CN1051506C - 车辆动力控制器和计算机实施方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的车辆动力控制器，该车辆包括驱动车辆的电马达、多个检测器和一个马达控制器，其中多个检测器包括用于检测一个加速踏板的位置的一个加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的制动检测器，且其中马达控制器控制马达的力矩输出。该车辆动力控制器包括三个组成部分。第一个组成部分接收来自加速器检测器和制动检测器的信号。第二个组成部分将加速器检测器和制动检测器的信号转换成力矩值，且第三个组成部分将该力矩值输出到马达控制器以控制马达的力矩输出。

Description

车辆动力控制器和计算机实施方法
相关的申请
以下的美国专利申请是与本申请同日递交的，并依赖于本申请，并被作为本申请的参考文献。
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,295，标题为“平顶概念”。
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,332，标题为“电感马达和有关的冷却方法”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,333，标题为“电动汽车用12伏特系统”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,334，标题为“用于电动车辆推进系统的直接冷却切换模块”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,335，标题为“电动车辆推进系统”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,336，标题为“用于高压马达控制的速度控制和自举电路技术”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,337，标题为“用于电动车辆推进系统马达控制器的矢量控制板”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,338，标题为“带有集成测试和控制的数字脉宽调制器”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,339，标题为“用于电动车辆的控制装置”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,340，标题为“用于动力倒相器的改进EMI滤波器布局”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,341，标题为“用于检测功率源与底盘之间漏电流的故障检测电路”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,342，标题为“电动车辆继电器组件”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,343，标题为“三相功率桥组件”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,344，标题为“带有内装测试的电动车辆推进系统功率桥”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,345，标题为“用于测试电动车辆推进系统的功率桥的方法”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,346，标题为“电动车辆功率分配模块”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,348，标题为“电动车辆系统控制单元外壳”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,349，标题为“用于电动车辆系统控制单元的低成本流体冷却外壳”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,350，标题为“电动车辆冷却剂泵组件”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,351，标题为“散热变压器线圈”；
同日递交的美国专利申请，律师存档号58,352，标题为“电动车辆电池充电器”。
本发明涉及一种车辆动力控制器和计算机实施方法。更具体地，本发明涉及可以在解释由驾驶员通过踏板发出的力矩命令时，可以确保安全的车辆动力控制器和计算机机实施方法。
要使电动车辆具有商业价值，其成本和性能必须能够与以汽油作为动力的车辆进行竞争。另外，要使电动车辆或任何车辆的部件在价格上具有竞争力，它们必须是在不同的车辆台架之间可互换的。与为单个或少数的车辆台架专门制造的部件相比，可互换的部件能够以低成本大规模生产和销售。
过去，制造者集中注意于与电动车辆有关的若干问题上，这些问题多数涉及到推进系统和内燃机动力的车辆上的推进系统的仿真方法。他们没有能够解决这样的问题—诸如用在电动车辆中的部件—特别是用于电动车辆的推进系统的部件—的轻便性。
由于电动车辆不依赖内燃机，而是使用电池和电马达来提供动力，所以用于电池和电马达的控制器部件适合于在不同的车辆台架之间互换。但在过去，人们几乎没有注意到这些部件的轻便性和互换性。
另外，人们几乎没有注意电动车辆的推进系统的控制器的开发，这些控制器包括简单的接口，从而给在不同的车辆台架上使用控制器提供了灵活性，同时所需的对系统硬件和软件的修正又是很小的。
US-A-4 928 227描述了一种控制车辆马达的力矩以对车辆进行加速和制动的控制系统。该控制器使用由加速踏板检测器和制动踏板检测器发出的表明各个踏板位置的信号。分别以高速度对这些信号进行采样以提供实时的速率变化。于是该控制器利用踏板的压下和释放的速率来调节力矩。
然而在US-A-4 928 227中所公开的控制系统在解释由驾驶员通过踏板发出的力矩命令时不能提供较高的安全保证。
因此，本发明的目的在于提供一种可以改进安全程度的车辆动力控制器。
本发明的特征和优点将在以下的描述中给出，且其一部分将能够通过该描述而变得显而易见，或通过实施本发明而得到理解。本发明的目的和其他优点，将通过结合附图对其的描述和权利要求中所具体指出的方法和设备，而得到实现和理解。
为了实现这些和其他的优点，且根据本发明的目的，作为概括的描述和体现，本发明提供了用于车辆的车辆动力控制器，该车辆包括驱动该车辆的马达、多个检测器、以及控制马达的力矩输出的马达控制器。多个检测器包括用于检测一个加速器踏板的位置的加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的制动检测器。该车辆动力控制器包括下述部件：一种用于车辆的车辆动力控制器，该车辆包括驱动车辆的电马达、多个检测器和一个马达控制器，其中多个检测器包括用于检测一个加速踏板的位置的一个加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的一个制动检测器，且其中马达控制器控制马达的力矩输出，该车辆动力控制器的特征在于包括：用于接收多个来自加速器检测器和制动检测器的信号的装置；用于比较多个加速器检测器信号从而产生一个代表现行加速踏板位置的现行加速器输入值的装置；用于比较多个制动检测器信号从而产生一个代表现行制动踏板位置的现行制动输入值的装置；用于将现行加速器输入值和现行制动输入值结合起来从而产生一个力矩值的装置；以及用于将该力矩值输出到马达控制器以控制马达的力矩输出的装置。
