用于控制具有电动机的车辆的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于控制具有电动机的车辆的装置和方法。该装置包括感测车辆的行驶信息的行驶信息传感器，所述行驶信息包括APS的打开值、BPS的打开值、驱动轮的速度、非驱动轮的速度、外部温度、电池温度、车辆速度和档位。驱动电动机产生驱动力并且当车辆滑行时作为发电机操作以产生电能。ABS调节施加到驱动轮的制动力。控制器基于驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差、基于外部温度和电池温度确定的校正温度、道路的摩擦系数以及ABS的操作状况，改变当车辆滑行时通过驱动电动机进行再生制动的滑行再生转矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制具有电动机的车辆的装置和方法，更具体地，涉及如下控制具有电动机的装置和方法，其能够在再生制动期间，当防抱死制动系统(ABS)操作时，防止车辆发出嘎嘎声(rattle)。
技术介绍
通常，电动车辆是一种可以使用电池的电源来驱动的类型的车辆，并且可以包括仅使用电池的电源来驱动的纯电动车辆以及使用传统的内燃机和电池的电源两者的混合动力电动车辆。纯电动车辆由电池的电源操作的驱动电动机的动力来驱动，而混合动力电动车辆由内燃机的动力和驱动电动机的动力的高效组合来驱动。此外，混合动力电动车辆由电动机和发动机的动力来驱动，并且包括启动发电动机，其被配置为启动发动机或者通过发动机的输出发电。在具有电动机的车辆中，例如纯电动车辆和混合动力电动车辆中，电动机和/或启动发电机作为发电机操作，以在由惯性驱动车辆的滑行时回收惯性能量。当电动机作为发电动机操作以回收惯性能量时，需要对应车辆的制动。换句话说，在滑行时，通过在电动机中，基于车辆速度设置滑行转矩(例如，沿与行驶方向相反的方向的转矩或滑行再生转矩)，可以回收惯性能量作为发电动力。特别地，需要制动。此外，在一般车辆的液压制动中，制动液压压力通过制动踏板的操作被施加到车轮以进行制动。当大于道路表面与轮胎之间的静摩擦力的制动力被施加到轮胎时，发生打滑现象，轮胎在道路表面上滑动。由于动摩擦系数小于静摩擦系数，应当防止打滑现象以实现最理想制动。此外，由于打滑现象，在制动操作时，应当防止手柄锁定现象(handlelockingphenomenon)。因此，已经使用了防抱死制动系统(ABS)，通过调节施加到每个车轮的液压压力制动器的制动液压压力，防止发生打滑现象或手柄锁定现象，并且确保稳定的制动力。ABS包括：液压压力控制装置，例如多个电磁阀、累积器和液压压力泵，其被配置为调节转移至各液压压力制动器侧的制动液压压力；以及电子控制器(ECU)，其被配置为操作各种电气/电子部件。ABS被配置为通过感测由于车辆迅速制动或在易滑路面上制动操作而发生的车轮打滑，降低、保持或增大制动液压压力，由此确保合适的回转力，并且在保持转向稳定性的同时，使车辆以最短距离停止。另一方面，与一般车辆类似，ABS装置已经甚至用于使用电动机作为驱动源的电动车辆中，或者用于使用电动机和发动机作为驱动源的混合动力车辆中。通常，最新的趋势是，当车辆滑行时，极大地设置滑行再生转矩以增加能量回收率。然而，在诸如下雪道路、结冰道路和下雨道路的道路的摩擦系数小的情况下，由于滑行再生转矩，在驱动轮中可能发生打滑。由于打滑，车辆的行驶稳定性会恶化。因此，当由于滑行再生转矩而在驱动轮中发生打滑并且因此ABS动作时，滑行再生转矩被设定为“0”。然而，由于重复地产生ABS的动作和不动作，该控制方法可能造成滑行再生转矩重复地被施加或者无法施加。因此，车辆会发出嘎嘎声。在该背景部分中公开的上述信息仅仅是为了增强对本专利技术的背景的理解，因此它可能包含不构成在本国中对本领域技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术提供如下控制具有电动机的车辆的装置和方法，其能够当车辆在摩擦系数小的道路上行驶时，基于是否施加滑行再生转矩，防止车辆发出嘎嘎声。