一种混合动力能源再生制动控制方法，包括： 能源回收使能条件的判定，能源回收使能必须满足如下的四个条件，即离合器完全闭合、档位未处于空档、电池连接良好以及发动机在运行状态中，通过对上述四个条件的判断来确定是否能够进行能源回收； 能源回收阶段的判定，根据车辆加速踏板的状态来判定能量回收第一阶段是否使能；根据制动踏板位置信号来判断能源回收第二阶段是否被使能； 能源回收时电制动力的计算，以车速为自变量参数计算所述第一阶段和第二阶段的扭矩，第一阶段的发电机扭矩要小于第二阶段的发电机的放电扭矩，且在第二阶段的放电扭矩要累加上第一阶段计算的发电扭矩；以及， 制动力在机械制动和电制动间的分配，定义一个无控制作用区，在这个区间范围内是不需要产生机械摩擦制动力的，只有在制动踏板被踩到足够深时，才开始作用机械摩擦式制动力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽车整车系统能源再生制动系统控制策略领域的控制策略 及算法实现，可应用于电动汽车、混合动力汽车等清洁汽车的控制领域。本 专利技术中的内容是在车辆制动系统基础上进行能源回收控制方案的制动扭矩 分配、控制算法实现，本专利技术中的应用对象是一液压制动系统的车辆，当本 专利技术中应用的液压制动系统的车辆的液压制动系统的液压增高或减小时本 专利技术所提到的制动系统能源回收控制器控制制动扭矩的分配大小，并且控制 本专利技术中的能源回收执行机构进行能源回收。
技术介绍
传统车辆的动力传动系统是由内燃机R供动力源驱动的，这种传统内燃 机式的动力源对于整车的燃油经济性和排放性具有一些不利的或负的影响。 特别是传统车辆的内燃机系统是设计在以整车动力性、加速性和爬坡能力为 主要解决矛盾为目标的，因此在某种意义上为了解决这些矛盾在设计发动机 时就不能使发动机工作在最优化点上，此外发动机所有的转速工作点及所有 的载荷范围内也不能得到全部优化。总而言之，传统车辆工作下的发动机没 有得到最优化的设计和大多数情况下不在最优化工作点下工作。而混合动力 汽车就是来解决这样一个问题的，它是减少车辆污染和提高车辆整体燃油效 率的一种途径。本专利技术中的车辆系统就提供了配置了内燃机系统、电机系统 及高压工作系统的一种混合动力装置。本专利技术通过车辆制动时和长下坡时的 能量回收解决了泉动机以及整车运行的效率问题。本专利技术中的混合动力系统可以工作在多能源驱动、内燃机高效工作点驱 动及发电、能源再生制动、整车电气载荷负载优化及发动机自动启停等多种 工况下。但是本专利技术中所陈述的
技术实现思路
重点介绍整车能源再生制动的系统 配置和优化控制幂略。一般来说，常规车辆制动系统的工作原理是，当驾驶员踩下车辆制动踏 板时车辆的制动系统就要开始工作了 ，根据驾驶员施加到制动踏板上的脚踏 力的大小、以及制动辅助系统(真空制动助力装置)的辅助力的大小在车辆 制动主缸里就会产生相应的液压力，通过在制动系统回路中配置于每个车轮 的制动阀制动主缸里的制动压力就会传导到车轮上，这个压力通过制动蹄或 制动钳在制动摩擦片上产生机械摩擦力来制动车辆，作用在传统车辆每个车 轮上的制动力就是在这样一种基本制动执行回路配置下产生的。不同于上述的传统车辆的制动系统执行回路的配置，应用于电动汽车或 混合动力汽车等清洁汽车上的能源再生制动系统在传统车辆制动执行回路 的配置下还需要配置一套高压发电系统，这个高压发电系统可以用于混合动 力汽车在再生制动能源回收时的发电执行和控制装置，此种发电装置可以和传统的车辆机械摩擦式的制动执行回路共同产生制动力使车辆减速制动。
技术实现思路
本专利技术公开了一种混合动力能源再生制动的控制方法，包括，能源回收 使能条件的判定，，能源回收使能必须满足如下的四个条件，即离合器完全闭 合、档位未处于空档、电池连接良好以及发动机在运行状态中，通过对上述四个条件的判断来确定是否能够进行能源回收；能源回收阶段的判定，根据 车辆加速踏板的状态来判定能量回收第一阶段是否使能；根据制动踏板位置 信号来判断能源回收第二阶_敬是否被使能；能源回收时电制动力的计算，以 车速为自变量参数计算所述第一阶段和第二阶段的扭矩，第一阶段的发电机 扭矩要小于第二阶段的发电机的放电扭矩，且在第二阶段的放电扭矩要累加 上第一阶段计算的发电扭矩；以及，制动力在机械制动和电制动间的分配， 定义一个无控制作用区，在这个区间范围内是不需要产生机械摩擦制动力 的，只有在制动踏板被踩到足够深时，才开始作用机械摩擦式制动力。所述无控制作用区为踏板位置的50%左右之前的区域。当检测出未踩加速踏板，或者加速踏板松开、踏板位置小于5%,或者 制动系统控制器接受来自EMS的断油信号时，判定能量回收第一阶段使能； 当制动踏板位置信号表示制动踏板被踩下后，判定能源回收第二阶段被使 能。在油门踏板被踩下的情况下，能源回收第二阶段是必须被禁止的；如果 油门踏板位置传感器信号指示的数值大于一标定变量，能源回收第一阶段是 不允许的。能源回收时的电制动扭矩受到发电机温度、能源回收系统控制器温度以 及高压电池温度的限制。在需要进行发动机怠速控制时根据发动机转速和请求怠速转速之差进 行能源回收时的电制动扭矩的调节。根据配置的所述高压电池的温度、历史状态以及当前荷电状态确定高压 电池所能承受的最大充电功率，作为对能源回收时的电制动扭矩的限制条 件。本专利技术还公开了实施混合动力能源再生制动控制方法的能源再生制动 系统，该系统包括144V高压镍氢动力电池、1. 