控制环保型车辆的再生制动的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种控制环保型车辆的再生制动的系统和方法。在再生制动期间，该系统消除电动机超温状态，有效地防止电动机超温状态之后再生制动扭矩反复增大和减小的颤振现象，并且因此提高车辆的制动安全性和可操作性。当检测到电动机超温状态时，使用设定信息，根据当前电动机负载和当前电动机温度，确定电动机再生制动扭矩限制的扭矩输出率。然后，通过将根据包括电池可充电电力和驾驶员制动操作值的信息计算出的电动机再生制动扭矩乘以确定的扭矩输出率，确定最终再生制动扭矩。之后，基于确定的最终再生制动扭矩来调整电动机的再生制动。

System and method for controlling regenerative braking of environmentally friendly vehicles

The invention provides a system and a method for controlling regenerative braking of environment-friendly vehicles. During the regenerative braking period, the system eliminates the over-temperature state of the motor, effectively prevents the chattering phenomenon that the regenerative braking torque increases and decreases repeatedly after the over-temperature state of the motor, and thus improves the braking safety and operability of the vehicle. When the motor overtemperature state is detected, the set information is used to determine the torque output rate of the motor regenerative braking torque limit according to the current motor load and the current motor temperature. Then, the final regenerative braking torque is determined by multiplying the regenerative braking torque calculated from the information including battery rechargeable power and driver braking operation value to determine the torque output rate. Thereafter, the regenerative braking of the motor is adjusted based on the determined final regenerative braking torque.

【技术实现步骤摘要】
控制环保型车辆的再生制动的系统和方法
本专利技术涉及一种控制控制环保型车辆的再生制动的系统和方法，并且更具体地涉及一种控制再生制动的系统和方法，其进行再生制动限制以消除再生制动期间的电动机超温状态。
技术介绍
众所周知，对于诸如混合电动车辆(HEV)、纯电动车辆(EV)和燃料电池电动车辆(FCEV)的使用电动机作为车辆驱动源的环保型车辆，进行再生制动模式，其中，在制动期间通过电动机的电力生成将车辆的动能收集为电能，以实现电池充电(电动机充电)。再生制动系统在车辆制动期间将车辆的动能转换成电能，并且将电能存储在电池中以允许在车辆行驶期间重新使用电能来驱动电动机，因此提高车辆的燃料效率。进行再生制动的车辆需要再生制动协调控制技术，其将再生制动期间在电动机中生成的再生制动扭矩(再生制动力)和摩擦制动装置生成的摩擦制动扭矩(摩擦制动力)的和调整为等于驾驶员制动操作时所需的总制动扭矩(目标制动力)。因此，需要适当地分配通过电动机的旋转阻力和电力生成获取的电动制动力(即通过摩擦制动装置获取的再生制动力和摩擦制动力)，并且需要适当地进行控制器之间的协调控制。通常使用液压制动装置作为摩擦制动装置。在这样的液压制动装置中，基于与驾驶员的制动操作对应的制动信号(即，基于制动器踏板操作，来自制动器踏板位置传感器(BPS)的信号)，计算作为驾驶员需求制动力的目标制动力，并且进行再生制动力和液压制动力(摩擦制动力)的分配以满足目标制动力。另外，当通过制动力分配确定再生制动扭矩和液压制动扭矩时，进行电动机的再生制动控制和液压制动装置的控制以实现相应分配的扭矩值。同时，在环保型车辆的再生制动控制中，当在一个再生制动循环期间，电动机温度为特定温度或以上时，检测到电动机超温情况。在电动机超温情况下，当超过特定温度时，与电动机温度成比例地限制电动机再生制动量(即，再生制动期间电动机再生制动扭矩和电动机输出)。然而，如在相关技术中，当仅基于电动机温度来限制电动机再生制动量时，在再生制动期间重复过程“电动机温度升高→电动机再生制动扭矩降低→电动机温度降低→电动机再生制动扭矩增大→电动机温度升高”。如图1所示，发生电动机再生制动扭矩(负扭矩)的值反复增大和减小的颤振现象，这使得车辆的制动安全性和可操作性劣化。
技术实现思路
本专利技术提供一种控制环保型车辆的再生制动的系统和方法。在再生制动期间，该系统可以快速消除电动机超温状态，有效地防止电动机超温状态之后再生制动扭矩反复增大和减小的颤振现象，并且因此提高车辆的制动安全性和可操作性。在一个方面中，本专利技术提供一种控制环保型车辆的再生制动的方法，该方法可以包括：根据再生制动期间输入的当前电动机温度，通过控制器确定是否存在电动机超温状态；当检测到电动机超温状态时，使用设定信息，根据当前电动机负载和当前电动机温度，通过控制器确定电动机再生制动扭矩限制的扭矩输出率；通过将根据包括电池可充电电力和驾驶员制动操作值的信息计算出的电动机再生制动扭矩乘以确定的扭矩输出率，由控制器确定最终再生制动扭矩；以及基于确定的最终再生制动扭矩，通过控制器调整电动机的再生制动。在另一方面中，本专利技术提供一种控制环保型车辆的再生制动的系统，该系统可以包括：输出率计算单元，配置为根据再生制动期间输入的当前电动机温度来确定是否存在电动机超温状态，并且当检测到电动机超温状态时，使用设定信息，根据当前电动机负载和当前电动机温度来确定电动机再生制动扭矩限制的扭矩输出率；扭矩限制单元，配置为通过将根据包括电池可充电电力和驾驶员制动操作值的信息计算出的再生制动扭矩乘以确定的扭矩输出率来确定最终再生制动扭矩，以实现再生制动扭矩限制的实施；以及电动机控制器，配置为基于确定的最终再生制动扭矩来调整电动机的再生制动。附图说明现在将参考本专利技术的示例性实施例来详细描述本专利技术的上述和其他特征，下文中仅以说明的方式给出示出的附图，并且因此不限制本专利技术，其中：图1是示出相关技术中的再生制动控制的问题；图2是示出根据本专利技术的示例性实施例的再生制动系统的配置的框图；图3是示出根据本专利技术的示例性实施例的在再生制动控制系统中进行扭矩限制的配置的框图；图4是示出根据本专利技术的示例性实施例的基于电动机负载和电动机温度的扭矩输出率的示例性设定的视图；图5是示出根据本专利技术的示例性实施例的基于电动机负载和电动机温度进行电动机再生制动量限制的结果的视图；以及图6是示出根据本专利技术的示例性实施例的再生制动控制过程的流程图。应该理解，附图没有必要按比例，而是呈现本专利技术基本原理的各种说明性特征的有所简化的表示。将通过特殊预期应用和使用环境部分确定在此所公开的本专利技术的具体设计特征，包括例如具体尺寸、定向、位置、和形状。在附图中，参考标号指代附图的若干图中的本专利技术的相同或等同部分。具体实施方式应当理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)的客车、公共汽车、卡车、各种商用车辆，包括各种小船和轮船的船舶，飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，源自除石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力和电动力车辆。尽管示例性实施例被描述为使用多个单元来进行示例性过程，但是应当理解，示例性过程也可以由一个或多个模块进行。附加地，应当理解，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块，并且处理器具体配置为执行所述模块以进行下面进一步描述的一个或多个过程。本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不旨在限制本专利技术。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”也旨在包括复数形式。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。除非具体说明或从上下文中明显看出，如本文所使用的，词语“约”应当理解为在本领域的正常容差范围内，例如在平均值的2个标准差内。“约”可以理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非上下文另外明确指出，否则本文提供的所有数值均由词语“约”修饰。在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的示例性实施例，以允许本领域技术人员容易地实践本专利技术。然而，本专利技术不限于本文公开的实施例，而是可以以各种不同的实施方式来实施。本专利技术涉及一种控制再生制动的系统和方法，其进行电动机再生制动限制以消除再生制动期间的电动机超温状态。在本专利技术中，当当前电动机温度超过预设超温判断临界温度Tover时，可以进行电动机再生制动限制。当电动机温度超过超温判断临界温度时，电动机再生制动限制包括通过基于电动机负载和电动机温度确定的扭矩输出率(％)限制电动机再生制动扭矩的过程(即，限制再生制动期间的电动机输出的过程)。换句话说，在基于例如诸如电池可充电电力的电池状态信息使用通常的方法确定再生制动扭矩值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制环保型车辆的再生制动的方法，包括以下步骤：根据再生制动期间输入的当前电动机温度，通过控制器确定是否存在电动机超温状态；当检测到所述电动机超温状态时，使用设定信息，根据当前电动机负载和所述当前电动机温度，通过所述控制器确定电动机再生制动扭矩限制的扭矩输出率；通过将根据包括电池可充电电力和驾驶员制动操作值的信息计算出的电动机再生制动扭矩乘以确定的扭矩输出率，由所述控制器确定最终再生制动扭矩；以及基于确定的最终再生制动扭矩，通过所述控制器调整电动机的再生制动。

