再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法及混合動(dòng)力汽車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法及混合動(dòng)力汽車。本發(fā)明的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法的實(shí)施步驟包括：第一步驟，測定駕駛員的踏板輸入速度，根據(jù)踏板角度傳感器信號(hào)運(yùn)算所述駕駛員輸入的踏板行程值；第二步驟，根據(jù)所述踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值；第三步驟，根據(jù)所述虛擬踏板行程值決定駕駛員需求的減速度值。本發(fā)明根據(jù)駕駛員的踏板輸入速度設(shè)定虛擬的踏板行程而決定所需制動(dòng)扭矩，從而在緊急制動(dòng)等狀況下液壓快速應(yīng)答，且縮短制動(dòng)距離。
【專利說明】再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法及混合動(dòng)力汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法及混合動(dòng)力汽車，具體是如智能助力器的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)(再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng))是指汽車行駛時(shí)將所具有的動(dòng)能在減速時(shí)暫存為其它形態(tài)的能量，在振動(dòng)、加速、爬坡時(shí)再利用的系統(tǒng)。
[0003]該再生制動(dòng)一般用油門踏板或制動(dòng)踏板控制。其中將制動(dòng)踏板作為再生制動(dòng)使用則需要最大IG左右的減速。但再生制動(dòng)中，電動(dòng)機(jī)、逆變器或二次電池等裝置的能力有限，因此再使用液壓制動(dòng)器加強(qiáng)制動(dòng)力。
[0004]具體是，控制逆變器，使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)扭矩而檢測出駕駛員踩下制動(dòng)器發(fā)生的液壓，進(jìn)而產(chǎn)生與所述液壓相當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力。此時(shí)產(chǎn)生的電力存蓄到二次電池或電容器，在可從電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)力范圍內(nèi)，優(yōu)先運(yùn)轉(zhuǎn)再生制動(dòng)器，液壓制動(dòng)力是用再生制動(dòng)協(xié)調(diào)閥控制，從而積極控制因摩擦造成的能量損失，提高能量的再生率。而且只限于超過再生制動(dòng)極限的制動(dòng)力需求來運(yùn)轉(zhuǎn)液壓制動(dòng)器。
[0005]關(guān)于上述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法是傳統(tǒng)上駕駛員輸入踏板時(shí)，根據(jù)踏板角度傳感器信號(hào)運(yùn)算駕駛員輸入的踏板行程值，根據(jù)所述踏板行程值的減速度設(shè)置圖決定駕駛員需求的減速度。
[0006]而且此時(shí)根據(jù)踏板行程直接決定駕駛員需求的減速度，因此在緊急制動(dòng)狀態(tài)下無法實(shí)現(xiàn) HBA(Hydraulic Brake Assist)等附加功能。
[0007]近來所述HBA為滿足法規(guī)要求，在緊急制動(dòng)狀態(tài)下也需要可實(shí)現(xiàn)HBA功能的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在緊急制動(dòng)(panic braking)等狀態(tài)下具備快速液壓應(yīng)答性以縮短制動(dòng)距離的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法及混合動(dòng)力汽車。
[0009]技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明一方面涉及的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，該實(shí)施步驟包括:第一步驟，測定駕駛員的踏板輸入速度，根據(jù)踏板角度傳感器信號(hào)運(yùn)算所述駕駛員輸入的踏板行程值；第二步驟，根據(jù)所述踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值；第三步驟，根據(jù)所述虛擬踏板行程值決定駕駛員需求的減速度值。