3升汽油发动机、混合动力整 车控制单元、电池控制单元、电机、制动系统控制器以及5速AMT变速箱。附图说明图1: 一种混合动力汽车的能源回收整车系统配置图;图2: —种混合动力汽车整车控制系统数据结构图；图3: —种混合动力汽车整车控制器控制系统图； 图4:车辆油门^^反位置状态信号图；图5:车辆制动^喬板位置状态图；图6:车辆能源回收阶段使能控制；图7:制动踏板无控制区域；图8:不同车速下的电制动扭矩示意图；图9:能源回收不同阶段下的发电扭矩的合成示意图；图10:怠速控制下怠速控制器请求怠速转速；图11:以发动机转速为自变量因数的调节扭矩函数示意图；图12:高压镍氢电池对于能源回收下电制动的扭矩限制示意图；图13:能源回收电制动扭矩在温度限制下的示意图；图14:车辆制动系统中机械摩擦式制动和能源回收电制动扭矩的控制图。具体实施方式图1示出了 一种混合动力汽车的能源再生制动整车系统配置图，该系统 配置了144V高压镍氢动力电池1、 1. 3升汽油发动机2、混合动力整车控制单 元3、电池控制单元4、电机5、制动系统控制器6以及5速AMT变速箱7。其中 144V的高压镍氢动力电池是此混合动力汽车的能源存储与输出单元，它可以 存储回收的整车能源。发动机是l. 3LCBR双VVT的汽油内燃发动机，作为此 混合动力汽车动力驱动系统的第 一输出装置，它以燃烧燃油原料转换化学能 为机械能的一种能源系统装置。此混合动力整车装置中的另 一大动力输出装 置就是转化电能为机械能的电动机/发电机装置。它和内燃机系统同轴地装 配在一起，属于动力源并联的第二动力输出转换装置。它一方面可以在内燃 机需要快速启动时作为电动机提供低速大扭矩下的稳定启动，又可以在整车 系统需要动力提速时把能量存储单元中的化学能以电能的形式输出转换为 机械能通过动力传动装置传送给整车的驱动系统，而且又可以在整车系统减 速时作为发电机使整车的机械能转化为电能以化学能的 一种形式存储于能 量存储单元高压镍氢电池中。图2示出了混合动力汽车整车控制系统数据结构。混合动力系统控制器 是此混合动力汽车中的最上层的控制系统，它是协调整车车身控制系统、整 车制动系统控制单元、发动机控制单元、整车低压电源系统、高压电池控制 单元、电机/发电机控制单元以及整车动力传动系统和整车车身系统的最上层中央控制器。它与整车其它控制单元、机械和电气系统之间以整车CAN网 略通讯或者硬件电路连接进行通讯和控制上的实现。图3示出了该混合动力多能源控制系统的控制功能划分结构图。主要分 为五大系统多能源控制器系统、电机本体系统、能量存储本体及控制系统、 整车制动系统、发动机和整车电气机械系统。对于多能源控本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种混合动力能源再生制动控制方法，包括：能源回收使能条件的判定，能源回收使能必须满足如下的四个条件，即离合器完全闭合、档位未处于空档、电池连接良好以及发动机在运行状态中，通过对上述四个条件的判断来确定是否能够进行能源回收；能源回收阶段的判定，根据车辆加速踏板的状态来判定能量回收第一阶段是否使能；根据制动踏板位置信号来判断能源回收第二阶段是否被使能；能源回收时电制动力的计算，以车速为自变量参数计算所述第一阶段和第二阶段的扭矩，第一阶段的发电机扭矩要小于第二阶段的发电机的放电扭矩，且在第二阶段的放电扭矩要累加上第一阶段计算的发电扭矩；以及，制动力在机械制动和电制动间的分配，定义一个无控制作用区，在这个区间范围内是不需要产生机械摩擦制动力的，只有在制动踏板被踩到足够深时，才开始作用机械摩擦式制动力。
【技术特征摘要】
1、一种混合动力能源再生制动控制方法，包括能源回收使能条件的判定，能源回收使能必须满足如下的四个条件，即离合器完全闭合、档位未处于空档、电池连接良好以及发动机在运行状态中，通过对上述四个条件的判断来确定是否能够进行能源回收；能源回收阶段的判定，根据车辆加速踏板的状态来判定能量回收第一阶段是否使能；根据制动踏板位置信号来判断能源回收第二阶段是否被使能；能源回收时电制动力的计算，以车速为自变量参数计算所述第一阶段和第二阶段的扭矩，第一阶段的发电机扭矩要小于第二阶段的发电机的放电扭矩，且在第二阶段的放电扭矩要累加上第一阶段计算的发电扭矩；以及，制动力在机械制动和电制动间的分配，定义一个无控制作用区，在这个区间范围内是不需要产生机械摩擦制动力的，只有在制动踏板被踩到足够深时，才开始作用机械摩擦式制动力。2、 根据权利要求l所述的混合动力能源再生制动控制方法，其特征在于， 当检测出未踩加速踏板，或者加速踏板松开、踏板位置小于5%,或者制动 系统控制器接受冬自EMS的断油信号时，判定能量回收第一阶段使能；当制 动踏板位置信号表示制动踏板被踩下后，判定能源回收第二阶段被使能。3、根据权利要求2所述的混合动力能源再生制动控制方法，其特征在于 在油门踏板被...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹海斌，
申请(专利权)人：奇瑞汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：34
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