技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本
發(fā)明涉及車輛制動技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種確定再生制動扭矩的方法。
背景技術(shù)
[0002] 隨著新
能源汽車產(chǎn)業(yè)化的臨近，越來越多的汽車供應(yīng)商在新能源汽車上花費巨大的人
力和物力。純電動或者混合動力汽車不僅具有能源來源范圍廣、經(jīng)濟效益高的技術(shù)特點，還可以通過
能量回收系統(tǒng)在車輛減速減速制動時實現(xiàn)能量補給，其具體回收方式為：在車輛減速制動時，將
電機切換為發(fā)電模式，電機在輔助制動的同時，將
動能轉(zhuǎn)化為
電能并存儲于
電池中，以提高整車的能量利用效率，增加整車的行駛里程。目前已經(jīng)出現(xiàn)了一系列功能比較完善的制動能量回收系統(tǒng)應(yīng)用于純電動或者混合動力汽車上。例如，在再生
制動系統(tǒng)中，液壓或者其他制動壓力通常被提供用于非再生制動車軸和再生制動車軸。當(dāng)確定車輛可能變得不穩(wěn)定時，再生制動系統(tǒng)可以禁用再生制動。
[0003] 通常根據(jù)制動
踏板開度值和車輛運行車速等計算該條件下車輛再生制動扭矩，當(dāng)車速或高壓電池SOC(state of charge的縮寫，指
荷電狀態(tài))等不滿足制動能量回收條件時，則輸出的再生制動扭矩為零。例如，公開號為CN102114783A的中國
專利公開了一種混合動力車輛制動能量回收的方法，通過整車
控制器計算整車所需的制動力矩，并分配前后軸的制動力矩以及分配電機和液壓制動的制動力矩，保證高壓電池SOC不會溢出的情況下盡可能高效地執(zhí)行制動能量回收。
[0004] 具體地，高壓電池SOC小于設(shè)定
閾值時輸出再生制動扭矩，大于設(shè)定閾值則停止輸出再生制動扭矩。但是，當(dāng)高壓電池SOC大于設(shè)定閾值而停止輸出再生制動扭矩，輸出的再生制動扭矩會突然消失，影響車輛的制動感，并且會對電池系統(tǒng)造成損害。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于
現(xiàn)有技術(shù)僅僅根據(jù)高壓電池的SOC值大小確定再生制動扭矩有無，致使輸出的再生制動扭矩會突然消失，影響車輛的制動感，對電池系統(tǒng)造成損害，從而提出一種確定再生制動扭矩的方法來解決該問題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] 一種確定再生制動扭矩的方法，包括以下步驟：步驟1、根據(jù)制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速確定第一制動能力回收系數(shù)λ1；步驟2、根據(jù)電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2；步驟3、根據(jù)電機特性和電池最大允許充電功率確定電機允許最大制動扭矩M；步驟4、根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定制動扭矩T。
[0008] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟2中，根據(jù)電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2的過程如下：當(dāng)電池SOC值小于禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1；當(dāng)電池SOC值逐漸增加至禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值逐漸減小至0。
[0009] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，當(dāng)電池SOC值小于0.8倍禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1。
[0010] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟2中，建立電池SOC值與第二制動能力回收系數(shù)λ2的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前電池SOC值查詢所述對應(yīng)表確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。
[0011] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟4中，確定制動扭矩T＝M*λ1*λ2。
[0012] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟4中，確定制動扭矩T＝a*M*λ1*λ2+b，所述a和b為制動扭矩校正系數(shù)。
[0013] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟1之前，還包括判斷是否可以進行制動能量回放，具體為：步驟a、讀入車速、
剎車檔位，當(dāng)車速、剎車檔位均符合設(shè)定條件時進入步驟b；步驟b、讀入電池SOC值，當(dāng)電池SOC值小于設(shè)定閾值時，進行制動能量回收。
[0014] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟a中，還讀入電機轉(zhuǎn)速，當(dāng)電機轉(zhuǎn)速、車速、剎車檔位均符合設(shè)定條件時進入步驟b。
[0015] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟b中，還讀入電池
溫度，當(dāng)電池SOC值小于設(shè)定閾值并且電池溫度小于報警值時，進行制動能量回收。
[0016] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟1中，建立制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速與第一制動能力回收系數(shù)λ1的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速查詢所述對應(yīng)表確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。
