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能量回收方法、装置及相应的车辆、设备和介质制造方法及图纸

技术编号:37398447 阅读:11 留言:0更新日期:2023-04-30 09:26
本发明专利技术提供用于电动车辆的能量回收方法、装置及相应的车辆、设备和介质。该方法包括:在电动车辆行驶时,响应于电动车辆的加速踏板被松开,确定电动车辆的加速度是否大于零;若否,启动常规能量回收模式,以提供常规能量回收扭矩用于控制电动车辆减速,常规能量回收扭矩至少基于电动车辆的当前速度;若是,启动增强能量回收模式,以提供增强能量回收扭矩用于控制电动车辆减速,增强能量回收扭矩至少基于电动车辆的当前速度和加速度,增强能量回收扭矩大于对于当前速度在常规能量回收模式下提供的常规能量回收扭矩。利用本发明专利技术,能在电动车辆下坡的情况下减少驾驶员踩制动踏板的需要,从而提高驾驶舒适性,另外可优化能量消耗,延长续航里程。续航里程。续航里程。

【技术实现步骤摘要】
能量回收方法、装置及相应的车辆、设备和介质


[0001]本专利技术总体上涉及电动车辆领域,且具体地涉及用于电动车辆的能量回收方法、装置及相应的电动车辆、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]电动车辆,包括混合动力车辆和纯电动车辆,是全球车辆产业转型升级、绿色发展的主要方向,也是全球车辆产业高质量发展的战略选择。电动车辆的能量利用效率、续航里程以及驾驶舒适性成为汽车企业和消费者关注的重点。目前,电动车辆大多可以通过在减速期间将动能转换成电能存储到车辆电池中来实现能量回收,从而提高能量利用效率和延长续航里程。
[0003]在电动车辆的情况下,松开加速踏板是驾驶员的减速请求。但是,有时即便驾驶员松开加速踏板,电动车辆仍然不减速或甚至加速,例如当电动车辆正在下坡时。在这种情况下,驾驶员需要踩制动踏板。若驾驶员频繁踩制动踏板,则会导致驾驶员疲劳,进而导致驾驶舒适性降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种解决方案,以至少部分地解决上述现有技术的问题。
[0005]根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于电动车辆的能量回收方法,包括:
[0006]在所述电动车辆行驶时,响应于所述电动车辆的加速踏板被松开,确定所述电动车辆的加速度是否大于零;
[0007]若确定所述加速度不大于零,启动常规能量回收模式,在所述常规能量回收模式下,提供常规能量回收扭矩用于控制所述电动车辆减速,所述常规能量回收扭矩至少基于所述电动车辆的当前速度;以及
[0008]若确定所述加速度大于零,启动增强能量回收模式,在所述增强能量回收模式下,提供增强能量回收扭矩用于控制所述电动车辆减速,所述增强能量回收扭矩至少基于所述电动车辆的当前速度和所述加速度,其中所述增强能量回收扭矩大于对于所述当前速度在所述常规能量回收模式下提供的常规能量回收扭矩。
[0009]根据本专利技术的第二方面,提供了一种用于电动车辆的能量回收装置,该能量回收装置包括:存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机指令,所述计算机指令在由所述处理器执行时导致上述能量回收方法被执行。
[0010]根据本专利技术的第三方面,提供了一种电动车辆,该电动车辆包括根据本专利技术的第二方面所述的能量回收装置。
[0011]根据本专利技术的第四方面,提供了一种计算机设备,该计算机设备包括:存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机指令,所述计算机指令在由所述处理器执行时导致上述能量回收方法被执行。
[0012]根据本专利技术的第五方面,提供了一种非暂时性计算机可读存储介质,所述非暂时
性计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时导致上述能量回收方法被执行。
[0013]根据本专利技术的方案,能够在电动车辆下坡的情况下,施加附加能量回收扭矩用于使车辆减速,由此可以减少驾驶员踩制动踏板的需要,从而减轻驾驶员的疲劳和提高驾驶舒适性。另外,可以减少因踩制动踏板而将动能转化为摩擦热消耗掉,有利于将更多的动能转化为电能,优化能量消耗,从而延长续航里程。
附图说明
[0014]现在将仅通过参考附图的非限制性示例来描述本专利技术,在附图中:
[0015]图1a示出了在电机驱动的电动车辆中用于确定电机扭矩的映射坐标系;
[0016]图1b示出了在电机驱动的电动车辆中用于确定电机扭矩的示例映射图;
[0017]图2示出了油门开度为0%时车辆速度与扭矩之间的关系;以及
[0018]图3示意性示出了根据本专利技术一实施方案的用于电动车辆的能量回收方法的流程图。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的上述以及其他特征和优点更加清楚,下面结合附图进一步描述本专利技术。应当理解,本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的,仅是示例性的,而非限制性的。
[0020]在本文中,“电动车辆”应被广义地理解为部分地或全部地以电能作为动力源的车辆,包括本领域普通技术人员熟知的混合动力车辆和纯电动车辆。本专利技术适用于能够以电能作为动力源的各种车辆。
[0021]对于电动车辆,当电机接通电源通过电流(踩油门)时就会产生驱动力。通过电流越大(油门开度越大),产生的驱动力就越大。反之,松开油门踏板,因车辆惯性力使电机转动产生电流,这就是发电的过程,在电动车辆中称为能量回收。电机不发电时几乎没有负载,进行空转。想让电机发电,则需要外部驱动力使之转动。发电越多则需要的驱动力就越大。在传统车辆中,当松开油门踏板时会产生发动机制动。在电动车辆中,通过给电机施加转动力使电机发电而实现制动,将此称为能量回收或制动能量回收。让制动能量回收时的减速达到发动机制动的水平。采用制动能量回收技术可提高能源利用率,有效延长车辆续航里程。
[0022]图1a示出了在电机驱动的电动车辆中用于确定电机扭矩的映射坐标系,其中x轴表示单位为km/h的车辆速度V、y轴表示按百分比计的油门开度A,并且z轴表示单位为N
·
m的请求扭矩T;图1b示出了在电机驱动的电动车辆中用于确定电机扭矩的示例映射图,示出了车辆速度V、油门开度A和请求扭矩T的对应关系。该映射图还可以被表示为下面的映射表。
[0023][0024]对于电机驱动的电动车辆,一般如下确定电机扭矩:设横轴(x轴)为车辆速度、纵轴(y轴)为油门开度,确定其交点在映射图上所对应的扭矩为驾驶员请求扭矩。举例而言,当油门开度为0%(即驾驶员松开油门踏板),车辆速度为5km/h时,通过查该映射表,可知对应的驾驶员请求扭矩为29N
·
m;当油门开度为2.11%,车辆速度为40km/h时,通过查该映射表,可知对应的驾驶员请求扭矩为

