CN112550248B - 一种制动真空度控制方法、系统、存储介质及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动真空度控制方法、系统、存储介质及终端，属于混合动力汽车制动技术领域，方法包括根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机作；控制发动机工作状态，使发动机工作于第一转速并处于空转状态，以降低制动真空度。本发明根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机以降低制动真空度，即真空助力装置腔体能够产生有效制动推力，进而为汽车制动提供足够真空度，刹车助力效果好，取消了电机，并在降低了真空助力装置的结构复杂度同时降低了系统成本。

Description

一种制动真空度控制方法、系统、存储介质及终端

技术领域

本发明涉及混合动力汽车制动技术领域，尤其涉及一种制动真空度控制方法、系统、存储介质及终端。

背景技术

混合动力汽车(Hybrid Vehicle)是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。根据混合动力驱动的联结方式，一般把混合动力汽车分为三类，串联式混合动力汽车、并联式混合动力汽车和混动式混合动力汽车。

串联式混合动力汽车(SHEV)主要由发动机、发电机、驱动电机等三大动力总成用串联方式组成了HEV的动力系统。目前，串联式混合动力汽车的制动需要加装真空助力装置实现，真空助力装置为一个直径较大的腔体，内部有装有推杆的膜片(或活塞)，将腔体隔成两部份，一部份与大气相通，另一部份通过管道与发动机进气管相连，即通过发动机进气管获得真空度力源，进而使真空助力装置腔体两侧产生压差进而加强制动推力。然而，采用真空助力装置抽真空需要在制动系统中增加电机，并且需要增加对应的控制器件，使得整个真空助力器件(真空助力装置+控制器件等)更为复杂，另一方面也增加了汽车制造成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中真空助力器件复杂，且增加了汽车制造成本的问题，提供一种制动真空度控制方法、系统、存储介质及终端。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种制动真空度控制方法，所述方法包括：根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机作；控制发动机工作状态，使发动机工作于第一转速并处于空转状态，以降低制动真空度。

作为一选项，所述第一转速为真空助力装置能够提供最小有效制动推力时发动机的最小转速。

作为一选项，所述根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机作具体包括：当制动真空度大于第一真空度阈值，增大发电机转矩进而提高发动机转速，再降低发电机转矩并保持在第一转矩阈值，继续反拖发动机使发动机转速保持在第一转速。

作为一选项，所述方法还包括反拖停止步骤：当制动真空度小于第二真空度阈值时，发电机停止反拖发动机。

作为一选项，所述反拖停止步骤后还包括能量回收步骤：发动机停机，利用发动机停机过程的动能使发动机带动发电机发电。

作为一选项，需要进一步说明的是，上述方法各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

本发明还包括一种制动真空度控制系统，所述系统包括：混合动力控制单元，用于根据实时真空度数据分别向发电机控制单元、发动机控制单元发送转矩控制指令、转速控制指令；发电机控制单元，用于根据混合动力控制单元发送的转矩控制指令控制发电机转矩；发动机控制单元，用于根据混合动力控制单元发送的转速控制指令控制发动机转速，使发动机工作于第一转速且处于空转状态。

作为一选项，所述第一转速为真空助力装置能够提供最小有效制动推力时发动机的最小转速。

作为一选项，所述系统还包括真空度采集单元，用于采集实时真空度数据，并传输至混合动力控制单元。

需要进一步说明的是，上述系统各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。

本发明还包括一种存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令运行时执行上述制动真空度控制方法的任一步骤。

本发明还包括一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述处理器运行所述计算机指令时执行上述制动真空度控制方法的任一步骤。

与现有技术相比，本发明有益效果是：

(1)本发明根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机以降低制动真空度，即真空助力装置腔体能够产生有效制动推力，进而为汽车制动提供足够真空度，刹车助力效果好，取消了电机，并在降低了真空助力装置的结构复杂度同时降低了系统成本。

(2)本发明通过发动机停机过程的动能，使发动机带动发电机发电，实现了能量的再生与回收，减少了能量消耗。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明实施例1的方法流程图；

图2为本发明实施例1的方法控制时序图；

图3为本发明实施例1的方法流程图；

图4为本发明实施例2的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述的方向或位置关系，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，属于“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1-2所示，在实施例1中，一种制动真空度控制方法，具体包括以下步骤：

S01：根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机；具体地，为实现更加精准控制，可采集发电机转矩及转速信息，进而反拖发动机使发动机开始工作。需要进一步说明的是，发电机转矩、转速信息，以及发动机转速信息的采集可通过混合动力汽车预设控制系统获取，或通过增加转矩转速传感器进行采集，属于公知常识，不在本发明请求的保护范围之内。

S02：控制发动机工作状态，使发动机工作于第一转速并处于空转状态，以降低制动真空度。具体地，第一转速为真空助力装置能够提供最小有效制动推力时发动机的最小转速，若发动机转速低于该第一转速，真空助力装置腔体两侧压差并不能有效加强制动推力。不同品牌、不同车型汽车的第一转速不同，作为一具体实施例，汽车的第一转速为1850rpm。

进一步地，步骤S01具体包括：

当制动真空度大于第一真空度阈值，增大发电机转矩进而提高发动机转速，再降低发电机转矩并保持在第一转矩阈值，继续反拖发动机使发动机转速保持在第一转速。具体地，第一真空度阈值为当前车辆制动助力装置腔体两侧产生的最小有效压差所需最大真空度值，若制动助力装置的真空度超过该最大真空度值，其无法提供有效制动推力。作为一具体实施例，串联式混合动力汽车的第一真空度阈值为56kpa。其中，有效压差即制动助力装置腔体两侧产生的压差能够提供最小有效制动推力的压差；增大的发电机转矩值根据发电机反拖发动机开始工作的临界转矩值进行设置，当发动机开始工作后，并不需要维持在该临界转矩值(或大于该临界转矩值)，因此可进一步降低发动机转矩；第一转矩阈值为能够保证发动机正常工作的发电机转矩临界值。

更进一步地，作为一具体实施例，如图3所示，上述步骤S01具体为为：

判断串联式混合动力汽车当前制动真空度是否大于第一真空度阈值56kpa，若大于，发电机控制单元控制发电机转矩由负值上升到60Nm左右并维持一段时间，该时间具体以满足发动机能够正常开始工作为准，当发动机转速逐渐上升，降低发电机转矩至15Nm，并持续以15Nm反拖发动机，使发动机工作在第一转速1850rpm，并使发动机工作于空转状态不进行喷油点火，进而降低制动真空度，使真空助力装置能够提供有效制动推力，以实现有效、快速刹车。

进一步地，方法还包括反拖停止步骤：

当制动真空度小于第二真空度阈值时，发电机停止反拖发动机。具体地，第二真空度阈值具体为当前车辆制动助力装置腔体两侧产生的有效压差所需最小真空度值，若制动助力装置的真空度小于该最小真空度值，其无法提供有效制动推力。作为一具体实施例，串联式混合动力汽车的第二真空度阈值为20kpa。

进一步地，反拖停止步骤后还包括能量回收步骤：

发动机停机，利用发动机停机过程的动能使发动机带动发电机发电，实现了能量的再生与回收，减少了能量消耗。

本发明根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机以降低制动真空度，即真空助力装置腔体能够产生有效制动推力，进而为汽车制动提供足够真空度，刹车助力效果好，取消了电机，并在降低了真空助力装置的结构复杂度同时降低了系统成本。

实施例2

本实施例与实施例1具有相同的发明构思，在实施例1的基础上提供了一种制动真空度控制系统，以为汽车制动提供足够的真空度，是刹车助力效果好。具体地，如图4所示，系统具体包括混合动力控制单元，与混合动力控制单元双向连接的发电机控制单元、发动机控制单元。其中，混合动力控制单元用于根据实时真空度数据分别向发电机控制单元、发动机控制单元发送转矩控制指令、转速控制指令；发电机控制单元用于根据混合动力控制单元发送的转矩控制指令控制发电机转矩；发动机控制单元用于根据混合动力控制单元发送的转速控制指令控制发动机转速，使发动机工作于第一转速且处于空转状态。

进一步地，第一转速为真空助力装置能够提供最小有效制动推力时发动机的最小转速，若发动机转速低于该第一转速，真空助力装置腔体两侧压差并不能有效加强制动推力。不同品牌、不同车型汽车的第一转速不同，作为一具体实施例，串联式混合动力汽车的第一转速为1850rpm。

需要进一步说明的是，为节约汽车制造成本，本发明采用的混合动力控制单元，与混合动力控制单元双向连接的发电机控制单元、发动机控制单元可以为当前汽车内置的控制单元，通过修改上述单元中控制器逻辑控制关系，即可实现本发明功能。

进一步地，系统还包括真空度采集单元，用于采集实时真空度数据，并传输至混合动力控制单元。具体地，真空度采集单元具体为真空传感器，其输出端与混合动力控制单元连接，以将采集的实时真空度数据传输至混合动力控制单元。

为更好理解本发明系统的发明构思，现对本发明系统的工作原理进行进一步说明：

混合动力控制单元接收真空度采集单元采集的实时真空度数据，并判断当前真空度是否大于第一真空度阈值，若制动真空度大于第一真空度阈值，混合动力控制单元向发电机控制单元发送转矩控制指令，同时向发动机控制单元发送转速控制指令；发电机控制单元接收并根据该转矩控制指令增大发电机转矩进而提高发动机转速，再降低发电机转矩并保持在第一转矩阈值，继续反拖发动机使发动机开始工作；发动机控制单元接收并根据该转速控制指令控制发动机工作状态，使发动机转速保持在第一转速。具体地，第一真空度阈值为当前车辆制动助力装置腔体两侧产生的最小有效压差所需最大真空度值，若制动助力装置的真空度超过该最大真空度值，其无法提供有效制动推力；有效压差即制动助力装置腔体两侧产生的压差能够提供最小有效制动推力的压差；增大的发电机转矩值根据发电机反拖发动机开始工作的临界转矩值进行设置，当发动机开始工作后，并不需要维持在该临界转矩值(或大于该临界转矩值)，因此可进一步降低发动机转矩；第一转矩阈值为能够保证发动机正常工作的发电机转矩临界值。

作为一具体实施例，当混合动力控制单元判断当前制动真空度是否大于第一真空度阈值56kpa，若大于，发电机控制单元控制发电机转矩由负值上升到60Nm左右并维持一段时间，该时间具体以满足发动机能够正常开始工作为准，当发动机转速逐渐上升，降低发电机转矩至15Nm，并持续以15Nm反拖发动机，发动机控制单元控制发动机工作状态，使发动机工作在第一转速1850rpm，并使发动机工作于空转状态不进行喷油点火，进而降低制动真空度，使真空助力装置能够提供有效制动推力，以实现有效、快速刹车。

实施例3

本实施例提供了一种存储介质，与实施例1具有相同的发明构思，其上存储有计算机指令，计算机指令运行时执行实施例1中的一种制动真空度控制方法的步骤。

基于这样的理解，本实施例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(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

实施例4

本实施例还提供一种终端，与实施例1具有相同的发明构思，包括存储器和处理器，存储器上存储有可在处理器上运行的计算机指令，处理器运行计算机指令时执行实施例1中的一种制动真空度控制方法的步骤。处理器可以是单核或者多核中央处理单元或者特定的集成电路，或者配置成实施本发明的一个或者多个集成电路。

在本发明提供的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。

以上具体实施方式是对本发明的详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替代，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种制动真空度控制方法，其特征在于：所述方法包括：

根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机工 作；

控制发动机工作状态，使发动机工作于第一转速并处于空转状态，以降低制动真空度；

所述第一转速为真空助力装置能够提供最小有效制动推力时发动机的最小转速；

所述根据实时真空度数据控制发电机转矩、发动机转速，使发电机反拖发动机作具体包括：

当制动真空度大于第一真空度阈值，增大发电机转矩进而提高发动机转速，再降低发电机转矩并保持在第一转矩阈值，继续反拖发动机使发动机转速保持在第一转速；所述第一真空度阈值为当前车辆制动助力装置腔体两侧产生的最小有效压差所需最大真空度值，若制动助力装置的真空度超过该最大真空度值，其无法提供有效制动推力；

所述方法还包括能量回收步骤：

发动机停机，利用发动机停机过程的动能使发动机带动发电机发电。

2.根据权利要求1所述的一种制动真空度控制方法，其特征在于：所述方法还包括反拖停止步骤：

当制动真空度小于第二真空度阈值时，发电机停止反拖发动机。

3.一种制动真空度控制系统，其特征在于：所述系统基于上述权利要求1-2任一项所述制动真空度控制方法进行应用，所述系统包括：

混合动力控制单元，用于根据实时真空度数据分别向发电机控制单元、发动机控制单元发送转矩控制指令、转速控制指令；

发电机控制单元，用于根据混合动力控制单元发送的转矩控制指令控制发电机转矩；

发动机控制单元，用于根据混合动力控制单元发送的转速控制指令控制发动机转速，使发动机工作于第一转速且处于空转状态；

混合动力控制单元判断当前真空度是否大于第一真空度阈值，若制动真空度大于第一真空度阈值，混合动力控制单元向发电机控制单元发送转矩控制指令，同时向发动机控制单元发送转速控制指令；发电机控制单元接收并根据该转矩控制指令增大发电机转矩进而提高发动机转速，再降低发电机转矩并保持在第一转矩阈值，继续反拖发动机使发动机开始工作；发动机控制单元接收并根据该转速控制指令控制发动机工作状态，使发动机转速保持在第一转速。

4.根据权利要求3所述的一种制动真空度控制方法，其特征在于：所述系统还包括真空度采集单元，用于采集实时真空度数据，并传输至混合动力控制单元。

5.一种存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于：所述计算机指令运行时执行权利要求1-2任意一项所述的一种制动真空度控制方法的步骤。

6.一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，其特征在于：所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1-2任意一项所述的一种制动真空度控制方法的步骤。

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