CN107344510A - 一种电动汽车制动踏板信号解析方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车制动技术领域。目的是提供一种电动汽车制动踏板信号解析方法，该解析方法为：当制动开关输出信号无效时，整车控制器判断处于非制动状态，同时检测模拟量传感器输出的电压值在零电位值范围内，整车控制器判断处于零电位状态，并将接收的电压信号标定为零电位值；当制动开关输出信号有效时，整车控制器判断处于制动状态，整车控制器根据模拟量传感器输出的电压值向能量回收系统分配电制动扭矩值；当制动开关输出信号无效时，模拟量传感器输出的电压值不在零电位值范围内，整车控制器判断制动系统处于故障状态，控制整车进入停车模式。采用本方法不仅提高能量回收效率，还实现了输出故障的精准判定。

Description

一种电动汽车制动踏板信号解析方法

技术领域

本发明涉及汽车制动技术领域，具体涉及一种电动汽车制动踏板信号解析方法。

背景技术

对于液压制动系统，由于纯电动整车制动系统的生产一致性难以保证，导致每台车制动踏板行程难以保持一致，因而每台电动汽车的制动踏板初始零角度输出电压不致，同时随着车辆的运营，同一台车的制动踏板行程也会发生变化，因而整车控制程序必须留下足够的制动踏板零电位区间，以维持整车控制程序的一致性。由于整车控制器程序中必须留下足够的零电位区间，以消除生产一致性及后续运营造成的制动踏板位置输出角的不一致，因此必定存在部分车辆的电制动能量回收开始点不一致，影响能量回收效率值。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，该解析方法提高了能量回收效率。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种电动汽车制动踏板信号解析方法，包括以下步骤：

第一步：整车启动时，整车控制器同时检测模拟量传感器和制动开关输出状态；

第二步：制动开关输出信号无效时，整车控制器判断处于非制动状态，控制电机控制器、刹车灯和能量回收系统处于非工作状态；模拟量传感器输出的电压值在零电位值范围内，整车控制器判断处于零电位状态，并将模拟量传感器输出的电压信号标定为零电位值；

第三步：制动开关输出信号有效时，整车控制器判断处于制动状态，控制电机控制器、刹车灯和能量回收系统处于工作状态；整车控制器根据模拟量传感器输出的电压值向能量回收系统分配电制动扭矩值；

第四步：制动开关输出信号无效时，模拟量传感器输出的电压值不在零电位值范围内，整车控制器判断制动系统处于故障状态，控制整车进入停车模式。

优选地，所述制动开关一端与+12V电压连接，另一端与整车控制器输入端连接，所述模拟量传感器输出端与整车控制器输入端连接，所述整车控制器输出端分别与电机控制器、刹车灯和能量回收系统连接。

优选地，所述模拟量传感器采用角度传感器或红外传感器。

优选地，所述零电位值范围为0.7-1V。

优选地，所述模拟量传感器输出电压值与电制动扭矩值为正比关系。

优选地，所述能量回收系统将接收的电制动扭矩值在总制动值中进行占比分配。

本发明具有以下有益效果：在本发明的技术方案中，本发明的整车控制器同时以模拟量传感器输出信号和制动开关输出信号为判断基准，根据制动开关的信号进行制动状态的判断，根据模拟量传感器输出的电压值进行零电位状态的判断，实现了对制动系统信号输出故障的精准判定。

并且每次整车钥匙重新开启时，整车控制器便进行制动踏板零电位值的重新标定，对制动踏板状态进行初始化，将制动开关输出的稳定可靠的数字信号与模拟量传感器输出的不稳定的模拟信号结合起来，实现制动信号的精准判定，整车只要一进入制动状态，能量回收系统便同时进入工作状态，进行制动能量精确回收，确保每台车均可进入最佳制动能量回收状态，有效提高了能量回收效率。

附图说明

图1为本发明总体框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

结合图1所示，一种电动汽车制动踏板信号解析方法包括整车控制器1，所述整车控制器1与制动踏板总成2的模拟量传感器3的输出端连接，所述整车控制器1与制动踏板总成2的制动开关的输出端连接，所述整车控制器1输出端分别与电机控制器5、刹车灯6和能量回收系统7输入端连接。