230N
·
m。在得到对应的驾驶员请求扭矩之后,考虑与扭矩确定相关的因素,通过计算确定最终电机扭矩,所述因素例如但不限于低通滤波器进行滤波以去除高频噪声部分、变化率限制(对速度的变化率的限制)、上下限限制(温度和电池电量方面的限制)。由对应的驾驶员请求扭矩确定最终电机扭矩的过程可以采用本领域技术人员已知的方法和算法,并非本专利技术的重点,在此不作赘述。
[0025]在一般情况下,当松开油门踏板(即,油门开度为0%)时产生相当于燃油车辆发动机制动的能量回收制动使车辆减速。但是,当处于下坡时,即使松开油门踏板,车辆也有可能不减速,或处于极陡下坡时,车辆甚至可能加速。针对此,本申请的专利技术人提出执行增强能量回收(发电)制动以使车辆减速。
[0026]具体地,本专利技术的思想如下:在电动车辆下坡的情况下,基于车辆速度和加速度施加附加能量回收扭矩——即施加比对应于常规能量回收制动的常规能量回收扭矩更大的能量回收扭矩,由此达到减小车辆速度的目的,从而减少驾驶员踩制动踏板的需要,减轻驾驶员的疲劳和提高驾驶舒适性。进而,减少驾驶员踩制动踏板可减少因踩制动踏板而将动能转化为摩擦热消耗掉,使得可以将更多的动能转化为电能,优化能量消耗,从而延长续航里程。本文中,所施加的比常规能量回收扭矩更大本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电动车辆的能量回收方法,包括:在所述电动车辆行驶时,响应于所述电动车辆的加速踏板被松开,确定所述电动车辆的加速度是否大于零;若确定所述加速度不大于零,启动常规能量回收模式,在所述常规能量回收模式下,提供常规能量回收扭矩用于控制所述电动车辆减速,所述常规能量回收扭矩至少基于所述电动车辆的当前速度;以及若确定所述加速度大于零,启动增强能量回收模式,在所述增强能量回收模式下,提供增强能量回收扭矩用于控制所述电动车辆减速,所述增强能量回收扭矩至少基于所述电动车辆的当前速度和所述加速度,其中所述增强能量回收扭矩大于对于所述当前速度在所述常规能量回收模式下提供的常规能量回收扭矩。2.根据权利要求1所述的能量回收方法,其中,所述常规能量回收扭矩仅基于所述电动车辆的当前速度确定,并且所述增强能量回收扭矩仅基于所述电动车辆的当前速度和所述加速度确定。3.根据权利要求1或2所述的能量回收方法,其中,所述增强能量回收扭矩是按所述电动车辆的速度和加速度预先标定的。4.根据权利要求1或2所述的能量回收方法,其中,所述增强能量回收扭矩基于以下等式确定:Tl=Tm+Tr;其中,Tl和Tm分别表示所述电动车辆的同一当前速度所对应的所述增强能量回收扭矩和所述常规能量回收扭矩,并且Tr表示附加能量回收扭矩,所述附加能量回收扭矩基于所述电动车辆的当前速度和所述加速度确定。5.根据权利要求4所述的能量回收方法,其中,所述附加能量回收扭矩基于以下等式确定:Tr=Tt x

V x k1,其中,Tt表示基于所述电动车辆的当前速度的参考附加能量回收扭矩,

V表示所述加速度,k1表示所述电动车辆的加速度

【专利技术属性】
技术研发人员:市川耕司
申请(专利权)人:株式会社IAT
类型:发明
国别省市:

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