CN112606702A - 一种能量回收控制方法、系统、存储介质及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能量回收控制方法、系统、存储介质及计算机设备，该能量回收控制方法包括：获取四个车轮的车轮胎压值；获取四个车轮的车轮转速值；根据四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定处于异常状态的车轮所处的位置；根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收。根据本发明提供的能量回收方法及系统，无论处于异常状态的车轮是不是驱动轮，都可以减小处于异常状态的车轮所受到的制动力，防止出现异常的车轮出现打滑或者抱死现象，保证整车行驶时的安全性。

Description

一种能量回收控制方法、系统、存储介质及计算机设备

技术领域

本发明涉及电动汽车控制技术领域，特别涉及一种能量回收控制方法、系统、存储介质及计算机设备。

背景技术

随着新能源汽车技术的快速发展，纯电动汽车的汽车市场份额逐年增加，每年因轮胎状态异常(轮胎发生泄气爆胎或安装备胎)导致轮胎打滑及抱死而造成的事故数量也随之增加。

当车轮出现泄气及爆胎时，由于内部气压较低使车轮更容易发生变形，该形变会让两侧的胎肩甚至是胎壁接触地面，从而使胎面无法紧密接触地面造成附着力降低，而此时车轮所受制动力较大，在这种情况下很容易造成轮胎打滑甚至抱死。

整车减速的过程其实是整车的动能转化为克服摩擦阻力产生的热能的一个过程。所谓能量回收，就是将制动摩擦产生的能量给收集起来，重新用于驱动。新能源汽车与传统汽车一个最大的区别点就在于新能源汽车具备能量回收系统。所谓能量回收，实际上就是运用了最简单的“磁生电”原理，新能源汽车都是采用电机进行驱动，电机在转动的过程中线圈内会产生反向的电流，反向的电流在磁场中会产生一个反向的阻力，从而实现车辆减速。在这一过程中将电机输出的一部分动能又重新转化为电能储存起来。因此新能源汽车在进行能量回收的过程中会对驱动轮产生一个反向的制动力。

发明内容

基于此，本发明的第一目的在于提供一种能够防止轮胎打滑甚至抱死的轮胎异常的能量回收控制方法。

为了实现上述第一目的，本发明提供的轮胎异常的能量回收控制方法包括如下步骤：

获取四个车轮的车轮胎压值；

获取四个车轮的车轮转速值；

根据四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定处于异常状态的车轮所处的位置；

根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收。

在上述方案中，根据获取到的四个车轮的车轮胎压值和车轮转速值来判断哪个车轮的车轮胎压值或者车轮转速值存在异常，存在异常的即为处于异常状态的车轮。由于处于异常状态的车轮抓地力要小于正常车轮的抓地力，此时需要减小处于异常状态的车轮所受到的制动力，以防止处于异常状态的车轮发生打滑。该能量回收控制方法可以根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，无论处于异常状态的车轮是不是驱动轮，都可以减小处于异常状态的车轮所受到的制动力。

优选地，根据四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮的步骤具体包括：

判断四个车轮的车轮胎压值是否存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值；

若存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值，则判定车轮胎压值低于预设胎压值的车轮处于异常状态；

若不存在车轮胎压值低于预设胎压值，则判断四个车轮的车轮转速是否存在一个或多个车轮的车轮转速大于第一预设转速，若存在一个或多个车轮的车轮转速大于第一预设转速，则判定车轮转速大于第一预设转速的车轮处于异常状态。

在上述方案中，预设胎压值和第一预设转速要根据汽车的具体型号以及使用时的具体工况来确定。当存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值时，说明这些车轮的轮胎可能存在漏气的情况。

进一步的方案是，根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式的步骤具体包括：

若判定处于异常状态的车轮的位置为前轮，且车辆驱动形式为前轮驱动，则停止对前轮进行能量回收；

若判定处于异常状态的车轮的位置为前轮，且车辆驱动形式为双电机四轮驱动，则停止对前轮进行能量回收并且在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定处于异常状态的车轮的位置为前轮，且车辆驱动形式为后轮驱动，则在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。