所述模拟量传感器3采用角度传感器或红外传感器，本发明优选角度传感器，所述角度传感器用于检验制动踏板踩下时旋转的角度，随着角度的变化输出连续变化的电压值，制动踏板踩下时旋转的角度变化量越大，角度传感器输出的电压值也就越大；所述红外传感器用于检验制动踏板踩下时踏板与红外传感器的距离变化，随着制动踏板踩下的距离变化输出变化的电压值，制动踏板踩下的距离变化越大，红外传感器输出的电压值越大。所述模拟量传感器3用于检测制动踏板踩下时深度变化，将模拟信号转换成电压信号输出给整车控制器1进行处理。

所述制动开关4一端接+12V电压，另一端与整车控制器1连接。所述制动开关4上自带螺栓，可以用于调制制动踏板的行程，进而改变模拟量传感器3输出的电压初始值。所述制动开关4在制动踏板未踩下时处于断开状态，向整车控制器1输出0V电压，即制动开关4的输出信号为无效，整车控制器1判断制动踏板处于非动作状态；在制动踏板踩下时制动开关4处于闭合状态，向整车控制器1输出+12V电压，即制动开关4的输出信号为有效，整车控制器1判断制动踏板处于动作状态。所述制动开关4用于判断制动踏板的是否踩下的状态，整车控制器1根据制动开关4输出+12V电压或0V电压进行制动状态的判断。

所述整车控制器1用于检测制动踏板总成2的输出信号，根据制动踏板总成2的输出信号对电机控制器5、刹车灯6和能量回收系统7进行控制。所述整车控制器1根据制动开关4的输出信号和模拟量传感器3输出信号对能量回收系统7进行精确控制，所述能量回收系统7根据整车控制器1输出信号对电制动扭矩值在总制动扭矩值中的占比进行分配。所述整车控制器1根据制动开关4的输出信号控制刹车灯6和电机控制器5的开关进行控制。

本发明的制动踏板信号解析的具体方法为：

第一步：整车启动时，整车控制器1同时检测模拟量传感器3和制动开关4输出状态；

第二步：制动开关4输出信号无效时，整车控制器1判断整车处于非制动状态，控制电机控制器5、刹车灯6和能量回收系统7处于非工作状态；模拟量传感器3输出的电压值在零电位值范围内，整车控制器1判断处于零电位状态，并将模拟量传感器3输出的电压信号标定为零电位值；

第三步：制动开关4输出信号有效时，整车控制器1判断处于制动状态，控制电机控制器5、刹车灯6和能量回收系统7处于工作状态；整车控制器1根据模拟量传感器3输出的电压值向能量回收系统7分配电制动扭矩值；

第四步：制动开关4输出信号无效时，模拟量传感器3输出的电压值不在零电位值范围内，整车控制器1判断制动系统处于故障状态，控制整车进入停车模式。

进一步地，所述第一步的具体内容为：在电动汽车被整车钥匙开启后，整车控制器1作为整车控制单元，开始同时检测模拟量传感器3和制动开关4的状态。整车控制器1接收到模拟量传感器3和制动开关4输出信号后进行处理，将制动开关4的输出信号作为判断制动踏板是否踩下的唯一信号。

进一步地，所述第二步的具体内容为：当制动开关4输出信号无效是，制动开关4处于断开状态，所述制动开关4向整车控制器1输出0V电压信号，则整车控制器1判断制动踏板处于非制动状态。同时模拟量传感器3向整车控制器1输出电压信号，所述整车控制器1判断接收的电压信号在设定的零电位值范围内，则制动踏板处于零电位状态。并将模拟量传感器输出的电压信号进行标定为零电位值，制动踏板踩下比例为0％。整车控制器1控制后端的电机控制器5处于非工作状态，整车控制器1控制后端的刹车灯6处于熄灭状态，整车控制器1控制后端的能量回收系统7处于非工作状态。由于部件一致性原因以及制动踏板长时间使用造成的磨损，会使得不同电动汽车之间零电位值不一样，或同一辆汽车不同时段使用零电位值也会不一样，故本发明设定零电位值的范围为0.7-1V。

进一步地，所述第三步的具体内容为：当制动开关4输出信号有效时，制动开关4处于闭合状态，所述制动开关4向整车控制器1输出+12V电压信号，整车控制器1判断制动踏板处于制动状态，整车控制器1控制后端的刹车灯6处于点亮状态。而且整车控制器1控制后端的电机控制器处于工作状态，将电动汽车制动时的动能转换为电能向电池进行充电。同时整车控制器1控制后端的能量回收系统7处于工作状态，进行制动能量回收，所述整车控制器1根据模拟量传感器3输出的电压值对能量回收系统分配电制动扭矩值，所述电制动扭矩值与模拟量传感器3输出的电压值呈正比关系，并同时判定制动踏板踩下的百分比。当模拟量传感器3输出的电压值越高，制动踏板踩下的深度越深，则制动踏板踩下的百分比越高，对应的电制动扭矩值也越大。所述能量回收系统7将接收的电制动扭矩值进行占比分配，得到电制动扭矩值在总制动扭矩值中的占比。所述电制动扭矩值在总制动扭矩值的占比分配对整车电制动能量回收的效率有直接关系，整车进行制动时，电制动扭矩与油压机械制动扭矩组成整车的总制动扭矩，当电制动扭矩值占比更高时，整车能量回收效率更高。

进一步地，所述第四步的具体内容为：当制动开关4输出信号无效时，制动开关4处于断开状态，所述制动开关4向整车控制器1输出0V电压信号，所述整车控制器1接收到模拟量传感器3输出的电压信号不在设定的零电位值范围0.7-1V内，整车控制器1判定制动系统处于故障状态，整车进入停车模式。

本发明的整车控制器1同时以模拟量传感器3输出信号和制动开关4输出信号为判断基准，根据制动开关4的信号进行制动状态的判断，根据模拟量传感器3输出的电压值进行零电位状态的判断，实现了对制动系统信号输出故障的精准判定。并且每次整车钥匙重新开启时，整车控制器1便进行制动踏板零电位值的重新标定，对制动踏板状态进行初始化，将制动开关4输出稳定可靠的数字信号与模拟量传感器3输出不稳定的模拟信号结合起来，实现制动信号的精准判定，确保每台车均可进入最佳制动能量回收状态，即整车只要一进入制动状态，能量回收系统7同时进入工作状态，进行制动能量精确回收。避免了因整车生产装配及运营造成制动踏板输出的偏差值而设定的零电位值区间，会因为不同车辆的电制动初始踏板角度不一致，导致车辆进行电制动能量回收时机不一致，即使已进入制动状态，因整车控制器检测到制动踏板输出信号在零电位值区间内，能量回收系统也不会进入工作状态，则车辆无法进入最佳制动能量回收状态，车辆的能量回收效率无法达到最佳。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (6)

1.一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：整车启动时，整车控制器(1)同时检测模拟量传感器(3)和制动开关(4)输出状态；

第二步：制动开关(4)输出信号无效时，整车控制器(1)判断整车处于非制动状态，控制电机控制器(5)、刹车灯(6)和能量回收系统(7)处于非工作状态；模拟量传感器(3)输出的电压值在零电位值范围内，整车控制器(1)判断处于零电位状态，并将模拟量传感器(3)输出的电压信号标定为零电位值；

第三步：制动开关(4)输出信号有效时，整车控制器(1)判断处于制动状态，控制电机控制器(5)、刹车灯(6)和能量回收系统(7)处于工作状态；整车控制器(1)根据模拟量传感器(3)输出的电压值向能量回收系统(7)分配电制动扭矩值；

第四步：制动开关(4)输出信号无效时，模拟量传感器(3)输出的电压值不在零电位值范围内，整车控制器(1)判断制动系统处于故障状态，控制整车进入停车模式。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：所述制动开关(4)一端与+12V电压连接，另一端与整车控制器(1)输入端连接，所述模拟量传感器(3)输出端与整车控制器(1)输入端连接，所述整车控制器(1)输出端分别与电机控制器(5)、刹车灯(6)和能量回收系统(7)连接。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：所述模拟量传感器(3)采用角度传感器或红外传感器。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：所述零电位值范围为0.7-1V。

5.根据权利要求1所述的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：所述模拟量传感器(3)输出电压值与电制动扭矩值为正比关系。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车制动踏板信号解析方法，其特征在于：所述能量回收系统(7)将接收的电制动扭矩值在总制动值中进行占比分配。