CN103328284A - 在挂车摆动过程中用于混合电动车辆的能源管理 - Google Patents

在挂车摆动过程中用于混合电动车辆的能源管理 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于稳定牵引挂车的混合电动车辆（“HEV”）的系统和方法。所述系统包括再生制动系统、非再生制动系统和稳定系统。所述稳定系统确定HEV的转向和速度，并将HEV的速度与预定的低速阈值和预定的高速阈值比较。当速度小于或等于预定的低速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统制动至少一个轮；当速度大于预定的高速阈值时，指示再生制动系统制动与转向相反的至少一个轮，并指示再生制动系统和非再生制动系统中的至少一个向与转向相反的至少一个轮提供额外的稳定制动扭矩。

Description

在挂车摆动过程中用于混合电动车辆的能源管理
技术领域
本发明涉及在挂车摆动过程中用于混合电动车辆以保持燃料效率、同时稳定车辆的能源管理。
背景技术
当混合电动车辆牵引挂车时，可产生多种问题。第一问题包括由高速度、不利的负载、侧风等引起的挂车摆动。第二问题包括由于挂车的沉重负载导致的电池损耗。第三问题包括由沉重负载导致的差的燃料效率。为了稳定挂车摆动，多数现有的车辆控制系统制动车辆的一个或多个轮，这使得车辆最终减慢速度。然而，通过制动使车辆减慢速度导致较低的燃料效率，如上所指出的，这已经是由于挂车的沉重负载而关系到的问题。因此，需要提供用于稳定挂车摆动同时仍保持燃料效率的替代性的方法和系统。
发明内容
因此，一方面，本发明提供了一种用于稳定具有多个轮并牵引挂车的混合电动车辆的系统。该系统包括：再生制动系统，其用于制动混合电动车辆的至少一个轮；非再生制动系统，其用于制动混合电动车辆的至少一个轮；以及稳定系统，其联接至再生制动系统和非再生制动系统。所述稳定系统确定混合电动车辆的转向和速度，并将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值和预定的高速阈值比较。当速度小于或等于预定的低速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统制动混合电动车辆中包括的至少一个轮；当速度大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮，并指示非再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
另一方面，本发明提供了一种用于稳定牵引挂车的混合电动车辆的方法。该方法包括：确定混合电动车辆的速度；确定混合电动车辆的转向；以及将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值和预定的高速阈值比较。该方法还包括：当混合电动车辆的速度小于预定的低速阈值时，指示再生制动系统制动混合电动车辆中包括的至少一个轮；以及，当混合电动车辆的速度大于预定的高速阈值时，指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮，并指示非再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
本发明的其他方面将通过参考详细说明和附图变得显而易见。
附图说明
图1示意性地示出了牵引挂车的车辆。
图2示意性地示出了用于图1的车辆的包括稳定系统的控制系统。
图3示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图1的车辆逆时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
图4示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图1的车辆顺时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
图5示意性地示出了另一牵引挂车的车辆。
图6示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图5的车辆逆时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
图7示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图5的车辆顺时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
图8示意性地示出了又一牵引挂车的车辆。
图9示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图8的车辆逆时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
图10示意性地示出了通过图2的稳定系统实施的稳定方法，所述稳定方法用于在图8的车辆顺时针旋转并以大于低速度阈值的速度行驶时调整挂车摆动。
具体实施方式
在详细地阐述本发明的任何实施例之前，应当理解的是，本发明在应用方面不限于以下说明中提出的或附图中描述的构造的细节和构件的布置。本发明能够是其他实施例并能够以各种方式执行或实行。
图1示出了牵引挂车12的车辆10。该车辆是一种混合电动车辆（“HEV”），所述混合电动车辆包括传统的内燃发动机推进系统和电推进系统的组合。HEV被设计用于提高燃料效率。某些HEV包括附加的效率提高技术、例如再生制动。再生制动将车辆在轮制动过程中所产生的动能转换为电池补充电能（而不是例如将它作为热能浪费掉）。某些HEV还使用它们的内燃发动机通过旋转发电机来发电。内燃发动机和发电机的组合通常称为电机/发电机或电机-发电机。所发的电被用来为车辆电池再充电、驱动车辆中包括的驱动电机或执行它们的组合。电机/发电机还可实施再生制动。
如图1所示，车辆10包括发动机16、变速器18、可控的四轮驱动联接装置20、电池22、发电机24和电机/发电机26。发电机24由发动机16驱动，以产生用于再充电电池22的电。驱动电机/发电机26再生地制动车辆的后轮30a、30b并驱动车辆的后轮30a、30b。因此，驱动电机/发电机26充当用于后轮30a、30b的驱动系统和再生制动系统。车辆10还包括前轮30c、30d。
车辆10还包括非再生制动系统34。非再生制动系统34包括一个或多个非再生制动器、例如液压盘式制动器。如图1所示，在一些实施例中，轮30a、30b、30c和30d分别包括相应的非再生制动器34a、34b、34c和34d。应当理解，在一些实施例中仅车辆的某些轮可包括非再生制动器。出于简化目的，从车辆10的其他附图中移除了制动器34。
当车辆10牵引挂车12时，挂车12摆动产生振荡能，使挂车12及随之的车辆10不稳定。另外，车辆-挂车组合形成了快速地消耗车辆的电池22的沉重负载状况。基于这些情况，车辆10还包括消减挂车振荡能并稳定挂车摆动的稳定系统40（见图2）。稳定系统40产生反作用于挂车摆动扭矩的扭矩。通过稳定系统40产生的扭矩在再生制动、驱动（例如使用电池供电的电机）和额外的稳定制动（例如再生制动和/或非再生制动）之间分配。非再生制动可通过电子稳定控制模块42（见图2）使用非再生制动系统34施加。
一般来说，稳定系统40根据车辆的状态和配置将反作用扭矩在各种组合中的三种力之间分配。例如，稳定系统40将挂车摆动分成三类。在第一类中，车辆以小于或等于预定的低速阈值的速度（例如，产生的挂车振荡不被消减的速度）行驶。在该情况下，挂车振荡小且相对无害。因此，反作用扭矩仅包括施加于车辆的一个或多个轮的再生制动力，所述再生制动力还能够使车辆的电池22在车辆被稳定的同时充电。由于小的振荡经常发生在车辆-挂车驾驶状况过程中，电池22可使用在再生制动过程中产生的能量来保持充电。
在第二种情况下，车辆以大于低速阈值的速度行驶。在这种情况下，挂车振荡可根据车辆的配置用不同的方式消减。例如，车辆的一侧上的轮可被制动（例如非再生制动和/或再生制动），以提供额外的稳定制动，车辆的相反侧上的轮可仅被再生制动。该制动组合产生需要的扭矩，以反抗当车辆以大于低速度阈值的速度行驶时所产生的挂车振荡，同时仍使电池能够充电。
在第三种情况下，车辆以大于预定的高速阈值的速度行驶。同样，挂车振荡可根据车辆的配置用不同的方式消减。例如，除了再生制动和非再生制动特殊轮（例如用于提供额外的稳定制动）之外，驱动扭矩被加到车辆中的至少一个轮上。这种力的组合形成了足以反作用于挂车摆动的扭矩，同时仍最小化电池使用并同时使电池能够充电。应当理解，低速阈值和高速阈值可被实施为单阈值。例如，所述单阈值可作为低速阈值，高速阈值可通过确定车辆的速度是否比所述单阈值大预定量来获得。
低速阈值和高速阈值基于车辆的配置和由车辆牵引的挂车的配置和负载来设定。例如，所述阈值可基于车辆的重量、车辆的轮距（即车辆的前轴与后轴之间的距离）或其组合来设定。一般来说，车辆重量越重以及车辆越大，可产生越大的挂车摆动，且与重量较小、轮距较小或两者都较小的车辆相比，用于车辆的阈值可设定得更低。类似地，所述阈值可基于挂车的负载特性来设定。根据挂车中的负载是如何加载的，在挂车与车辆之间的牵引装置或连接装置上可产生向下的力，所述向下的力可被传递至车辆。在非正常加载情况下，通过挂车产生的向下的力可能大于正常情况，所述向下的力可能是负载重量的大约10%。在这些情况下，与负载正常地或适当地被加载时相比，所述阈值可设定得更低。例如，在正常加载情况下，低速阈值可设定成大约110-125千米每小时，在非正常加载情况下，低速阈值可设定成大约55千米每小时。类似地，高速阈值可设定成比低速阈值高大约10千米每小时。再者，这些值是示例，且基于车辆、挂车的配置以及车辆和挂车行驶中所处的环境可使用不同的阈值。
图2示意性地示出了稳定系统40。稳定系统40包括电子稳定控制（“ESC”）模块42。ESC模块42包括存储在一个或多个非易失性计算机可读介质、例如只读存储器（“ROM”）、随机存取存储器（“RAM”）、光盘驱动器等上的软件。在稳定系统40和/或ESC模块42中包括的一个或多个处理器执行所述软件，以稳定车辆，如以下更详细地描述。在一些实施例中，ESC模块42控制非再生制动系统34，以稳定车辆。
稳定系统40还包括一个或多个ESC传感器44、例如轮速传感器、横摆角速度传感器、横向加速度传感器、转向角传感器和压力传感器。如图2所示，稳定系统40还包括带通滤波器46和比例-积分-微分（“PID”）控制器48。在一些实施例中，ESC42、传感器44、带通滤波器46和PID控制器48使用车辆控制器局域网（“CAN”）50通信。例如，如图2所示，电机/发电机可通过CAN50接收控制信号，所示控制信号引导电机/发电机以特别的方式操作车轮。