在上述方案中，当前轮处于异常状态时，此时处于异常状态的前轮的抓地力要小于其他正常的车轮。而此时对于正常车轮为正常大小的制动力对处于异常状态的车轮来说就很明显偏大了，如果不减小施加在处于异常状态的前轮的制动力，该前轮很容易产生打滑现象。不论车辆属于哪种驱动形式，通过该能量回收控制方法都可以减小施加在异常状态下的车轮的制动力，来提高整车行驶时的安全性。

更进一步的方案是，根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式的步骤具体还包括：

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且车辆驱动形式为前轮驱动，则在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且车辆驱动形式为双电机四轮驱动，则停止后轮能量回收并且在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且车辆驱动形式为后轮驱动，则停止对后轮进行能量回收。

在上述方案中，当后轮处于异常状态时，此时处于异常状态的后轮的抓地力要小于其他正常的车轮。而此时对于正常车轮为正常大小的制动力对处于异常状态的车轮来说就很明显偏大了，如果不减小施加在处于异常状态的后轮的制动力，该后轮很容易产生打滑现象。不论车辆属于哪种驱动形式，通过该能量回收控制方法都可以减小施加在异常状态下的车轮的制动力，来提高整车行驶时的安全性。

更进一步的方案是，根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收之后，能量回收控制方法还包括如下步骤：

判断驱动轮转速是否低于第二预设转速；

若判定驱动轮转速低于第二预设转速，则停止对驱动轮进行能量回收；

若判定驱动轮转速大于或等于第二预设转速，则继续对驱动轮进行能量回收。

在上述方案中，当根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收之后，还需要确定是否还需要继续进行能量回收。此时设定第二预设转速，第二预设转速通常为非驱动转速，当然也可以根据实际的行驶需要设定为其他的值，例如非驱动轮转速的90％或95％。若驱动轮转速低于第二预设转速，说明此时驱动轮转速与非驱动轮转速相差较大，需要停止能量回收以减小施加在驱动轮上的制动力以使得整体的车轮转速达到平衡。当驱动轮和非驱动轮之间的转速达到平衡后，停止能量回收，保证正常行驶时的安全性。

本发明的第二目的在于提供一种能够防止轮胎打滑甚至抱死的轮胎异常的能量回收控制系统。

为了实现上述的第二目的，本发明提供的能量回收控制系统包括：

胎压传感器，用于获取四个车轮的车轮胎压值，并用于将四个车轮的车轮胎压值发送给整车控制器；

轮速传感器，用于获取四个车轮的车轮转速值，并用于将四个车轮的车轮转速值发送给整车控制器；

整车控制器，用于根据四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定处于异常状态的车轮所处的位置；并用于根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收。

在上述方案中，该能量回收控制系统可以根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，无论处于异常状态的车轮是不是驱动轮，都可以减小处于异常状态的车轮所受到的制动力。

本发明还提出一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的能量回收控制方法的流程图。

图2为图1中步骤S3的流程图。

图3为图1中步骤S4在处于异常状态的车轮为前轮时的流程图。

图4为图1中步骤S4在处于异常状态的车轮为后轮时的流程图。

图5为能量回收控制方法中确定是否还需要继续进行能量回收的流程图。

图6为本发明一实施例提供过的能量回收控制系统的工作原理框图。

具体实施方式

为了便于更好地理解本发明，下面将结合相关实施例附图对本发明进行进一步地解释。附图中给出了本发明的实施例，但本发明并不仅限于上述的优选实施例。相反，提供这些实施例的目的是为了使本发明的公开面更加得充分。

参见图1，本实施例提供的能量控制方法包括如下步骤：首先，执行步骤S1，获取四个车轮的车轮胎压值；接着，执行步骤S2，获取四个车轮的车轮转速值；接着，执行步骤S3，根据四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定处于异常状态的车轮所处的位置；最后，执行步骤S4，根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收。

