CN106696717A - 一种用于车辆的能量回收控制方法及使用该方法的车辆 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的能量回收控制方法，液压制动助力控制器HBB进入激活状态，接收蓄电池剩余容量SOC当前状态值；若蓄电池剩余容量SOC大于蓄电池的饱和容量，则仅由液压制动助力负责车辆的制动助力；若蓄电池剩余容量SOC小于等于蓄电池的饱和容量，则电机回馈制动介入车辆的制动助力。一种车辆，其使用了上述用于车辆的能量回收控制方法进行能量回收。本发明的用于车辆的能量回收控制方法针对具有电机、动力电池机构的新能源车辆，在保证期望制动力矩的前提下，协调液压制动力矩与电机力矩，通过电机控制***的工作来减少液压制动***的工作，提高电子稳定控制器的电机寿命、减少制动器的损耗。

Description

一种用于车辆的能量回收控制方法及使用该方法的车辆
技术领域
本发明涉及车辆领域，具体而言涉及一种用于车辆，特别是新能源车辆的能量回收控制方法及使用该方法的车辆。
背景技术
液压制动助力(简称HBB—Hydraulic Brake Boost)功能的控制程序一般集成在电子稳定控制器(ESC)内部，属于电子稳定控制器的子功能。该功能通过ESC主动增压补偿制动压力来保证车辆在真空失效或真空不足或小尺寸助力器的情况下仍然能够减少驾驶员施加在刹车踏板上的力，满足法规要求。
目前新能源车辆(电动车、混动车)与传统燃油车辆的液压助力辅助***共用同一种控制策略。在ESC主动建压过程并没有能量回收动作，造成能源的极大浪费，同时加大了制动器的损耗。
现有的用于新能源车辆的液压制动助力***具有以下缺陷：
1.完全依靠液压制动***，将车辆动能、势能转化为热能消耗掉，造成能源的极大浪费。
2.过多的使用液压制动助力，对ESC的电机寿命有很大的影响，也加速制动器的损耗。
为了解决上述问题，实有必要发明一种新的用于新能源车辆的能量回收控制方法和使用该方法的车辆，以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于：针对具有电机、动力电池机构的新能源车辆，提出一种能量回收控制方法。该方法在保证期望制动力矩的前提下，协调液压制动力矩与电机力矩，通过电机控制***的工作来减少甚至取代液压制动***的工作，从而：
1.在保证车辆稳定和电池最佳状态的前提下，最大程度的采用电机回馈制动，减少排放。
2.提高电子稳定控制器的电机寿命、减少制动器的损耗。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种用于车辆的能量回收控制方法，液压制动助力控制器HBB进入激活状态，接收蓄电池剩余容量SOC当前状态值；情况A：若蓄电池剩余容量SOC大于蓄电池的饱和容量，则仅由液压制动助力负责车辆的制动助力；情况B：若蓄电池剩余容量SOC小于等于蓄电池的饱和容量，则电机回馈制动介入车辆的制动助力。
作为优选实施方式，在情况B之下，电机根据蓄电池能量输出估算电机可产生的最大回馈力矩TRegMax，如果TRegMax大于车辆制动需要的力矩Ttotal，则电机工作在发电机模式，仅采用电机回馈制动助力。
作为优选实施方式，如果电机可产生的最大回馈力矩TRegMax小于等于车辆制动需要的力矩Ttotal，则不但电机工作在发电机模式，液压制动助力也与电机回馈制动助力共同介入车辆的制动助力。
作为优选实施方式，电机的初始力矩值TRegTar为电机可产生的最大回馈力矩TRegMax，液压制动助力力矩值THydTar等于车辆制动需要的力矩Ttotal减电机的初始力矩值TRegTar。
作为优选实施方式，初始命令发出后，实时检测电机的实时回馈力矩TRegAct，电子稳定控制器ESC自适应调节液压制动助力力矩值THydTar，使得液压制动助力力矩值THydTar等于车辆制动需要的力矩Ttotal减电机的实时回馈力矩TRegAct。
作为优选实施方式，液压制动助力控制器HBB进入激活状态的条件包括：当前车速V大于预设的不需要助力介入车辆制动的最大车速Vmax；制动踏板信号显示制动踏板被踩下；当前主缸压力大于当前真空度对应的助力器拐点压力。
作为优选实施方式，当车辆减速到小于等于车速门限值Vactive，主缸压力保压，直至制动踏板被释放。
本发明还公开了一种具有能量回收功能的车辆，其使用了上述的用于车辆的能量回收控制方法进行能量回收。
本发明的用于车辆的能量回收控制方法针对具有电机、动力电池机构的新能源车辆，在保证期望制动力矩的前提下，协调液压制动力矩与电机力矩，通过电机控制***的工作来减少甚至取代液压制动***的工作，从而：在保证车辆稳定和电池最佳状态的前提下，最大程度的采用电机回馈制动，减少排放。同时还提高电子稳定控制器的电机寿命、减少制动器的损耗。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作出进一步说明。
图1是本发明的用于车辆的能量回收控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明的用于车辆的能量回收控制方法的工作流程描述如下：
1.液压制动助力***HBB(Hydraulic Brake Boost)自检，并向行车电脑ECU(Electronic Control Unit)发送默认值检测，自检完成后如HBB***无故障，则HBB功能进入待机状态。此时HBB的控制器持续监控车速、真空度、主缸压力、蓄电池电量、制动踏板是否踩下等信息。如果某时刻，车速V大于预设的不需要助力介入刹车的最大车速Vmax，制动踏板信号显示驾驶员踩下制动踏板，且当前主缸压力＞当前真空度对应的助力器拐点压力则HBB功能进入激活状态，继续放大助力比。
2.在HBB激活状态下：
2.1HBB根据蓄电池传感器的指示接收蓄电池当前状态值，如果蓄电池剩余容量SOC>b(b代表蓄电池的饱和容量)，则HBB向整车控制器VCU(VehicleControl Unit)发送命令，电机目标力矩值为TRegTar＝0；电子稳定控制器ESC(Electric Stability Controller)测得的液压制动助力力矩THydTar等于制动需要的力矩Ttotal；即仅采用液压制动助力制动THydTar＝Ttotal。
2.2如果蓄电池剩余容量SOC≤b，电机根据蓄电池能量输出来估算电机可产生的最大回馈力矩TRegMax。
2.2.1如果TRegMax>Ttotal，则HBB向VCU发送命令，电机工作在发电机模式，且负力矩值为TRegTar＝Ttotal；液压制动助力力矩THydTar＝0；即仅采用电机回馈制动。
2.2.2如果TRegMax≤Ttotal，则HBB向VCU发送命令，电机工作在发电机模式，且初始负力矩值为TRegTar＝TRegMax，液压制动助力力矩THydTar＝Ttotal-TRegTar；即电机回馈制动与液压制动协调工作，且最大程度采用回馈制动。待初始命令发出后，检测实际回馈力矩TRegAct，电子稳定控制器ESC根据TRegTar与TRegAct之间的差值自适应调节目标值TRegAct，使得THydTar＝Ttotal-TRegAct。
3.当HBB功能激活后，车辆减速到车速门限值Vactive(如果车速小于等于Vactive，HBB功能不能激活)，HBB将进入主缸压力保压模式，直至制动踏板被释放。
4.当驾驶员释放制动踏板，HBB功能退出。
上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims (8)

