[发明专利]一种基于制动时间识别的电动汽车制动力分配方法

说明书

本发明公开了一种基于制动时间识别的电动汽车制动力分配方法，该方法通过制动过程中采集制动踏板角速度，并根据制动踏板角速度、位移随时间的变化规律，利用制动角速度作为判断依据的移动窗算法，建立制动踏板角速度与位移之间的函数模型，并通过制动器角速度积分量精确识别制动时间。基于制动时间，动态确定电池最大充电电流，由此得到电机再生制动力。采用变比例阀液压分配线确定电动汽车前后轴实际制动力，综合考虑机械制动与电机制动的协同机制，实现机械制动力与电机制动力的合理分配。本发明兼顾制动安全与系统保护，最大化回馈制动能量。

技术领域

本发明涉及电动汽车制动力分配技术领域，更具体地说，涉及一种基于制动时间识别的电动汽车制动力分配方法。

背景技术

随着电动汽车性能的提高并逐步迈向产业化的过程中，提高电能的利用效率及延长续驶里程是亟待解决的问题，而制动能量回馈技术已作为促使电动汽车发展的关键技术越来越受到重视。

电动汽车制动能量回馈主要是在保证整车制动性能的前提下，使能量回收达到最大，要兼顾制动安全性与制动能量回收率则需要对制动时间进行识别，基于识别的制动时间对机械制动力和电机制动力进行合理分配。对制动力进行分配时，需要综合考虑回馈电流大小的限制，回馈电流不能超过电池所允许的最大充电电流，但是，如果过低的限制电池充电电流，则无疑会减少回馈能量，不能充分发挥再生制动系统的作用。因此，必须精确识别制动时间，以此动态分析电池最大充电电流，综合考虑机械制动与电机制动的协同机制，合理的分配机械制动力和电机制动力，最大限度回收制动能量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于制动时间识别的电动汽车制动力分配方法，通过制动踏板角速度的积分进行制动时间的识别，并根据制动时间动态确定电池最大充电电流，由此合理的分配电机制动力和机械制动力，最大化回馈制动能量。

本发明为了解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于制动时间识别的电动汽车制动力分配方法，包括以下步骤：

(1)在电动汽车制动过程中，采集制动踏板角速度，分析踏板角速度与踏板角位移之间的关系，采用制动角速度作为判断依据的移动窗算法建立制动踏板角速度与踏板角位移之间函数模型。

(2)基于制动时的车速，并根据地面制动力与制动踏板角速度之间的关系，精确识别制动时间。

(3)根据制动时间判断是否进入再生制动状态，非再生制动时，完全采用机械制动；再生制动状态时，采用电机制动与机械制动满足制动需求。

(4)再生制动状态时，基于制动时间，动态确定电池最大充电电流，由此得到电机再生制动力，当电机制动力能满足制动需求，则全部采用电机制动；当电机制动力不能满足制动需求时，由机械制动予以补充。

(5)采用变比例阀液压分配线来代替理想制动力分配曲线，实现前后轴电机制动力和机械制动力的合理分配。

所述步骤(1)中所述制动踏板角速度与位移随时间的变化规律，通过提取制动踏板角速度的典型参数值，并采集制动踏板角位移分析相互之间的关系得到；其中所述的提取到的制动踏板角速度利用Newton-Cotes求积公式实现对角速度信号的积分，并采用复化梯形形式进行计算；所述移动窗算法中设定踏板位移5°～15°为窗宽度，对窗内的角速度进行积分运算，得到制动过程中的角速度量。

所述步骤(2)中制动时间指的是开始踩着制动踏板到安全停车的时间，包括制动器起作用时间和持续制动时间；通过制动器起作用阶段角速度的积分量预先对制动时间进行识别。

所述步骤(3)中判断是否进入再生制动状态的前提是当满足制动安全性和电池充电可靠的前提下，采用再生制动，最大限度地回收制动能量。