本专利技术的示例性实施例提供一种用于控制具有电动机的车辆的装置，其可以包括：行驶信息感测单元，其被配置为感测车辆的行驶信息，包括加速器位置传感器(APS)的打开值、制动器位置传感器(BPS)的打开值、驱动轮的速度、非驱动轮的速度、外部温度、电池温度、车辆速度以及档位；驱动电动机，其被配置为产生驱动力并且当车辆滑行时作为发电机操作以产生电能；防抱死制动系统(ABS)，其被配置为调节施加到驱动轮的制动力；以及控制器，其被配置为基于由行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差、基于外部温度和电池温度确定的校正温度、道路的摩擦系数以及ABS的操作状况，改变当车辆滑行时通过驱动电动机进行再生制动的滑行再生转矩。控制器可以被配置为当驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差大于设置速度时，与由车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩相比，基于速度差减小滑行再生转矩。控制器可以被配置为当在ABS操作之后车轮打滑被减小并且因此ABS不操作时，以第一斜率增加滑行再生转矩，增加到基于校正温度设置的第一滑行再生转矩。另外，控制器可以被配置为当滑行再生转矩达到第一滑行再生转矩时，以小于第一斜率的斜率增加滑行再生转矩，增加到由当前车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩，并且可以被配置为计算道路的摩擦系数。控制器还可以被配置为根据施加到前轮的负荷、轮胎的动力学半径以及滑行再生转矩，计算道路的摩擦系数。可以通过以下公式计算道路的摩擦系数：滑行再生转矩/(施加到前轮的负荷×轮胎的动力学半径)。控制器可以存储有基于道路的摩擦系数和车轮打滑率的摩擦系数映射图，车轮打滑率是驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差，并且控制器可以被配置为基于由行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度和非驱动轮的速度，计算道路的摩擦系数。控制器可以被配置为以第二斜率增加滑行再生转矩，增加到基于道路的摩擦系数设置的第二滑行再生转矩。控制器可以被配置为当滑行再生转矩达到第二滑行再生转矩时，以小于第二斜率的斜率增加滑行再生转矩，增加到由当前车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩。控制器可以被配置为当ABS操作时，将滑行再生转矩设置为“0”。根据本专利技术的另一实施例提供一种用于控制具有电动机的车辆的方法，其可以包括以下步骤：感测车辆的行驶信息，包括加速器位置传感器(APS)的打开值、制动器位置传感器(BPS)的打开值、驱动轮的速度、非驱动轮的速度、外部温度、电池温度、车辆速度以及档位；基于车辆的行驶信息来确定车辆是否处于滑行状态；计算驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差；以及当速度差大于设置速度时，基于速度差来改变滑行再生转矩。当驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差大于设置速度时，与由车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩相比，基于速度差减小滑行再生转矩。该方法还可以包括以下步骤：确定防抱死制动系统(ABS)是否操作；以及当ABS操作时，将滑行再生转矩设置为“0”。另外，该方法可以包括以下步骤：当ABS未操作时，确定是否计算了道路的摩擦系数；当未计算道路的摩擦系数时，以第一斜率增加滑行再生转矩，增加到基于校正温度设置的第一滑行再生转矩，校正温度是根据外部温度和电池温度计算的；以及当滑行再生转矩达到第一滑行再生转矩时，以小于第一斜率的斜率增加滑行再生转矩，增加到由当前车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩。该方法还可以包括以下步骤：根据施加到前轮的负荷、轮胎的动力学半径和滑行再生转矩，计算道路的摩擦系数；以及基于计算出的道路的摩擦系数，改变滑行再生转矩。可以通过以下公式计算道路的摩擦系数：滑行再生转矩/(施加到前轮的负荷×轮胎的动力学半径)。