[0010]所述第三步驟根據(jù)所述虛擬踏板行程值的減速度設(shè)置圖決定駕駛員需求的減速度值。
[0011]所述第三步驟之后還包括根據(jù)公式(I)運(yùn)算所述駕駛員需求減速度值的需求制動(dòng)扭矩的第四步驟。[0012]需求制動(dòng)扭矩=(輪胎半徑)X (重量(g)) X (駕駛員需求減速度) (I)
還包括根據(jù)所述需求制動(dòng)扭矩和再生制動(dòng)性能曲線，根據(jù)公式(2)運(yùn)運(yùn)算再生制動(dòng)扭矩限制值，傳送到車內(nèi)安裝的混合EOJ (electric contol unit)的第五步驟。
[0013]再生制動(dòng)扭矩限制值=min (需求制動(dòng)扭矩、最大可再生制動(dòng)扭矩)(2)
還包括從所述混合E⑶接收實(shí)際再生制動(dòng)扭矩信息，根據(jù)公式(3)運(yùn)算摩擦制動(dòng)扭矩的第六步驟。
[0014]摩擦制動(dòng)扭矩=(需求制動(dòng)扭矩)_(實(shí)際再生制動(dòng)扭矩)(3)
還包括根據(jù)公式(4)運(yùn)算與所述運(yùn)算的摩擦制動(dòng)扭矩相應(yīng)的目標(biāo)液壓的第七步驟。
[0015]目標(biāo)液壓=(摩擦制動(dòng)扭矩)/(每Ibar的制動(dòng)扭矩)(4) 本發(fā)明另一方面涉及混合動(dòng)力汽車，利用本發(fā)明的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法控制再生制
動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)。
[0016]有益效果
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的有益效果在于，與傳統(tǒng)的根據(jù)踏板行程值決定駕駛員所需制動(dòng)扭矩的方法不同，本發(fā)明根據(jù)駕駛員的踏板輸入速度設(shè)定虛擬的踏板行程而決定所需制動(dòng)扭矩，從而在緊急制動(dòng)等狀況下液壓快速應(yīng)答，且縮短制動(dòng)距離。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法的順序圖；
圖2是圖示根據(jù)踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值的一個(gè)實(shí)施例的圖
解；
圖3是圖示圖2的根據(jù)虛擬踏板行程值決定駕駛員所需減速度值的一個(gè)實(shí)施例的圖解。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例詳細(xì)進(jìn)行描述。本發(fā)明涉及再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，本發(fā)明中應(yīng)用的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)與公知的同樣或類似，故本發(fā)明中不再敘述再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，主要是圍繞再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法進(jìn)行說明。
[0019]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法的順序圖。
[0020]下面結(jié)合圖1說明再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法的各個(gè)步驟。
[0021](I)第一步驟(步驟 S110)
第一步驟是測定踏板輸入速度，根據(jù)踏板角度傳感器信號(hào)運(yùn)算所述駕駛員輸入的踏板行程值的步驟。
[0022]駕駛員的踏板輸入速度可以利用制動(dòng)踏板上裝配的傳感器(無圖示)測定。例如，把傳感器裝在制動(dòng)踏板上確認(rèn)駕駛員踩下所述制動(dòng)踏板時(shí)候的時(shí)間，測定制動(dòng)踏板因超時(shí)造成的傾斜度而測定出駕駛員的踏板輸入速度。
[0023]踏板行程值可以根據(jù)制動(dòng)踏板上安裝的踏板角度傳感器信號(hào)算出，而且與傳統(tǒng)的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法同樣的方法算出，故不再詳述。
[0024](2)第二步驟(步驟 S120)
第二步驟是根據(jù)所述踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值的步驟。虛擬踏板行程值是對于實(shí)際踏板行程值根據(jù)駕駛員的踏板輸入速度進(jìn)行修正的踏板行程。
[0025]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法不是根據(jù)實(shí)際踏板行程值決定駕駛員需求減速度，而是根據(jù)駕駛員的踏板輸入速度數(shù)據(jù)修正實(shí)際踏板行程而決定虛擬踏板行程值，根據(jù)所述虛擬踏板行程值決定駕駛員需求的減速度。
[0026]圖2是根據(jù)踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值的一個(gè)實(shí)施例的圖表圖示。根據(jù)圖2，X軸表示實(shí)際踏板行程(mm)，Y軸的右側(cè)表示踏板輸入速度(mm/sec)。Y軸的左側(cè)表示根據(jù)所述兩種值算出的虛擬踏板行程。
[0027]作為一個(gè)實(shí)施例，可以判斷駕駛員的制動(dòng)踏板輸入速度越大，所述駕駛員緊急制動(dòng)的意志越強(qiáng)。而且會(huì)輸出比實(shí)際踏板行程更大的虛擬踏板行程。圖2的圖解中踏板輸入速度越大，虛擬踏板行程也越大。此時(shí)，根據(jù)踏板輸入速度的虛擬踏板行程的計(jì)算值可根據(jù)已設(shè)定的數(shù)式運(yùn)算。
[0028](3)第三步驟(步驟S130)
第三步驟是根據(jù)所述虛擬踏板行程值決定駕駛員需求的減速度值的步驟。此時(shí)，所述駕駛員需求減速度值是可根據(jù)所述虛擬踏板行程值的減速度設(shè)置圖決定。
[0029]圖3是根據(jù)圖2的虛擬踏板行程值決定駕駛員需求減速度值的一個(gè)實(shí)施列的圖解。根據(jù)圖3，X軸表示虛擬踏板行程值(mm)，Y軸的左側(cè)表示虛擬踏板行程值(mm)的駕駛員需求減速度值(g)。此時(shí)，駕駛員需求減速度值的計(jì)算值是可根據(jù)已設(shè)定的數(shù)式運(yùn)算。
[0030]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法如上所述，根據(jù)駕駛員的踏板輸入速度決定駕駛員需求減速度值?？梢酝茰y駕駛員的緊急制動(dòng)意志，反饋到駕駛員需求減速度值中，最終運(yùn)算出更大的控制目標(biāo)液壓。如此，運(yùn)算更大的控制目標(biāo)液壓時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)更快的液壓應(yīng)答而達(dá)成制動(dòng)距離縮短的效果。
[0031](4)第四步驟(步驟S140)
第四步驟是根據(jù)所述駕駛員需求減速度值運(yùn)算需求制動(dòng)扭矩的步驟。所述需求制動(dòng)扭矩可以利用以下公式(I)運(yùn)算。
[0032]需求制動(dòng)扭矩=(輪胎動(dòng)態(tài)半徑)X (重量(g)) X (駕駛員需求減速度)(I)
輪胎動(dòng)態(tài)半徑表示輪胎的半徑，重量表示輪胎的重量。駕駛員需求減速度是表示在所
述第三步驟中算出的駕駛員需求減速度值。
[0033](5)第五步驟(步驟S150)
第五步驟是根據(jù)所述需求制動(dòng)扭矩和再生制動(dòng)性能曲線運(yùn)算再生制動(dòng)扭矩限制值的步驟。上述運(yùn)算的再生制動(dòng)扭矩限制值被傳送到車內(nèi)安裝的混合E⑶(electric controlunit)。
[0034]此時(shí)，所述再生制動(dòng)扭矩限制值是可以利用公式(2)運(yùn)算。
[0035]再生制動(dòng)扭矩限制值=Min(需求制動(dòng)扭矩、最大可再生制動(dòng)扭矩) (2) 就是說，再生制動(dòng)扭矩限制值是從所述需求制動(dòng)扭矩和可最大再生制動(dòng)扭矩值中輸出
更小的值的結(jié)果。其中，最大可再生制動(dòng)扭矩值可以從再生制動(dòng)性能曲線獲得，且相當(dāng)于適用于車輛的每個(gè)再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)具備的固有值。
[0036]算出的再生制動(dòng)扭矩限制值如上所述可以傳送到所述混合E⑶，所述傳送可以以有線或無線形成。
[0037](6)第六步驟(步驟S160)第六步驟是從所述混合ECU接收實(shí)際再生制動(dòng)扭矩信息，并據(jù)此運(yùn)算摩擦制動(dòng)扭矩的步驟。所述混合ECU根據(jù)在第五步驟接收的再生制動(dòng)扭矩限制值傳送實(shí)際再生制動(dòng)扭矩。
[0038]從所述混合E⑶接收實(shí)際再生制動(dòng)扭矩，則根據(jù)以下公式(3)運(yùn)算出摩擦制動(dòng)扭矩。
[0039]摩擦制動(dòng)扭矩=(需求制動(dòng)扭矩)_(實(shí)際再生制動(dòng)扭矩)(3)
也就是說，摩擦制動(dòng)扭矩相當(dāng)于從所述第三步驟算出的需求制動(dòng)扭矩減除再生制動(dòng)扭矩的值。
[0040](7)第七步驟(步驟S170)
