[发明专利]基于扭矩环的巡航方法及装置

说明书

本发明公开了基于扭矩环的巡航方法及装置，在车辆处于巡航模式期间，确定目标巡航速度，根据车辆速度和目标巡航速度，延迟调整车辆的输出扭矩，以使车辆速度与目标巡航速度之差与目标巡航速度的比值不小于第一值且不大于第二值。本发明使用扭矩控制代替速度控制来实现巡航功能，扭矩控制只跟车辆的当前速度和设定的目标巡航速度有关，容易满足功能安全要求；相比于速度环，扭矩环省去了PID调节，降低了功能安全开发成本。

技术领域

本发明涉及电机应用控制的技术领域，尤其涉及基于扭矩环的巡航方法及装置。

背景技术

速度环是伺服电机运动控制的一环，其输入是位置调节后的输出以及位置设定的前馈值，速度环输入值和速度环反馈值进行比较后的差值在速度环做PID调节(proportion、integral、differential，比例、积分、微分)后输出到电流环。速度环控制包含速度环和电流环。目前基于速度环的低速巡航已被大多数轻型卡车和物流车辆使用，然而随着功能安全的更新和发展，速度环的巡航模式已经不能满足功能安全要求，并且速度环的功能安全开发成本较高。功能安全是整体安全的一部分，它依赖于一个系统或设备对其输入的正确响应。

发明内容

本发明的目的在于提供基于扭矩环的巡航方法及装置，能够使用扭矩控制来实现巡航功能，解决了使用速度环来巡航时不能满足功能安全要求、开发成本高的问题。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种基于扭矩环的巡航方法，包括：

在车辆处于巡航模式期间，确定目标巡航速度；

根据车辆速度和所述目标巡航速度，延迟调整所述车辆的输出扭矩，以使所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不小于第一值且不大于第二值；所述车辆速度为所述车辆的当前速度；所述第一值不小于-1，所述第二值不大于1。

优选地，所述在车辆处于巡航模式期间，确定目标巡航速度之后，还包括：

根据所述车辆的性能参数和环境参数，确定所述车辆的初始扭矩；

如果所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不小于所述第一值且不大于所述第二值，则设置所述车辆的输出扭矩为所述初始扭矩，并维持所述车辆的输出扭矩在所述初始扭矩。

优选地，所述根据车辆速度和所述目标巡航速度，延迟调整所述车辆的输出扭矩，以使所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不小于第一值且不大于第二值，包括：

如果所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不小于所述第二值，则设置所述车辆的输出扭矩为第一扭矩，并维持所述车辆的输出扭矩在所述第一扭矩；所述第一扭矩被设置为使所述车辆的加速度为负数；

如果所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不大于所述第一值，则设置所述车辆的输出扭矩为第二扭矩，并维持所述车辆的输出扭矩在所述第二扭矩；所述第二扭矩被设置为使所述车辆的加速度为正数。

优选地，所述根据车辆速度和所述目标巡航速度，延迟调整所述车辆的输出扭矩，以使所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值不小于第一值且不大于第二值，还包括：

如果所述车辆的加速度为正数，且所述车辆速度与所述目标巡航速度之差与所述目标巡航速度的比值大于第三值且小于所述第二值，则设置所述车辆的输出扭矩为第三扭矩，并维持所述车辆的输出扭矩在所述第三扭矩；所述第三值大于所述第一值且小于所述第二值，所述第三扭矩大于所述第一扭矩且小于所述第二扭矩；