1.一种用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：
液压制动助力控制器HBB进入激活状态，接收蓄电池剩余容量SOC当前状态值；
情况A：若蓄电池剩余容量SOC大于蓄电池的饱和容量，则仅由液压制动助力负责车辆的制动助力；
情况B：若蓄电池剩余容量SOC小于等于蓄电池的饱和容量，则电机回馈制动介入车辆的制动助力。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：在情况B之下，电机根据蓄电池能量输出估算电机可产生的最大回馈力矩TRegMax，如果TRegMax大于车辆制动需要的力矩Ttotal，则电机工作在发电机模式，仅采用电机回馈制动助力。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：如果电机可产生的最大回馈力矩TRegMax小于等于车辆制动需要的力矩Ttotal，则不但电机工作在发电机模式，液压制动助力也与电机回馈制动助力共同介入车辆的制动助力。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：电机的初始力矩值TRegTar为电机可产生的最大回馈力矩TRegMax，液压制动助力力矩值THydTar等于车辆制动需要的力矩Ttotal减电机的初始力矩值TRegTar。
5.根据权利要求4所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：初始命令发出后，实时检测电机的实时回馈力矩TRegAct，电子稳定控制器ESC自适应调节液压制动助力力矩值THydTar，使得液压制动助力力矩值THydTar等于车辆制动需要的力矩Ttotal减电机的实时回馈力矩TRegAct。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：液压制动助力控制器HBB进入激活状态的条件包括：
当前车速V大于预设的不需要助力介入车辆制动的最大车速Vmax；
制动踏板信号显示制动踏板被踩下；且
当前主缸压力大于当前真空度对应的助力器拐点压力。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的能量回收控制方法，其特征在于：当车辆减速到小于等于车速门限值Vactive，主缸压力保压，直至制动踏板被释放。
8.一种具有能量回收功能的车辆，其特征在于：该车辆使用了如权利要求1-7任意一项所述的用于车辆的能量回收控制方法进行能量回收。
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