稳定系统40从ESC传感器44接收代表各种传感器测量结果的信息（在步骤60处），所述信息被提供至ESC模块42。所述传感器测量结果可包括轮速传感器测量结果、横摆角速度传感器测量结果、横向加速度传感器测量结果、转向角传感器测量结果和压力传感器测量结果。ESC模块42使用接收到的信息来确定是否需要稳定车辆10。例如，如图2所示，ESC模块42从接收到的信息确定被滤波的横摆角速度（在步骤62处），并将该被滤波的横摆角速度与目标横摆角速度比较（在步骤64处）。这两个值之间的差建立了驾驶员预期的横摆角速度与横摆角速度传感器测量结果之间的横摆角速度误差（即ε1）（在步骤66处）。然后，所述横摆角速度误差被传递至带通滤波器46，所述带通滤波器46基于所述横摆角速度误差生成二阶带通滤波输出信号（在步骤68处）。然后，将被滤波的横摆角速度误差与预定值（例如0）比较（在步骤70处）。所述比较的结果代表给车辆的驱动系统的用于使车辆10返回到驾驶员预期的或稳定状态的控制信号（即ε2）（在步骤72处）。在一些情况下，所述控制信号是非对称的，这意味着车辆的一个或多个轮与其他轮相比被不同地操作。
如图2所示，所述控制信号被提供至PID控制器48。PID控制器48使用所述控制信号来确定连续的非对称的扭矩侧-侧（side-by-side）分配（在步骤74处）。例如，PID控制器48确定：通过与一个或多个轮关联的电机/发电机施加的再生制动扭矩（即MBBatt）；通过与一个或多个轮关联的电机/发电机施加的驱动扭矩（即MDBatt）；以及通过非再生制动系统、例如ESC液压盘式制动器产生的制动扭矩（即MESC）。这些扭矩的总和代表了扭矩分配（即MSODIFFTOL）。PID控制器48通过车辆CAN50将所述分配输出至与所述分配关联的电机/发电机和非再生制动系统。通过PID控制器48确定的特定的扭矩分配可变化。尤其地，扭矩分配基于车辆的速度和车辆的转向角来变化。扭矩分配还基于车辆的配置来变化。因此，如以下更详细地描述，应当理解，稳定系统40可用于不同的车辆传动系配置。例如，虽然图1和图2中描述的车辆10是四轮驱动配置，但稳定系统40也可用于后轮驱动配置和前轮驱动配置。
图3示意性地示出了逆时针旋转的车辆10。应当理解，本文中“逆时针”和“顺时针”的旋转说明以及“右”、“左”、“前”和“后”的方向说明是从位于车辆中的驾驶员的角度来描述的。
稳定系统40执行不同的步骤，以稳定车辆10和反作用于由车辆的旋转所引起的挂车12的摆动。如以上关于图2所述，稳定系统40确定是否需要稳定，如果需要，就确定用于实施稳定作用的扭矩分配。如之前指出的，扭矩分配包括可被生成来反作用于由挂车摆动所产生的扭矩（即MT）的三个可能的扭矩。一般来说，所述三个可能的扭矩基于车辆的转向和速度以及车辆的配置来确定。因此，如上所述，稳定系统40（例如基于轮速传感器测量结果、横摆角速度传感器测量结果、横向加速度传感器测量结果、转向角传感器测量结果、压力传感器测量结果或它们的组合）确定车辆的速度和（例如基于轮速传感器测量结果、横摆角速度传感器测量结果、横向加速度传感器测量结果、转向角传感器测量结果、压力传感器测量结果或它们的组合）确定车辆的转向，并使用该信息来确定如何稳定挂车摆动。
例如，如果车辆10逆时针（或向左）旋转但以小于或等于预定的低速阈值（例如大约110-125千米每小时或挂车被不适当地加载时为大约55千米每小时）的速度行驶，稳定系统40产生包括再生制动扭矩的扭矩分配，所述再生制动扭矩通过再生地制动车辆的四个轮30a、30b、30c和30d中的每个来形成。再生制动在每个轮处产生被引导至电池22的能量。因此，车辆10被稳定，且电池22被充电，这有助于燃料效率。
然而，如果车辆10逆时针旋转但以大于低速阈值的速度行驶，稳定系统40产生包括再生制动扭矩和额外的稳定制动扭矩的扭矩分配。如图3所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动四个轮30a、30b、30c和30d中的每个来产生，额外的稳定制动扭矩通过向车辆10的右侧的轮30b和30c（即与转向相反的轮）提供附加的稳定制动力来产生。如果电机/发电机26的容量未饱和，附加的稳定制动力（或其中的一部分）可通过电机/发电机26实施。然而，如果电机/发电机26的容量饱和了，附加的稳定制动力（或其中的一部分）可通过非再生制动系统、例如由ESC模块42控制的液压制动单元34b和34c来实施。非对称制动帮助稳定车辆10，并反作用于挂车12的顺时针摆动。再次，扭矩分配稳定了车辆10，且由于每个轮仍被再生地制动，因此来自每个轮的能量也为电池22充电。
另外，如果车辆以大于预定的高速阈值（例如比低速阈值高大约10千米每小时）的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和额外的稳定制动扭矩，类似于图3中示出的情况。然而，再生制动扭矩通过仅再生地制动车辆10的右侧的轮30b和30c（即与转向相反的轮）来产生。因此，轮30b和30c均被制动，而另外两个轮30a和30d完全未被制动。当车辆10以高速度行驶并逆时针旋转时，轮的这种不同的制动反作用于挂车12的顺时针摆动。由于一些轮仍被再生地制动，因此电池22在该情况下仍被充电。
