一种车辆制动控制方法、装置及车辆制动系统制造方法及图纸

本申请涉及车辆制动领域，尤其涉及电动车辆的制动领域，具体涉及一种车辆制动控制方法、装置及车辆制动系统。针对车辆总需求制动力的制动力产生方案，其中，当车辆速度大于第一速度时，执行能量回收制动；当车辆速度小于第一速度并大于第二速度时，执行电机反接制动和机械制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加；当车辆速度小于第二速度时，执行机械制动，由机械制动产生制动力。实现了能量回收制动、电机反接制动、机械制动三种制动方式的结合，保证制动效果、减少低速情况下消耗的电能，避免车辆在长时间下坡或者高速行驶时频繁制动导致的机械制动装置过热或者失灵的问题的发生。者失灵的问题的发生。者失灵的问题的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆制动控制方法、装置及车辆制动系统


[0001]本申请涉及车辆制动领域，尤其涉及电动车辆的制动领域，具体涉及一种车辆制动控制方法、装置及车辆制动系统。

技术介绍

[0002]在日常生活中，例如经常出现货车制动失灵导致的交通事故。货车制动失灵的原因通常有以下几种：1、严重超载；2、下坡时长时间制动以及高速状态下频繁制动等导致的制动轮毂过热从而导致机械制动装置出现热衰退；3、制动系统缺乏保养导致液压系统故障。因此如何避免因机械制动装置过热、液压系统出现故障而造成的交通事故成为业内亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术的以上问题，本申请实施例的目的在于提供一种车辆制动控制方法、装置及车辆制动系统，其能够根据不同的场景为车辆提供不同的制动方案，降低因制动失灵导致的交通事故发生的风险。
[0004]为达到上述目的，本申请第一方面，提供了一种车辆制动控制方法，包括获取车辆速度，其中，当车辆速度大于第一速度时，执行能量回收制动，通过电机发电回收能量，并对电池进行充电产生制动力；当车辆速度在小于第一速度并大于第二速度时，执行电机反接制动和机械制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加，电机产生的电能由电力消耗装置消耗；当车辆速度小于第二速度时，执行机械制动，由机械制动产生制动力。其中，电力消耗装置可以为电路中的电阻、用电器等，用电器例如可以为冷却装置。
[0005]通过采用上述方案，在高速下(大于第一速度时)能量回收能够保证能量回收效果，使车辆速度平稳降低；减少因长时间、频繁机械制动导致的制动轮毂过热而导致的机械制动失灵情况的发生。
[0006]在中速下(小于第一速度并大于第二速度时)，执行电机反接制动和机械制动，如此，使电机反接制动和机械制动互为备份，避免或者说抑制二者中一方出现故障等时无法提供充足的制动力的情况发生。
[0007]而且，在中速下，能量回收制动产生的制动力较小，因此有可能无法提供充足的制动力。而本申请利用电机反接制动来和机械制动组合，这与利用能量回收制动来和机械制动组合的方式相比，能够抑制无法提供充足的制动力的情况发生。
[0008]在一种可能的实现方式中，在执行机械制动中，在机械制动装置温度超过预定温度时，还执行电机反接制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加。
[0009]通过采用上述方案，在机械制动装置过热的情况下，接入电机反接制动，保证总制动力不变，避免机械制动装置因过热导致提供的制动力下降甚至制动失灵时车辆不能被有效制动，从而发生交通事故。
[0010]另外，在低速情况下(小于第二速度时)，在机械制动装置过热时才接入电机反接
制动，与始终接入反接制动的情况相比，能够尽可能避免采用电机反接制动，降低耗能。
[0011]在一种可能的实现方式中，基于所述机械制动装置温度与机械制动装置的衬片的摩擦系数的对应关系，通过计算摩擦系数获取机械制动装置温度，所述摩擦系数通过以下方法获得：
[0012]根据车辆速度、车辆载重以及车轮半径三者的乘积获得制动总需求制动力矩；
[0013]根据电机转速、电机电压以及电机外特性曲线获得电机制动力矩；
[0014]根据所述总需求制动力矩与所述电机制动力矩的差获得机械制动力矩；
[0015]根据所述机械制动力矩与液压强、机械制动装置的衬片半径、机械制动装置的衬片面积获得机械制动装置的衬片的摩擦系数。
[0016]通过采用上述方案，解决了因机械制动装置难以安装温度传感器造成机械制动装置温度难以通过测量获得的问题。
[0017]在一种可能的实现方式中，当执行电机反接制动时，所述电机产生的电能用于驱动冷却单元执行对电机的冷却操作。
