CN109050264A - 电动车辆的制动方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出电动车辆的制动方法及装置。方法包括：实时监控电动车辆的制动真空泵的压力；当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。本发明在制动真空泵压力不足时，最大限度地响应了驾驶员的制动力需求。

Description

电动车辆的制动方法及装置
技术领域
本发明涉及电动车辆技术领域，尤其涉及电动车辆的制动方法及装置。
背景技术
在纯电动车辆中，如果制动真空泵压力不足会导致驾驶员无法进行有效的制动。在此情况下，由于制动功能部分失效，为保证制动安全，车辆通常会被限制以很低的车速行驶。
在现阶段，如果发生制动真空泵压力不足时，主要缺点如下：
一、考虑到行车安全，车速会被限制到很低，这会影响驾驶体验；
二、制动系统并不能按照驾驶员的真实制动意图进行有效制动。
发明内容
本发明提供电动车辆的制动方法及装置，以在制动真空泵压力不足时，最大限度地响应驾驶员的制动力需求。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种电动车辆的制动方法，该方法包括：
实时监控电动车辆的制动真空泵的压力；
当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；
根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；
计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；
将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
所述根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。
所述根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
所述根据当前车速，确定电机初始制动力包括：
在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
所述根据电机初时制动力，确定电机可用制动力包括：
计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min()为取最小值计算符。
一种电动车辆的制动装置，该装置包括：
制动压力监控模块，用于实时监控电动车辆的制动真空泵的压力，当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，向请求制动力计算模块发送启动指示；
请求制动力计算模块，用于在接收到启动指示后，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
所述请求制动力计算模块根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。
所述请求制动力计算模块根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
所述请求制动力计算模块根据当前车速，确定电机初始制动力包括：
在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
所述请求制动力计算模块根据电机初时制动力，确定电机可用制动力包括：
计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min()为取最小值计算符。
本发明在制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数，并确定电机可用制动力，计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数，将请求制动力发送给电机，以使得电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速，从而在制动真空泵压力不足而导致液压制动缺陷时，根据制动踏板被踩下时长判断驾驶员的制动意图，通过电机制动力弥补液压制动力，最大限度地响应了驾驶员的制动力需求。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的电动车辆的制动方法流程图；
图2为本发明另一实施例提供的电动车辆的制动方法流程图；
图3为本发明实施例提供的电动车辆的制动装置的结构示意图。
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
图1为本发明一实施例提供的电动车辆的制动方法流程图，其具体步骤如下：
步骤101：实时监控电动车辆的制动真空泵的压力。
步骤102：当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力。
其中，根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数可具体包括：
在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。例如：判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
其中，根据当前车速，确定电机初始制动力可具体包括：
在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
步骤103：根据电机初始制动力，确定电机可用制动力。
例如：计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min() 为取最小值计算符。
步骤104：计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数。
步骤105：将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
图2为本发明另一实施例提供的电动车辆的制动方法流程图，其具体步骤如下：
步骤201：电动车辆的制动真空泵周期性地将用于反映自身压力的电压值发送给VCU (Vehicle Control Unit，车辆控制单元)。
步骤202：VCU接收到制动真空泵发来的电压值，将该电压值转换为压力值。
步骤203：VCU判断该压力值是否小于预设压力阈值，若是，执行步骤204；否则，返回步骤202。
步骤204：VCU实时检测制动踏板是否被踩下，若是，执行步骤205；否则，返回步骤202。
步骤205：VCU开始计时，并在制动踏板被松开时，停止计时。
步骤206：VCU根据计时时长，在预先设置的制动时长与制动扭矩增益系数的对应关系中，查找到该计时时长对应的制动扭矩增益系数。
制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。具体地：可预先按照整个制动时长范围的从短到长，将制动时长划分为多个区间，为每个区间设置一个制动扭矩增益系数，其中，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。每个区间对应的制动时长范围以及每个区间对应的制动扭矩增益系数可根据经验等确定。例如：可将制动时长划分为三个区间(0，T1]、(T1，T2]、(T2，∞]，其中，T1、T2的取值根据经验确定，三个区间对应的制动扭矩增益系数分别为1、1.2、1.5。
步骤207：VCU在预先设置的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力Fini。
车速与电机初始制动力的对应关系表在车辆出厂前就已经通过测试得到。
步骤208：VCU计算电机可用制动力Fuse：Fuse＝min(Fini，Fmax)，其中，Fmax为电机最大制动力。
步骤209：VCU计算请求制动力Freq：Freq＝Fuse×制动扭矩增益系数。
步骤210：VCU将Freq发送给电机，以使得电机根据Freq产生对应的负扭矩，使车辆减速。
图3为本发明实施例提供的电动车辆的制动装置的结构示意图，该装置主要包括：
制动压力监控模块31，用于实时监控电动车辆的制动真空泵的压力，当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，向请求制动力计算模块32发送启动指示。
请求制动力计算模块32，用于在接收到制动压力监控模块31发来的启动指示后，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
其中，请求制动力计算模块32根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数可具体包括：在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。
其中，请求制动力计算模块32根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数还可具体包括：判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
其中，请求制动力计算模块32根据当前车速，确定电机初始制动力可具体包括：在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
其中，请求制动力计算模块32根据电机初时制动力，确定电机可用制动力可具体包括：计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min()为取最小值计算符。
本发明的有益技术效果如下：
本发明在制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数，并确定电机可用制动力，计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数，将请求制动力发送给电机，以使得电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速，从而在制动真空泵压力不足而导致液压制动缺陷时，根据制动踏板被踩下时长判断驾驶员的制动意图，通过电机制动力弥补液压制动力，最大限度地响应了驾驶员的制动力需求。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动车辆的制动方法，其特征在于，该方法包括：
实时监控电动车辆的制动真空泵的压力；
当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；
根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；
计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；
将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前车速，确定电机初始制动力包括：
在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电机初时制动力，确定电机可用制动力包括：
计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min()为取最小值计算符。
6.一种电动车辆的制动装置，其特征在于，该装置包括：
制动压力监控模块，用于实时监控电动车辆的制动真空泵的压力，当制动真空泵的压力小于预设压力阈值时，向请求制动力计算模块发送启动指示；
请求制动力计算模块，用于在接收到启动指示后，若检测到制动踏板被踩下，则根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数；且，根据当前车速，确定电机初始制动力；根据电机初始制动力，确定电机可用制动力；计算请求制动力＝电机可用制动力×制动扭矩增益系数；将请求制动力发送给电机，以使得：电机根据请求制动力产生对应的负扭矩，使车辆减速。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述请求制动力计算模块根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
在预先设定的多个制动时长区间中，查询制动踏板的被踩时长所位于的区间，将该区间对应的制动扭矩增益系数作为制动踏板的被踩时长对应的制动扭矩增益系数，其中，预先将整个制动时长范围划分为多个区间，每个区间对应一个制动扭矩增益系数，且，区间对应的制动时长越长，制动扭矩增益系数越大。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述请求制动力计算模块根据制动踏板的被踩时长，确定制动扭矩增益系数包括：
判断制动踏板的被踩时长是否不大于预设短时制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的短时制动扭矩增益系数；否则，判断制动踏板的被踩时长是否大于预设短时制动时长且不大于预设正常制动时长，若是，则确定制动扭矩增益系数为预设的正常制动扭矩增益系数，否则，确定制动扭矩增益系数为预设的长时制动扭矩增益系数，其中，短时制动扭矩增益系数<正常制动扭矩增益系数<长时制动扭矩增益系数。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述请求制动力计算模块根据当前车速，确定电机初始制动力包括：
在预先设定的车速与电机初始制动力的对应关系表中，查找到当前车速对应的电机初始制动力。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述请求制动力计算模块根据电机初时制动力，确定电机可用制动力包括：
计算电机可用制动力＝min(电机初时制动力，电机最大制动力)，其中，min()为取最小值计算符。
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