输出状态以保
证目标起步模式的运行状态。电动汽车的整车控制器还需要接收到用户的最终启动信号才能控制电动汽车以目标起步模式启动。收到最终启动信号表现为持续输出的制动信号停止,整车控制器在检测到制动信号停止后,立即控制电动汽车以目标起步模式启动。
102.沿用上述实施例,整车控制器收到用户控制起步控制设备的输出信号后,输出堵转扭矩。用户松开制动踏板,当前电动汽车以堵转扭矩提供的加速度加速启动,完成以目标起步模式启动电动汽车的操作。
103.在上述实施例中,当电动机的输出扭矩已经达到堵转扭矩时,整车控制器检测到电动机输出堵转扭矩后,可以向中控屏发送控制指令,中控屏收到控制指令后在ui界面上向驾驶员呈现“请松开制动踏板”的字样。驾驶员看到ui界面上的提示语,松开制动踏板,完成起步动作。与上述实施例相同,通过中控屏作为媒介提示驾驶员进行下一步操作,类似于通过中控屏发出提示信息的方式还包括通过音频视频等多媒体设备发出提示信息。因目标起步模式对电动车辆的负担较大,用户因无法及时获取目标起步模式的运行状态导致等待时间过长,车辆状态参数达到安全阈值,导致目标起步模式失败会影响用户体验。因此及时提示用户可以启动的方式可以保证目标起步模式的正常运行,还可以提升安全性。
104.上述实施例中提到目标起步模式对于电动汽车来说是一种负荷较大的起步方式,因此为了在保证安全性的基础上以目标起步模式启动电动汽车,在判断电动汽车的整车状态是否符合目标起步模式的启动条件之前,先获取车辆状态参数和环境参数两类整车状态参数。获取整车状态参数后,再通过判断车辆状态参数和/或所述环境参数是否在所述目标起步模式的启动参数范围内,根据判断结果执行后续操作。获取整车状态参数时,执行以下步骤:
105.获取车辆状态参数。
106.车辆状态参数用于描述当前电动汽车与目标起步模式相关的控制系统与零件、装置的状态。车辆状态参数包括启动目标起步模式前的电机状态参数、电池状态参数、底盘状态参数中的至少一项。车辆状态参数还可包括例如风扇、风机的散热装置的状态参数、轮胎状况等与目标起步模式相关的状态参数。
107.获取所述电动汽车所处的环境参数。
108.所述环境参数主要为描述路面状况的参数,包括路面平整度和路面坡度。因目标起步模式的加速度较大,使得在较短时间内实时车速即可达到较大值,若路面不平整容易导致电动汽车在高速运行中失去平衡造成危险。此外,在整车控制器计算堵转扭矩等相关参数时,未考虑到路面坡度对动力的影响,因此在路面坡度较大时也会对目标起步模式造成一定影响导致起步失败甚至威胁安全。
109.在一些实施例中,整车控制器获取车辆状态参数,所述车辆状态参数包括启动目标起步模式前的电机状态参数、电池状态参数、底盘状态参数。所述状态参数还可以进一步地包括通过电机和/或电池的电流、端电压、物理参数。在车辆状态参数均处于正常状态的情况下,整车控制器还对电动汽车所处的环境进行检测,主要针对于路面状态,例如路面平整度、路面坡度进行检测。通过设置在车身上的传感器发现路面坡度为15
°
,超过路面坡度预设值,则整车控制器判断当前车辆环境不符合进入目标起步模式的条件,并生成启动失败的提示信息或直接停止进入目标起步模式。提示信息可以通过音频/视频/显示界面传递给驾驶员。
110.对于车辆环境参数的检测,还可以包括对于电动汽车以目标起步模式启动后,加速距离内的路况检测。因目标起步模式是以较大加速度以及较大速度行驶的一种模式,在路况拥堵的情况下不宜使用,为了进一步提高安全性也可以在将路况检测作为环境检测的条件之一,以确保在安全的前提下以目标起步模式启动电动汽车。
111.电动汽车使用电动机作为动力系统的动力核心,与燃油车以发动机为动力核心的方式不同。因动力系统不同,电动汽车从获取所述输出信号到达所述堵转扭矩的时长,小于燃油车辆从获取所述输出信号到达所述燃油车辆对应的堵转扭矩的时长。
112.又因为燃油车因发动机输出扭矩达到堵转扭矩的时间较长,其轮胎与地面达到最大摩擦的过程中会发出特定的声音,发动机达到堵转的过程中会发出具有声浪效果的轰鸣声。而电动汽车在输出堵转扭矩的过程中没有这些声音,在以目标起步模式启动时只有推背感的相关效果,为了模拟燃油车的启动效果,且在以目标起步模式启动前一直保持模拟效果的输出。