[0018]通过采用上述方案，使得在电机反接制动时，能够将电路中的电能用于驱动冷却单元，实现能量的再利用和电机的散热。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述冷却操作包括：当收到制动指令时，根据获取的电机的电流，并根据所述电机的电流计算电机热功率；根据所述电机热功率控制冷却单元执行冷却操作。
[0020]通过采用上述方案，将电机的热功率作为判断电机是否过热的一项参数，避免了仅通过检测电机温度判断电机是否过热带来的滞后性问题，能够更精准地控制电机的温度。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述冷却操作还包括，根据获取的电机温度控制冷却单元执行对电机的冷却操作。
[0022]通过采用上述方案，将电机的热功率和电机温度均作为判断电机是否过热的参数，避免了仅通过检测电机温度判断电机是否过热带来的滞后性问题，能够更精准地控制电机的温度。
[0023]在一种可能的实现方式中，在执行能量回收制动中，在总需求制动力大于能量回收所能提供的最大制动力时，还执行机械制动，机械制动产生的制动力与能量回收制动产生的制动力叠加。
[0024]通过采用上述方案，一方面能够保证能量回收的效率，另一方面能够避免车辆在执行能量回收时因制动力不足发生交通事故。
[0025]在一种可能的实现方式中，在机械制动和电机反接制动时，初始时所述电机反接制动的制动力大于机械制动的制动力，且电机反接制动的制动力随速度的减小而减小，所述机械制动的制动力随速度的减小而增大。
[0026]在一种可能的实现方式中，在所述电池电量小于第一电量时，执行能量回收制动。
[0027]通过采用上述方案，能够避免电池过充现象的发生。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述车辆为电动卡车。
[0029]本申请第二方面提供了一种车辆制动控制装置，包括：速度获取模块，用于获取车辆速度，车辆制动控制模块，所述车辆制动控制模块用于根据车辆速度控制车辆执行制动，
其中，当车辆速度大于第一速度时，执行能量回收制动，通过电机发电回收能量，并对电池进行充电产生制动力；当车辆速度小于第一速度并大于第二速度时，执行包含电机反接制动和机械制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加，电机产生的电能由电力消耗装置消耗；当车辆速度小于第二速度时，执行至少包含机械制动，由机械制动产生制动力。
[0030]在一种可能的实现方式中，在机械制动中，在机械制动装置温度超过预定温度时，还执行电机反接制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加。
[0031]在一种可能的实现方式中，在电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加时，所述电机反接制动的制动力随速度的减小而增大，所述机械制动的制动力随速度的减小而减小。
[0032]在一种可能的实现方式中，基于所述机械制动装置温度与机械制动装置的衬片的摩擦系数的对应关系，通过计算摩擦系数获取机械制动装置温度，所述摩擦系数通过以下方法获得：
[0033]根据车辆速度、车辆载重以及车轮半径三者的乘积获得制动总需求制动力矩；
[0034]根据电机转速、电机电压以及电机外特性曲线获得电机制动力矩；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆制动控制方法，其特征在于，包括：获取车辆速度；当车辆速度大于第一速度时，执行能量回收制动，通过电机发电回收能量，并对电池进行充电；当车辆速度小于第一速度并大于第二速度时，执行电机反接制动和机械制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加，电机产生的电能由电力消耗装置消耗；当车辆速度小于第二速度时，执行机械制动，由机械制动产生制动力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行机械制动时，在机械制动装置温度超过预定温度时，还执行电机反接制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加时，所述电机反接制动的制动力随速度的减小而增大，所述机械制动的制动力随速度的减小而减小。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，基于所述机械制动装置温度与机械制动装置的衬片的摩擦系数的对应关系，通过计算摩擦系数获取机械制动装置温度，所述摩擦系数通过以下方法获得：根据车辆速度、车辆载重以及车轮半径三者的乘积获得制动总需求制动力矩；根据电机转速、电机电压以及电机外特性曲线获得电机制动力矩；根据所述总需求制动力矩与所述电机制动力矩的差获得机械制动力矩；根据所述机械制动力矩与液压强、机械制动装置的衬片半径、机械制动装置的衬片面积获得机械制动装置的衬片的摩擦系数。