本发明还提供一种用于控制车辆的推进的计算机实施的方法，该车辆包括驱动该车辆的一个电马达、多个检测器、一个微处理器、以及一个马达控制器，其中多个检测器包括用于检测一个加速踏板的位置的一个加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的一个制动检测器，且其中马达控制器控制马达的力矩输出，该方法的特征在于包括以下步骤：接收来自每个加速器检测器和制动检测器的多个信号；将多个加速器检测器信号进行比较以产生一个代表现行加速踏板位置的现行加速器输入值；将多个制动检测器信号进行比较以产生一个代表现行制动踏板位置的现行制动输入值；将现行加速器输入值与现行制动输入值结合起来从而产生一个现行力矩值；以及将该力矩值输出到马达控制器以控制马达的力矩输出。
应该理解的是，以上的一般描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，其目的是为权利要求的本发明提供进一步的说明。
所附的附图是为了进一步理解本发明而提供的，并被作为本说明书的一部分，且显示了本发明目前的最佳实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是一种电动车辆推进系统的方块图，其中可以使用本发明的最佳实施例；
图2是图1的电动车辆推进系统的动力分配图；
图3是图1的电动车辆推进系统的功能图；
图4是图1的电动车辆推进系统的马达控制器的功能图；
图5是图1-3的底盘控制器的方块图；
图6是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的控制处理部件的指令；
图7是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的模拟—数字接口处理部件的指令。
图8是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的模式处理部件的指令。
图9是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的BIT模式处理组成部分的指令。
图10和11是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的驾驶模式处理组成部分的指令。
图12是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的里程计和速度计处理子部件的指令。
图13是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的充电模式处理组成部分的指令。
图14是流程图，显示了存储在图5所示的底盘控制器存储器中的充电状态子部件的指令。
现在结合附图详细介绍本发明的最佳实施例。在可能的情况下，在附图和以下的描述中用相同的标号表示相同或类似的部分。
如图1所示，提供了一种电动车辆推进系统10，它包括系统控制单元12、马达组件24、冷却系统32、电池40和DC/DC转换器38。系统控制单元12包括冷却板14、电池充电器16、马达控制器18、动力分配模块20以及底盘控制器22。马达组件24包括分解器26、马达28和滤波器30。冷却系统32包括油泵单元34和散热器/风扇36。
图2是电动车辆推进系统10的动力分配图。如图2所示，电池40被作为电动车辆推进系统10的动力的主要来源。电池40包括例如一个密封的铅酸电池、单极硫酸锂金属电池、双极硫酸锂金属电池等等，用于提供320伏特输出。电推进系统10最好能够在例如120伏特至400伏特的大电压范围中工作，以适应电池40的输出电压由于负载或放电深度而产生的变化。然而，电动车辆推进系统10最好是对约320伏特的额定电池电压得到了优化的。
动力分配模块20与电池40的输出端耦合，并包括保险丝、导线、和用于将来自电池40的320伏特输出分配给电动车辆推进系统10的各种部件的连接器等等。例如，动力分配模块20将来自电池40的320伏特电压分配给马达控制器18、DC/DC转换器38、油泵单元34和电池充电器16。动力分配模块20还将来自电池40的320伏特输出分配给各种车辆附加部件—这些在电动车辆推进系统10之外。这些车辆附加部件包括例如空调系统、加热系统、动力驾驶系统、以及需要320伏特电源的其他附加部件。与动力分配模块20有关的其他的细节，在公同未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆功率分配组件”的美国专利申请序号第08/258457(Westinghouse存档号58,346)中得到了公布。
如上所述地与动力分配模块20的320伏特输出端相耦合的DC/DC转换器38，将动力分配模块20的320伏特输出转换成12伏特。DC/DC转换器38随后将其12伏特输出作为运行动力提供给电池充电器16、马达控制器18、底盘控制器22、油泵单元34和散热器/风扇36。DC/DC转换器38还将其12伏特输出作为运行动力提供给各种车辆附加部分—这些部分在电动车辆推进系统10之外。这些车辆附加部分包括例如车灯、声响系统、和需要12伏特电源的任何其他附加部分。应该理解的是，DC/DC转换器38消除了对单独的12伏特存储电池的需要。有关DC/DC转换器38的其他的细节，在公同未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动汽车用12伏特系统”的美国专利申请序号第08/258142(Westinghouse存档号58,333)和标题为“散热变压器线圈”的美国专利申请序号第08/258141(Westinghouse存档号58,351)中得到了公布。
如图3和4所示，电动车辆推进系统10的部件经过各种数据总线而互连。这些数据总线可以是电、光、或电—光型的，如在现有技术中已知的。现在结合图3和4描述电动车辆推进系统10的操作。
电池充电器16从马达控制器18接收指令信号并向马达控制器18发送状态信号，以对电池40进行充电。电池充电器16提供来自一个外部交流电源(未显示)的受控电池充电电流。交流电流最好是按照预期的未来电力质量标准而以接近一的功率因数和低的谐波失真而从外部的电源引出。另外，电池充电器16最好设计成可与标准的接地故障电流中断器和在居住区常见的单相电源相兼容。与电池充电器16有关的其他的细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆电池充电器”的美国专利申请序号第08/258,154(Westinghouse存档号58,352)中得到了公布。
油泵单元34和散热器/风扇36也从马达控制器18接收指令信号并向马达控制器18发送状态信号。如将在下面详细描述的，油泵单元34和散热器/风扇36是用于电动车辆推进系统10的一个闭环油冷却系统的一部分。有关油泵单元34和散热器/风扇36的其他的细节，在标题为“电动车辆冷却剂油泵”的美国专利申请序号第08/258,296(Westinghouse存档号58,350)和标题为“速度控制和自举电路技术”的美国专利申请序号第08/258,294(Westinghouse存档号58,336)中得到了公布。