113.在配置目标起步模式对应的功能参数范围之后,电动汽车即将进行目标起步模式的启动状态,因此车辆状态参数会发生变化,为了保证在安全的前提下以目标起步模式启动,需要对车辆状态参数进行检测,如图5所示执行以下步骤:
114.获取电动汽车的车辆状态参数以及输出信号。
115.判断车辆状态参数是否在目标起步模式对应的功能参数范围内。
116.若确定车辆状态参数在目标起步模式对应的功能参数范围内,则根据堵转扭矩控制座舱系统持续输出模拟效果。
117.若确定车辆状态参数在目标起步模式对应的功能参数范围外,则退出所述目标起步模式。
118.输出信号包括制动信号和动力信号,在车辆运行参数符合范围与输出信号持续存在的情况下,当前电动汽车才处于目标起步模式的运行状态。
119.在目标起步模式运行的过程中,还需要一直对车辆状态参数进行检测以保证安全性。例如,在配置目标起步模式对应的功能参数范围之后,会获取当前的车辆状态参数,并判断车辆状态参数是否符合目标起步模式对应的功能参数范围,以保证以安全的状态进入目标起步模式。
120.还可以在起步控制设备产生输出信号时,通过获取相应时刻的车辆状态参数,并判断是否符合目标起步模式对应的功能参数范围。以检验当前电动汽车从电动机不输出扭矩的状态到开始输出扭矩的状态转变的过程中,车辆状态参数是否仍符合功能参数范围,以保证目标起步模式的安全性。
121.还可以在输出模拟效果的过程中实时获取车辆状态参数,此时电动汽车已经在电动机输出堵转扭矩的状态下运行了一段时间,例如风扇、电池、电动机的零部件已经维持高负荷状态运行了一段时间,因此其各自的参数会发生变化。通过对车辆状态参数进行实时检测,有利于目标起步模式的提升安全性,在参数不符合功能参数范围时及时退出目标起步模式。
122.上述内容提及的是电动汽车的状态参数发生变化的几个关键时刻,不仅在这几个时刻会对车辆状态参数进行获取、检测以及判断。在目标模式起步的全过程中,会时刻的对车辆状态参数进行获取、检测以及判断进而保证安全性。在输出模拟效果的过程中,若车辆
状态参数即将到达临界值,也可以通过多媒体设备提示驾驶员这一情况,以尽快完成电动汽车的启动,保证完整的体验感。
123.在上述实施例中已经提到,电动汽车的目标起步模式是一种以堵转扭矩驱动的以获得较大加速度的起步模式。因此在以目标起步模式起步后,电机输出的扭矩值、电池输出的功率、电路中的电流、车身加速度、车速等车辆参数比正常起步状态下对应的参数要高,例如底盘控制系统这类车身控制系统检测到异常参数值会对目标起步模式进行干预导致目标起步模式不能正常运行。因此,在电动汽车的整车状态符合目标起步模式的启动条件之后,还执行以下步骤的动作:
124.将所述电动汽车中与所述目标起步模式关联的控制系统置为锁定状态,与目标起步模式关联的控制系统包括动力控制系统、底盘稳定性与制动性控制系统、或能量控制系统中的至少一项。
125.与目标起步模式关联的控制系统还可以包括自动驾驶控制系统、车身稳定控制系统等与目标起步模式关联的控制系统,在此不一一列出。为了向客户显示与目标起步模式关联的控制系统已经关闭,可以进行后续操作。可以通过将多媒体设备,例如图6所示的中控屏的显示界面上的相关选项置灰,表示对应的功能已经关闭。还可以通过例如声音播放器播放音频提示用户相关联的系统已经关闭,可以控制起步控制设备以输出信号,进行目标起步模式的其余准备工作。
126.在电动汽车以目标起步模式启动后,会因用户需求停止目标起步模式、也会因前方路况不佳不适合再继续运行目标起步模式,此时执行下述步骤结束目标起步模式:
127.若检测到起步控制设备的输出信号发生变化,则开启电动汽车中与目标起步模式关联的控制系统。
128.在一些实施例中,电动汽车以目标起步模式起步后,速度从0开始提升,驾驶员一直保持着完全踩下动力踏板的状态,且不会对制动踏板进行任何操作。在速度达到驾驶员的期望值、或目标起步模式的起步时间达到驾驶员的期望值时,驾驶员可以通过操作起步控制设备,改变起步控制设备的输出信号,整车控制器检测到起步控制设备的输出信号改变,将恢复至正常行驶状态。恢复正常行驶状态即为开启在目标起步模式准备过程中被置为锁定状态的控制系统。
129.起步控制设备包括动力踏板和制动踏板,或是与动力踏板、制动踏板功能相同的动力控制设备。控制器检测起步控制设备的输出信号发生变化可以通过多种方式进行。例如,对速度从0开始变化的过程中,动力踏板角度的变化进行检测。在动力踏板角度变化为20
°
时,达到变化阈值,控制器判断驾驶员想要进入正常驾驶模式。并开启底盘控制系统、制动性控制系统等被置为锁定状态的控制系统。
130.又例如,在电动汽车速度从0开始变化的过程中,制动踏板持续被踩下3s,控制器判断驾驶员想要进入正常驾驶模式,进而退出目标起步模式并开启被置为锁定状态的控制系统。
131.在目标起步模式的过程中,也可能存在驾驶员误触制动踏板,或因为驾驶员长时间踩下动力踏板导致腿部疲惫进而对动力踏板产生误操作的情况。因此,在起步控制设备输出信号发生变化时,也可以对变化的持续时间设置一个阈值以防因意外操作打断目标起步模式进行。
132.此外,为了保证目标起步模式的安全性,在目标起步模式进行的过程中对电动汽车的车速也可以设置阈值。在车速到达阈值时,控制器判断当前电动汽车的状态已经到达安全临界点,控制器主动控制退出目标起步模式并开启被置为锁定状态的控制系统。
133.驾驶员想要恢复正常行驶状态就是需要将车速恢复至平时驾驶的状态,因此会对车速进行调节。对车速进行调节即需要对例如动力踏板和制动踏板进行控制。因此通过检测起步控制设备的输出信号的变化,退出目标起步模式是一种直观的判断方式,并且贴合于驾驶员的实际需求。此外,检测起步控制设备输出信号变化的方式包括但不局限于上述举例说明的内容。
134.上述实施例中,锁定与目标起步模式关联的控制系统是从控制角度为目标起步模式提供条件。而在以目标起步模式启动时,电路中会通过很大的电流导致电池、电动机等关键零部件温度过高,为了使目标起步模式不会因零部件温度过高导致失败。如图7所示,在一些实施例中,执行以下步骤:
135.向散热装置发送用于增加功率的控制指令,以降低所述电动车辆的电池温度和/或电机温度。
136.汽车内部常见的散热装置可以为带有水泵的水冷散热装置,在增大水泵功率的情况下,水泵工作效率提高,以此带动水冷散热装置工作效率提升,从而对电池和电机实现更好的降温效果。可以理解的是,因为在整车控制器收到起步控制设备的输出信号之后,已经控制动力系统输出堵转扭矩。因此电路中的电流值很大,相关的零部件产生的热量也很大。所以在电动汽车起步之前,散热装置的功率已经提升并开始为电池、电机降温,以保护与目标起步模式相关的零部件。
137.鉴于在目标起步模式运行时,电路中的电流已经很大,且根据数据计算,电机输出堵转扭矩时的电流值最高可达额定电流的七倍。电子的定子绕组上通过的电流可达到额定电流的五到十倍。由此可见,电路中的零部件很容易因电流过大而烧毁,甚至电流过大会引起燃烧。因此,在电路中加入可通过电流值为额定电流两到三倍的保险丝以实现保护电路的目的。可以理解的是,定子绕组上通过的电流值与电路中通过各个元器件的电流值不同,因此最大可通过电流值为额定电流两到三倍的保险丝不会影响到电机输出堵转扭矩。
138.此外,如图7所示,在一些实施例中,在电动汽车的整车状态符合目标起步模式的启动条件之后,整车控制器还通过例如tbox的车载通信系统向云端发送有关于本次目标起步模式的相关信息,云端生成所述车辆对应的目标起步模式的次数。
139.目标起步模式对电池、电动机、以及各部分相关零件均会造成一定损耗,云端通过对目标起步模式的启动次数进行记录,并且根据启动次数通过数据分析对当前电动汽车的零部件状态进行分析。在通过分析预测当前电动汽车某零部件即将损坏时,会向用户发送相关信息说明,提示用户及时维护。
140.通过通信系统上传目标起步模式启动次数的方式有利于在车辆零部件损坏前及时维护,提升了电动汽车使用的安全性。尤其对于一些在环境条件较为特殊的地区使用的电动汽车来说,车身零部件的使用寿命本就低于环境条件好的地区,因此更需要通过结合环境因素与目标起步模式启动次数对车身零部件进行分析,以实现及时更换零部件,保证驾驶安全性。
141.为了更好的执行上述电动汽车起步控制方法,本技术还提供了一种电动汽车起步
控制装置,包括:数据接收模块、控制模块和多媒体模块;
142.数据接收模块用于接收启动目标起步模式的请求指令;
