本發明涉及車輛工程領域，尤其涉及節能與新能源汽車技術，具體指一種純電動汽車行駛工況判別系統。

背景技術：

大力發展新能源汽車技術是保障能源安全、保護環境以及實現汽車工業持續健康發展的有效途徑。新能源汽車主要包括純電動汽車（ev）、插電式混合動力汽車（phev）和燃料電池汽車（fcev），其中純電動汽車以車載動力電池作為儲能裝置，以驅動電機作為能量轉換裝置驅動車輛行駛。

受目前動力電池能量密度較低、充電站等基礎設施建設嚴重滯后等因素的限制，純電動汽車的使用環境更多集中在城市。城市交通狀況復雜，道路擁堵，車輛需要頻繁地啟停、加減速，于是起步、驅動、滑行等行駛工況之間的切換會顯得非常頻繁。因此，合理定義、正確識別車輛所處的運行工況，及時處理各運行工況間的切換意義重大，關系到車輛的操控性、駕乘舒適性甚至安全性。

目前，工程上常將純電動汽車的行駛工況劃分為起步、驅動、跛行、空轉等模式，使用鑰匙開關、擋位、電池soc、加速踏板及制動踏板等信號對車輛所處的工況進行判斷。存在行駛工況劃分單一，工況的判決條件簡單，難以保證可靠性等問題。

技術實現要素：

為了克服現有技術存在的問題，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種純電動汽車行駛工況判別系統。

其中所述純電動汽車為具有r\n\d\l四個擋位的純電動汽車，其主要特點是，所述系統包括：

信號采集模塊，其用于采集車輛狀態信號，并將車輛狀態信號傳遞給判斷決策模塊；

判斷決策模塊，其用于對接收到的信號進行判斷處理，并將處理后的信號傳遞給信號輸出模塊；

信號輸出模塊，其用于將信號處理的結果輸出給整車控制器，整車控制器根據收到的命令控制車輛行駛在不同狀態。

其中，所述信號采集模塊包括：

鑰匙開關信號采集模塊，其用于采集鑰匙開關信號；

車速信號采集模塊，其用于采集車速信號；

制動踏板信號采集模塊，其用于采集制動踏板信號；

擋位信號采集模塊，其用于采集擋位信號；

加速踏板信號采集模塊，其用于采集加速踏板信號；

電池soc信號采集模塊，其用于采集電池soc信號；

整車控制器行車允許信號采集模塊，其用于采集整車控制器行車允許信號。

進一步地，所述判斷決策模塊接收車輛狀態信號，并依據相應的行駛工況判斷邏輯判定車輛所處的行駛工況；

其中，所述行駛工況包括：準備工況、啟動工況、自動起步工況、驅動工況、滑行工況、倒車工況；

所述準備工況為車輛停止，整車控制器處于下電的狀態；

所述啟動工況為整車控制器及車輛各電器設備上電完成、自檢通過，準備行駛的狀態；

所述自動起步工況為車輛處于前進擋或低擋，制動踏板和加速踏板均松開，車速為零但即將實現自動起步蠕行的工況。

所述驅動工況為車輛處于前進擋或低擋，駕駛員踩下加速踏板的工況；

所述滑行工況為車速不為零，電機無轉矩輸出，且駕駛員無加速踏板輸入的工況；

所述倒車工況為車輛處于倒車擋，制動踏板和加速踏板均松開，車輛準備倒駛的狀態。

進一步地，各信號采集模塊與判斷決策模塊之間通過can總線進行通信。

進一步地，判斷決策模塊在判斷車輛行駛工況時，總是從準備工況開始。若滿足工況切換的條件，則車輛切換到新的行駛工況；若不滿足工況切換的條件，則車輛停留在原工況；

其中，所述工況切換的條件，均指進入該工況車輛需要具備的條件或駕駛員需要進行的操作，而非已經進入到某一工況后車輛的狀態。

進一步地，能夠被處理的工況切換包括：準備工況至啟動工況的切換、啟動工況至自動起步工況的切換、自動起步工況至驅動工況的切換、驅動工況至滑行工況的切換、啟動工況至倒車工況的切換、滑行工況至自動起步工況的切換、啟動工況至驅動工況的切換、滑行工況至啟動工況的切換、倒車工況至啟動工況的切換、滑行工況至驅動工況的切換、起步工況至啟動工況的切換、啟動工況至準備工況的切換；

其余工況間的切換無實際意義，均不被處理。

本發明的有益效果是，本發明針對具有r\n\d\l四個擋位的純電動汽車提出一種全新的、較為完備的、邏輯合理的行駛工況判斷系統。本系統通過接收車輛狀態信息，并結合當前車輛的運行狀態來綜合判斷車輛所處的行駛工況，然后及時輸出車輛工況信息給整車控制器，整車控制器根據此信息可控制車輛運行于不同狀態。

通過本系統能夠充分、及時地反映駕駛員的意圖，可實現車輛在各運行工況間的平順切換，同時還可以避免現有技術手段中工況劃分單一、工況切換條件簡單、可靠性和平順性難以保證等問題。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方法例對本發明進一步說明，附圖僅用于表示出具體實施方式，而并不認為是對本發明的限制。

圖1為根據本發明的純電動汽車行駛工況判別系統示意圖；

圖2為根據本發明的純電動汽車行駛工況切換邏輯判斷流程圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施方式，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。

如圖1所示為根據本發明的純電動汽車行駛工況判別系統示意圖。其中信號采集模塊采集當前車輛狀態信號，并將采集到的信號輸入至判斷決策模塊；判斷決策模塊接收到車輛的狀態信息，根據相應的工況判決條件綜合判斷車輛所處的工況，并將此信息傳遞給信號輸出模塊；信號輸出模塊將結果輸出至整車控制器，整車控制器依據此結果對車輛進行控制。

