專利名稱:車輛再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法
技術領域:
本發(fā)明的實施方式涉及車輛的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法,在該方法中對再生 制動轉矩開始降低時的時間點進行預測并在該時間點前提前執(zhí)行液壓控制以提高制動性 能。
背景技術:
混合燃料電池車輛是使用電機(驅動電機)和現(xiàn)有的引擎作為動力源的、具有兩 種或更多種制動力的混合電動車輛,并且根據(jù)車輛的載荷和速度選擇性地使用引擎的動力 和電機的動力并利用電機將剩余的能量轉換為電能,從而獲得高燃料效率和低污染。這樣的混合燃料電池車輛通過使用以電能工作的電機來使車輛的驅動輪轉動而 行駛。這里,高效率地使用電能來驅動電機是非常重要的課題。出于此目的,如果駕駛員給 出減速或剎車命令,則電機充當發(fā)電機,并且從電機產生的電能被儲存在電容器中。在電機 充當發(fā)電機的同時,制動力被施加到車輪,這樣的制動力被稱為再生制動力。結果,施加到 車輪的總制動力是從電機產生的再生制動力和從液壓控制裝置產生的液壓制動力之和。因此,為了滿足駕駛員的制動目的,需要僅產生與通過從駕駛員需要的制動力中 減去由電機產生的對應于制動力的量的再生制動力而獲得的值相等的液壓制動力。圖 1 示出了例示在連續(xù)可變傳動(CVT Continuously Variable Transmission) 或行星齒輪型車輛的速度隨時間降低的條件下常規(guī)的再生制動系統(tǒng)的制動模式的分布圖。如圖1所示,再生制動轉矩(再生制動力)隨車輛速度增加而降低,并且隨車輛速 度降低而增加,并且在指定的低車速時迅速降低。因此,液壓制動力需要在再生制動轉矩 (再生制動力)增加的區(qū)段中降低,并且液壓制動力需要在再生制動轉矩(再生制動力)的 降低的區(qū)段中增加。在這樣的再生制動系統(tǒng)中,出現(xiàn)了必須去除所產生的再生制動轉矩時的時間 點。由于在該時間點處液壓制動力的響應度比再生制動力的響應度緩慢,因此總的制動力 (即,液壓制動力與再生制動力之和)不均衡,因而減速變化頻繁出現(xiàn),如圖1所示。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的一個方面提供了一種車輛的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法,在該 方法中,對再生制動轉矩開始降低時的時間點進行預測并且在該時間點前執(zhí)行液壓控制以 對液壓制動力與再生制動力的響應度相比的緩慢響應度進行補償,來達到駕駛員需要的制 動力的要求,并且使在再生制動結束時的減速變化減到最小以提高制動性能。本發(fā)明的其它方面部分上將在下面的描述中描述且將從該描述中部分地顯現(xiàn),或 者可以通過本發(fā)明的實踐來了解。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種車輛的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法包括以下步 驟通過電機產生再生制動轉矩;通過液壓制動控制單元,基于車速對所述再生制動轉矩 開始降低時的時間點進行預測;以及在所預測的所述再生制動轉矩開始降低時的時間點前
3開始液壓控制,以提高液壓制動力與所述再生制動轉矩相比的響應度。所述液壓制動控制單元可以在所預測的所述再生制動轉矩開始降低時的時間點 前產生液壓控制開始信號。所述液壓制動控制單元通過主壓力或踏板行程可以感測駕駛員需要的制動力,并 且通過所述液壓控制來產生與通過從駕駛員需要的所述制動力中減去所述再生制動力而 獲得的值對應的所述液壓制動力。所述液壓制動控制單元可以在所述再生制動轉矩開始降低前提前開始所述液壓 控制以產生對于所述再生制動轉矩的變化具有快速響應度的所述液壓制動力。
本發(fā)明的這些和/或其它方面將從下面結合附圖對實施方式的描述中變得清楚 且更加容易理解,在附圖中圖1示出了例示常規(guī)的再生制動系統(tǒng)的制動模式的分布圖;圖2是例示了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的再生制動系統(tǒng)的概念的示意圖;圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)中的液壓控制的回路圖;圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法的流程圖;圖5是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)中再生制動轉矩關于車速的 曲線圖;以及圖6示出了例示根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)的制動模式的分布圖。
具體實施例方式下面將詳細描述實施方式,在附圖中例示出其示例,其中相同的附圖標記始終指 示相同的部分。圖2是例示了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的再生制動系統(tǒng)的概念的示意圖。如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)包括液壓制動控制單元 (ECU) 10,其用于通過主壓力和踏板行程來感測駕駛員需要的制動力,并且執(zhí)行液壓控制以 產生液壓制動力,該液壓制動力等于通過從駕駛員需要的制動力(總制動力)中減去對應 于再生制動轉矩的再生制動力而獲得的值;和混合控制單元(HCU) 20,其用于產生與利用 電能轉動車輛的車輪FL、RR、RL和FR的電機所產生的動力的量相對應的再生制動轉矩,執(zhí) 行再生制動并將再生制動轉矩發(fā)送到液壓制動控制單元10。液壓制動控制單元10和混合控制單元20通過CAN通信相互發(fā)送數(shù)據(jù)。圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)中的液壓控制的回路圖。如圖3所示,根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)的液壓控制裝置包括踏板行 程傳感器110,其用于感測制動踏板110的操作量,S卩,駕駛員需要的制動力的量;主缸120, 其用于通過制動踏板Iio的操作來提供制動液壓以引起制動操作;主壓力傳感器130,其用 于感測按照駕駛員的制動意圖改變的主缸120的壓力;分別安裝在車輪FL、RR、RL和FR上 的車輪壓力傳感器150,其用于感測實質上施加到輪缸140的制動力;分別安裝在輪缸140 的進給側和輸出側的多個進給閥160和輸出閥170,其用于傳遞制動壓力;分別安裝在車輪 FL、RR、RL和FR處的輪速傳感器180,其用于感測車速;以及液壓制動控制單元10,其用于
4控制多個進給閥160和輸出閥170的打開和關閉。液壓制動控制單元10通過CAN通信從混合控制單元20接收由電機產生的再生制 動力,并且通過由踏板行程傳感器Iio感測到的踏板行程或由主壓力傳感器130感測到的 主壓力來感測駕駛員需要的制動力。此后,液壓制動控制單元10產生與通過從駕駛員需要 的制動力(總制動力)中減去對應于再生制動轉矩的再生制動力而獲得的值相等的液壓制 動力,并接著執(zhí)行液壓控制。這里,液壓制動控制單元10基于與通過從總制動力中減去再 生制動力而獲得的值相等的液壓制動力來計算目標車輪壓力,并將主缸120的壓力調節(jié)為 與目標車輪壓力一致。目標車輪壓力是將要施加到所有車輪FL、RR、RL和FR的制動壓力, 并且傳遞到輪缸140的液壓制動力被調節(jié)。此外,通過根據(jù)當前轉矩來確定再生制動轉矩降低開始速度并利用輪速傳感器 180來感測當前車速,液壓制動控制單元10對再生制動轉矩開始降低時的時間點進行預 測,并且在所預測的再生制動力開始降低的時間點前提前開始液壓控制,從而補償液壓制 動力與再生制動力相比的緩慢響應度,并因而達到駕駛員需要的制動力的要求,并且在沒 有減速變化的情況下執(zhí)行制動。下面,將描述上述再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法的操作和效果。圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法的流程圖,圖 5是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)中再生制動轉矩關于車速的曲線圖,而圖 6示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的再生制動系統(tǒng)的制動模式的分布圖。如圖4所示,當駕駛員操作制動踏板100時,產生了根據(jù)電機的再生制動轉矩的變 化而與車速成反比的再生制動轉矩,如圖5所示,并且混合控制單元20利用與再生制動轉 矩對應的再生制動力來制動車輛的車輪FL、RR、RL和FR (操作200)。