参见图2，步骤S3具体包括如下步骤：首先，执行步骤S31，判断四个车轮的车轮胎压值是否存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值。若存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值，则执行步骤S32，判定车轮胎压值低于预设胎压值的车轮处于异常状态。若不存在车轮胎压值低于预设胎压值，则执行步骤S33，判断四个车轮的车轮转速是否存在一个或多个车轮的车轮转速大于第一预设转速，若存在一个或多个车轮的车轮转速大于第一预设转速，则执行步骤S34,判定车轮转速大于第一预设转速的车轮处于异常状态。

在本实施例中，预设胎压值和第一预设转速要根据汽车的具体型号以及使用时的具体工况来确定。当存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值时，说明这些车轮的轮胎可能存在漏气的情况。

在本实施例中，当四个车轮的车轮胎压值均大于或等于预设胎压值且四个车轮的车轮转速均小于或等于第一预设转速，按照上述方法，应该判定此时四个车轮全部处于正常状态。但是驾驶员可以通过中控系统来选择指定的轮胎进入异常模式。例如，驾驶员知道有一个轮胎是备用胎，那么驾驶员在行车前可以在车载中控显示屏上选定备用胎所对应的的车轮，让该车轮进入异常状态。那么该能量回收控制系统依旧会根据该车轮所处的位置及本车的驱动形式来确定对该车轮进行能量回收的模式，起到保护备用胎的作用，防止安全事故的发生。

参见图3，当处于异常状态的车轮为前轮时，步骤S4包括如下步骤：首先，执行步骤S41，判断车辆驱动形式。若车辆驱动形式为前轮驱动，则执行步骤S42，停止对前轮进行能量回收。若车辆驱动形式为双电机四轮驱动，则执行步骤S43，停止对前轮进行能量回收并且在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。若车辆驱动形式为后轮驱动，则执行步骤S44，在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。

在本实施例中，当前轮处于异常状态，且车辆驱动形式为前轮驱动时，前轮采用电机驱动。此时处于异常状态的前轮的抓地力要小于其他正常的车轮。而此时对于正常车轮为正常大小的制动力对处于异常状态的车轮来说就很明显偏大了，如果不减小施加在处于异常状态的前轮的制动力，该前轮很容易产生打滑现象。此时停止对该前轮进行能量回收，减去了在能量回收过程中产生的制动力，从而减小了施加在异常状态下的前轮的制动力，也就降低了出现异常的车轮出现打滑的风险，提高了整车行驶时的安全性。当车辆驱动形式为后轮驱动时，此时电机带动后轮转动。由于此时电机只对后轮进行能量回收，因此在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩，从而增大后轮受到的制动力，使得前轮受到的制动力减小，也可以达到减小前轮受到的制动力的目的，降低前轮打滑的风险。当车辆驱动形式为双电机前后轮驱动时，可以停止对前轮进行能量回收并同时增大后轮能量回收力矩，既可以减小前轮所受制动力同时增大后轮所受制动力。

参见图4，当处于异常状态的车轮为后轮时，步骤S4包括如下步骤：首先，执行步骤S411，判断车辆驱动形式。当车辆驱动形式为前轮驱动时，则执行步骤S412，在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。当车辆驱动形式为双电机四轮驱动时，则执行步骤S413，停止后轮能量回收并且在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。当车辆驱动形式为后轮驱动时，则执行步骤S414，停止对后轮进行能量回收。

在本实施例中，当后轮处于异常状态，且车辆驱动形式为前轮驱动时，前轮采用电机驱动。此时处于异常状态的后轮的抓地力要小于其他正常的车轮。此时增大前轮能量回收力矩，增大前轮受到的制动力，由于整车受到的制动力恒定，因此后轮受到的制动力减小，防止出现打滑现象，提高了整车行驶时的安全性。当车辆驱动形式为后轮驱动时，此时后轮轮胎的抓地力减小，需要降低后轮所受的制动力，因此停止对后轮进行能量回收，可以使得后轮不再收到能量回收过程中产生的电制动力。当车辆驱动形式为双电机四轮驱动时，停止后轮能量回收并且在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩，从而减小后轮受到的制动力，使得前轮受到的制动力增大，降低后轮打滑的风险。