【技术特征摘要】
2017.03.03 KR 10-2017-00274351.一种控制环保型车辆的再生制动的方法，包括以下步骤：根据再生制动期间输入的当前电动机温度，通过控制器确定是否存在电动机超温状态；当检测到所述电动机超温状态时，使用设定信息，根据当前电动机负载和所述当前电动机温度，通过所述控制器确定电动机再生制动扭矩限制的扭矩输出率；通过将根据包括电池可充电电力和驾驶员制动操作值的信息计算出的电动机再生制动扭矩乘以确定的扭矩输出率，由所述控制器确定最终再生制动扭矩；以及基于确定的最终再生制动扭矩，通过所述控制器调整电动机的再生制动。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述设定信息中，所述扭矩输出率为大于0且小于100的百分比值。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述设定信息为将所述扭矩输出率预设为基于电动机负载和电动机温度的值的数据。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述设定信息中，在相同的电动机负载条件下，当所述电动机温度升高时，所述扭矩输出率设定为更低的值。5.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述设定信息中，在相同的电动机温度条件下，当所述电动机负载增加时，所述扭矩输出率设定为更低的值。6.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述设定信息中，当所述电动机温度升高并且所述电动机负载增加时，所述扭矩输出率设定为更低的值。7.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述设定信息中，关于电动机负载，设定比第一临界值小的低负载范围、等于或大于所述第一临界值且小于第二临界值的中间负载范围以及比所述第二临界值大的高负载范围，并且其中，所述扭矩输出率设定为与所述低负载范围、所述中间负载范围或所述高负载范围对应的值。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器配置为：将在从作为制动操作的接合制动器踏板的时间到分离所述制动器踏板的时间的一个再生制动循环期间确定的扭矩输出率中...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵真谦，金成德，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR