CN107226092B - 一种制动方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制动方法和装置，其中，该方法包括：获取车辆的历史制动信息；通过上述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。通过本发明实施例提供的制动方法和装置，可以降低制动过程的降档次数。

Description

一种制动方法和装置

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种制动方法和装置。

背景技术

目前，随着大批新型节能环保汽车问世，混合动力(HEV)或纯电动(EV)则是汽车行业中节能和环保的代表。为了更好的利用能源，在制动过程中进行制动能量回收是一个有效的手段。

相关技术中，对制动能量进行回收时，在制动过程中采用规则式降档策略，即在制动过程中按照最高档位、次高档位……次低档位、最低档位的顺序一个档位、一个档位地进行降档操作。并且，使电机工作在最大功率区域再实行降档，使电机作为发电机能够以最大功率发电，也就能产生最大功率的电能，将制动过程中的能量通过发电机的旋转转换为电能储存在电池中。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

目前的制动策略，使车辆在制动过程中一个档位、一个档位地的进行降档，降档次数较多，导致能量损失较大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种制动方法和装置，以减少制动过程的降档次数。

第一方面，本发明实施例提供了一种制动方法，包括：

获取车辆的历史制动信息；

通过所述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；

根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；所述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对所述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：所述历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、电池电量SOC、车速和变速箱传动比；

通过所述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，包括：

统计所述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及所述各时刻下制动力矩变化到所述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据所述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表，包括：

根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和所述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到所述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

将得到的所述转移概率矩阵和所述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，所述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中：所述方法还包括：

将所述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中：所述方法还包括：

获取用户触发的制动指令，所述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到与所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

根据所述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC、所述当前变速箱传动比和所述目标变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

第二方面，本发明实施例还提供一种制动装置，包括：

信息获取模块，用于获取车辆的历史制动信息；

转移概率矩阵形成模块，用于通过所述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；

决策表生成模块，用于根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；所述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对所述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中：所述历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、电池电量SOC、车速和变速箱传动比；

所述转移概率矩阵形成模块，包括：

统计单元，用于统计所述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及所述各时刻下制动力矩变化到所述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

形成单元，用于通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据所述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中：所述决策表生成模块，包括：

第一处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

第二处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和所述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到所述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

第三处理单元，用于将得到的所述转移概率矩阵和所述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，所述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中：所述装置还包括：

设置模块，用于将所述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中：所述装置还包括：

指令触发模块，用于获取用户触发的制动指令，所述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

传动比确定模块，用于根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到与所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

电机制动力矩确定模块，用于根据所述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC、所述当前变速箱传动比和所述目标变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

电量处理模块，用于控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

本发明实施例提供的制动方法和装置，通过车辆的历史制动信息形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，并根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵得到制动换挡决策表，以在车辆制动过程中确定目标变速箱传动比，与相关技术中车辆在制动过程中一个档位、一个档位地的进行降档的过程相比，可以依据制动换挡决策表中记载的目标变速箱传动比跨档位进行变速箱的降档操作，从而降低制动过程中的变速箱降档次数，减少制动过程中的能量损失。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例1所提供的一种制动方法的流程图；

图2示出了本发明实施例1所提供的制动方法中，进行制动的具体方法的流程图；

图3示出了本发明实施例2所提供的一种制动装置的结构示意图；

图4示出了本发明实施例2所提供的制动装置中，转移概率矩阵形成模块的具体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，相关技术中，对制动能量进行回收时，在制动过程中采用规则式降档策略，即在制动过程中按照最高档位、次高档位……次低档位、最低档位的顺序一个档位、一个档位地进行降档操作。并且，使电机工作在最大功率区域再实行降档，使电机作为发电机能够以最大功率发电，也就能产生最大功率的电能，将制动过程中的能量通过发电机的旋转转换为电能储存在电池中。目前的制动策略，使车辆在制动过程中一个档位、一个档位地的进行降档，降档次数较多，导致能量损失较大。基于此，本申请提供的一种制动方法和装置。

需要注意的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本实施例提出的制动方法的执行主体是HEV或EV的整车控制器(VCU)，VCU先通过车辆的历史制动信息训练出制动换挡决策表，并在车辆制动过程中，通过制动换挡决策表确定目标变速箱传动比，并以此目标变速箱传动比控制变速箱降档，进行车辆的制动操作。

上述整车控制器，位于机电系统。上述机电系统，包括：动力电池、逆变器、驱动电机、自动变速箱(AMT)、液压机械制动系统、电池管理系统(BMS)、电机控制器(MCU)、AMT控制器(TCU)、液压控制器(HCU)和整车控制器。