马达28是一个三相交流感应马达，它每相有两个相等的、电绝缘的绕组，用于在零速度产生高力矩，以提供与传统的汽油驱动发动机相差不大的性能。马达28的转子(未显示)与车辆传动轴(未显示)相耦合。马达28的各个相的两个绕组最好基本上一个在另一个之上地排列，并且是同相的，从而使各个绕组提供该相位的总功率的大约一半。另外，马达28最好是完全密封的，并利用喷油冷却直接从转子和端部绕组除去热量，以提高可靠性。有关马达28的其他的细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆马达和有关的冷却方法”的美国专利申请序号第08/442,708(Westinghouse存档号58,332)中得到了公布。
分解器26位于马达28附近，以检测马达轴的角位置并向马达控制器18提供表示马达轴的角位置的信号。与该分解器相连的基准信号线(未示出)被用来提供表示马达轴的角位置的正或负基准值。来自该分解器的S1信号线提供了马达轴的角位置的正或负正弦值，且来自该分解器的S2信号线提供了马达轴的角位置的正或负余弦值。
分解器26可以包括市场上买得到的分解器或现有技术中已知的其他分解器。用于分解器26的基准信号是由马达控制器18提供的。
底盘控制器22和马达控制器18接收来自一个车辆通信总线的信号。一般地，该车辆通信总线被用作一条通信通路，用于使各种车辆检测器和控制器与底盘控制器22和马达控制器18相接口，如将在下面详细描述的。
底盘控制器22包括基于微处理器的数字和模拟电子系统，并提供了接口至车辆检测器和控制器以及马达控制器18的控制和状态。例如，底盘控制器22经过车辆通信总线而与车辆钥匙开关、加速器，制动器，以及驱动选择器开关相连。底盘控制器22译码来自这些开关的信号，以给马达控制器18提供启动、驾驶模式(例如向前、向后、和空档)、马达力矩、再生制动、关闭、和内装测试(BIT)指令。底盘控制器22最好经过一个光耦合串行数据接口而与马达控制器18进行通信，并从马达控制器18接收所有指令的状态信号—这些指令是为检验底盘控制器22、车辆和马达控制器18之间的通信线路以及检验车辆是否正在正常运行而发送的。应该理解的是，由于底盘控制器22提供了与车辆检测器和控制器以及与马达控制器18的控制和状态接口，所以电动车辆推进系统10能够修正，仅仅通过为具体的车辆修正底盘控制器22，而用在任何不同的车辆上。
底盘控制器22，通过利用经过车辆通信总线而从位于动力分配模块20中的电池电流检测器接收的信号，还提供了电池管理能力。底盘控制器22译码来自电池电流检测器的信号，向马达控制器18提供充电指令，并向车辆仪表板上的一个“燃料”计传递充电状态值。底盘控制器22经过车辆通信总线而进一步地与包括里程计、速度计、照明、诊断和废气净化系统电子控制器的车辆控制器相连，并同用于系统开发的一个RS-232接口相连。有关底盘控制器22的的其他细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆底盘控制器”的美国专利申请序号第08/258628(Westinghouse存档号58,347)中得到了公布，且该申请在此被作为本申请的参考文献。
如图4所示，马达控制器18分别包括一个低压电源42、一个输入滤波器和直流继电器控制单元44、一个矢量控制板46、及第一与第二功率桥和栅极驱动器48与50。
低压电源42转换来自DC/DC转换器38的12伏特输出，以提供+5V、+/-15V、和+20V输出给输入滤波器和直流继电器控制单元44、矢量控制板46、第一功率桥48以及第二功率桥50。低压电源42可包括现有技术中已知的市场上买得到的电源。
输入滤波器和直流继电器控制单元44包括用于将动力分配模块20的320伏特输出分别耦合到第一和第二功率桥48和50的电连接。输入滤波器和直流继电器控制单元44分别包括EMI滤波、用于断开动力分配模块20的320伏特输出端与第一和第二功率桥48和50的耦合的继电器电路、以及包括电压检测电路和底盘接地故障电路的各种BIT电路。输入滤波器和直流继电器控制单元44最好从矢量控制板46接收控制信号并向矢量控制板46发送状态信号—例如BIT信号。有关输入滤波器和直流继电器控制单元44的其他细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“用于功率倒相器的改进的EMI滤波器布局”的美国专利申请序号第08/258153(westinghouse存档号58,340)；公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“检测漏电流的故障探测电路”的美国专利申请序号第08/258179(Westinghouse存档号58,341)和公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆继电器组件”的美国专利申请序号第08/258117(Westinghouse存档号58,342)中得到了公布。
第一和第二功率桥48和50每一个分别包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)切换电路和有关的栅极驱动电路，用于将驱动电流加到马达28的各个绕组上。第一和第二功率桥48和50每一个最好把一半电流分别提供给马达28的绕组，从而使得能够采用容易得到的低成本的IGBT切换电路。第一和第二功率桥48和50分别从矢量控制板46接收控制信号并向矢量控制板46发送例如BIT信号的状态信号。有关第一和第二功率桥48和50的其他细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“三相功率桥互连”的美国专利申请序号第08/258033(Westinghouse存档号58,343)；公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“带有内装测试的电动车辆推进系统功率桥”的美国专利申请序号第08/258034(Westinghouse存档号58,344)以及公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“电动车辆推进系统的功率桥的测试方法”的美国专利申请序号第08/258178(Westinghouse存档号58,345)中得到了公布。
矢量控制板46包括基于微处理器的数字和模拟电子系统。作为其主要功能，矢量控制板46从底盘控制器22接收驾驶者发出的加速和制动请求。矢量控制板46随后从分解器26获得转子位置测量并分别从第一和第二功率桥48和50获得电流测量，并分别利用这些测量结果产生用于驱动第一和第二功率桥48和50的脉宽调制(PWM)电压波形，以在马达28中产生所希望的加速或制动效果。PWM电压波形是根据一个控制程序而产生的，该程序设计成能产生所请求的力矩输出。如上所述，矢量控制板46还具有控制输入滤波器和直流继电器控制单元44、油泵单元34、散热器/风扇36、电池充电器16、输入滤波器和直流继电器控制单元44、内装测试电路、车辆通信、和故障检测的功能。有关矢量控制板46的其他细节，在公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“平顶电路”的美国专利申请序号第08/258295(Westinghouse存档号58,295)；公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“用于电动车辆推进系统马达控制器的矢量控制板”的美国专利申请序号第08/258306(Westinghouse存档号58,337)；公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“数字脉宽调制器”的美国专利申请序号第08/258305(Westinghouse存档号58,338)；公共未决的、与本申请同日递交的、标题为“直接冷却IGBT模块”的美国专利申请序号第08/258027(Westinghouse存档号58,334)以及公共未决的与本申请同日递交的、标题为“电动车辆的控制装置”的美国专利申请序号第08/258149(Westinghouse存档号58,339)中得到了描述。有关矢量控制板46的其他细节，还在1993年1月26日颁布的标题为“用于电池动力车辆驱动器的可再配置的倒相器设备”的美国专利第5,291,388号；1993年1月26日颁布的标题为“用于电池动力车辆的可再配置交流感应马达驱动器”的美国专利第5,182,508号；1992年12月1日颁布的标题为“用于电池动力车辆驱动器的自动马达力矩和通量控制器”的美国专利第5,168,204号；以及1993年7月13日颁布的标题为“平顶波形发生器和使用其的脉宽调制器”的美国专利第5,227,963号中得到了描述，且这些专利在此被作为本申请的参考文献。
参照图5-14，现在详细描述根据本发明的最佳实施例的底盘控制器22的结构和操作。在底盘控制器22的核心，是一个微处理器500，它包括存储器505-用于存储例如程序指令和与底盘控制器22的操作有关的其他数据。微处理器500最好是由摩托罗拉公司制造的68HC11微控制器；但也可以采用其他类似的装置。
存储器505的一部分是可电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，而另一部分由只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)构成。EEPROM、RAM和ROM的写入—读出限制是众所周知。为了描述起见，值得注意的是EEPROM只能够被写入有限的次数。
如下面所述的，在存储器505中的程序指令包括底盘控制器软件。该底盘控制器软件由带有充电状态子组成部分1400(图14)的控制处理组成部分600(图6)、一个模拟—数字接口处理组成部分700(图7)、一个模式处理组成部分800(图8)、BIT模式处理组成部分900(图9)、带有里程计和速度计处理子组成部分1075的驾驶模式处理组成部分1000(图10-12)、以及充电模式处理组成部分1300(图13)。
微处理器500直接或间接地与底盘控制器22上的以下部件相连：时钟510、复位逻辑电路515、低压转换器520、MC串行总线接口525、J1850通信接口530、CCD串行总线接口535、总线接口逻辑电路540、EPROM545、RS232连接器550、多端口扩展器555、数字接口电路560、以及模拟接口电路565。
时钟510向微处理器500提供时序信号，且复位逻辑电路515当低压转换器520第一次向微处理器500提供电力时初始化微处理器500。复位逻辑电路515为此向微处理器500发送一个初始脉冲。低压转换器520将来自DC/DC转换器38的12V电力转换成+5和+/-15伏特，以给微处理器500和底盘控制器22的其他部件提供电力。
MC串行总线接口(IF)525是一个光耦合串行数据总线接口，用于将微处理器500连接到马达控制器18的矢量控制板46以向矢量控制板46发送指令和从矢量控制板46接收状态或其他数据信号。该状态数据表示了指令的接收，并证实了通信联结。如上所述，送到矢量控制板46的指令包括启动、驾驶模式(例如向前、向后、空档)、马达力矩、再生制动、关闭、和BIT指令。如果与马达控制器18的通信在运行期间失去，底盘控制器22能够通过接口525中的光耦合开关关闭马达控制器18。
底盘控制器包括两个多路调制串行总线接口—它们与车辆通信总线相连。J1850通信接口530用于将微处理器500连接到车辆通信的一部分上，即用于向车辆传递诊断和排气信息的Society of ArchitectureEngineers(SAE)标准总线。J1850通信接口530还用于例如通用汽车公司制造的车辆上的一般目的的通信。由于不同的制造者采用不同的车辆总线和有关的协议，所以底盘控制器22还包括CCD(克莱斯勒碰撞检测)串行总线接口535-它将微处理器500连接到用于美国克莱斯勒公司制造的车辆中的差分串行总线上。通过这些总线接口530和535而传递到车辆通信总线-SAE标准总线或差分串行总线—的一部分的信息，包括电池充电状态、里程计值、速度计值、用于车辆的仪表的状态照明指令和诊断信息。
总线接口逻辑电路540便利了微处理器500与同RS232连接器550相连的一个外部装置(未显示)之间的两个地址信息的通信。EPROM545和RS232连接器550是标准的、众所周知的部件。EPROM545是可选的，并可以用于存储额外的程序指令—微处理器500用这些程序指令来完成底盘控制器22的功能。RS232连接器550被包括在底盘控制器22中，以使微处理器500与不作为本发明的一部分的外部诊断系统相连。
微处理器500只包括五个数据端口—它们用于从外部部件接收数据并与外部部件相连。一种这样的数据端口被用来将总线接口逻辑电路540连接到微处理器500。多端口扩展器555被包括在底盘控制器22中，以扩展数据端口的数目并将额外的部件连接到微处理器500。微处理器500经过数字接口电路560和多端口扩展器555而为以下的数字信号输入接收数据：钥匙开关信号、驾驶选择器信号(PRND)、充电器连接信号以及充电模式信号。微处理器500还通过多端口扩展器555和数字接口电路560向车辆传送用于紧急关闭和LED/RELAY信号的数据。
最后，微处理器500经过模拟接口电路565而从车辆接收用于一定模拟信号的数据。这些信号是故障检测的冗余信号，并包括加速器位置信号、制动压力信号、电池电流信号、以及内装测试(BIT)信号。
如上面所简要描述的，底盘控制器22还提供BEM能力。底盘控制器22从车辆的电池电流检测器(经过模拟接口电路565)接收电池电流信号，以确定电池40的充电状态。根据底盘控制器22所用于的车辆的类型，充电状态值经过接口530或535之一而被送到仪表板上的“燃料”仪表。如在下面详细描述的，充电状态值还被用于限制再生制动，即当来自马达28的动力输出被用来充电电池40时。底盘控制器22通过经MC串行总线接口525而将指令送到马达控制器18，而控制电池40的慢充电。有两种控制充电的输入，第一种是将底盘控制器置于充电模式。这种可以通过例如用户触发车辆中的一个开关以启动电池40的充电而得到表示。另一种输入表明用于充电电池40的一个连接器已经被正确地连接到了系统控制单元12的充电连接器21。
如简要描述的，微处理器500的存储器505包括用于控制底盘控制器22的操作的一定的程序指令。这些程序指令最好是用C编程语言写的，并且是将在下面详细描述的底盘控制器软件的一部分。
一般地，执行包含在存储于底盘控制器存储器505中的组成部分和子组成部分中的指令的微处理器500，接收以下的信号：
