CN105059125B - 车辆的制动控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种车辆的制动控制方法和装置，属于新能源汽车领域。所述方法包括：获取制动踏板的控制信号；使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动；检测所述车轮是否抱死；在所述车轮抱死时，降低所述再生制动力矩至所述车轮停止抱死。本发明通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

Description

车辆的制动控制方法和装置

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，特别涉及一种车辆的制动控制方法和装置。

背景技术

再生制动(Regenerative braking)亦称反馈制动，是一种使用在电动车辆上的制动技术。在车辆制动时把车辆的动能转化电能并储存起来。再生制动技术作为新能源汽车的一项关键节能环保技术，越来越受到车辆研发领域的关注。

相关技术中有一种车辆的制动控制方法，该方法通过驾驶员手动控制是否进行再生制动，在驾驶员选择使用再生制动时，车辆通过再生制动力矩作用于车轮进行制动，同时回收车辆制动时的动能。

发明人在实现本发明的过程中，发现上述方式至少存在如下缺陷：上述制动方法制动过程繁琐，且制动效果较差。

发明内容

为了解决相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题，本发明提供了一种车辆的制动控制方法和装置。所述技术方案如下：

根据本发明的第一方面，提供一种车辆的制动控制方法，所述方法包括：

获取制动踏板的控制信号；

使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动；

检测所述车轮是否抱死；

在所述车轮抱死时，降低所述再生制动力矩至所述车轮停止抱死。

可选的，所述使用再生制动力矩作用于车轮进行制动，包括：

检测当前车速是否大于预设车速；

在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动。

可选的，所述在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动，包括：

在当前车速大于所述预设车速时，判断所述控制信号是否为紧急制动控制信号；

在所述控制信号不为所述紧急制动控制信号时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动。

可选的，所述控制信号中包含有目标制动力矩，所述使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动，包括：

获取预设前后轴制动力矩分配系数；

根据所述前后轴制动力矩分配系数与所述目标制动力矩确定前轮目标制动力矩；

检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩；

在所述前轮目标制动力矩不大于所述再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩作用于所述前轮进行制动。

可选的，所述检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩之后，所述方法还包括：

在所述前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于所述前轮进行制动。

根据本发明的第二方面，提供一种车辆的制动控制装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取制动踏板的控制信号；

再生制动模块，用于使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动；

检测模块，用于检测所述车轮是否抱死；

抱死控制模块，用于在所述车轮抱死时，降低所述再生制动力矩至所述车轮停止抱死。

可选的，所述再生制动模块，包括：

车速检测子模块，用于检测当前车速是否大于预设车速；

再生制动子模块，用于在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动。

可选的，所述再生制动子模块，用于在当前车速大于所述预设车速时，判断所述控制信号是否为紧急制动控制信号；

在所述控制信号不为所述紧急制动控制信号时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动。

可选的，所述控制信号中包含有目标制动力矩，所述再生制动模块，用于获取预设前后轴制动力矩分配系数；

根据所述前后轴制动力矩分配系数与所述目标制动力矩确定前轮目标制动力矩；

检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩；

在所述前轮目标制动力矩不大于所述再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩作用于所述前轮进行制动。

可选的，所述装置还包括：

共同制动模块，用于在所述前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于所述前轮进行制动。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明各个实施例提供的车辆的制动控制方法涉及的实施环境的示意图；

图2是本发明实施例示出的一种车辆的制动控制方法的流程图；

图3是本发明实施例示出的另一种车辆的制动控制方法的流程图；

图4-1是本发明实施例示出的一种车辆的制动控制装置的框图；

图4-2是图4-1所示实施例提供的车辆的制动控制装置中再生制动模块的框图；

图4-3是本发明实施例示出的另一种车辆的制动控制装置的框图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是本发明各个实施例提供的车辆的制动控制方法所涉及的实施环境的示意图，该实施环境可以包括：控制器11、电机12、储能器13、液压制动调节组件14、制动主缸15和制动踏板16。

控制器11可以包括一个或多个处理器，用于控制电机12、储能器13和液压制动调节组件14。控制器11和电机12、储能器13、液压制动组件14、制动主缸15电连接，在图1中电连接用虚线表示。

电机12可以是开关磁阻电动机(Switched Reluctance Drive，SRD)，用于提供车辆动力以及产生再生制动力矩进行再生制动。电机12与储能器13电连接。

储能器13可以是超级电容与铅酸电池并联而成的复合式储能器，可以作为动力电池以及存储电机12通过再生制动而得到的电能。

液压制动调节组件14可以与制动主缸组成双管路四通道的液压制动防抱死系统(antilock brake system，ABS)，用于调节制动主缸15提供的液压力并给车辆提供液压制动力矩。液压制动调节组件14与制动主缸15通过液压管路连接，在图1中液压管路连接用实线表示。

制动主缸15用于将制动踏板16产生的机械力转化为液压力。制动主缸15与制动踏板16通过液压管路连接。控制器能够通过检测制动主缸15中的压力来获取制动踏板的控制信号。

图2是本发明实施例示出的一种车辆的制动控制方法的流程图，该方法能够应用于图1所示的实时环境。该车辆的制动控制方法可以包括如下几个步骤：

在步骤201中，获取制动踏板的控制信号。

在步骤202中，使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动。

在步骤203中，检测车轮是否抱死。

在步骤204中，在车轮抱死时，降低再生制动力矩至车轮停止抱死。

综上所述，本发明实施例提供的车辆的制动控制方法，通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

图3是本发明实施例示出的另一种车辆的制动控制方法的流程图，该方法能够应用于图1所示的实时环境。该车辆的制动控制方法可以包括如下几个步骤：

在步骤301中，获取制动踏板的控制信号。

在使用本发明实施例提供的车辆的制动控制方法时，控制器可以实时监控制动踏板，以获取驾驶员的操作意向。示例性的，控制器可以根据制动主缸中的压力变化来获取制动踏板的控制信号。

在步骤302中，检测当前车速是否大于预设车速。在当前车速大于预设车速时，执行步骤303，在当前车速不大于预设车速时，执行步骤312。

控制器在获取了制动踏板的控制信号后，首先可以获取当前车速，具体的，可以在每个车轮上设置一个轮速传感器，轮速传感器采集的信号经调理电路传输至数字信号处理(digital signal processing，DSP)计数器，经DSP计数器计算得到相应的轮速，由轮速可以得到当前的车速。其中轮速传感器可以采用磁感应式轮速传感器。

控制器在获取了当前车速之后，可以检测当前车速是否大于预设车速，该预设车速可以是进行再生制动的最小车速，这是由于在车辆速度过低时，制动时所需的力矩很小，此种情况的动能回收效率很低，因此为保证车辆的制动安全性，在车辆的车速低于预设车速时，可以不使用再生制动力矩进行制动。示例性的，该预设车速可以为20km/h(千米/小时)。

需要说明的是，控制器还可以在当前车速大于预设车速时，使用再生制动力矩作用于车轮进行制动，本发明实施例不作出限制。

在步骤303中，判断控制信号是否为紧急制动控制信号，在控制信号不为紧急制动控制信号时，执行步骤304，在控制信号为紧急制动控制信号时，执行步骤312。

控制器在当前车速大于预设车速时，可以判断控制信号是否为紧急制动控制信号，具体的，可以根据制动踏板开度的变化速率或者制动主缸中的压力变化速率是否大于预设的值来判断控制信号是否为紧急制动控制信号。

此外，控制器也可以在控制信号不为紧急制动控制信号时，使用再生制动力矩作用于车轮进行制动，本发明实施例不作出限制。

在步骤304中，获取预设前后轴制动力矩分配系数。执行步骤305。

控制器在判断出控制信号不为紧急制动控制信号时，可以获取预设前后轴制动力矩分配系数，该前后轴制动力矩分配系数用于计算分配给前后轴的制动力矩。示例性的，控制器可以根据联合国欧洲经济委员会(Economic Commissionof Europe，E.C.E)法规中对前后轴制动力的分配的规定来预先设置前后轴制动力矩分配系数。