143.控制模块用于响应所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
144.控制模块还用于在所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
145.控制模块还用于获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
146.控制模块还用于响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
147.多媒体模块用于根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
148.控制模块还用于在所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
149.为了更好的存储执行上述电动汽车起步控制方法和控制上述电动汽车起步控制系统的指令,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使系统执行以下操作:
150.接收启动目标起步模式的请求指令;
151.响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
152.若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
153.获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
154.响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
155.根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
156.当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
157.本技术还提供了一种电动汽车,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,处理器、存储器和通信接口通过通信总线完成相互间的通信。存储器用于存放至少一可执行指令,当处理器执行可执行指令时,处理器执行以下操作:
158.接收启动目标起步模式的请求指令;
159.响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;
160.若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;
161.获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;
162.响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;
163.根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;
164.当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。
165.由上述技术方案可知,本技术通过接收以目标起步模式进行起步的指令,并向整车控制器反馈。整车控制器立即对整车状态进行检测以判断整车状态是否符合目标起步模式的启动条件。在整车状态符合目标起步模式的启动条件时,配置目标起步模式的功能参数。参数配置完毕,响应于获取到起步控制设备的输出信号,根据功能参数输出堵转扭矩,汽车获得最大瞬时加速度以实现目标起步模式。在以目标起步模式运行的过程中,还持续输出模拟效果以提升用户体验感。
166.本技术提供的实施例之间的相似部分相互参见即可,以上提供的具体实施方式只是本技术总的构思下的几个示例,并不构成本技术保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下依据本技术方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本技术的保护范围。