参见图1所示的制动方法，本实施例提出的制动方法，包括以下具体步骤：

步骤100、获取车辆的历史制动信息。

历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比。

具体地，上述车辆的历史制动信息，包括不同类型的车辆在制动开始到制动终止时刻期间的每一时刻下的：根据制动踏板处的制动压力传感器换算得到制动力矩T，根据设置在车轮处的车速传感器得到车速V，根据电池管理系统(BMS)得到电池电量SOC，根据AMT输入轴和输出轴的转速得到AMT传动比g。

制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比被分别离散化为：和其中，N_T，N_V，N_S，N_g分别是制动力矩、车速、SOC和AMT传动比的离散个数，k表示制动过程中的任意时刻，即k时刻的状态为x(k)＝[T(k),V(k),SOC(k),g(k)]∈X，其中，X为状态的取值范围，k+1时刻的决策为u(k)＝g(k+1)∈U，U为决策的取值范围。

步骤102、通过上述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵。

具体地，上述步骤102具体包括以下步骤(1)至步骤(2)：

(1)统计上述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及上述各时刻下制动力矩变化到上述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

(2)通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据上述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵。

在上述步骤(1)中，各时刻是指制动过程中的各个时刻。

在上述步骤(2)中，上述转移概率矩阵，就是制动过程中制动力矩从当前时刻到下一时刻变化为不同制动力矩的概率所组成的矩阵。

在一个实施方式中，上述转移概率矩阵的行为k时刻的制动力矩T(k)的分布，列为k+1时刻T(k+1)的分布，矩阵的每个点即为由制动力矩T(k)变为T(k+1)的概率，由于只有制动力矩是不可准确得到的，所以T(k)变为T(k+1)的概率等于，由状态x(k)采取u(k)措施后变为x(k+1)的概率，即Markov链，上述转移概率矩阵可由下式表示：

p_il,j＝P_r{T(k+1)＝T^j|T(k)＝Tⁱ,V(k)＝V^l}＝P_r{x(k+1)|u(k),x(k)}

i,j＝1,2,...,N_T l＝1,2,...,N_V

其中，p_il,j表示转移概率矩阵的值，P_r表示概率矩阵函数。

步骤104、根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表。

其中，上述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对上述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

具体地，上述步骤104包括以下具体步骤(1)至步骤(3)：

(1)根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

(2)根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和上述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到上述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

(3)将得到的上述转移概率矩阵和上述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，上述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

在上述步骤(1)中，确定k时刻，制动力矩T(k)分别取车速V(k)分别取电池电量SOC(k)分别取AMT变速箱传动比g(k)分别取k+1时刻AMT变速箱传动比g(k+1)的取值范围。可用下式表示；

g(k+1)＝g(T(k),V(k),SOC(k),g(k))。

在上述步骤(2)中，确定k时刻，每种状态和k+1时刻各AMT变速箱传动比下，k+1时刻电机制动力矩T_BEM(k)，车速V(k+1)，电池电量SOC(k+1)的取值范围，即当制动力矩T(k)分别取车速V(k)分别取电池电量SOC(k)分别取AMT变速箱传动比g(k)分别取k+1时刻AMT变速箱传动比g(k+1)＝g(T(k),V(k),SOC(k),g(k))时，T_BEM(k)，V(k+1)，SOC(k+1)的取值，可用下面各公式表示；

T_BEM(k+1)＝T(T(k),V(k),SOC(k),g(k),g(k+1))

V(k+1)＝V(T(k),V(k),SOC(k),g(k),g(k+1))

SOC(k+1)＝SOC(T_BEM(k),V(k),SOC(k),g(k),g(k+1))。

在上述步骤(3)中，将电池电量的取值作为奖励函数g(x_k,u_k)，并与概率转移矩阵P_r代入值迭代寻优函数J(x)中，确定初始条件J₀(x)，折扣因子γ与阈值ε，进行迭代，迭代公式如下是所示：

其中，J_k(x')表示状态为x'时的值函数。

直到相邻两次迭代之间的值函数之差小于一定的值，认为达到最优，可以停止迭代，即，

|J_k+1(x)-J_k(x)|<ε(1-γ)/2γ

再根据得到的J＝J_k(x)反推得到u＝argJ，即制动换挡决策表。

通过以上的描述可以看出，在得到制动换挡决策表后，车辆在制动过程中，变速箱不必按照最高档位、次高档位……次低档位、最低档位的顺序一个档位、一个档位地进行降档操作，而是可以根据得到的制动换挡决策表和当前的制动情况，从最高档位直接降到次低档位或者最低档位，从而跨档位进行降档操作，降低制动过程中变速箱的降档次数。

综上所述，本实施例提供的制动方法，通过车辆的历史制动信息形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，并根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵得到制动换挡决策表，以在车辆制动过程中确定目标变速箱传动比，与相关技术中车辆在制动过程中一个档位、一个档位地的进行降档的过程相比，可以依据制动换挡决策表中记载的目标变速箱传动比跨档位进行变速箱的降档操作，从而降低制动过程中的变速箱降档次数，减少制动过程中的能量损失。

