一种后驱电动货车的再生制动控制方法技术

本发明专利技术提供一种后驱电动货车的再生制动控制方法，在制动初期，采用最大的电机制动力矩进行能量回收制动，在电机转速达到第一转速时，逐渐减小电机制动力矩，在电机转速达到第二转速时，撤掉电机制动力。本发明专利技术的优点在于，兼容不同的制动模式，适用雨天以及路面湿滑等路况，驾驶员还可根据路面实时工况，选择适合当前路况的电机制动力；电机制动力矩平滑的变化，不会出现时有时无的情况，充分考虑驾驶员驾驶习惯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车制动能量回收领域，尤其是涉及一种后驱电动货车的再生制动控制方法。
技术介绍
随着环境不断加剧和政府对燃油货车的限制，纯电动货车愈来愈受到人们的青睐。整车厂为了节约成本，纯电动货车并未全部安装ABS系统，这就使得电制动和机械制动匹配比较困难，容易出现后轮先抱死和湿滑路面甩尾的问题。目前，解决电制动与机械制动匹配的主要方法有：传统的原车制动和后轮并联制动。传统的原车制动是根据汽车动力学理论，计算出后轮需要的总制动力，减去电机提供的制动力，得到需要施加在后轮上机械制动力，最后通过调节分泵口径使得施加在后轮的机械制动力满足需求，但是该方法由于设备尺寸的误差、安装的差异，可移植性较差。后轮并联制动是根据不同的制动强度，对电机制动力进行调节，能够使得β曲线(实际的制动力分配曲线)较好的拟合I曲线(前后轮同时抱死的制动力分配曲线)，但是该方法没能够考虑到不同的制动模式的影响以及驾驶员的驾驶体验。以上的问题归根到底是β曲线没能较好的拟合I曲线。根据汽车理论，在汽车制动过程中，当β曲线位于I曲线的下方时，前轮比后轮先抱死，是稳定的工况，但会失去前轮的转向；当β曲线位于I曲线的上方时，后轮比前轮先抱死，可能会有横向侧滑的危险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种后驱电动货车的再生制动控制方法，解决电制动和机械制动匹配的问题，提高车辆安全性和驾驶的舒适性。本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案来实现：一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，在制动初期，采用最大的电机制动力矩进行能量回收制动，在电机转速达到第一转速时，逐渐减小电机制动力矩，在电机转速达到第二转速时，撤掉电机制动力。作为进一步的技术方案，所述第一转速为750r/min，所述第二转速为300r/min。作为进一步的技术方案，所述最大的电机制动力矩得计算公式为：其中Tmax为最大的电机制动力矩，Fr为后轮抱死的临界制动力，r为车轮半径，i为传速比。作为进一步的技术方案，根据踏板开度，实时修正电机制动力矩，具体修正方法为：在踏板开度为100％时，电机制动力矩修正系数为0，随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐增加，直到当踏板开度为70％时，电机制动力矩修正系数增加到1，而后随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐减少，直到当踏板开度为0时，电机制动力矩修正系数减少为0。作为进一步的技术方案，根据踏板开度的变化率，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当踏板开度的变化率小于第一设定值时，电机制动力矩修正系数为1，当踏板开度的变化率大于第二设定值时，电机制动力矩修正系数为A，A小于1，当踏板开度的变化率从第一设定值变化到第二设定值时，电机制动力矩修正系数从1线性减少到A。作为进一步的技术方案，根据电池单体的电压，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当电池单体电压未达到设定值时，电机制动力矩修正系数为1，当电池单体电压达到电池允许最高电压时，电机制动力矩修正系数为0，当电池单体电压从设定值变化到电池允许最高电压时，电机制动力矩修正系数从1线性减少到0。作为进一步的技术方案，根据电池单体的温度，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当电池单体温度未达到设定值时，电机制动力矩修正系数为1，当电池单体温度达到电池允许最高温度时，电机制动力矩修正系数为0，当电池单体温度从设定值变化到电池允许最高温度时，电机制动力矩修正系数从1线性减少到0。作为进一步的技术方案，在下雨天时，根据雨量大小，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当雨量为0时，电机制动力矩修正系数为1，随着雨量逐渐增加到设定值，电机制动力矩修正系数由1线性减为0。作为进一步的技术方案，同时根据踏板开度、踏板开度的变化率、电池单体的电压、电池单体的温度和雨量大小实时修正电机制动力矩。与现有技术相比，本专利技术的优点在于，兼容不同的制动模式，适用雨天以及路面湿滑等路况，驾驶员还可根据路面实时工况，选择适合当前路况的电机制动力；电机制动力矩平滑的变化，不会出现时有时无的情况，充分考虑驾驶员驾驶习惯。附图说明图1为电机转矩与转速的map图；图2为制动力矩系数与踏板开度的map图；图3为制动力矩系数与踏板开度变化率的map图；图4为制动力矩系数随单体电压变化曲线；图5为制动力矩系数随单体温度变化的曲线；图6为雨量大小与制动力矩系数的关系曲线。