[发明专利]基于加速踏板及制动踏板的电驱动汽车回馈制动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车回馈制动控制方法，特别是关于一种适用于纯电动汽车或混合动力电动汽车的基于加速踏板及制动踏板的电驱动汽车回馈制动控制方法。

背景技术

由于能源问题和环境污染问题的不断加剧，因此研究并应用电动汽车具有很重要的意义。制动能量回收技术作为电动汽车节能减排、降低能耗的一项关键技术，目前被国、内外各大电动汽车制造厂商广泛采用，其工作过程为：在汽车制动过程中，将驱动电机的电压反接，使其工作在发电状态，利用驱动电机的回馈制动力对车辆进行制动，制动过程中回馈的能量将以电能的形式储存到电池中，从而能够回收汽车在制动过程中的部分动能，极大提高了电动汽车的能量经济性。

目前国内、外纯电动汽车或混合动力电动汽车回馈控制方法(制动能量回收控制方法)主要为仅依据加速踏板或者仅依据制动踏板进行回馈控制，几乎没有对加速踏板回馈阶段、制动踏板回馈阶段及二者切换的过渡过程进行综合控制实现制动能量回收。现有技术在加速踏板回馈阶段，多是仅以车速为自变量进行电机回馈制动力的计算，未综合判断驾驶员的制动意图，控制逻辑较为简单；在制动踏板回馈阶段，大多未对液压制动力进行调节，而是将电机制动力直接叠加在液压制动力之上，在此过程中施加的电机制动力很小，不仅使得能量回收效率较低，而且导致汽车的总制动力过大，与驾驶员的制动需求不符，造成制动舒适性、驾驶感觉变差，甚至在极端情况下车轮更容易出现抱死，影响制动安全。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够保证整车总制动力与驾驶员制动需求一致，且保证了整车制动平顺性及制动安全性，实现能量回收效率的最大化，同时减少液压制动系统工作强度的基于加速踏板及制动踏板的电驱动汽车回馈制动控制方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于加速踏板及制动踏板的电驱动汽车回馈制动控制方法，包括以下步骤：1)设置一包括有整车控制器、轮速传感器、加速踏板位移传感器、压力调节器、主缸压力传感器、前轮轮缸压力传感器和制动踏板开关的电驱动汽车回馈制动控制系统；2)整车控制器根据汽车当前运行状态，判断驾驶员的制动意图，将制动回馈控制划分为三个阶段，即：基于加速踏板的回馈控制阶段、基于制动踏板的回馈控制阶段和从基于加速踏板回馈到基于制动踏板回馈切换过程控制阶段；3)电驱动汽车回馈制动控制系统分别对上述三个回馈控制阶段的电机回馈制动力进行计算，使整车总制动力与驾驶员制动需求一致，具体控制过程为：①当进入基于加速踏板的回馈控制阶段后，整车控制器综合考虑整车运行状态，并根据采集的实时车速v、加速踏板位置S和位置信号变化率dS/dt计算当前应施加的电机回馈制动力Tb1＝f(v，S，dS/dt)，并将Tb1通过车载CAN总线发送到电机控制器；②当从基于加速踏板回馈到基于制动踏板回馈的切换过程控制阶段后，整车控制器综合考虑整车运行状态，根据实时采集的车速计算当前应施加的电机回馈制动力Tb2＝f(v)，并将Tb2通过车载CAN总线发送到电机控制器；③当进入基于制动踏板的回馈控制阶段后，整车控制器综合考虑整车运行状态，计算驱动电机当前所能提供的最大回馈力值T0，并监测主缸压力值P1和前轮轮缸压力值P2，整车控制器根据主缸压力值P1和前轮轮缸压力值P2计算基于驾驶员制动意图的电机回馈制动力T1，且在此阶段，整车控制器仍然保持Tb2的计算，此时T1+Tb2为当前期望施加的总电机回馈制动力，整车控制器比较T0和T1+Tb2的大小后，将当前应施加的电机回馈制动力Tb3＝min(|T0|，|T1+Tb2|)通过车载CAN总线发送到电机控制器。

所述步骤3)中的步骤①和步骤②，整车控制器综合考虑整车运行状态即车速、驱动电机和动力电池，根据不同的运行状态及时调整电机回馈制动力的大小，使整车总制动力与驾驶员制动需求一致，具体调整过程为：a)当车速高于某一设定的较高值时，整车控制器将令电机回馈制动力Tb1或Tb2等于某一设定的转值T_g；b)当车速低于某一设定的较低值时，整车控制器将令电机回馈制动力Tb1或Tb2等于0，恢复液压制动；c)当驱动电机外壳温度高于一定阈值，或动力电池高于一定阈值，或动力电池温度高于一定阈值，或动力电池温度低于一定阈值，此时电机回馈制动力Tb1或Tb2等于0，恢复液压制动。