类似地，图4示意性地示出了顺时针（或向右）旋转的车辆10。在该情况下，如果车辆10以小于或等于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩，所述再生制动扭矩通过再生地制动车辆的四个轮30a、30b、30c和30d中的每个形成。然而，如果车辆10以大于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和额外的稳定制动扭矩。如图4所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动四个轮30a、30b、30c和30d中的每个来产生。如果电机/发电机26的容量未饱和，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过电机/发电机26产生。如果电机/发电机26的容量饱和了，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过使用非再生制动器34a和34d向车辆10的左侧的轮30a和30d（即与转向相反的轮）提供附加的稳定制动力来产生。另外，如果车辆10以大于高速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和额外的稳定制动扭矩，类似于图4中示出的情况。然而，再生制动扭矩通过仅再生地制动车辆10的左侧的轮30a和30d（即与转向相反的轮）来产生。因此，轮30a和30d均被制动，而另外两个轮30b和30c完全未被制动。
图5示意性地示出了牵引挂车102的另一车辆100。类似于车辆10，车辆100包括发动机106、电池122、电机/发电机126、轮130a、130b、130c和130d以及非再生制动器134a、134b、134c和134d。出于简化目的，从车辆100的其他附图中移除了制动器。车辆100也包括以上针对图2所描述的稳定系统40。然而，由于车辆100包括用于两个后轮130a、130b中的每个的电机/发电机126，因此通过稳定系统40确定的扭矩分配不同于以上图1-4中示出的车辆10的扭矩分配。
图6示意性地示出了逆时针（或向左）旋转的车辆100。在该情况下，如果车辆100以小于或等于预定的低速阈值（例如大约110-125千米每小时或挂车被不适当地加载时为大约55千米每小时）的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩，所述再生制动扭矩通过仅再生地制动右后轮130b（即与转向相反的后轮）形成。然而，如果车辆100以大于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩。如图6所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动右后轮130b来产生，驱动扭矩通过驱动左后轮130a（即与转向对应的后轮）来产生。因此，因为后轮130a和130b由于各自的电机/发电机126可单独地被驱动和制动，因此可制动右后轮130b，同时驱动左后轮130a（例如增加它的速度）。
另外，如果车辆100以大于预定的高速阈值（例如比低速阈值高大约10千米每小时）的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩，类似于图6中示出的情况。然而，扭矩分配还包括额外的稳定制动扭矩，所述额外的稳定制动扭矩向右后轮130b（即与转向相反的后轮）施加附加的制动力。如果用于右后轮130b的电机/发电机126的容量未饱和，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过用于右后轮130b的电机/发电机126来产生。然而，如果用于右后轮130b的电机/发电机126的容量饱和了，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过使用非再生制动器134b向轮130b提供附加的稳定制动力来产生。
类似地，图7示意性地示出了顺时针（或向右）旋转的车辆100。在该情况下，如果车辆100以小于或等于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩，所述再生制动扭矩通过仅再生地制动左后轮130a（即与转向相反的后轮）形成。然而，如果车辆100以大于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩。如图7所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动左后轮130a来产生，驱动扭矩通过驱动右后轮130b（即与转向对应的后轮）来产生。因此，因为后轮130a和130b由于各自的电机/发电机126可单独地被驱动和制动，因此可制动左后轮130a，同时驱动右后轮130b（例如增加它的速度）。
另外，如果车辆100以大于预定的高速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩，类似于图7中示出的情况。然而，扭矩分配还包括额外的稳定制动扭矩，所述额外的稳定制动扭矩向左后轮130a（即与转向相反的后轮）施加附加的制动力。如果用于左后轮130a的电机/发电机126的容量未饱和，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过用于左后轮130a的电机/发电机126来产生。然而，如果用于左后轮130a的电机/发电机126的容量饱和了，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过使用非再生制动器134a向轮130a提供附加的稳定制动力来产生。