在步骤305中，根据前后轴制动力矩分配系数与目标制动力矩确定前轮目标制动力矩。执行步骤306。

控制器可以从制动踏板的控制信号中获取目标制动力矩，该目标制动力矩可以是车辆当前所需的制动力矩，控制器可以根据该制动力矩与前后轴制动力矩分配系数来确定前轮目标制动力矩，即确定前轮所要负担的制动力矩。示例性的，目标制动力矩与前后轴制动力矩分配系数的乘积为前轮目标制动力矩，而目标制动力矩与前轮目标制动力矩的差为后轴目标制动力矩。在电动汽车中，前轮通常为驱动轴，因此再生制动力矩可以由前轮来提供，而后轴可以由液压制动力矩来进行制动。

在步骤306中，检测前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩。在前轮目标制动力矩大于再生制动力矩时，执行步骤307，在前轮目标制动力矩不大于再生制动力矩时，执行步骤308。

控制器在确定了前轮目标制动力矩之后，可以将该前轮目标制动力矩与再生制动最大力矩进行比较。其中再生制动最大力矩为电机所能够提供的最大的制动力矩，而再生制动最大力矩可能会小于前轮目标制动力矩，因此可以首先判断前轮目标制动力矩与再生制动最大力矩之间的大小关系。

在步骤307中，使用再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于前轮进行制动。执行步骤309。

在前轮目标制动力矩大于再生制动力矩时，无法完全由再生制动力矩提供前轮所需的制动力矩，此时可以由再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于前轮进行制动，可选的，可以由电机提供再生制动最大力矩，再由液压制动力矩补足前轮目标制动力矩与再生制动最大力矩的差值，既满足了前轮所需的制动力矩，还提高了电机的动能回收效率。

在步骤308中，使用再生制动力矩作用于前轮进行制动。执行步骤309。

在前轮目标制动力矩小于再生制动力矩时，可以完全由再生制动力矩来对前轮进行制动，最大化电机的动能回收效率。

在步骤309中，检测前轮是否抱死。在前轮抱死时，执行步骤310，在前轮未抱死时，执行步骤311。

控制器在对前轮进行制动后，可以持续检测前轮是否抱死，示例性的，可以通过检测车轮是否转动来判断车轮是否抱死。车轮在抱死时，是由地面与车轮的滑动摩擦力来提供制动力矩，不利于对车辆进行制动，且安全性很低。

需要说明的是，控制器还可以同时检测后轮是否抱死，并对后轮应用制动防抱死系统，具体可以参考相关技术，本发明实施例不作出限制。

在步骤310中，降低再生制动力矩至前轮停止抱死。

控制器在检测到前轮抱死时，可以降低再生制动力矩至前轮停止抱死，使前轮继续转动，并由再生制动力矩和/或液压制动力矩来对前轮进行制动。在控制再生制动力矩的变化以防止前轮抱死时，还可以以滑移率(车轮在运动时滑动成分所占的比例)作为判断基准，并在滑移率大于预设值时降低再生制动力矩。

需要说明的是，由于再生制动力矩的调整速度较快(相较于液压制动力矩)，因而通过降低再生制动力矩来避免前轮抱死能够提高车辆的制动效果。

在步骤311中，保持当前再生制动力矩。

在前轮为抱死时，可以继续保持当前再生制动力矩。

在步骤312中，使用液压制动力矩进行制动。

在车速小于预设车速或者制动踏板的控制信号为紧急制动控制信号时，可以使用液压制动力矩进行制动，以提高车辆制动的安全性。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制方法，通过在当前车速大于预设车速时再通过再生制动力矩进行制动，简化了车辆的制动控制过程，提高了车辆的制动安全性。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制方法，通过在非紧急制动时使用再生制动力矩进行制动，达到了提高车辆制动安全性的效果。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制方法，通过在前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，通过再生制动力矩和液压制动力矩共同进行制动，达到了提高再生制动的动能回收效率的效果。