另外，该方法可以包括以下步骤：在控制器中预先存储基于道路的摩擦系数和车轮打滑率的摩擦系数映射图，车轮打滑率是驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差，并且基于由行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度和非驱动轮的速度，计算存储在摩擦系数映射图中的道路的摩擦系数；以及基于计算出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制具有电动机的车辆的装置，包括：行驶信息感测单元，其被配置为感测车辆的行驶信息，包括加速器位置传感器(APS)的打开值、制动器位置传感器(BPS)的打开值、驱动轮的速度、非驱动轮的速度、外部温度、电池温度、车辆速度以及档位；驱动电动机，其被配置为产生驱动力并且当车辆滑行时作为发电机操作以产生电能；防抱死制动系统(ABS)，其被配置为调节施加到驱动轮的制动力；以及控制器，其被配置为基于由所述行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差、基于外部温度和电池温度确定的校正温度、道路的摩擦系数以及ABS的操作状况，改变当车辆滑行时通过所述驱动电动机进行再生制动的滑行再生转矩。

【技术特征摘要】
2015.08.26 KR 10-2015-01203931.一种用于控制具有电动机的车辆的装置，包括：行驶信息感测单元，其被配置为感测车辆的行驶信息，包括加速器位置传感器(APS)的打开值、制动器位置传感器(BPS)的打开值、驱动轮的速度、非驱动轮的速度、外部温度、电池温度、车辆速度以及档位；驱动电动机，其被配置为产生驱动力并且当车辆滑行时作为发电机操作以产生电能；防抱死制动系统(ABS)，其被配置为调节施加到驱动轮的制动力；以及控制器，其被配置为基于由所述行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差、基于外部温度和电池温度确定的校正温度、道路的摩擦系数以及ABS的操作状况，改变当车辆滑行时通过所述驱动电动机进行再生制动的滑行再生转矩。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器被配置为当驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差大于设置速度时，与由车辆速度和档位确定的目标滑行再生转矩相比，基于速度差减小滑行再生转矩。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器被配置为当在ABS操作之后车轮打滑被减小并且因此ABS不操作时，以第一斜率增加滑行再生转矩，增加到基于校正温度设置的第一滑行再生转矩。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述控制器被配置为当滑行再生转矩达到所述第一滑行再生转矩时，以小于所述第一斜率的斜率增加滑行再生转矩，增加到由当前车辆速度和档位确定的所述目标滑行再生转矩，并且计算道路的摩擦系数。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器被配置为根据施加到前轮的负荷、轮胎的动力学半径以及滑行再生转矩，计算道路的摩擦系
\t数。6.根据权利要求5所述的装置，其中通过以下公式计算道路的摩擦系数：滑行再生转矩/(施加到前轮的负荷×轮胎的动力学半径)。7.根据权利要求4所述的装置，其中：所述控制器存储有基于道路的摩擦系数和车轮打滑率的摩擦系数映射图，所述车轮打滑率是驱动轮的速度与非驱动轮的速度之间的差，并且所述控制器被配置为根据由所述行驶信息感测单元感测到的驱动轮的速度和非驱动轮的速度，计算道路的摩擦系数。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述控制器被配置为以第二斜率增加滑行再生转矩，增加到基于道路的摩擦系数设置的第二滑行再生转矩。9.根据权利要求8所述的装置，其中所述控制器被配置为当滑行再生转矩达到所述第二滑行再生转矩时，以小于所述第二斜率的斜率增加滑行再生转矩，增加到由当前车辆速度和档位确定的所述目标滑行再生转矩。10.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器被配置为当ABS操作时，将滑行再生转矩设置为“0”。11.一种用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宇喆，辛德根，赵泰焕，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR