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原文传递一种车辆、车辆驻坡控制方法与系统

专利名称：	一种车辆、车辆驻坡控制方法与系统
摘要：	本申请属于车辆技术领域，提供了一种车辆、车辆驻坡控制系统与方法。在本申请中，通过扭矩估算器获取电机的电磁转矩，速度观测器根据电磁转矩和前一时刻的负载转矩获取电机的电机估算转速，并反馈给负载观测器，进而负载观测器根据实际转速和电机估算转速获取车辆当前时刻的负载转矩，并将当前时刻的负载转矩前馈至速度环电路，以便于速度环电路根据目标转速、实际转速以及当前时刻的负载转矩对电机运行状态进行控制，以此实现扭矩补偿，进而减少比例积分的调节时间、减小驻坡的后溜距离，从而解决现有的车辆驻坡控制方法存在的因后溜距离和超调距离大，难以满足驻坡需求的问题。
专利类型：	发明专利
申请人：	深圳市蓝海华腾技术股份有限公司
发明人：	张敏彦;翟国建;曾力;陈丽军
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T01:00:00+0805
申请号：	CN201911422472.5
公开号：	CN111086399A
代理机构：	深圳中一联合知识产权代理有限公司
代理人：	张瑞志
分类号：	B60L15/20;B60W30/18;H02P21/00;H02P21/13;H02P23/00;H02P23/12;B;H;B60;H02;B60L;B60W;H02P;B60L15;B60W30;H02P21;H02P23;B60L15/20;B60W30/18;H02P21/00;H02P21/13;H02P23/00;H02P23/12
申请人地址：	518000 广东省深圳市光明区玉塘街道田寮社区光明高新园区东侧七号路中科诺数字科技工业园厂房11楼
主权项：	1.一种车辆驻坡控制方法，其特征在于，所述车辆驻坡控制方法包括：扭矩估算器获取电机的三相电流，并根据所述三相电流获取电机的电磁转矩；速度观测器获取车辆前一时刻的负载转矩，并根据所述前一时刻的负载转矩和所述电磁转矩获取所述电机的电机估算转速；负载观测器获取电机的实际转速，并根据所述实际转速和所述电机估算转速获取车辆当前时刻的负载转矩；速度环电路获取电机的目标转速和所述实际转速，并根据所述目标转速、所述实际转速以及所述当前时刻的负载转矩对所述电机运行状态进行控制；其中，所述目标转速为车辆驻坡状态时的电机运行转速。 2.根据权利要求1所述的车辆驻坡控制方法，其特征在于，所述获取电机的三相电流，并根据所述三相电流获取电机的电磁转矩具体为：获取所述电机的三相电流，并对所述电机的三相电流进行坐标系变换，以获取直轴电流和交轴交流；根据所述直轴电流和所述交轴电流计算所述电机的电磁转矩。 3.根据权利要求2所述的车辆驻坡控制方法，其特征在于，所述根据所述直轴电流和所述交轴电流计算所述电机的电磁转矩具体为：根据公式：Teest＝1.5Pn[ψfIqest+(Ld-Lq)IdestIqest]计算所述电机的电磁转矩；其中Teest为所述电机的电磁转矩，Pn为电机极对数，ψf为电机永磁体磁链，Ld为电机直轴电感，Lq为电机交轴电感，Iqest为交轴电流，Idest为直轴电流。 4.根据权利要求3所述的车辆驻坡控制方法，其特征在于，所述根据所述前一时刻的负载转矩和所述电磁转矩获取所述电机的电机估算转速具体为：根据公式：计算电机估算转速；其中，TLest1为所述前一时刻的负载转矩，J为转动惯量，B为粘滞摩擦系数，ωrest为所述电机估算转速。 5.根据权利要求4所述的车辆驻坡控制方法，其特征在于，所述根据所述实际转速和所述电机估算转速获取车辆当前时刻的负载转矩具体为：根据公式：计算所述当前时刻的负载转矩；其中，TLest2为所述当前时刻的负载转矩，Kp和ki为所述负载观测器的比例积分系数，ωc为所述负载观测器的低通滤波器截止频率，ωr为所述电机的实际转速。 6.一种车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述车辆驻坡控制系统包括；扭矩估算器，与电机连接，用于获取电机的三相电流，并根据所述三相电流获取电机的电磁转矩；速度观测器，与所述扭矩估算器连接，用于获取车辆前一时刻的负载转矩，并根据所述前一时刻的负载转矩和所述电磁转矩获取所述电机的电机估算转速；负载观测器，与所述速度观测器以及电机连接，用于获取电机的实际转速，并根据所述实际转速和所述电机估算转速获取车辆当前时刻的负载转矩；速度环电路，与所述负载观测器以及电机连接，用于获取电机的目标转速和所述实际转速，并根据所述目标转速、所述实际转速以及所述当前时刻的负载转矩对所述电机运行状态进行控制；其中，所述目标转速为车辆驻坡状态时的电机运行转速。 7.根据权利要求6所述的车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述扭矩估算器包括：坐标变换电路，与所述电机连接，用于获取所述电机的三相电流，并对所述电机的三相电流进行坐标系变换，以获取直轴电流和交轴交流；扭矩估算电路，与所述坐标变换电路以及所述速度观测器连接，用于根据所述直轴电流和所述交轴电流计算所述电机的电磁转矩。 8.根据权利要求7所述的车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述扭矩估算电路根据公式：Teest＝1.5Pn[ψfIqest+(Ld-Lq)IdestIqest]计算所述电机的电磁转矩；其中Teest为所述电机的电磁转矩，Pn为电机极对数，ψf为电机永磁体磁链，Ld为电机直轴电感，Lq为电机交轴电感，Iqest为交轴电流，Idest为直轴电流。 9.根据权利要求8所述的车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述速度观测器根据公式：计算电机估算转速；其中，TLest1为所述前一时刻的负载转矩，J为转动惯量，B为粘滞摩擦系数，ωrest为所述电机估算转速。 10.根据权利要求9所述的车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述负载观测器根据公式：计算所述当前时刻的负载转矩；其中，TLest2为所述当前时刻的负载转矩，Kp和ki为所述负载观测器的比例积分系数，ωc为所述负载观测器的低通滤波器截止频率，ωr为所述电机的实际转速。 11.根据权利要求6至10任一项所述的车辆驻坡控制系统，其特征在于，所述速度环电路包括：第一运算电路，用于对所述目标转速和所述实际转速做差，以获取第一转速；第一比例积分电路，用于对所述第一转速进行比例积分，以获取第二转速；第二运算电路，用于对所述第二转速和所述当前时刻的负载转矩做和，以获取第三转速；速度控制电路，用于根据所述第三转速对所述电机运行状态进行控制。 12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求6至11任一项所述的车辆驻坡控制系统。
所属类别：	发明专利