[发明专利]一种基于氢能汽车滑坡状态识别的驻坡控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于氢能汽车滑坡状态识别的驻坡控制系统，其特征在于，包括以下电机控制器、驻车控制器和轮速传感器，其中：

所述电机控制器和轮速传感器电性连接到驻车控制器；

所述驻车控制器电性通过硬线连接到手刹、制动踏板和换挡开关；

所述轮速传感器，用于采集车轮的轮速数据，而采集到的轮速数据将传输到驻车控制器；

所述电机控制器，用于传输电机的状态信息到驻车控制器，同时为驻坡提供动力；

所述电机控制器和轮速传感器通过CAN线连接到驻车控制器，所述驻坡控制器还可以通过can线连接到显示设备，当单位时间内，驻坡超过一定次数后或者发送电机过热的情况时，通过显示设备提醒驾驶员拉起手刹，防止整车溜坡发生危险；

所述驻车控制器，用于采集手刹、制动踏板以及换挡开关的状态信息、采集车轮的轮速数据，以及采集电机的状态数据，其，根据采集到的各项数据进行整车档位的识别、整车轮速的计算、整车轮速的变化幅度以及变化时间的识别，进入驻坡模式来判断整车是否具备制动力；在整车不具备制动力处于溜坡状态的情况下，由所属驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，电机执行转速控制并提供扭矩控制电机转速为0，从而实现整车的驻坡控制；

所述驻车控制器通过CAN线连接到显示设备，所述显示设备包括PC显示设备、LCD液晶显示设备或移动显示设备中的任一种，或上述几种设备的组合，以短息消息或者前端显示消息的方式进一步提醒驾驶员；

所述驻车控制器判断整车是否具备制动力的规则为：

若整车处于D档，且当前轮速小于0rpm，且轮速连续3秒下降，且轮速每秒的下降量超过10rpm，则由所属驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，从而实现整车的驻坡控制；

若整车不处于D档但处于R档时，且当前轮速大于0rpm，且轮速连续3秒上升，且轮速每秒的上升量超过10rpm，则由所述驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，从而实现整车的驻坡控制；

为了防止电机堵转造成的电机过热，每次驻坡模式进入5秒，且1分钟内只允许进入3次；其中；

当一分钟内进入驻坡模式超过3次后，为了避免电机过热，所述驻坡控制器退出驻坡模式，并通过显示设备进行警示信息的提示。

2.一种利用如权利要求1所述的基于氢能汽车滑坡状态识别的驻坡控制系统的驻坡控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、驻坡控制器通过硬线来采集手刹、制动踏板以及换挡开关的状态信息；

S2、轮速传感器采集各个车轮的轮速数据，然后通过CAN通讯的方式发送给驻坡控制器；

S3、所述驻坡控制器进入驻坡模式，其根据采集到的各项数据进行整车档位的识别、整车轮速的计算、整车轮速的变化幅度以及变化时间的识别，判断整车是否具备制动力；在整车不具备制动力处于滑坡状态的情况下，由所属驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，电机执行转速控制并提供扭矩控制电机转速为0，从而实现整车的驻坡控制；其他情况下，即在整车具备制动力的情况下，则所述退出驻坡模式；

判断整车是否具备制动力的方法为：

若整车处于D档，且当前轮速小于0rpm，且轮速连续3秒下降，且轮速每秒的下降量超过10rpm，则由所属驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，从而实现整车的驻坡控制；

若整车不处于D档但处于R档时，且当前轮速大于0rpm，且轮速连续3秒上升，且轮速每秒的上升量超过10rpm，则由所述驻坡控制器控制电机控制器进入转速控制模式，并将电机的目标转速设置为0rpm，从而实现整车的驻坡控制；

为了防止电机堵转造成的电机过热，每次驻坡模式进入5秒，且1分钟内只允许进入3次；

当一分钟内进入驻坡模式超过3次后，所述驻坡控制器退出驻坡模式，并通过显示设备进行警示信息的提示；

通过上述方法，采用轮速传感器采集车轮的速度来进行整车滑坡状态的识别，比通过电机转速来识别的方式更加直接和准确；通过手刹、制动踏板、档位、轮速的大小以及轮速变化率来判断整车滑坡状态，能够有效防止模式的错误判断；在整车处于驻坡模式下时，电机是处在一种堵转的工况下，限制了驻坡模式的持续时间和一定时间类的进入次数，能够有效防止电机堵转造成的电机过热；当单位时间内，驻坡超过一定次数后，通过显示装置显示警示信息，来达到提醒驾驶员拉起手刹，防止发送整车溜坡的危险。