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例本专利技术结合了不同的制动模式以及雨天的工况，确定了一种综合不同制动模式的制动方法。该方法首先根据汽车动力学，确定后轮只有电机制动的临界抱死的制动力，在制动的初期，以最大的电机制动力进行能量回收，待电机转速在750r/min开始，逐渐减小电机制动力，在转速300r/min时，完全撤掉电机制动力，采用机械制动。根据汽车动力学理论，求出地面附着系数为0.4时后轮临界抱死的制动力Fr，而后依据制动力与传动比，车轮半径之间的关系，得到电机需要输出的最大制动力矩。在恒转矩区，电机以最大制动力矩输出，保证能量回收最大化；在转速为750r/min时，此时机械制动力已经开始建立，逐渐减小电机制动力；转速为300r/min时，可从电机发电效率map图得知，此时的发电效率仅为60％，且全部能量用于发电，仅有0.0015kW·h的回收能量，因而在此时把电机制动力完全撤销，此后阶段完全使用机械制动。利用汽车动力学理论，求得只有电机制动力情况下，后轮抱死需要的最大制动力矩，即：式中，Tmax为需要电机输出的最大制动力矩；Fr为后轮抱死的临界制动力；r为车轮半径；i为传速比。依据电机外特性曲线，在恒转矩区域，电机以最大的制动力矩Tmax作为输出，保证能量回收的最大化。待电机转速降为750r/min(机械制动建立)时，逐渐减小电机制动力矩；待发电效率较低时(300r/min时的发电效率仅为62％)，此时能够回收的能量较低，因此在此时完全撤销电机制动力，减小施加在后轮的制动力防止后轮先抱死。电机制动力矩的大小与踏板开度有关，机械制动与踏板开度呈线性关系。由于电机制动的介入，需要在制动的后期减小电机制动力，以防止后轮抱死。在机械制动建立之前，电机制动力矩随踏板开度呈线性增加，液压传感器测得机械制动建立后，电机制动力矩随踏板开度线性递减，使电机制动力双重削弱。如图2所示，根据踏板开度，实时修正电机制动力矩：在踏板开度为100％时，电机制动力矩修正系数为0，随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐增加，直到当踏板开度为70％时，电机制动力矩修正系数增加到1，而后随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐减少，直到当踏板开度为0时，电机制动力矩修正系数减少为0。该系统要兼容普通制动、紧急制动和长下坡制动三种模式，紧急制动主要考虑车辆的安全，以机械制动为主，电机制动只起微弱的辅助作用。踏板开度的变化率越大，紧急制动的强度就越大，需要电机提供的制动力就越小。如图3所示，可以根据踏板开度的变化率，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当踏板开度的变化率小于第一设定值时，电机制动力矩修正系数为1，当踏板开度的变化率大于第二设定值时，电机制动力矩修正系数为A，A小于1，当踏板开度的变化率从第一设定值变化到第二设定值时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，在制动初期，采用最大的电机制动力矩进行能量回收制动，在电机转速达到第一转速时，逐渐减小电机制动力矩，在电机转速达到第二转速时，撤掉电机制动力。

【技术特征摘要】
1.一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，在制动初期，采用最大的电机制动力矩进行能量回收制动，在电机转速达到第一转速时，逐渐减小电机制动力矩，在电机转速达到第二转速时，撤掉电机制动力。2.根据权利要求1所述的一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，所述第一转速为750r/min，所述第二转速为300r/min。3.根据权利要求1所述的一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，所述最大的电机制动力矩得计算公式为：其中Tmax为最大的电机制动力矩，Fr为后轮抱死的临界制动力，r为车轮半径，i为传速比。4.根据权利要求1所述的一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，根据踏板开度，实时修正电机制动力矩，具体修正方法为：在踏板开度为100％时，电机制动力矩修正系数为0，随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐增加，直到当踏板开度为70％时，电机制动力矩修正系数增加到1，而后随着踏板开度降低，电机制动力矩修正系数逐渐减少，直到当踏板开度为0时，电机制动力矩修正系数减少为0。5.根据权利要求1所述的一种后驱电动货车的再生制动控制方法，其特征在于，根据踏板开度的变化率，实时修正电机制动力矩，具体方法为：当踏板开度的变化率小于第一设定值时，电机制动力矩修正系数为1，当踏板开度的变化率大于第二设定值时，电机制动力矩修正系数为A，A小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊兵，盛旺，李建刚，张龙，
申请(专利权)人：成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51