如果制动换挡决策表中记录有电机制动力矩和电池在非工作区间的数据，那么在车辆制动过程中依据制动换挡决策表进行降档操作，会导致车辆不能正常降档和电池损坏，为了避免电机制动力矩和电池在非工作区间进行工作，本实施例提出的制动方法还包括以下步骤：

将上述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

对得到的制动换挡决策表进行后处理，即对T_BEM进行一定的物理的限制，由于电机存在最高转速限制，当制动换挡决策表中某一车速V(k)对应的AMT变速箱档位g(k)换算到电机轴的转速超过电机的最高转速时，此时的目标变速箱传动比设定为零，即电机不参与制动过程中制动力矩的提供。电池类似，当电池电量未在电池工作区间时，目标变速箱传动比设定为零，电机不参与制动过程中制动力矩的提供。

T_BEM(k)∈[T_BEM,min,T_BEM,max]

SOC(k)∈[SOC_min,SOC_max]

其中，T_BEM,min表示电机制动力矩工作区间下限，T_BEM,max表示电机制动力矩工作区间上限，SOC_min表示电池工作区间下限，SOC_max表示电池工作区间上限。

通过以上的描述可以看出，通过将制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0，避免了电机制动力矩和电池在非工作区间进行工作导致的车辆不能正常降档和电池损坏的缺陷，以保证车辆制动过程中电机和电池能够在正常工作区间工作。

相关技术中，未能从整个制动过程考虑制动，造成制动效率低。为了提高制动效率，参见图2，本实施例提供的制动方法还包括以下步骤200至步骤206：

步骤200、获取用户触发的制动指令，上述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

步骤202、根据上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比查询上述制动换挡决策表，得到与上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

步骤204、根据上述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC、上述当前变速箱传动比和上述目标变速箱传动比查询上述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

步骤206、控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

在上述步骤200中，当用户在驾车过程中踩踏制动踏板时，车辆就会根据用户踩踏制动踏板的力度确定需求制动力矩，并根据车速传感器得到车辆的当前车速，根据电池管理系统(BMS)得到当前SOC，根据AMT输入轴和输出轴的转速得到AMT的当前变速箱传动比；并根据当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比生成制动指令，并将生成的制动指令发送到VCU。

上述步骤202具体包括以下步骤(1)至步骤(3)：

(1)判断制动指令中的当前SOC是否在预设的电池工作区间中，如果是，则执行步骤(2)，如果否，则执行步骤(3)；

(2)根据上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比查询上述制动换挡决策表，得到与上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

(3)将下一时刻的电机目标制动力矩T_BEM,r(k+1)设定为0且不进行降档操作。

通过上述步骤(1)至步骤(3)描述的流程可以看出，若当前SOC未在预设的电池工作区间内，那么说明电机工作不正常，如果让工作不正常的电机在制动过程中产生制动力矩，可能会导致电机损坏。所以，当确定电机工作异常时，将下一时刻的电机目标制动力矩T_BEM,r(k+1)设定为0，从而保证车辆制动过程正常。

上述步骤206，包括以下步骤(1)至步骤(4)：

(1)取下一时刻的电机制动力矩和需求制动力矩中的较小值作为电机的目标制动力矩；

(2)根据公式确定液压目标制动力矩T_H,r(k+1)；其中，T(k+1)表示需求制动力矩，T_BEM,r(k+1)表示目标制动力矩；

(3)调节液压制动力矩至液压目标制动力矩，同时调节电机制动力矩，保证需求制动力矩不变；

(4)控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

在上述步骤(4)中，电机产生的电机制动力矩会使电机发电，从而产生电能。

通过以上的描述可以看出，在车辆制动过程中，控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中，使车辆在制动过程中对电机制动力矩产生的电量进行回收，提高制动能量的回收效率。

实施例2

本实施例提供一种制动装置，用于执行上述的制动方法。

参见图3所示的制动装置的结构示意图，该制动装置包括：

信息获取模块300，用于获取车辆的历史制动信息；

转移概率矩阵形成模块302，用于通过上述历史制动信息，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；

决策表生成模块304，用于根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；上述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对上述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

其中，上述历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、电池电量SOC、车速和变速箱传动比。

参见图4所示的结构，上述转移概率矩阵形成模块，包括：

统计单元400，用于统计上述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及上述各时刻下制动力矩变化到上述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

形成单元402，用于通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据上述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵。

具体地，上述决策表生成模块，包括：

第一处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

第二处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和上述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到上述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

第三处理单元，用于将得到的上述转移概率矩阵和上述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，上述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

综上所述，本实施例提供的制动装置，通过车辆的历史制动信息形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，并根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵得到制动换挡决策表，以在车辆制动过程中确定目标变速箱传动比，与相关技术中车辆在制动过程中一个档位、一个档位地的进行降档的过程相比，可以依据制动换挡决策表中记载的目标变速箱传动比跨档位进行变速箱的降档操作，从而降低制动过程中的变速箱降档次数，减少制动过程中的能量损失。

如果制动换挡决策表中记录有电机制动力矩和电池在非工作区间的数据，那么在车辆制动过程中依据制动换挡决策表进行降档操作，会导致车辆不能正常降档和电池损坏，为了避免电机制动力矩和电池在非工作区间进行工作，本实施例提出的制动装置还包括：

设置模块，用于将上述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

通过以上的描述可以看出，通过将制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0，避免了电机制动力矩和电池在非工作区间进行工作导致的车辆不能正常降档和电池损坏的缺陷，以保证车辆制动过程中电机和电池能够在正常工作区间工作。

相关技术中，未能从整个制动过程考虑制动，造成制动效率低。为了提高制动效率，参见图2，本实施例提供的制动装置还包括：

指令触发模块，用于获取用户触发的制动指令，上述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

传动比确定模块，用于根据上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比查询上述制动换挡决策表，得到与上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC和上述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

电机制动力矩确定模块，用于根据上述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据上述需求制动力矩、上述当前车速、上述当前SOC、上述当前变速箱传动比和上述目标变速箱传动比查询上述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

电量处理模块，用于控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

通过以上的描述可以看出，在车辆制动过程中，控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中，使车辆在制动过程中对电机制动力矩产生的电量进行回收，提高制动能量的回收效率。

本发明实施例所提供的进行制动方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种制动方法，其特征在于，包括：

获取车辆的历史制动信息；所述历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、电池电量SOC、车速和变速箱传动比；

统计所述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及所述各时刻下制动力矩变化到所述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据所述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；

根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；所述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对所述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表，包括：

根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和所述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到所述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

将得到的所述转移概率矩阵和所述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，所述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取用户触发的制动指令，所述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到与所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

根据所述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC、所述当前变速箱传动比和所述目标变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。

5.一种制动装置，其特征在于，包括：

信息获取模块，用于获取车辆的历史制动信息；所述历史制动信息，包括：制动开始后各时刻的制动力矩、电池电量SOC、车速和变速箱传动比；

转移概率矩阵形成模块，用于统计所述历史制动信息中各时刻下制动力矩的第一数量以及所述各时刻下制动力矩变化到所述各时刻的下一时刻时不同制动力矩的第二数量；

通过不同制动力矩的第二数量分别除以对应时刻下制动力矩的第一数量，计算各时刻下制动力矩变化到各时刻的下一时刻时不同制动力矩的转移概率，并根据所述转移概率，形成各时刻下制动力矩的转移概率矩阵；

决策表生成模块，用于根据各时刻下制动力矩的转移概率矩阵，得到制动换挡决策表；所述制动换挡决策表，用于确定车辆制动过程中对所述车辆的变速箱进行换挡操作时的目标变速箱传动比。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述决策表生成模块，包括：

第一处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速和变速箱传动比，分别得到各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围；

第二处理单元，用于根据各时刻下制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比和所述变速箱传动比的取值范围、以及得到的各时刻的下一时刻下变速箱传动比的取值范围，分别得到所述各时刻的下一时刻下SOC的取值范围、电机制动力矩取值范围和车速取值范围；

第三处理单元，用于将得到的所述转移概率矩阵和所述SOC的取值范围代入预设的迭代寻优函数中进行迭代操作，得到制动换挡决策表，所述制动换挡决策表包括：各时刻下电机制动力矩、SOC、车速、变速箱传动比、各时刻的下一时刻的目标变速箱传动比和电机制动力矩的对应关系。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

设置模块，用于将所述制动换挡决策表中电机制动力矩不在电机制动力矩工作区间内或者SOC不在电池工作区间内的目标变速箱传动比设置为0。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

指令触发模块，用于获取用户触发的制动指令，所述制动指令包括：当前时刻下制动时需求制动力矩、当前车速、当前SOC和当前变速箱传动比；

传动比确定模块，用于根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到与所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC和所述当前变速箱传动比对应的下一时刻的目标变速箱传动比；

电机制动力矩确定模块，用于根据所述目标变速箱传动比进行换挡操作，并根据所述需求制动力矩、所述当前车速、所述当前SOC、所述当前变速箱传动比和所述目标变速箱传动比查询所述制动换挡决策表，得到下一时刻的电机制动力矩；

电量处理模块，用于控制电机产生电机制动力矩进行车辆制动并使电机发电，将电机发电产生的电量存储到电池中。