图8示意性地示出了牵引挂车202的又一车辆200。类似于车辆10和100，车辆200包括电池222、电机/发电机226、轮230a、230b、230c和230d以及非再生制动器234a、234b、234c和234d。如之前所做的一样，出于简化目的从车辆200的附图中移除了非再生制动器。车辆200也包括以上针对图2所描述的稳定系统40。然而，由于车辆200包括用于每个轮的电机/发电机226，因此通过稳定系统40确定的扭矩分配不同于以上图1-4中示出的车辆10和以上图5-7中示出的车辆100的扭矩分配。
图9示意性地示出了逆时针（或向左）旋转的车辆200。在该情况下，如果车辆200以小于或等于预定的低速阈值（例如大约110-125千米每小时或挂车被不适当地加载时为大约55千米每小时）的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩，所述再生制动扭矩通过仅再生地制动右轮230b和230c形成。然而，如果车辆200以大于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩。如图9所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动右轮230b和230c（即与转向相反的轮）来产生，驱动扭矩通过驱动左轮230a和230d（即与转向对应的轮）来产生。因此，因为每个轮由于各自的电机/发电机226可单独地被驱动和制动，因此可制动右轮230b和230c，同时驱动左轮230a和230d（例如增加它们的速度）。
另外，如果车辆200以大于预定的高速阈值（例如比低速阈值高大约10千米每小时）的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩，类似于图9中示出的情况。然而，扭矩分配还包括额外的稳定制动扭矩，所述额外的稳定制动扭矩向右轮230b和230c（即与转向相反的轮）施加附加的制动力。如果用于右轮230b和/或右轮230c的电机/发电机226的容量未饱和，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过用于右轮230b和/或230c的电机/发电机226来产生。然而，如果用于右轮230b和/或右轮230c的电机/发电机226的容量饱和了，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过使用非再生制动器234b和234c向轮230b和/或230c提供附加的稳定制动力来产生。
类似地，图10示意性地示出了顺时针（或向右）旋转的车辆200。在该情况下，如果车辆200以小于或等于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩，所述再生制动扭矩通过仅再生地制动左轮230a和230d（即与转向相反的轮）形成。然而，如果车辆200以大于低速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩。如图10所示，在该情况下，再生制动扭矩通过再生地制动左轮230a和230d来产生，驱动扭矩通过驱动右轮230b和230c（即与转向对应的轮）来产生。因此，因为每个轮由于各自的电机/发电机226可单独地被驱动和制动，因此可制动左轮230a和230d，同时驱动右轮230b和230c（例如增加它们的速度）。
另外，如果车辆200以大于高速阈值的速度行驶，扭矩分配包括再生制动扭矩和驱动扭矩，类似于图10中示出的情况。然而，扭矩分配还包括额外的稳定制动扭矩，所述额外的稳定制动扭矩向左轮230a和230d（即与转向相反的轮）施加附加的制动力。如果用于左轮230a和/或左轮230d的电机/发电机226的容量未饱和，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过用于左轮230a和/或230d的电机/发电机226来产生。然而，如果用于左轮230a和/或左轮230d的电机/发电机226的容量饱和了，额外的稳定制动扭矩（或其中的一部分）通过使用非再生制动器234a和234d向轮230a和/或230d提供附加的稳定制动力来产生。
因此，本发明的实施例提供了用于同时减轻挂车摆动和为车辆的电池充电的方法和系统。因此，可保持车辆速度，并通过将能量储回至车辆的电池来消减振荡能。在正常驱动状况下（例如当车辆速度小于低速阈值时），车辆的电池可在多数时间下被充电，这使得电池多数时间是完全充满电的。如果需要，所储存的能量也可通过电机/发动机被用于在驾驶员踩踏油门时加速车辆和消减挂车振荡。另外，在更严重的挂车振荡情况下，额外的稳定制动（例如通过ESC模块42控制的额外的再生制动和/或非再生制动）可被用于帮助稳定挂车摆动。这在车辆具有低的电池电量和高的速度时尤其有用。另外，所有的稳定作用通过稳定系统40自动地实施，这意味着驾驶员在操纵车辆时较少受到干扰。
本发明的各种特征和优点在权利要求中提出。

Claims (17)

1.一种用于稳定混合电动车辆的系统，所述混合电动车辆具有多个轮并牵引挂车，所述系统包括：
再生制动系统，其用于制动混合电动车辆的至少一个轮；
非再生制动系统，其用于制动混合电动车辆的至少一个轮；和
稳定系统，其联接至再生制动系统和非再生制动系统，所述稳定系统确定混合电动车辆的转向和速度，将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值和预定的高速阈值比较；当速度小于或等于预定的低速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统制动混合电动车辆中包括的至少一个轮；当速度大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮，并指示再生制动系统和非再生制动系统中的至少一个向混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮提供额外的稳定制动扭矩。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统和非再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，当混合电动车辆的速度大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示再生制动系统和非再生制动系统不制动混合电动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，它还包括驱动系统，所述驱动系统用于驱动混合电动车辆的至少一个轮。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示所述驱动系统驱动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮，并指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，所述稳定系统指示驱动系统驱动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预定的低速阈值是大约110-125千米每小时。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预定的低速阈值是大约55千米每小时。
9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预定的高速阈值比所述低速阈值高大约10千米每小时。
10.一种用于稳定混合电动车辆的方法，所述混合电动车辆具有多个轮并牵引挂车，所述方法包括：
确定混合电动车辆的速度；
确定混合电动车辆的转向；
将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值和预定的高速阈值比较；
当混合电动车辆的速度小于预定的低速阈值时，指示再生制动系统制动混合电动车辆中包括的至少一个轮；以及
当混合电动车辆的速度大于预定的高速阈值时，指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮，并指示再生制动系统和非再生制动系统中的至少一个向混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮提供额外的稳定制动扭矩。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，指示再生制动系统和非再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当混合电动车辆的速度大于预定的高速阈值时，指示再生制动系统和非再生制动系统不制动混合电动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，指示驱动系统驱动混合电动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮，并指示再生制动系统制动混合电动车辆在与转向相反的一侧所包括的至少一个轮。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当混合电动车辆的速度大于预定的低速阈值但不大于预定的高速阈值时，指示驱动系统驱动车辆在与转向对应的一侧所包括的至少一个轮。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值比较包括：将混合电动车辆的速度与大约110-125千米每小时比较。
16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，将混合电动车辆的速度与预定的低速阈值比较包括：将混合电动车辆的速度与大约55千米每小时比较。
17.如权利要求10所述的方法，其特征在于，将混合电动车辆的速度与预定的高速阈值比较包括：将混合电动车辆的速度与比低速阈值高大约10千米每小时的速度比较。
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