其中，所述車輛狀態信號包括：鑰匙開關信號、車速信號、制動踏板信號、擋位信號、加速踏板信號、電池soc信號、整車控制器行車允許信號；

所述鑰匙開關信號包括：鑰匙開關處于start位置、鑰匙開關不處于start位置、鑰匙開關處于on位置、鑰匙開關不處于on位置；

所述車速信號包括：車速為零、車速不為零；

所述制動踏板信號包括：制動踏板松開、制動踏板踩下；

所述擋位信號包括：擋位處于r（倒車擋）、擋位處于n（空擋）、擋位處于d（前進擋）、擋位處于l（低擋）；

所述加速踏板信號包括：加速踏板松開、加速踏板踩下；

所述電池soc信號為一個0至100%的百分數；

所述整車控制器行車允許信號包括：行車允許、行車不允許。

其中，所述車輛行駛工況包括：準備工況、啟動工況、自動起步工況、驅動工況、滑行工況、倒車工況。

所述準備工況為車輛停止，整車控制器處于下電的狀態；

所述啟動工況為整車控制器及車輛各電器設備上電完成、自檢通過，準備行駛的狀態；

所述自動起步工況為車輛處于前進擋或低擋，制動踏板和加速踏板均松開，車速為零但即將實現自動起步蠕行的工況。

所述驅動工況為車輛處于前進擋或低擋，駕駛員踩下加速踏板的工況；

所述滑行工況為車速不為零，電機無轉矩輸出，且駕駛員無加速踏板輸入的工況；

所述倒車工況為車輛處于倒車擋，制動踏板和加速踏板均松開，車輛準備倒駛的狀態。

進一步地，判斷決策模塊內置的判決條件指進入該工況車輛需要具備的條件或駕駛員需要進行的操作，而非已經進入到某一工況后車輛的狀態；

其中，所述判決條件包括：

從準備工況進入啟動工況，需要滿足切換條件t1：鑰匙開關處于start位置、車速為零、制動踏板踩下、擋位處于n、加速踏板松開、電池soc不低于3%、整車控制器行車允許；

從其余工況進入自動起步工況，需要滿足切換條件為t2：鑰匙開關處于on位置、車速為零、制動踏板松開、擋位處于d或擋位處于l、加速踏板松開；

從其余工況進入驅動工況，需要滿足切換條件為t3：鑰匙開關處于on位置、制動踏板松開、擋位處于d或擋位處于l、加速踏板踩下、電池soc不低于10%；

從其余工況進入滑行工況，需要滿足切換條件為t4：鑰匙開關處于on位置、車速不為零、擋位處于d或擋位處于l或擋位處于n、加速踏板松開；

從其余工況進入倒車工況，需要滿足切換條件為t5：鑰匙開關處于on位置、車速為零、制動踏板松開、擋位處于r、加速踏板松開；

從自動起步工況、倒車工況、滑行工況進入啟動工況，需要滿足切換條件為t6：鑰匙開關處于on位置、擋位處于n、制動踏板踩下、車速為零、加速踏板松開；

從啟動工況進入準備工況，需要滿足切換條件為t7：鑰匙開關不處于start位置、鑰匙開關不處于on位置；

以上切換條件t1~t7中每一項子條件都要成立，才算滿足切換條件。

進一步地，如圖2所示，判斷決策模塊在判斷車輛行駛工況時，總是從準備工況開始。若滿足工況切換的條件，則車輛切換到新的行駛工況；若不滿足工況切換的條件，則車輛停留在當前工況。

更進一步地，判斷決策模塊對車輛所處工況做出判斷的依據是：

若滿足切換條件t1，則從準備工況進入啟動工況；否則停留于準備工況；

若滿足切換條件t2，則從當前工況進入自動起步工況；否則停留于當前工況；

若滿足切換條件t3，則從當前工況進入驅動工況；否則停留于當前工況；

若滿足切換條件t4，則從當前工況進入滑行工況；否則停留于當前工況；

若滿足切換條件t5，則從當前工況進入倒車工況；否則停留于當前工況；

若滿足切換條件t6，則從自動起步工況或倒車工況或滑行工況進入啟動工況；否則停留于自動起步工況或倒車工況或滑行工況；

若滿足切換條件t7，則從啟動工況進入準備工況；否則停留于啟動工況；

其中，所述當前工況為車輛在發生工況切換前的行駛工況，并不專指某一特殊工況。

采用了該發明中的純電動汽車行駛工況判別系統，與現有技術相比，具有以下有益的技術效果：

本發明提出的純電動汽車行駛工況判別系統使得車輛行駛工況之間的切換更為平順、判斷邏輯更為合理、更能準確反映駕駛員的意圖、更具有通用性。

其中，引入了準備、啟動、自動起步、驅動、滑行、倒車等多個工況，涵蓋了純電動汽車運行過程中所有可能的情況，并針對某些特殊駕駛情況專門設置相應的工況切換，在很大程度上保證了工況切換的平順性；

其中，引入了鑰匙開關信號、車速信號、制動踏板信號、加速踏板信號、變速器擋位信號、電池soc信號、整車控制器行車允許信號以及故障信號等多重信號來對工況做出判斷、對工況間的切換做出處理，邏輯更為嚴密、更能準確的反映駕駛員的意圖。

其中，本發明提出的純電動汽車行駛工況判別系統，無需對車輛結構、控制系統硬件做出任何改動，易于實現，更具有通用性和可復用性。

上述實施例為本發明優選的具體實施例，并非用來限制本發明的實施范圍，本領域的技術人員在未脫離本發明原理的前提下，所作的改進、變化、組合、替代等，均屬于本發明權利要求所要求保護的范圍之內。