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的方法，其特征在于，当执行电机反接制动时，所述电机产生的电能用于驱动冷却单元执行对电机的冷却操作。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述冷却操作包括：当收到制动指令时，根据获取的所述电机的电流，并根据所述电机的电流计算电机热功率；根据所述电机热功率控制冷却单元执行冷却操作。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述冷却操作还包括，根据获取的电机温度控制冷却单元执行对电机的冷却操作。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行能量回收制动时，在总需求制动力大于能量回收制动所能够提供的最大制动力时，还执行机械制动，机械制动产生的制动力与能量回收制动产生的制动力叠加。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行电机反接制动和机械制动时，初始时所述电机反接制动的制动力大于机械制动的制动力，且电机反接制动的制动力随速度的减小而减小，所述机械制动的制动力随速度的减小而增大。10.根据权利要求1
‑
9中任一项所述的方法，其特征在于，在所述电池电量小于第一电量时，执行所述能量回收制动。11.根据权利要求1
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10中任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆为电动卡车。
12.一种车辆制动控制装置，其特征在于，包括：车辆速度获取模块，用于获取车辆速度，车辆制动控制模块，用于根据车辆速度控制车辆执行制动，其中，当车辆速度大于第一速度时，执行能量回收制动，通过电机发电回收能量，并对电池进行充电；当车辆速度小于第一速度并大于第二速度时，执行电机反接制动和机械制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加，电机产生的电能由电力消耗装置消耗；当车辆速度小于第二速度时，执行机械制动，由机械制动产生制动力。13.根据权利要求12所述的车辆制动控制装置，其特征在于，在执行机械制动时，在机械制动装置温度超过预定温度时，还执行电机反接制动，电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加。14.根据权利要求13所述的车辆制动控制装置，其特征在于，在电机反接制动产生的制动力和机械制动产生的制动力叠加时，所述电机反接制动的制动力随速度的减小而增大，所述机械制动的制动力随速度的减小而减小。15.根据权利要求13或14所述的车辆制动控制装置，其特征在于，基于所述机械制动装置温度与机械制动装置的衬片的摩擦系数的对应关系，通过计算摩擦系数获取机械制动装置温度，所述摩擦系数通过以下方法获得：根据车辆速度、车辆载重以及车轮半径三者的乘积获得制动总需求制动力矩；根据电机转速、电机电压以及电机外特性曲线获得电机制动力矩；根据所述总需求制动力矩与所述电机制动力矩的差获得机械制动力矩；根据所述机械制动力矩与液压强、机械制动装置的衬片半径、机械制动装置的衬片面积获得机械制动装置的衬片的摩擦系数。16.根据权利要求12
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15中任一项所述的车辆制动控制装置，其特征在于，当执行电机反接制动时，所述电机产生的电能用于驱动冷却单元执行对电机的冷却操作。17.根据权利要求16所述的车辆制动控制装置，其特征在于，所述冷却操作包括：当收到制动指令时，根据获取的电机的电流，并根据所述电机的电流计算电机热功率；根据所述电机热功率控制冷却单元执行冷却操作。18.根据权利要求17所述的车辆制动控制装置，其特征在于，所述冷却操作还包括，根据获取的电机温度控制冷却单元执行对电机的冷却操作。19.根据权利要求12所述的车辆制动控制装置，其特征在于，在执行能量回收制动时，在总需求制动力大于能量回收制动所能提供的最大制动力时，还执行机械制动，机械制动产生的制动力与能量回收制动产生的制动力叠加。20...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯茂生，文敬斌，刘生林，王历，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：