CN106274502A - 一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法 - Google Patents

一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法 Download PDF

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Abstract

一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法，控制结构包括串联安装在制动总阀出气制动管路上的多个压力传感器，压力传感器具有不同的开启气压，压力传感器均通过控制器连接电机，控制器根据不同压力传感器动作对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量。所述压力传感器以制动总阀为基准由近至远开启气压依次递增。控制方法包括通过具有不同开启气压的压力传感器采集制动总阀出气制动管路上气压的步骤；根据所动作的压力传感器通过控制器对应控制电机输出不同大小的设定转矩以回收制动能量的步骤。本发明根据不同压力传感器动作来判断驾驶员制动意图，针对轻制动、中度制动或强制动对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量，提高制动能量回收效率。

Description

一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车节能控制领域，具体涉及一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法。
背景技术
再生制动能量回收是电动汽车提高节能效果的一个有效途径，再生制动的实现需要根据驾驶员踩制动踏板的深度来判断其制动意图，从而控制电机输出相应的转矩进行能量回收，但是大部分类型的电动商用车由于车型的布置空间限制，无法安装带位移信号的制动总阀，目前最多的解决方法是通过对制动踏板进行改制，即安装位移传感器，但是改制的制动踏板信号输出一致性难以控制，并不能适用于批量生产的车型。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种电动汽车再生制动控制结构及其控制方法，实现根据驾驶员制动意图的判断并进行有效的再生制动能量回收，可靠性较高。
为了实现上述目的，本发明电动汽车再生制动控制结构采用的技术方案为：
包括串联安装在制动总阀出气制动管路上的多个压力传感器，所述的压力传感器具有不同的开启气压，压力传感器均通过控制器连接电机，控制器能够根据不同压力传感器动作对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量。
所述的压力传感器以制动总阀为基准由近至远开启气压依次递增。
所述的压力传感器包括依次串联安装在制动总阀出气制动管路上的第一压力传感器、第二压力传感器以及第三压力传感器，第一压力传感器动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之一的转矩，第二压力传感器动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之二的转矩，第三压力传感器动作时控制器能够控制电机输出最大转矩。
本发明电动汽车再生制动控制方法采用的技术方案为：包括通过具有不同开启气压的压力传感器采集制动总阀出气制动管路上气压的步骤；根据所动作的压力传感器通过控制器对应控制电机输出不同大小的设定转矩以回收制动能量的步骤。
当电机转速小于最小值n1时，电机不进行能量回收；当电机转速在n1与n2之间，n2为到达设定转矩时的转速，电机输出转矩从零开始定步长递增至目标转矩；当电机转速在n2与额定转速nr之间，电机输出恒定的设定转矩；当电机转速在额定转速nr与最高转速nmax之间为电机的恒功率区，电机输出转矩随转速增加而递减，直至转速为零。
所述电机的转速最小值n1为50r/min。
与现有技术相比，本发明电动汽车再生制动控制结构通过串联安装在制动总阀出气制动管路上的多个压力传感器采集气压信号，压力传感器具有不同的开启气压，根据不同压力传感器动作判断驾驶员制动意图，针对轻制动、中度制动或强制动对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量。结合制动信号的获取选择电机转矩控制策略，提高制动能量回收效率。
与现有技术相比，本发明电动汽车再生制动控制方法首先采集制动总阀出气制动管路上气压以判断驾驶员制动意图，然后再对应控制电机输出不同大小的设定转矩以回收制动能量，操作简便、针对性强，极大地提高制动能量回收效率，便于在现有车辆上推广使用。
进一步的，当电机转速在最小值n1与到达设定转矩时转速n2之间，电机输出转矩从零开始定步长递增至目标转矩，保证车辆运行的平稳性。
附图说明
图1本发明控制结构压力传感器安装示意图；
图2本发明的转矩控制曲线图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1，本发明电动汽车再生制动控制结构包括串联安装在制动总阀出气制动管路上的第一压力传感器P1、第二压力传感器P2以及第三压力传感器P3，图中制动总阀上具有第一进气口11、第二进气口12、第一出气口21和第二出气口22，气制动管路连接在第一出气口21上，第一压力传感器P1、第二压力传感器P2以及第三压力传感器P3以制动总阀为基准由近至远开启气压依次递增。压力传感器均通过控制器连接电机，控制器根据不同压力传感器动作对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量，其中第一压力传感器P1动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之一的转矩，第二压力传感器P2动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之二的转矩，第三压力传感器P3动作时控制器能够控制电机输出最大转矩。
参见图2，本发明电动汽车再生制动控制方法，包括通过具有不同开启气压的压力传感器采集制动总阀出气制动管路上气压的步骤；根据所动作的压力传感器通过控制器对应控制电机输出不同大小的设定转矩以回收制动能量的步骤。当电机转速小于最小值n1时，转速最小值n1通常为50r/min左右，电机不进行能量回收；当电机转速在n1与n2之间，n2为到达设定转矩时的转速，电机输出转矩从零开始定步长递增至目标转矩；当电机转速在n2与额定转速nr之间，电机输出恒定的设定转矩；当电机转速在额定转速nr与最高转速nmax之间为电机的恒功率区，电机输出转矩随转速增加而递减，直至转速为零。
本发明主要包括制动信号的获取和电机转矩控制策略两部分内容。当第一压力传感器P1发出信号时，控制电机输出其最大转矩三分之一的转矩(如图2曲线Ⅰ)；当第二压力传感器P2发出信号时，控制电机输出其最大转矩三分之二的转矩(如图2曲线Ⅱ)；当驾驶员继续踩刹车至第三压力传感器P3发出信号时，控制电机输出其最大转矩(如图2曲线Ⅲ)。
本发明通过串联安装在制动总阀出气制动管路上的多个压力传感器采集气压信号，压力传感器具有不同的开启气压，根据不同压力传感器动作来判断驾驶员制动意图，针对轻制动、中度制动或强制动对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量，提高制动能量回收效率。

