纯电动客车定速巡航控制方法研究.pdf
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1、 客 车 技 术 与 研 究第 5 期 BUS&COACH TECHNOLOGY AND RESEARCH No.5 2023收稿日期:2023-06-30。第一作者:黄玉鹏(1993),男,硕士;工程师;主要从事纯电动客车整车控制策略研究工作。E-mail:huangyupeng152 。纯电动客车定速巡航控制方法研究黄玉鹏1,2,张 刚1,2,杨传开1,2,陈振国1,2,李文皓1,2(1.中通客车股份有限公司,山东 聊城 252000;2.山东省新能源客车安全与节能重点实验室,山东 聊城 252000)摘 要:提出一种纯电动客车定速巡航控制方法。基于 MATLAB 优化整车控制模型,整车控
2、制器通过采集电机转速信号、踏板信号和定速巡航按钮信号来控制车辆行驶模式和电机请求扭矩值,以实现纯电动客车的定速巡航控制。关键词:纯电动客车;定速巡航;控制策略中图分类号:U469.1 文献标志码:A文章编号:1006-3331(2023)05-0011-03Research on Fixed Speed Cruise Control Method for Pure Electric BusesHUANG Yupeng1,2,ZHANG Gang1,2,YANG Chuankai1,2,CHEN Zhenguo1,2,LI Wenhao1,2(1.Zhongtong Bus Holding Co
3、.,Ltd.,Liaocheng 252000,China;2.Shandong Provincial Key Laboratory of Safety and Energy Conservation of New Energy Buses,Liaocheng 252000,China)Abstract:This paper proposes a fixed speed cruise control method for pure electric buses.Based on MAT-LAB to optimize the vehicle control model,the vehicle
4、controller controls the vehicle driving mode and the motor rotay-requested torque value by collecting the motor rotary-speed signal,pedal signal,and fixed speed cruise control button signal to achieve the fixed speed cruise control of a pure electric bus.Key words:pure electric bus;cruise control;co
5、ntrol strategy 目前定速巡航控制方法已在传统汽车上广泛应用,但由于电动汽车的动力系统发生了改变,导致传统汽车的定速巡航控制方法难以直接应用于电动汽车。为解决此问题,本文介绍一种纯电动客车定速巡航控制方法,当客车满足定速巡航行驶条件时,按下巡航按钮,可以使车辆保持在固定的车速行驶,减少驾驶员踩动油门踏板的次数,极大减轻驾驶员的疲劳强度1-4。从而提升车辆驾驶的安全性、经济性以及操纵稳定性5-11。1 方法介绍本文提出的定速巡航控制方法,主要由加速踏板、制动踏板、电机控制器、定速巡航按钮、整车控制器等系统配合实现。加速踏板和制动踏板的作用是为整车控制器提供相应的模拟量电压输入信号。电
6、机控制器的作用是将当前的电机转速值通过 CAN 线广播的形式发送给整车控制器。定速巡航按钮的作用是为整车控制器提供定速巡航硬线使能信号。整车控制器的作用,一是将读取的加速踏板和制动踏板输入的模拟量电压信号转化为加速踏板开度和制动踏板开度;二是通过车速计算方法将当前电机转速值转化成当前车速值;三是根据加速踏板开度值或制动踏板开度值、当前车速值、定速巡航使能信号实时判断整车是否进入定速巡航状态。当车辆正常启动处于上高压状态下,驾驶员正常操作加速踏板,当车速达到 40 km/h 时,按下定速巡航按钮,整车控制器按照当前加速踏板开度,根据电机特性及内部控制逻辑,请求电机控制器输出相应的11扭矩。2 控
7、制逻辑设计及验证2.1 具体控制原理纯电动客车用定速巡航控制方法的步骤为:当前车速计算、车辆行驶模式管理、巡航模式电机需求扭矩计算、整车控制器将计算的请求扭矩发送给电机控制器、驱动整车以固定车速行驶。1)当前车速计算。整车控制器通过接收电机控制器发出的电机转速信号 n,根据车辆轮胎半径 r、变速器速比 ig,后桥总减速比 io,计算当前车辆实际行驶速度 V,计算公式见式(1)。V=0.377nr/(igio)(1)2)车辆行驶模式管理。当车辆速度大于40 km/h、制动踏板开度小于等于 3%时,驾驶员按下巡航按钮,整车行驶则进入定速巡航模式。整车控制器将按下巡航按钮时的车速作为巡航车速 Vx以
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