CN103802677A - 一种电动汽车制动系统通讯故障处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种电动汽车制动系统通讯故障处理方法，所述电动汽车制动系统包括整车控制器、电机系统、电子稳定控制系统，三部分之间采用CAN通讯方式，处理方法在电动汽车整车控制器、电机系统或电子稳定系统通讯故障时，采用了制动力矩平稳的保持方法，能有效避免制动系统通讯故障导致对乘客、行人和车辆的影响。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种带电子稳定系统的电动汽车制动系统通讯故障处理方法。
背景技术
21世纪全球气候逐渐变暖，油价攀升以及石油资源的枯竭，节能低碳出行逐渐成为人们的共识。电动汽车主要依靠电能驱动，无污染物排放，发展电动汽车成为节能减排的一个新的方向，电动汽车安全可靠的运行关系到每一个用车人的安全。
目前，电动汽车受限于电池能量密度偏低，整车续驶里程较短，使电动汽车的推广应用受到很大制约。为了增加电动汽车的续驶里程，需要优先将制动力矩需求分配给电机再生制动力矩。电机系统进行再生制动回馈时，一旦制动系统故障将造成实际输出制动力矩与需求制动力矩不符合，会对乘客、行人和车辆安全造成严重影响。因此，避免制动系统发生通讯故障时制动系统不稳定，对乘客、行人和车辆的安全造成影响，是本领域的技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提出一种带电子稳定控制系统的电动汽车制动系统通讯故障的处理方法。
本发明的技术方案如下：
一种电动汽车制动系统通讯故障处理方法，所述电动汽车制动系统包括整车控制器、电机系统、电子稳定控制系统，三部分之间采用CAN通讯方式，方法步骤如下：
1、 电机系统计算电机当前转速下最大可用再生制动力矩
Tmax，并将Tmax反馈给整车控制器，Tmax为电机系统发电外特性曲线;
2、 整车控制器检测车速信号V，接收电池允许充电功率P，电
机系统最大再生制动力矩Tmax、电机转速n等信号；
3、 整车控制器检测到车速信号V＞V0，V0为给定再生能量回
收最低车速，根据电池允许充电功率p计算制动力矩需求T1=P*9550/n/η, η为当前电机系统发电效率，将T1和Tmax比较后将较小者作为整车可用再生制动力矩T2,并将T2反馈给电子稳定系统。
4、 电子稳定系统根据制动踏板行程，计算整车制动力矩需求
Treq，当Treq<T2时，将全部制动力矩分配给再生制动力矩，电机再生制动力矩T3=Treq；Treq≥T2时，电机系统再生制动力矩T3=T2，将可用再生制动力矩不足部分分配给液压制动力矩，液压制动力矩T4=Treq-T2。车辆实际制动力矩T等于电机系统再生制动力矩T3与液压制动力矩T4之和。
5、电机系统再生能量回馈，有三种情况：
（5.1）整车控制器CAN通讯中断时（即整车控制器通讯周期t1，整车控制器在N1个周期内无通讯，即整车控制器在N1*t1时间内无CAN通讯，认为整车控制器CAN通讯中断），电机系统按照最后一次接收的再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈；电子稳定控制系统按照最后一次反馈的制动力分配结果分配液压制动力矩，液压制动力矩保持平稳输出。
（5.2）当电子稳定控制系统CAN通讯中断时（电子稳定系统通讯周期t2，电子稳定系统在N2个周期内无通讯，即电子稳定系统在N2*t2时间内无CAN通讯，认为电子稳定系统CAN通讯中断），整车控制器将计算的制动力矩需求直接转换为再生制动力矩需求反馈给电机系统，电机系统按照再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈；
（5.3）当电机系统CAN通讯中断时（电机系统通讯周期t3，电机系统在N3个周期内无通讯，即电机系统在N3*t3时间内无CAN通讯，认为电机系统CAN通讯中断），整车控制器将计算的制动力矩需求和电机系统可用再生制动力矩不可用反馈给电子稳定控制系统，电子稳定控制系统将制动力矩需求全部分配给液压制动力矩。
本发明提出的处理方法在电动汽车整车控制器、电机系统或电子稳定系统通讯故障时，采用了制动力矩平稳的保持方法，因此能有效避免制动系统通讯故障导致对乘客、行人和车辆的影响。
附图说明
图1是电动汽车制动控制系统框图；
图2 本电动汽车制动系统通讯故障处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，应当注意，这里描述的实例只用于举例说明，并不用于限制本发明。
如图1所示，该电动汽车制动控制系统包含三个部分：整车控制器、电机系统、电子稳定系统，三部分之间采用CAN通讯方式。
其中，电机系统负责计算电机最大可用再生制动力矩并反馈给整车控制器，同时执行再生能量回收。
整车控制器负责检测车速信号，接收电池允许充电功率、电机最大可用再生制动力矩、电机转速信号等，并计算整车可用再生制动力矩。
电子稳定系统负责解析制动踏板信号，并将制动力矩优先分配给再生制动力矩，再生制动力矩不足部分由液压制动力矩补充，从而实现最大效能的制动能量回收。
在上述过程的执行中，整车控制器、电机系统或电子稳定控制系统一旦出现CAN通讯故障，车辆制动的稳定性将受到极大影响，可能危及到乘客、行人和车辆的安全。
本发明采用以下方法来解决在出现CAN通讯故障时的处理方法，流程参见图2：
1、电机系统根据当前电机转速计算电机最大可用再生制动力矩Tmax，并将Tmax反馈给整车控制器，Tmax为电机系统发电外特性曲线;
2、整车控制器检测车辆车速信号V、接收电池允许充电功率P，电机系统最大再生制动力矩Tmax，电机转速n等信号。
3、整车控制器检测到车速信号V＞V0，V0为给定再生能量回收最低车速，电池允许充电功率计算制动力矩需求T1=P*9550/n/η, η为当前电机系统发电效率，将T1和Tmax比较后将较小者作为整车可用再生制动力矩T2，并将T2反馈给电子稳定系统。
4、电子稳定系统根据制动踏板行程，计算整车制动力矩需求Treq，Treq<T2时，将全部制动力矩分配给再生制动力矩，电机再生制动力矩T3=Treq；Treq≥T2时，电机系统再生制动力矩T3=T2，将可用再生制动力矩不足部分分配给液压制动力矩，液压制动力矩T4=Treq-T2。
车辆实际制动力矩T等于电机系统再生制动力矩T3与液压制动力矩T4之和。
5、电机系统再生能量回馈，分三种情况：
（5.1）整车控制器无CAN通讯（整车控制器通讯周期t1，整车控制器在N1个周期内无通讯，即整车控制器在N1*t1时间内无CAN通讯，认为整车控制器CAN通讯中断）中断时，电机系统按照最后一次接收的再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈；电子稳定控制系统按照最后一次反馈的制动力分配结果分配液压制动力矩，液压制动力矩保持平稳输出。
（5.2）电子稳定控制系统CAN通讯（电子稳定系统通讯周期t2，电子稳定系统在N2个周期内无通讯，即电子稳定系统在N2*t2时间内无CAN通讯，认为电子稳定系统CAN通讯中断）中断时，整车控制器将计算的制动力矩需求直接转换为再生制动力矩需求反馈给电机系统，电机系统按照再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈。
（5.3）电机系统CAN通讯（电机系统通讯周期t3，电机系统在N3个周期内无通讯，即电机系统在N3*t3时间内无CAN通讯，认为电机系统CAN通讯中断）中断时，整车控制器将计算的制动力矩需求和电机系统可用再生制动力矩不可用反馈给电子稳定控制系统，电子稳定控制系统将制动力矩需求全部分配给液压制动力矩。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步的详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出多种修改、替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种带电子稳定控制系统的电动汽车制动系统通讯故障的处理方法，其特征在于：所述电动汽车制动控制系统包含整车控制器、电机系统、电子稳定系统，三部分之间采用CAN通讯方式，所述方法步骤如下：
（1）电机系统计算电机当前转速下最大可用再生制动力矩Tmax，并将Tmax反馈给整车控制器;
（2）整车控制器检测车速信号V，接收电池允许充电功率P、电机系统最大可用再生制动力矩Tmax、电机转速n信号；
（3）整车控制器检测到车速信号V＞V0，V0为给定再生能量回收最低车速，根据电池允许充电功率p计算制动力矩需求T1=P*9550/n/η,η为当前电机系统发电效率，将T1和Tmax比较后将较小者作为整车可用再生制动力矩T2，并将T2反馈给电子稳定系统；
（4）电子稳定系统根据制动踏板行程，计算整车制动力矩需求Treq，当Treq<T2时，将全部制动力矩分配给再生制动力矩，电机再生制动力矩T3=Treq；当Treq≥T2时，电机系统再生制动力矩T3=T2，将可用再生制动力矩不足部分分配给液压制动力矩，液压制动力矩T4=Treq-T2；车辆实际制动力矩T等于电机系统再生制动力矩T3与液压制动力矩T4之和；
（5）电机系统再生能量回馈：
（5.1）当整车控制器CAN通讯中断时，电机系统按照最后一次接收的再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈；电子稳定控制系统按照最后一次反馈的制动力分配结果分配液压制动力矩，液压制动力矩保持平稳输出；所述整车控制器CAN通讯中断是指：整车控制器通讯周期t1，整车控制器在N1个周期内无通讯，即整车控制器在N1*t1时间内无CAN通讯，则认为整车控制器CAN通讯中断；
（5.2）当电子稳定控制系统CAN通讯中断时，整车控制器将计算的制动力矩需求直接转换为再生制动力矩需求反馈给电机系统，电机系统按照再生制动力矩需求执行能量回馈，若再生制动力矩需求超出电机系统最大可用再生制动力矩，则按照最大可用再生制动力矩执行能量回馈；所述电子稳定控制系统CAN通讯中断是指：电子稳定系统通讯周期t2，电子稳定系统在N2个周期内无通讯，即电子稳定系统在N2*t2时间内无CAN通讯，则认为电子稳定系统CAN通讯中断；
（5.3）当电机系统CAN通讯中断时，整车控制器将计算的制动力矩需求和整车可用再生制动力矩为零反馈给电子稳定控制系统，电子稳定控制系统将制动力矩需求全部分配给液压制动力矩；所述电机系统CAN通讯中断是指：电机系统通讯周期t3，电机系统在N3个周期内无通讯，即电机系统在N3*t3时间内无CAN通讯，认为电机系统CAN通讯中断。
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