這里,安裝在制動踏板100處的踏板行程傳感器110根據(jù)制動踏板100的行程距 離來感測踏板行程值,并且將該踏板行程值發(fā)送到液壓制動控制單元10,如圖6所示,并且 安裝在主缸120處的主壓力傳感器130根據(jù)制動踏板100的操作基于主缸120產生的液壓 來感測主壓力值,并且將主壓力值發(fā)送到液壓制動控制單元10,如圖6所示。因此,液壓制動控制單元10根據(jù)踏板行程或主壓力來感測駕駛員需要的制動力 (操作202),并執(zhí)行液壓控制以提供與駕駛員需要的制動力(主壓力或踏板行程)的不足 量相對應的液壓制動力。為此目的,通過根據(jù)當前轉矩來確定再生制動轉矩開始降低時的速度Vs并通過 輪速傳感器180感測當前的車速Vp,液壓制動控制單元10使用下面的等式1來預測再生制 動轉矩開始降低時的時間點(操作204)。等式1t = (Vp-Vs) /a這里,Vp是當前的車速,Vs是由當前轉矩確定的再生制動轉矩降低開始速度,a是 減速度,并且t是預測出的到再生制動轉矩開始降低時的時間點的剩余時間。當使用等式1來計算預測的到再生制動轉矩開始降低時的時間點的剩余時間t 時,由于再生制動轉矩在預測到的剩余時間t之后開始降低,因此液壓制動控制單元10判 斷剩余時間t是否在再生制動轉矩開始降低時的時間點之前(操作206)。如果判斷出剩余 時間t是在再生制動轉矩開始降低時的時間點之前,則液壓制動控制單元10產生信號以開
5始液壓控制,如圖6所示(操作208)。接著,液壓制動控制單元10根據(jù)液壓控制開始信號提前開始液壓控制(操作 210)。如上所述,通過在再生制動轉矩開始降低時的時間點之前提前開始液壓控制從而 對液壓制動力與再生制動轉矩相比的緩慢響應度進行補償,總制動力(即,液壓制動力與 再生制動力之和)保持均衡,如圖6所示,由此獲得穩(wěn)定的制動性能而在再生制動結束時沒 有減速變化(操作212)。從以上描述看出,在根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的車輛的再生制動系統(tǒng)的液壓控制 方法中,液壓制動控制單元基于車速對再生制動轉矩開始降低時的時間點進行預測并在該 時間點前提前開始液壓控制,從而提高了液壓制動力與再生制動轉矩相比的響應度以達到 駕駛員需要的制動力的要求,并且使再生制動結束時的減速變化減到最小以提高制動性 能。盡管已經示出并描述了本發(fā)明的若干個實施方式,但是本領域技術人員應當理 解,可以在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下在這些實施方式中做出變化,本發(fā)明的范 圍僅由權利要求書及其等同物確定。本申請要求2009年9月1日提交的韓國專利申請No. 2009-0081798的優(yōu)先權,此 處以引證的方式并入其全部內容。
權利要求
1.一種車輛的再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法,該液壓控制方法包括以下步驟通過電機產生再生制動轉矩;通過液壓制動控制單元基于車速來預測所述再生制動轉矩開始降低時的時間點;以及在所預測的所述再生制動轉矩開始降低時的時間點前開始液壓控制,以提高液壓制動 力與所述再生制動轉矩相比的響應度。
2.根據(jù)權利要求1所述的液壓控制方法,其中,所述液壓制動控制單元在所預測的所 述再生制動轉矩開始降低時的時間點前產生液壓控制開始信號。
3.根據(jù)權利要求1所述的液壓控制方法,其中,所述液壓制動控制單元通過主壓力或 踏板行程來感測駕駛員需要的制動力,并且通過所述液壓控制來產生與通過從駕駛員需要 的所述制動力中減去所述再生制動力而獲得的值相對應的所述液壓制動力。
4.根據(jù)權利要求3所述的液壓控制方法,其中,所述液壓制動控制單元在所述再生制 動轉矩開始降低前提前開始所述液壓控制,以產生對所述再生制動轉矩的變化具有快速響 應度的所述液壓制動力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛再生制動系統(tǒng)的液壓控制方法,其中,預測再生制動轉矩開始降低時的時間點并在該時間點前提前執(zhí)行液壓控制以提高制動性能。液壓制動控制單元基于車速來預測再生制動轉矩開始降低時的時間點并在該時間點前提前開始液壓控制,從而提高液壓制動力與再生制動轉矩相比的響應度以達到駕駛員需要的制動力的要求,并且使再生制動結束時的減速變化減到最小以提高制動性能。
文檔編號B60L7/18GK102001293SQ201010266558
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權日2009年9月1日
發(fā)明者樸滿福 申請人:株式會社萬都