(1)表示车辆的启动和停止的钥匙开关信号；
(2)表示车辆的现行档位(P表示停车、R表示倒行、N表示空档、且D表示驾驶)的档移动(驾驶选择)信号，
(3)表示各个踏板的现行位置的制动踏板位置信号和加速器踏板位置信号，
(4)表示驾驶者已经启动了开关以对电池40进行充电的充电启动信号，
(5)表示充电插头已经被正确连接到系统单元12上的充电插头连接信号；
(6)表示电池40的现行充电状态的现行电池信号(一个信号用于低充电和另一个信号用于完全充电)，以及
(7)用于BIT(内装测试)模式处理的内装测试信号。微处理器500还经过接口530和535向车辆控制器和检测器发送和从车辆控制器和检测器接收信号，向矢量控制板46发送状态信号并从矢量控制板46接收rpm信号，并经过数字接口电路560发送一个紧急停止信号和一定的LED(发光二极管)通—断信号以根据需要接通和关断一定的LED。
现在结合图6-14详细描述底盘控制器软件的部分和子部分600、700、800、900、1000、1075、1300和1400的处理。
底盘控制器软件的操作是中断驱动的，意思是多数步骤是响应于实时中断而进行的，该实时中断最好每一个32.77毫秒发生一次。这种中断决定了模式处理和有关的组成部分700、800、1000、1075是多么经常地执行的。微处理器500利用控制处理组成部分600(图6)的步骤，来控制底盘控制器的操作。
在步骤610，微处理器500执行若干步骤以对变量以及用于对底盘控制器软件的组成部分的操作进行定时的实时中断定时器进行初始化。在此步骤中微处理器500还复位底盘控制器软件的组成部分所用的所有全局变量；复位来自存储器505的加速器和制动踏板位置偏离(当确定现行踏板位置以产生力矩值时使用)；初始化模拟接口电路565以保证与车辆中的模拟检测器的通信；初始化与车辆(经过J1850通信接口530或CCD串行总线接口535)或一个外部诊断系统(经过RS232连接器550)的串行通信；并启动一个监视器定时器—它被用于保证微处理器500的适当运行。随后，微处理器500确定实时中断定时器是否已经达到了32.77毫秒的设定时间(步骤610)。如果“是”，则微处理器500接收用于钥匙开关信号、档移动信号(表示停车、倒行、空档和驾驶)、充电插头连接信号、以及充电启动信号的数字值(经过数字接口电路560)(步骤630)。微处理器500随后执行图14中所示的充电状态子组成部分1400的步骤(步骤640)。
在执行了在下面详细描述的充电状态子组成部分1400的步骤之后(步骤640)，微处理器500执行图8中所示的模式处理组成部分800的步骤(步骤650)并随后将一个指令经过MC串行总线接口525送到矢量控制板46(步骤660)。
在实时中断之间，微处理器处理底盘控制器22与矢量控制板46之间的串行通信。否则，如果在步骤620实时中断定时器还没有达到预定的中断时间(32.77毫秒)，则微处理器500执行A/D(模拟—数字)接口处理组成部分700的步骤(步骤670)并随后接收来自矢量控制板46的状态信号和/或rpm信号。
对于送到矢量控制板46的每一个指令，微处理器500必须接收一个回来的状态信号(步骤680)。这通过保证只有有效的指令得到发送且状态信号是正确的，而为MC串行总线接口525提供了误差检查(步骤685)。如果状态不正确(步骤685)且无效状态信号的数目超过了预定的限度(步骤690)，则微处理器500将一个指令送到矢量控制板46以进入其空档状态(步骤695)。如果还没有超过该限度(步骤690)，则微处理器500继续在步骤620的处理。另外，如果从矢量控制板46接收的状态信号是正确的，则微处理器500继续步骤620的处理。
图7显示了A/D接口处理组成部分700的步骤。在实时中断之间，微处理器500还通过使A/D接口电路565对八个模拟输入信号之每一个进行取样而对A/D接口电路565进行控制(步骤710)，将它们转换成8位数字值(步骤720)，并将该数字值存储在其存储器505中(步骤730)。八个模拟输入信号的功能列出如下：
(1)用于BIT的5伏特基准
(2)加速器位置1；
(3)加速器位置2；
(4)电池电流(低)；
(5)制动位置1；
(6)制动位置2；
(7)电池电流(高)；以及
(8)用于BIT的接地基准。
这些输入信号被在下面描述的底盘控制器软件的其他组成部分的步骤所使用。如上所述，底盘控制器22是驾驶者与马达之间的接口。这些与驾驶者有关的输入信号确定了底盘控制器22和马达控制器18的状态。
在每一次实时中断之后，微处理器500执行底盘控制器软件的各种组成部分的步骤。微处理器500监测加速器和制动器，管理力矩，计算充电数据，读取档选择输入，并接收马达控制器和底盘控制器状态。根据这些程序的结果，微处理器500如将要在下面详细描述的模式处理组成部分800所确定的若干状态或模式之间切换其自己。但一般地，微处理器500在各个模式下提供不同的功能。在驾驶(向前和倒行)模式下，它计算马达28的力矩值。它还接收一个马达rpm值以为速度计和里程计计算车辆速度和行进距离值。在充电模式下，它命令马达控制器18对电池40进行再充电。在BIT模式下，它控制对底盘控制器22和马达控制器18的所有诊断测试。在所有这些模式下，微处理器500连续计算电池40的充电状态。
模式处理组成部分800的步骤如图8所示。如上所述，微处理器500执行在控制处理组成部分600的步骤650执行模式处理组成部分800的步骤。
在模式处理中，微处理器500通常确定其运行状态和模式。微处理器500首先确定在步骤630接收的数字数据是表示BIT模式(步骤810)、充电模式(步骤830)还是驾驶模式(步骤850)。如果数字数据不表示这些模式中的一个，则底盘控制器22接收了一个非法模式，在此情况下，微处理器500为矢量控制板46产生一个指令(经过MC串行总线接口)以进入空档状态。这防止了车辆的进一步运行，直到微处理器500把一个复位指令送到矢量控制板46。该空档指令在图6的步骤660被送到矢量控制板46。
如果微处理器500接收的数字数据表示一个BIT模式(步骤810)，则微处理器500将自己设定在BIT模式处理状态，以执行图9所示的BIT模式处理组成部分900的步骤。
如果微处理器500接收的数字数据表示一个充电模式(步骤820)，则微处理器500将自己设定在充电模式处理状态，以执行图13所示的充电模式处理组成部分1300的步骤。
最后，如果微处理器500接收的数字数据表示一个驾驶模式(步骤850)，则微处理器500将自己设定在驾驶模式处理状态，以执行图10-12所示的驾驶模式处理组成部分1000(和里程计/速度计处理子部分1075)的步骤。
图9显示了BIT模式处理组成部分900的步骤。当对车辆进行维护时，技术人员能够经过连接到RS232连接器550的车辆串行通信总线而将一个诊断接口连接到底盘控制器22。技术人员随后能够将，表明运行哪一个BIT测试的一个指令送到底盘控制器22，且模式处理组成部分800将控制底盘控制器22和马达控制器18中的BIT测试。当测试完成时，其结果得到存储并被送回到诊断接口。底盘控制器22中的重要安全特征，是一旦被置于BIT模式，微处理器500在车辆可以得到驾驶之前必须得到复置。某些BIT测试在一个无效状态下可以离开底盘控制器22或马达控制器18。为了保证控制器22和18处于已知状态，车辆的动力必须被关闭。