Claims (6)

1.一种电动汽车再生制动控制结构，其特征在于：包括串联安装在制动总阀出气制动管路上的多个压力传感器，所述的压力传感器具有不同的开启气压，压力传感器均通过控制器连接电机，控制器能够根据不同压力传感器动作对应控制电机输出相应转矩以回收制动能量。
2.根据权利要求1所述的电动汽车再生制动控制结构，其特征在于：所述的压力传感器以制动总阀为基准由近至远开启气压依次递增。
3.根据权利要求1所述的电动汽车再生制动控制结构，其特征在于：所述的压力传感器包括依次串联安装在制动总阀出气制动管路上的第一压力传感器(P1)、第二压力传感器(P2)以及第三压力传感器(P3)，第一压力传感器(P1)动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之一的转矩，第二压力传感器(P2)动作时控制器能够控制电机输出最大转矩三分之二的转矩，第三压力传感器(P3)动作时控制器能够控制电机输出最大转矩。
4.一种电动汽车再生制动控制方法，其特征在于，包括通过具有不同开启气压的压力传感器采集制动总阀出气制动管路上气压的步骤；根据所动作的压力传感器通过控制器对应控制电机输出不同大小的设定转矩以回收制动能量的步骤。
5.根据权利要求4所述的电动汽车再生制动控制方法，其特征在于：当电机转速小于最小值n1时，电机不进行能量回收；当电机转速在n1与n2之间，n2为到达设定转矩时的转速，电机输出转矩从零开始定步长递增至目标转矩；当电机转速在n2与额定转速nr之间，电机输出恒定的设定转矩；当电机转速在额定转速nr与最高转速nmax之间为电机的恒功率区，电机输出转矩随转速增加而递减，直至转速为零。
6.根据权利要求5所述的电动汽车再生制动控制方法，其特征在于：所述电机的转速最小值n1为50r/min。
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