[0017] 作為本發(fā)明的確定再生制動扭矩的方法的進一步改進，在所述步驟3中，根據(jù)電機特性獲得當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速對應(yīng)的最大制動扭矩M1；根據(jù)電池充電曲線獲得當(dāng)前SOC值對應(yīng)的最大允許充電功率p，計算電池允許的最大制動扭矩M2＝9550*p/n，n為當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速；以M1和M2中最小值作為電機允許最大制動扭矩M。
[0018] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：
[0019] 1、本發(fā)明的一種確定再生制動扭矩的方法，由于包括：步驟1、根據(jù)制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速確定第一制動能力回收系數(shù)λ1；步驟2、根據(jù)電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2；步驟3、根據(jù)電機特性和電池最大允許充電功率確定電機允許最大制動扭矩M；步驟4、根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定制動扭矩T。通過電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2，對傳統(tǒng)的確定制動扭矩進行修正，從而避免制動過程中因電池SOC值過高使輸出的再生制動扭矩會突然消失，進而影響車輛的制動感，避免對電池系統(tǒng)造成損害。
[0020] 2、本發(fā)明的一種確定再生制動扭矩的方法，根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定制動扭矩T＝M*λ1*λ2。通過該表達式確定車輛再生制動扭矩，有效地保護動力電池的性能，延長電池使用壽命，保證車輛在制動過程中的平順性。
[0021] 3、本發(fā)明的一種確定再生制動扭矩的方法，根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定的制動扭矩T＝a*M*λ1*λ2+b，所述a和b為制動扭矩校正系數(shù)。通過a和b制動扭矩校正系數(shù)對所述確定制動扭矩T的表達式進行微調(diào)，使制動扭矩T更加準確地符合實際再生制動扭矩控制要求，進而更加有效地保證車輛在制動過程中的平順性，保護動力電池性能。
附圖說明
[0022] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體
實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0023] 圖1是本發(fā)明實施例1的一種確定再生制動扭矩的方法
流程圖；
[0024] 圖2是本發(fā)明實施例2的一種確定再生制動扭矩的方法流程圖。
具體實施方式
[0025] 實施例1
[0026] 圖1示出了本發(fā)明實施例的一種確定再生制動扭矩的方法，包括以下步驟：
[0027] 步驟S11、確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。根據(jù)制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。具體地，建立制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速與第一制動能力回收系數(shù)λ1的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速查詢所述對應(yīng)表確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。
[0028] 步驟S12、確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。根據(jù)電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。具體地，建立電池SOC值與第二制動能力回收系數(shù)λ2的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前電池SOC值查詢所述對應(yīng)表確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。當(dāng)電池SOC值小于禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1；當(dāng)電池SOC值逐漸增加至禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值逐漸減小至0。
[0029] 通過電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2對傳統(tǒng)的確定制動扭矩進行修正，可以避免制動過程中因電池SOC值過高，致使輸出的再生制動扭矩會突然消失，影響車輛的制動感，避免對電池系統(tǒng)造成損害。
[0030] 作為一種優(yōu)選的實施方式，當(dāng)電池SOC值小于0.8倍禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1。
[0031] 步驟S13、確定電機允許最大制動扭矩M。根據(jù)電機特性和電池最大允許充電功率確定電機允許最大制動扭矩M。
[0032] 具體地，不同的車速對應(yīng)有不同的電機轉(zhuǎn)速，不同的電機轉(zhuǎn)速對應(yīng)有相應(yīng)的最大制動扭矩。獲取當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速下的最大制動扭矩M1。同時，根據(jù)電池充電曲線試驗數(shù)據(jù)，可以通過查表方式獲得不同SOC值允許的最大充電功率。獲取當(dāng)前允許的最大充電功率，記為p,根據(jù)扭矩計算公式M＝9550*p/n(n為當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速)，計算電池在當(dāng)前SOC值和當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速下電池允許的最大制動扭矩M2。從M1和M2中取最小值確定當(dāng)前電機允許的最大制動扭矩M。