在图9的BIT模式下，微处理器500首先利用数字BIT数据(从在控制处理组成部分600的步骤的步骤670中接收的模拟数据转换来，并借助A/D接口处理组成部分700转换成数字数据，或者来自与RS232连接器550相连的外部装置的数字BIT数据)，标明选定的BIT测试(步骤910)。微处理器500随后处理选定的BIT测试(步骤920)。BIT测试可包括微处理器500的测试及其操作，以及产生使矢量控制板46运行其内装测试的指令。在它处理了BIT测试之后，微处理器500产生BIT测试结果(步骤930)。BIT测试结果可以在控制处理组成部分600的步骤660被送到矢量控制板46。BIT测试结果还可以被送到与RS232连接器550相连的外部装置。最后，在某些情况下，BIT测试结果可以不离开微处理器500。BIT测试结果的最终目的地取决于步骤910中标明的初始信号的源。例如，如果步骤910的数据是从车辆经过J1850通信接口530接收的，则微处理器500将结果返回到那里。
图10-12显示了驾驶模式处理组成部分1000和里程计/速度计处理子组成部分1075的步骤(图10-12)。驾驶模式处理组成部分1000和里程计/速度计处理子组成部分1075的步骤，是当微处理器500(利用模式处理组成部分800)将微处理器500的现行状态设定在驾驶模式时执行的。
当处于驾驶模式(向前或倒行)时，微处理器500读取转换的加速器和两个制动输入，并计算马达控制器18的力矩值。为了安全，有两个加速器和两个制动输入—它们代表了加速器和制动踏板的位置。一般地，微处理器500计算两个制动值之间的差和两个加速器值之间的差。如果该差处于指定的容差之内，则采用两者的平均。在加速器输入的情况下，如果该差不处于容差之内，则采用较低的加速器值。如果制动输入差不处于容差之内，制动值被设定为零。新的制动和加速器值随后被用于为马达控制器18产生一个力矩值。在向前驾驶时，一个正的力矩值将使车辆向前加速，且一个负值将通过再生制动而使车辆减速。在倒行驾驶中，一个车辆力矩值将使车辆向后加速，且一个正值将使车辆减速。
施加制动并不总是造成再生制动。表示电池是否需要充电的一个标记确定了车辆的减速是否将由再生制动引起。如果不需要充电，当施加制动时，不发生再生制动。车辆将只依赖于摩擦制动。利用充电状态子组成部分1400的步骤，微处理器500设定表示电池是否需要再充电的标记。现在将描述驾驶模式处理组成部分1000的详细步骤。
在步骤1010，微处理器500计算在A/D接口处理组成部分700的步骤710接收的两个加速器踏板位置模拟信号的数字值之间的差。如果加速器踏板位置模拟信号的数字值之间的差处于预定的容差之内(步骤1020)，则微处理器500将现行加速器输入值设定为等于加速器踏板位置模拟信号的第一和第二数字值的平均值(步骤1030)。否则，微处理器500将现行加速器输入值设定为等于加速器踏板位置模拟信号的两个数字值中较低的一个(步骤1040)。
随后，微处理器500计算在A/D接口处理组成部分700的步骤710接收的两个制动踏板位置模拟信号的数字值之间的差(步骤1050)。如果制动踏板位置模拟信号的数字值之间的差处于预定的容差之内(步骤1060)，则微处理器500将现行制动输入值设定为等于制动踏板位置模拟信号的第一和第二数字值的平均值(步骤1070)。否则，微处理器500将现行制动输入值设定为等于零(步骤1080)。
随后，微处理器500从现行加速器和制动输入值的结合设定现行力矩值(步骤1085)。驾驶模式处理组成部分的步骤在图11中继续进行。
如果微处理器500确定驾驶选择开关的数字输入(经过数字接口电路560接收的)表明车辆处于向前驾驶(步骤1090)，则微处理器500确定现行力矩值是否为正(步骤1120)。否则，微处理器500判定驾驶选择开关的数字输入(经过数字接口电路560接收的)是否表明车辆处于倒行驾驶(步骤1095)，在此情况下微处理器500判定现行力矩值是否为负(步骤1100)。
如果驾驶选择开关的数字输入表明车辆处于向前驾驶(步骤1090)且现行力矩值为正(步骤1120)，或者如果驾驶选择开关的数字输入表明车辆处于例行驾驶(步骤1095)且现行力矩值不是负的(步骤1100)，则微处理器500在步骤1140判定充电状态标记(结合图14和充电状态子组成部分1400的步骤而讨论的)是否表明电池40需要充电。当电池电流(低)的模拟输入表明电池需要充电时，该充电状态标记表明这点。如果“是”，则微处理器500判定利用再生制动使车辆减速所需的力矩值并将用于至矢量控制板46的输出指令的力矩值设定为等于新计算出的力矩值(步骤1050)。在倒行时，这种力矩值是正的，但在向前驾驶时它是负的。如果电池不需要充电(步骤1140)，则微处理器500判定借助摩擦制动减速车辆所需的力矩值，并将为至矢量控制板46的输出指令的新的力矩值设定为等于新计算出的值(步骤1160)。
如果驾驶选择开关的数字输入(经过数字接口电路560而接收的)表明车辆处于向前驾驶状态(步骤1090)且现行力矩值是正的(步骤1120)，则微处理器500简单地把用于至矢量控制板46的输出指令的新力矩值设定为等于现行力矩值。
然而，如果在步骤1100微处理器500判定现行力矩值是负的，则微处理器500简单地将用于至矢量控制板46的输出指令的力矩值设定为等于现行力矩值。在此情况下，控制处理组成部分600的步骤重新从步骤660开始，且输出指令(包括新的力矩值)被送到矢量控制板46。
在执行了步骤1130、1150、和1160中规定的功能之后，微处理器500执行里程计/速度计处理子组成部分1075的步骤。(当车辆处于倒行驾驶时里程计/速度计处理子组成部分1075的步骤不由微处理器500执行。)此时，微处理器500已经完成了驾驶模式处理组成部分的步骤并继续处理控制处理组成部分600的步骤，且至矢量控制板46的输出指令(包括新的力矩值)在步骤660得到发送。
里程计/速度计处理子组成部分1075的步骤在图12中显示。在步骤1080，微处理器500利用来自矢量控制板46的RPM(转数/分钟)来判定现行速度和距离。微处理器500经过MC串行总线接口525来接收这些RPM值。随后微处理器500，根据车辆的类型而经过J1850通信接口530或CCD串行总线接口535之一，而发送速度和距离数据。车辆仪表随后显示该数据。
图13显示了充电模式处理组成部分1300的步骤。如上所述，当模式处理组成部分800将微处理器500置于充电模式(图8的步骤840)时，则微处理器500执行充电模式处理组成部分1300的步骤。
在步骤1310，微处理器500判定电池40是否得到完全充电。这种判定是利用来自与模拟接口电路565相连的电池电流检测器的模拟信号而进行的。这种模拟信号对应于充电状态标记—它当电池不需要充电时把电池电流表明为“高”且当其需要充电时表明为“低”。象所有其他的模拟输入信号，A/D接口处理组成部分700将电池电流信号转换成数字数据。
如果电池电流信号的数字数据(充电状态标记)表明电池得到完全充电(步骤1310)，则微处理器500将充电起动标记置于“断开”状态(步骤1320)。微处理器500随后离开充电模式。否则，微处理器500将充电起动标记置于“接通”状态(步骤1330)。在此情况下，微处理器500将一个指令送到矢量控制板46(在控制处理组成部分600的步骤的步骤660)，该指令表示充电起动标记被接通。
图14显示了底盘控制器软件的充电状态处理子组成部分1400。如上所述，充电状态处理子组成部分1400的步骤是在控制处理组成部分600的步骤的步骤640由微处理器500执行的。
一般地，在执行充电状态子组成部分1400的步骤中，微处理器500按照安培—半秒和安培—小时来跟踪电池40的充电状态。这种值随后能够经过车辆串行通信总线而得到传送，以被用于驱动“燃料”仪表。微处理器500每半秒读取转换的电池电流检测器值。根据该值是正(再充电值)还是负(放电值)，存储的充电状态值得到改变。
微处理器500判定电池40是正在放电还是在再充电。如果它正在放电，微处理器500判定它是否是再充电程序的开始。如果“是”，则它计算电池40需要多大的电荷并将其增大10％。当不需要电荷时，电荷值被设定为零，这表明电池40已经满了。微处理器500复位一个“需要充电”标记，以表示电池40是满的。如果电荷值大于零，“需要充电”标记得到设定，以表明可以进行再充电。
为了使电池40得到最大限度的利用，对于可以从其抽取多少电荷是有限制的。因此，重要的是准确地知道在任何给定的时刻在电池中存储有多少电荷。微处理器500将充电状态写入在其存储器505中。问题是存储器505中存储有充电状态的区域(即EEPROM区)只能被写入有限次。该值应该得到足够经常的存储，以保持充电状态的准确性，但又不能太频繁而使存储器505不能持续长的时间。如以下所述，微处理器500解决了这个问题，而没有影响充电状态的精度或存储器505的EEPROM的寿命。
微处理器500每半秒将其存储的电荷值与新计算出的值相比较。一个计数器跟踪从最后一个值被存储以来过去了多长时间。如果两个值之差处于指定的容差之内，则计数器将连续增值，直到过去了五分钟。此时，新计算出的值将得到存储。如果计算出的值与前面的值之差超过了指定的容差，由于高电流抽取，则新的值将立即得到存储。跟踪存储器写入之间的时间的计数器将被复位。
现在结合图14的流程图来描述充电状态处理子组成部分1400的详细步骤。在步骤1410，微处理器500判定充电状态计数器是否为零。例如，当车辆被启动且复位逻辑电路515复位微处理器500时，充电状态计数器被设定为零。如果“否”，则微处理器500在步骤1520继续充电状态处理子组成部分1400的步骤。否则，微处理器500将电流设定为等于电池电流信号的数字值—该电池电流信号是由A/D接口处理组成部分700转换的(步骤1420)。
如果电池充电器与系统12相连(由微处理器500经过数字接口电路560所接收的、用于所连接的充电器的数字数据表示)且微处理器500处于充电模式(由微处理器500经过数字接口电路560所接收的、用于充电模式的数字数据表示)(步骤1430)，则微处理器500将再充电量设定为等于存储的安培—小时数的1.10倍(步骤1440)。该存储的安培—小时数是保持在微处理器500的存储器505中的一个值。该步骤使得微处理器500能够确信电池充电器试图以高于预期安培数的至少10％对电池40进行再充电。随后微处理器500，根据车辆的类型而经过J1850通信接口530或CCD串行总线接口535，将电池中更新的安培—小时(或者由A/D接口处理组成部分700转换的电池电流信号的数字数据)传送到车辆总线(步骤1450)。
随后，微处理器500判定再充电程序是否适当(步骤1460)。这是根据电池电流信号的数字值是正还是负而确定的。如果该数据是负的，则再充电程序是适当的，否则放电程序是适当的。如果再充电程序是适当的(步骤1460)，则微处理器500判定电池是否完全充电(步骤1470)。这由当电池得到完全充电时被设定为接通且当电池没有得到完全充电时被设定为断开的一个标记表示。如果电池40没有得到完全充电，则微处理器500将所用的安培—小时数设定为等于零，并将充电设定为断开，表明电池40得到了完全充电(步骤1480)。如果电池没有得到完全充电(步骤1470)，则微处理器500将“需要充电”标记设定为接通，表明电池充电器16应该继续对电池40充电(步骤1510)。
如果电池电流信号是负的(且电池正在放电)(步骤1460)，则微处理器500进行从步骤1490开始的放电程序。在步骤1490，微处理器500判定所用的安培—小时数，即微处理器500所存储的一个值，是否大于0。如果“是”，则微处理器500将“需要充电”标记设定为接通。换言之，电池由于它已经放电而需要充电。否则，流程进行到步骤1520。
在步骤1520，微处理器500判定半秒是否已经过去。这是根据充电状态计数器的现行值而判定的(参见步骤1410)。如果半秒已经过去，则微处理器500将充电状态计数器设定回到0，并将一个存储SOC计数器增值(步骤1530)。否则，微处理器500简单地将存储SOC计数器增值(步骤1540)。
随后，微处理器500判定新的充电状态值与前面存储的充电状态值之差是否大于一个预定的限度，或者在步骤1540增值的存储SOC计数器是否已经达到了预定的限度(步骤1550)。该测试是为了以下判定而设计的：(1)是否已经达到了预定的时间限度(例如表明从微处理器500最后一次把充电状态值存储到其存储器505中是否已经过去了五分钟的一个值)或者(2)马达28是否正在使用大量的电流(即放电速率是否很高)。在两种情况下，微处理器500都将新的充电状态值存储到其存储器505中并复位存储充电状态计数器(步骤1560)。在步骤1560之后，充电状态处理子组成部分的处理完成。再次地，步骤1520至1560只是在每半秒之后由微处理器500执行的，而该半秒是利用充电状态计数器计算出的。这不同于存储SOC计数器—它被用于计算将新的充电状态值存储在存储器505中的适当时间。上述的底盘控制器因而提供了在各种车辆平台之间的适用性。它还提供了驾驶者与马达控制器之间的通信联结，从而将驾驶者的输入转换成由车辆进行响应的指令(例如将制动和加速器踏板位置转换成力矩值)。
本领域的技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的精神或范围的前提下，可以对本发明进行各种修正和变更。因此，本发明覆盖了对本发明的这些修正和变更—只要这些修正和变更属于所附权利要求书及其等价描述的范围之内。

Claims (30)

1.一种用于车辆的车辆动力控制器，该车辆包括驱动车辆的电马达(28)、多个检测器和一个马达控制器(18)，其中多个检测器包括用于检测一个加速踏板的位置的一个加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的一个制动检测器，且其中马达控制器(18)控制马达(28)的力矩输出，该车辆动力控制器的特征在于包括：
用于接收多个来自加速器检测器和制动检测器的信号的装置(565，500)；
用于比较多个加速器检测器信号从而产生一个代表现行加速踏板位置的现行加速器输入值的装置(500，1000)；
用于比较多个制动检测器信号从而产生一个代表现行制动踏板位置的现行制动输入值的装置(500，1000)；
用于将现行加速器输入值和现行制动输入值结合起来从而产生一个力矩值的装置(500，1000)；以及
用于将该力矩值输出到马达控制器(46，18)以控制马达的力矩输出的装置(500，525)。
2.根据权利要求1的车辆动力控制器，其中多个检测器包括一个用于检测电池的充电状态的电池检测器；
所述接收装置(565，500)适于接收来自所述电池检测器的信号；和
所述力矩产生装置(500)适于利用来自所述电池的信号产生所述力矩值。
3.根据权利要求1或2的车辆动力控制器，其中车辆可以沿着向前方向或倒行方向行驶，其中多个检测器进一步还包括一个驾驶选择器检测器，它检测与车辆是正在沿着向前方向还是倒行方向运动相对应的现行车辆驾驶状态，所述接收装置(565，500)适于从所述驾驶选择器检测器接收信号，并且所述力矩产生装置(500，1000)适于利用所述驾驶选择器检测器信号产生所述力矩值，
其中当所述电池检测器信号表明电池(40)需要充电且所述驱动选择器信号表明现行驾驶状态是向前的时所述力矩值是一个负值，且当所述电池检测器信号表明电池需要充电且所述驱动选择器信号表明现行驾驶状态是倒行时所述力矩值为正。
4.根据权利要求3所述的车辆动力控制器，其中力矩产生装置(500，1000)包括用于判定电池检测器的信号表明电池是需要还是不需要充电的第一装置。
5.根据权利要求4所述的车辆动力控制器，其中力矩产生装置(500，1000)进一步包括一个第二装置，该第二装置用于判定驾驶选择器检测器的信号表明车辆的现行驾驶状态是沿着向前方向还是沿着倒行方向。
6.根据权利要求5所述的车辆动力控制器，其中当第一判定装置(1000，1140)判定电池检测器的信号表明电池不需要充电且第二判定装置(1000，1090)判定车辆的现行驾驶状态处于沿着向前方向时，力矩值为一个正值。
7.根据权利要求5或6所述的车辆动力控制器，其中当第一判定装置(1000，1140)判定电池检测器的信号表明电池不需要充电且第二判定装置(1000，1095)判定驾驶选择器检测器的信号表明车辆的现行驾驶状态处于沿着倒行方向时，力矩值为负值。
8.根据权利要求1所述的车辆动力控制器，其中进一步包括：
用于接收来自马达控制器(18)的、表明马达的rpm值的信号的装置(46，525)；以及
用于将从马达控制器(18)接收的信号转换成对应于车辆的现行速度的值的装置(500，1080)。
9.根据权利要求8所述的车辆动力控制器，其中进一步包括：
用于输出车辆的现行速度的值的装置(500，530，535)。
10.根据权利要求1的车辆动力控制器，其中电池检测器、加速器检测器和制动检测器是模拟检测器，而驾驶选择器检测的是数字检测器，其中控制器包括：
用于接收来自多个模拟检测器的信号的装置(565)；
用于将多个模拟检测器的信号转换成多个数字信号的装置(500)；
从而力矩产生装置(500，1000)适于利用多个数字信号来确定一个力矩值。
11.根据权利要求10的车辆动力控制器，其中力矩产生装置包括用于接收来自驾驶选择器检测器的数字驾驶信号的装置(560)。
12.根据权利要求4的车辆动力控制器，其中当第一判定装置判定电池需充电时，马达对电池进行充电。
13.根据权利要求1所述的车辆动力控制器，其中一个诊断装置能够与车辆动力控制器(22)相连，该车辆动力控制器进一步包括：
用于接收来自诊断系统和马达控制器中的至少一个的BIT信号的装置(500，550，525，530)；以及
用于处理与该BIT信号相对应的一个BIT测试的装置(500，800)。
14.根据权利要求13所述的车辆动力控制器，进一步包括：
用于将BIT测试的结果输出到诊断系统和马达控制器(18)中的至少一个的装置(500，550，525，530)。
15.根据权利要求13或14所述的车辆动力控制器，进一步包括：
用于判定与接收装置是从诊断系统还是从马达控制器接收到该BIT信号相对应的BIT源的装置(500，910)；以及
用于将BIT测试的结果输出到该BIT源的装置(525，530，550)。
16.一种用于控制车辆的推进的计算机实施的方法，该车辆包括驱动该车辆的一个电马达(28)、多个检测器、一个微处理器(500)、以及一个马达控制器(18)，其中多个检测器包括用于检测一个加速踏板的位置的一个加速器检测器和用于检测一个制动踏板的位置的一个制动检测器，且其中马达控制器控制马达的力矩输出，该方法的特征在于包括以下步骤：
接收来自每个加速器检测器和制动检测器的多个信号；
将多个加速器检测器信号进行比较以产生一个代表现行加速踏板位置的现行加速器输入值；
将多个制动检测器信号进行比较以产生一个代表现行制动踏板位置的现行制动输入值；
将现行加速器输入值与现行制动输入值结合起来从而产生一个现行力矩值；以及
将该力矩值输出到马达控制器(18)以控制马达的力矩输出。
17.根据权利要求16的方法，其中车辆包括电池(40)并且多个检测器包括一个用于检测电池的充电状态的电池检测器，该方法进一步包括步骤：
接收来自所述电池检测器的信号；和
基于所述电池检测器的信号、所述现行加速器输入值和所述现行制动输入值产生力矩值。
18.根据权利要求17的方法，其中车辆可以沿着向前方向或倒行方向行驶，其中多个检测器进一步还包括一个驾驶选择器检测器，它检测与车辆是正在沿着向前方向还是倒行方向运动相对应的现行车辆驾驶状态，所述方法进一步包括步骤：
从所述驾驶选择器检测器接收信号；
利用所述驾驶选择器检测器信号产生一个力矩值，
其中当所述电池检测器信号表明电池需要充电且所述驱动选择器信号表明现行驾驶状态是向前的时所述力矩值是一个负值，且当所述电池检测器信号表明电池需要充电且所述驱动选择器信号表明现行驾驶状态是倒行时所述力矩值为正。
19.根据权利要求17的方法，其中力矩产生步骤包括用于判定电池检测器的信号表明电池是需要还是不需要充电的子步骤。
20.根据权利要求18所述的方法，其中力矩产生步骤进一步包括一个子步骤，用于判定驾驶选择器检测器的信号表明车辆的现行驾驶状态是沿着向前方向还是沿着倒行方向。
21.根据权利要求17所述的方法，其中当判定电池检测器的信号表明电池不需要充电且判定车辆的现行驾驶状态处于沿着向前方向时，力矩值为一个正值。
22.根据权利要求17所述的方法，其中当判定电池检测器的信号表明电池不需要充电且判定驾驶选择器检测器的信号表明车辆的现行驾驶状态处于沿着倒行方向时，力矩值为负值。
23.根据权利要求16所述的方法，其中进一步包括：
接收来自马达控制器(18)的、表明马达的rpm值的信号；以及
将从马达控制器(18)接收的信号转换成对应于车辆的现行速度的值。
24.根据权利要求23所述的方法，其中进一步包括：
输出车辆的现行速度的值。
25.根据权利要求18的方法，其中车辆包括多个模拟检测器和多个数字检测器，并且电池检测器、加速器检测器和制动检测器是模拟检测器，而驾驶选择器检测的是数字检测器，该方法进一步包括步骤：
接收来自多个模拟检测器的信号；
将多个模拟检测器的信号转换成多个数字信号；
利用多个数字信号来确定一个力矩值。
26.根据权利要求25的方法，其中确定步骤包括：
从驾驶选择检测器接收数据驾驶信号；
使用对应于充电状态检测器的变换信号的数字信号判定电池是否需充电；
由数字驾驶信号确定车辆的现行驾驶状态。
27.根据权利要求17的方法，其中当第一判定装置判定电池需充电时，马达对电池进行充电。
28.根据权利要求16所述的方法，其中一个诊断装置能够与车辆动力控制器相连，该方法进一步包括步骤：
接收来自诊断系统和马达控制器中的至少一个的BIT信号；以及
处理与该BIT信号相对应的一个BIT测试。
29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括：
将BIT测试的结果输出到诊断系统和马达控制器(18)中的至少一个。
30.根据权利要求28或29所述的方法，进一步包括：
判定与接收装置是从诊断系统还是从马达控制器接收到该BIT信号相对应的BIT源；以及
将BIT测试的结果输出到该BIT源。
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