第七步驟是運(yùn)算相當(dāng)于摩擦制動(dòng)扭矩的目標(biāo)液壓的步驟。在所述第六步驟運(yùn)算出摩擦制動(dòng)扭矩后運(yùn)算目標(biāo)液壓以根據(jù)所述摩擦制動(dòng)扭矩制動(dòng)車輛。此時(shí)，所述目標(biāo)液壓是根據(jù)以下公式(4)運(yùn)算。
[0041]目標(biāo)液壓=(摩擦制動(dòng)扭矩)/(每Ibar的制動(dòng)扭矩)(4) 目標(biāo)液壓相當(dāng)于將所述第六步驟運(yùn)算的摩擦制動(dòng)扭矩除以每Ibar的制動(dòng)扭矩的值。
[0042]如上所述，運(yùn)算目標(biāo)液壓之后為跟蹤所述目標(biāo)液壓控制執(zhí)行器而實(shí)施制動(dòng)。
[0043]如上所述，本發(fā)明實(shí)施例與根據(jù)踏板行程值決定駕駛員需求制動(dòng)扭矩的傳統(tǒng)方法不同，是根據(jù)駕駛員的踏 板輸入速度設(shè)定虛擬的踏板行程而決定需求制動(dòng)扭矩，因此在緊急制動(dòng)等狀況下液壓應(yīng)答性快，還可以縮短制動(dòng)距離。
[0044]本發(fā)明還提供一種通過上述的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，進(jìn)一步控制控制再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)的混合動(dòng)力汽車。所述混合動(dòng)力汽車是在緊急制動(dòng)狀況下液壓應(yīng)答性仍然快速而縮短制動(dòng)距離。
[0045]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所述的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例所述技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，該方法的實(shí)施步驟包括: 第一步驟，測定駕駛員的踏板輸入速度，根據(jù)踏板角度傳感器信號(hào)運(yùn)算所述駕駛員輸入的踏板行程值； 第二步驟，根據(jù)所述踏板輸入速度和踏板行程值決定虛擬踏板行程值； 第三步驟，根據(jù)所述虛擬踏板行程值決定駕駛員需求的減速度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于， 所述第三步驟根據(jù)所述虛擬踏板行程值的減速度設(shè)置圖決定駕駛員需求的減速度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于， 所述第三步驟之后還包括根據(jù)以下公式(I)運(yùn)算所述駕駛員需求減速度值的需求制動(dòng)扭矩的第四步驟；需求制動(dòng)扭矩=(輪胎半徑)X (重量(g)) X (駕駛員需求減速度)(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于， 還包括根據(jù)所述需 求制動(dòng)扭矩和再生制動(dòng)性能曲線，根據(jù)公式(2)運(yùn)算再生制動(dòng)扭矩限制值，傳送到車內(nèi)安裝的混合EOJ (electric contol unit)的第五步驟； 再生制動(dòng)扭矩限制值=min (需求制動(dòng)扭矩、最大可再生制動(dòng)扭矩)(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于， 還包括從所述混合E⑶接收實(shí)際再生制動(dòng)扭矩信息，根據(jù)公式(3)運(yùn)算摩擦制動(dòng)扭矩的第六步驟； 摩擦制動(dòng)扭矩=(需求制動(dòng)扭矩)_(實(shí)際再生制動(dòng)扭矩)(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于， 還包括公式(4)運(yùn)算與所述運(yùn)算的摩擦制動(dòng)扭矩相應(yīng)的目標(biāo)液壓的第七步驟；目標(biāo)液壓=(摩擦制動(dòng)扭矩)/(每Ibar的制動(dòng)扭矩)(4)。
7.一種混合動(dòng)力汽車，其特征在于， 利用權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)的再生制動(dòng)協(xié)調(diào)控制方法控制再生制動(dòng)協(xié)調(diào)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B60T8/171GK103895631SQ201310506056
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】成進(jìn)虎 申請人:現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社