综上所述，本发明实施例提供的车辆的制动控制方法，通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。

图4-1是本发明实施例示出的一种车辆的制动控制装置的框图，该车辆的制动控制装置可以包括：

获取模块410，用于获取制动踏板的控制信号。

再生制动模块420，用于使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动。

检测模块430，用于检测车轮是否抱死。

抱死控制模块440，用于在车轮抱死时，降低再生制动力矩至车轮停止抱死。

综上所述，本发明实施例提供的车辆的制动控制装置，通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

可选的，如图4-2所示，再生制动模块420，包括：

车速检测子模块421，用于检测当前车速是否大于预设车速。

再生制动子模块422，用于在当前车速大于预设车速时，使用再生制动力矩作用于车轮进行制动。

可选的，再生制动子模块422，用于在当前车速大于预设车速时，判断控制信号是否为紧急制动控制信号；在控制信号不为紧急制动控制信号时，使用再生制动力矩作用于车轮进行制动。

可选的，控制信号中包含有目标制动力矩。

再生制动模块420，用于获取预设前后轴制动力矩分配系数；根据前后轴制动力矩分配系数与目标制动力矩确定前轮目标制动力矩；检测前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩；在前轮目标制动力矩不大于再生制动最大力矩时，使用再生制动力矩作用于前轮进行制动。

可选的，如图4-3所示，该装置还包括：

共同制动模块450，用于在前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，使用再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于前轮进行制动。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制装置，通过在当前车速大于预设车速时再通过再生制动力矩进行制动，简化了车辆的制动控制过程，提高了车辆的制动安全性。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制装置，通过在非紧急制动时使用再生制动力矩进行制动，达到了提高车辆制动安全性的效果。

需要补充说明的是，本发明实施例提供的车辆的制动控制装置，通过在前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，通过再生制动力矩和液压制动力矩共同进行制动，达到了提高再生制动的动能回收效率的效果。

综上所述，本发明实施例提供的车辆的制动控制装置，通过在获取制动踏板信号后使用再生制动力矩进行制动，并在车轮抱死时降低再生制动力矩，使车轮停止抱死，继续使用再生制动力矩进行制动，解决了相关技术中制动过程繁琐，且制动效果较差的问题；达到了制动过程简洁且制动效果较好的效果。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种车辆的制动控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取制动踏板的控制信号；

使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动；

检测所述车轮是否抱死；

在所述车轮抱死时，降低所述再生制动力矩至所述车轮停止抱死；

在所述车轮未抱死时，保持当前再生制动力矩；

所述使用再生制动力矩作用于车轮进行制动，包括：

检测当前车速是否大于预设车速；

在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动；

所述在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动，包括：

在当前车速大于所述预设车速时，判断所述控制信号是否为紧急制动控制信号；

在所述控制信号不为所述紧急制动控制信号时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动；

所述控制信号中包含有目标制动力矩，

所述使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动，包括：

获取预设前后轴制动力矩分配系数；

根据所述前后轴制动力矩分配系数与所述目标制动力矩确定前轮目标制动力矩；

检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩；

在所述前轮目标制动力矩不大于所述再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩作用于所述前轮进行制动；

所述检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩之后，所述方法还包括：

在所述前轮目标制动力矩大于所述再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于所述前轮进行制动。

2.一种车辆的制动控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取制动踏板的控制信号；

再生制动模块，用于使用再生制动力矩作用于车轮进行车辆制动；

检测模块，用于检测所述车轮是否抱死；

抱死控制模块，用于在所述车轮抱死时，降低所述再生制动力矩至所述车轮停止抱死；

所述再生制动模块，包括：

车速检测子模块，用于检测当前车速是否大于预设车速；

再生制动子模块，用于在当前车速大于预设车速时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动；

所述再生制动子模块，用于在当前车速大于所述预设车速时，判断所述控制信号是否为紧急制动控制信号；

在所述控制信号不为所述紧急制动控制信号时，使用所述再生制动力矩作用于所述车轮进行制动；

所述控制信号中包含有目标制动力矩，

所述再生制动模块，用于获取预设前后轴制动力矩分配系数；

根据所述前后轴制动力矩分配系数与所述目标制动力矩确定前轮目标制动力矩；

检测所述前轮目标制动力矩是否大于再生制动最大力矩；

在所述前轮目标制动力矩不大于所述再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩作用于所述前轮进行制动；

共同制动模块，用于在所述前轮目标制动力矩大于再生制动最大力矩时，使用所述再生制动力矩和液压制动力矩共同作用于所述前轮进行制动。