技术特征:


1.一种电动汽车起步控制方法,其特征在于,包括:接收启动目标起步模式的请求指令;响应于所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件,则配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;响应于所述输出信号,根据所述功能参数范围控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;当所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。2.根据权利要求1所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件之前,还包括:获取车辆状态参数,所述车辆状态参数包括启动目标起步模式前的电机状态参数、电池状态参数、底盘状态参数中的至少一项;获取所述电动汽车所处的环境参数,所述环境参数包括路面平整度和/或路面坡度。3.根据权利要求2所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件,包括:判断所述车辆状态参数和所述环境参数是否在所述目标起步模式的启动参数范围内。4.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述模拟效果包括声音效果和/或灯光效果。5.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述配置所述目标起步模式对应的功能参数范围之后,还包括:获取所述电动汽车的车辆状态参数,以及所述输出信号;判断所述车辆状态参数是否在所述目标起步模式对应的功能参数范围内;若确定所述车辆状态参数在所述目标起步模式对应的功能参数范围内,则根据所述堵转扭矩控制座舱系统持续输出模拟效果;若确定所述车辆状态参数在所述目标起步模式对应的功能参数外,则退出所述目标起步模式。6.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述电动汽车从获取所述输出信号到达所述堵转扭矩的时长,小于燃油车辆从获取所述输出信号到达所述燃油车辆对应的堵转扭矩的时长。7.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件之后,还包括:将所述电动汽车中与所述目标起步模式关联的控制系统置为锁定状态,所述与所述目标起步模式关联的控制系统包括动力控制系统、底盘稳定性与制动性控制系统、或能量控制系统中的至少一项。8.根据权利要求7所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,所述控制所述电动汽车加速启动之后,还包括:
若检测到起步控制设备的输出信号发生变化,则开启所述电动汽车中与所述目标起步模式关联的控制系统。9.根据权利要求1-3中任一项所述的电动汽车起步控制方法,其特征在于,若所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件之后,还包括:向散热装置发送用于增加功率的控制指令,以降低所述电动车辆的电池温度和/或电机温度。10.一种电动汽车起步控制装置,其特征在于,包括:数据接收模块、控制模块和多媒体模块;所述数据接收模块用于接收启动目标起步模式的请求指令;所述控制模块用于响应所述请求指令,判断所述电动汽车的整车状态是否符合所述目标起步模式的启动条件;所述控制模块还用于在所述电动汽车的整车状态符合所述目标起步模式的启动条件时,配置所述目标起步模式对应的功能参数范围;所述控制模块还用于获取用户控制起步控制设备的输出信号;所述输出信号包括动力信号和制动信号;所述控制模块还用于响应于所述输出信号,根据所述功能参数控制所述电动汽车的动力系统输出堵转扭矩;所述多媒体模块用于根据所述堵转扭矩控制座舱系统输出模拟效果;所述控制模块还用于在所述制动信号停止时,控制所述电动汽车加速启动。

技术总结


本申请提供了一种电动汽车起步控制方法与装置。本申请通过接收以目标起步模式进行起步的指令,并向整车控制器反馈。整车控制器立即对整车状态进行检测以判断整车状态是否符合目标起步模式的启动条件。在整车状态符合目标起步模式的启动条件时,配置目标起步模式的功能参数。参数配置完毕,响应于获取到起步控制设备的输出信号,根据功能参数输出堵转扭矩,汽车获得最大瞬时加速度以实现目标起步模式。在以目标起步模式运行的过程中,还持续输出模拟效果以提升用户体验感。出模拟效果以提升用户体验感。出模拟效果以提升用户体验感。


技术研发人员:

丰德伟

受保护的技术使用者:

阿维塔科技(重庆)有限公司

技术研发日:

2022.10.18

技术公布日:

2022/11/29

本文发布于:2024-09-23 18:31:28,感谢您对本站的认可!

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