[0033] 步驟S14、確定制動扭矩T。根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定制動扭矩T。確定制動扭矩的表達式為：T＝M*λ1*λ2。通過該表達式確定車輛再生制動扭矩，有效地保護動力電池的性能，延長電池使用壽命，保證車輛在制動過程中的平順性。
[0034] 作為一種優(yōu)選的實施方式，確定制動扭矩T＝a*M*λ1*λ2+b，所述a和b為制動扭矩校正系數(shù)。通過a和b制動扭矩校正系數(shù)對確定制動扭矩T的表達式進行微調(diào)，使由第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定的制動扭矩T，更加準確地符合實際再生制動扭矩控制要求，進而更加有效地保證車輛在制動過程中的平順性，保護動力電池的性能。
[0035] 實施例2
[0036] 圖1示出了本發(fā)明實施例的又一種確定再生制動扭矩的方法，包括以下步驟：
[0037] 步驟S21、判斷是否可以進行制動能量回放。具體地，包括以下步驟：
[0038] 步驟a、首先讀入車速、剎車檔位，當(dāng)車速、剎車檔位均符合設(shè)定條件時進入步驟b；
[0039] 步驟b、讀入電池SOC值，當(dāng)電池SOC值小于設(shè)定閾值時，進行制動能量回收。
[0040] 作為本實施例的優(yōu)選實施方式，在步驟a中，還讀入電機轉(zhuǎn)速。當(dāng)電機轉(zhuǎn)速、車速、剎車檔位均符合設(shè)定條件時，讀入電池SOC值，當(dāng)電池SOC值小于設(shè)定閾值時，進行制動能量回收。
[0041] 作為本實施例的優(yōu)選實施方式，在步驟b中，還讀入電池溫度。當(dāng)電池SOC值小于設(shè)定閾值并且電池溫度小于報警值時，進行制動能量回收。
[0042] 步驟S22、確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。根據(jù)制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。具體地，建立制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速與第一制動能力回收系數(shù)λ1的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前制動踏板開度和電機轉(zhuǎn)速查詢所述對應(yīng)表確定第一制動能力回收系數(shù)λ1。
[0043] 步驟S23、確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。根據(jù)電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。具體地，建立電池SOC值與第二制動能力回收系數(shù)λ2的對應(yīng)表，根據(jù)當(dāng)前電池SOC值查詢所述對應(yīng)表確定第二制動能力回收系數(shù)λ2。當(dāng)電池SOC值小于禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1；當(dāng)電池SOC值逐漸增加至禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值逐漸減小至0。
[0044] 通過電池SOC值確定第二制動能力回收系數(shù)λ2對傳統(tǒng)的確定制動扭矩進行修正，避免制動過程中因電池SOC值過高，致使輸出再生制動扭矩會突然消失，影響車輛的制動感，避免對電池系統(tǒng)造成損害。
[0045] 作為一種優(yōu)選的實施方式，當(dāng)電池SOC值小于0.8倍禁止再生制動回收閾值時，第二制動能力回收系數(shù)λ2值為1。
[0046] 步驟S24、確定電機允許最大制動扭矩M。根據(jù)電機特性和電池最大允許充電功率確定電機允許最大制動扭矩M。
[0047] 具體地，不同的車速對應(yīng)有不同的電機轉(zhuǎn)速，不同的電機轉(zhuǎn)速對應(yīng)有相應(yīng)的最大制動扭矩。獲取當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速下的最大制動扭矩M1。同時，根據(jù)電池充電曲線試驗數(shù)據(jù)，可以通過查表方式獲得不同SOC值允許的最大充電功率。獲取當(dāng)前允許的最大充電功率，記為p,根據(jù)扭矩計算公式M＝9550*p/n(n為當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速)，計算電池在當(dāng)前SOC值和當(dāng)前電機轉(zhuǎn)速下電池允許的最大制動扭矩M2。從M1和M2中取最小值確定當(dāng)前電機允許的最大制動扭矩M。
[0048] 步驟S25、確定制動扭矩T。根據(jù)第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定制動扭矩T。確定制動扭矩表達式：T＝M*λ1*λ2。通過該表達式確定車輛再生制動扭矩，有效地保護動力電池的性能，延長電池使用壽命，保證車輛在制動過程中的平順性。
[0049] 作為一種優(yōu)選的實施方式，確定制動扭矩T＝a*M*λ1*λ2+b，所述a和b為制動扭矩校正系數(shù)。通過a和b制動扭矩校正系數(shù)對確定制動扭矩T的表達式進行微調(diào)，使由第一制動能力回收系數(shù)λ1、第二制動能力回收系數(shù)λ2以及電機允許最大制動扭矩M確定的制動扭矩T，更加準確地符合實際再生制動扭矩控制要求，進而更加有效地保證車輛在制動過程中的平順性，保護動力電池的性能。
[0050] 顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的
基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
