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用于控制车辆的电机控制器的方法、系统、车辆以及程序产品技术方案

技术编号:42980477 阅读:2 留言:0更新日期:2024-10-15 13:16
本发明专利技术涉及电动车辆领域并涉及一种用于控制车辆(1)的电机控制器(2)的方法(100),其中,所述方法(100)包括以下步骤:步骤S110:识别所述车辆(1)的挡位;步骤S120:在所述车辆(1)位于预先限定的运动挡位的情况下,识别所述车辆(1)的预先限定的第一运行工况;和步骤S130:根据所述预先限定的运动挡位以及所述预先限定的第一运行工况对所述电机控制器(2)进行关管。本发明专利技术还涉及一种用于控制车辆的电机控制器的系统、一种相应的车辆以及一种计算机程序产品。通过本发明专利技术,能够取决于车辆工况地对电机控制器进行关管,从而能够特别有效地避免电机控制的不必要的能耗,从而提升节能效果并提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动车辆领域,具体而言涉及一种用于控制车辆的电机控制器的方法。此外,本专利技术还涉及一种用于控制车辆的电机控制器的系统、一种相应的车辆以及一种计算机程序产品。


技术介绍

1、随着新能源车辆的不断发展,新能源车辆在使用过程中的能耗问题逐渐成为各个车辆主机厂的关注焦点之一。

2、例如在电动车辆的行驶运行中,作为驱动装置的驱动电机在驱动运行中输出驱动扭矩。在车辆的滑行运行中,电机在能量回收模式下将部分的制动能量转化为电能。在上述情况下,电机控制器处于正常工作中并且相应地控制电机。

3、在不存在动力输出或者能量回收需求的情况下,虽然电机不输出扭矩,然而电机控制器仍处于正常工作或者说扭矩控制状态中,即电机控制器中的电子元件、例如晶体管仍处于通电状态。在这种情况下,电机控制器始终消耗电能。这种状态持续的时间越长,则带来的能量损失、尤其是可视为“无效”的能耗越大。这对电动车辆的续航里程产生不利影响。

4、因此,针对现有技术中的问题仍然存在对改进电机控制的需求。


技术实现思路

1、基于此,本专利技术提出一种高效方案,所述方案不仅能够克服现有技术方案中的不足,而且能够特别有效地避免电机控制的不必要的能耗,从而提升节能效果并提高用户体验。

2、根据本专利技术的第一方面,提供一种用于控制车辆的电机控制器的方法,其中,所述方法包括以下步骤:

3、步骤s110:检测所述车辆的挡位;

4、步骤s120:在所述车辆位于预先限定的运动挡位的情况下,识别所述车辆的预先限定的第一运行工况;和

5、步骤s130:根据所述预先限定的运动挡位以及所述预先限定的第一运行工况对所述电机控制器进行关管。

6、本专利技术的基本构思在于,通过对由电机驱动的车辆的运行工况进行识别来判断在车辆处于运动挡位的情况下是否能够对电机控制器进行关管控制,由此能够在车辆例如处于单踏板停车模式中或者例如在无能量回收的滑行模式中通过对电机控制器的关管来进一步降低车辆的能耗,这不仅实现了车辆的有效节能,而且进一步提升了整个车辆的行驶里程并因而提高了用户的体验和满意度。

7、本专利技术的技术方案的有利构型能够从以下可选的实施方式中获得。

8、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述预先限定的第一运行工况包括滑行工况和静止工况。

9、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述预先限定的运动挡位包括前进挡位和/或倒车挡位。

10、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,在步骤s120中:如果检测到车辆速度小于或等于第一速度阈值和/或电机扭矩小于或等于第一扭矩阈值和/或第一持续时间大于或等于第一时间阈值和/或距上一次关管的时间大于或等于第一关管时间和/或坡度小于或等于第一坡度阈值,则识别出静止工况,其中,所述第一持续时间代表电机扭矩小于或等于第一扭矩阈值所持续的时间;如果检测到停用的能量回收模式和/或电机扭矩小于或等于第二扭矩阈值和/或第二持续时间大于或等于第二时间阈值和/或车辆速度位于允许的电机控制器关管范围内和/或距上一次关管的时间大于或等于第二关管时间和/或坡度小于或等于第二坡度阈值,则识别出滑行工况,其中,所述第二持续时间代表电机扭矩小于或等于第二扭矩阈值所持续的时间。该实施方式能够通过设置不同的阈值来提供明确且量化的关管条件,由此能够针对不同的预设条件实现灵活且可靠的关管设定。

11、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,步骤s120还包括以下步骤:步骤s121:在识别出静止工况的情况下,检测传动装置是否贴齿;和步骤s122:在没有贴齿的情况下,与所述预先限定的运动挡位相对应地执行贴齿控制。

12、在电动车辆中,传动装置通常构造为齿轮轴承连接的机械结构,齿轮与齿轮之间存在机械间隙。在车辆的驱动方式变化时,例如从加速变为减速,或者反之,齿轮之间的接触位置可能发生变化。在这种情况下会发生齿面与齿面的敲击现象,从而引起噪声并且降低传动装置的使用寿命。严重时,还会造成齿轮断裂而导致车辆故障。

13、通过该实施方式,能够在车辆静止状态下,在关管之后重新进行电机扭矩控制时,特别可靠地确保传动装置的齿轮之间的无间隙啮合或者说力传递,从而防止敲齿以及由此所引起的噪声,提高驾驶舒适性。

14、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述方法还包括以下步骤:步骤s140:识别所述车辆的预先限定的第二运行工况;步骤s150:根据所述预先限定的第二运行工况对所述电机控制器进行开管;和步骤s160:执行与所述预先限定的第二运行工况相对应的电机控制。由此,能够取决于车辆运行工况地实现电机控制器的开管。

15、在本专利技术中,“电机控制器的关管”与“电机控制器的开管”可以彼此相对地理解。“电机控制器的关管”也称为igbt关断状态。在igbt处于关断状态下,晶体管的基极没有工作电流流过,发射极合集电极相应地处于关断状态,电量消耗小于开启状态(电机控制器开管)下的电量消耗。

16、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,在步骤s140中,如果油门踏板深度大于或等于第一油门踏板深度阈值和/或扭矩请求大于或等于第三扭矩阈值和/或在预先限定的时间内关管次数大于或等于n次,则识别出所述预先限定的第二运行工况。由此能够特别有效地且量化地识别第二运行工况。

17、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,步骤s150还包括以下步骤:步骤s151:检测油门踏板深度是否大于或等于第二油门踏板深度阈值或者扭矩请求是否大于或等于第四扭矩阈值;和步骤s152:如果是,则对电机执行扭矩滤波控制。

18、通过该实施方式,能够在车辆运动状态下从电机控制器的关管状态到开管状态中对电机扭矩控制的一种“扭矩滤波”,在该扭矩滤波中,以减小的电机扭矩上升/下降速率进行电机控制。换言之,电机扭矩变化更平稳并且避免了短时间的扭矩上升或下降。从而能够使得贴齿过程更加平缓并因此降低噪声并提升车辆运行的稳定性。

19、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述电机控制器的关管和开管由上级控制器、例如车辆控制器进行。

20、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述方法重复地执行。

21、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,在步骤s110中,如果识别出所述车辆处于静止挡位、例如泊车挡位或空挡位中,则自动对电机控制器进行关管。

22、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述第一速度阈值为2km/h。

23、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述第一扭矩阈值和所述第二扭矩阈值为2nm。

24、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述第一时间阈值和所述第二时间阈值为5s。

25、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述第一关管时间为60s。

26、根据本专利技术的方法的一个可选实施方式设置,所述第二关管时间为120s。...

【技术保护点】

1.一种用于控制车辆(1)的电机控制器(2)的方法(100),其中,所述方法(100)包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法(100),其中,

3.根据权利要求2所述的方法(100),其中,在步骤S120中:

4.根据权利要求3所述的方法(100),其中,步骤S120还包括以下步骤:

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100),其中,所述方法(100)还包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法(100),其中,在步骤S140中,如果油门踏板深度大于或等于第一油门踏板深度阈值(G1)和/或扭矩请求大于或等于第三扭矩阈值(M3)和/或在预先限定的时间内关管次数大于或等于N次,则识别出所述预先限定的第二运行工况。

7.根据权利要求5或6所述的方法(100),其中,步骤S150还包括以下步骤:

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(100),其中,所述电机控制器(2)的关管和开管由上级控制器、例如车辆控制器进行;和/或

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法(100),其中,在步骤S110中,如果识别出所述车辆(1)处于静止挡位、例如泊车挡位(P)或空挡位(N)中,则自动对所述电机控制器(2)进行关管。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法(100),其中,

11.一种用于控制车辆(1)的电机控制器(2)的系统(200),其中,所述系统(200)配置为适于实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法(100),其中,所述系统(200)包括:

12.根据权利要求11所述的系统(200),其中,

13.一种车辆(1),例如是电动车辆,其中,所述车辆(1)包括根据权利要求11或12所述的系统(200)。

14.一种计算机程序产品,其中,所述计算机程序产品包括计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时至少用于辅助实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法(100)。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于控制车辆(1)的电机控制器(2)的方法(100),其中,所述方法(100)包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法(100),其中,

3.根据权利要求2所述的方法(100),其中,在步骤s120中:

4.根据权利要求3所述的方法(100),其中,步骤s120还包括以下步骤:

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100),其中,所述方法(100)还包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的方法(100),其中,在步骤s140中,如果油门踏板深度大于或等于第一油门踏板深度阈值(g1)和/或扭矩请求大于或等于第三扭矩阈值(m3)和/或在预先限定的时间内关管次数大于或等于n次,则识别出所述预先限定的第二运行工况。

7.根据权利要求5或6所述的方法(100),其中,步骤s150还包括以下步骤:

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(100),其中,所述电机控制器(2)的关...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢程宁谢立柱郝燕杰
申请(专利权)人:梅赛德斯奔驰集团股份公司
类型:发明
国别省市:

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