当然，在上述实施例中，处于异常状态的车轮也许并不只有一个，有可能有两个，又或者有可能前轮和后轮都有车轮处于异常状态。那么此时该方法依旧适用，该方法依旧可以根据异常车轮所处的位置及本车辆的驱动模式来分别确定对处于异常状态的前轮和后轮的能量回收模式，确定的方式依旧按照上述流程来进行。

参见图5，在执行完步骤S4以后，本实施例提供的能量回收控制方法还包括如下步骤：首先，执行步骤S51，判断驱动轮转速是否低于第二预设转速。若判定驱动轮转速低于第二预设转速，则执行步骤S52，停止对驱动轮进行能量回收。若判定驱动轮转速大于或等于第二预设转速，则执行步骤S53，继续对驱动轮进行能量回收。

在本实施中，当根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收之后，还需要确定是否还需要继续进行能量回收。如果对驱动轮进行能量回收的时间过长，可能会导致驱动轮转速明显低于非驱动轮转速，出现驱动轮转速和非驱动轮转速不平衡的现象，使得车辆行驶过程中容易打滑。此时设定第二预设转速，第二预设转速通常为非驱动轮转速，当然也可以根据实际的行驶需要设定为其他的值，例如非驱动轮转速的90％或95％。若驱动轮转速低于第二预设转速，说明此时驱动轮转速与非驱动轮转速相差较大，需要停止能量回收以减小施加在驱动轮上的制动力以使得整体的车轮转速达到平衡。当驱动轮和非驱动轮之间的转速达到平衡后，停止能量回收，保证正常行驶时的安全性。

参见图6，本实施例提供的能量回收控制系统包括胎压传感器1，用于获取四个车轮的车轮胎压值，并用于将四个车轮的车轮胎压值发送给整车控制器3。轮速传感器2，用于获取四个车轮的车轮转速值，并用于将四个车轮的车轮转速值发送给整车控制器3。整车控制器3，用于根据获取到的四个车轮的车轮胎压值和四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定处于异常状态的车轮所处的位置，并用于根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过能量回收模式进行能量回收。

在本实施例中，该能量回收控制系统可以根据处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，无论处于异常状态的车轮是不是驱动轮，都可以减小处于异常状态的车轮所受到的制动力。

此外，本发明的实施例还提出一种存储介质，具体是可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一实施例中所述方法的步骤。

此外，本发明的实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一实施例中所述方法的步骤。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

上述实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种能量回收控制方法，其特征在于，所述回收控制方法包括如下步骤：

获取四个车轮的车轮胎压值；

获取四个车轮的车轮转速值；

根据所述四个车轮的车轮胎压值和所述四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定所述处于异常状态的车轮所处的位置；

根据所述处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过所述能量回收模式进行能量回收。

2.根据权利要求1所述的能量回收控制方法，其特征在于，根据所述四个车轮的车轮胎压值和所述四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮的步骤具体包括：

判断所述四个车轮的车轮胎压值是否存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于预设胎压值；

若存在一个或多个车轮的车轮胎压值低于所述预设胎压值，则判定车轮胎压值低于所述预设胎压值的车轮处于异常状态；

若不存在车轮胎压值低于所述预设胎压值，则判断所述四个车轮的车轮转速是否存在一个或多个车轮的车轮转速大于第一预设转速，若存在一个或多个车轮的车轮转速大于所述第一预设转速，则判定车轮转速大于所述第一预设转速的车轮处于异常状态。

3.根据权利要求1所述的能量回收控制方法，其特征在于，根据所述处于异常状态的车轮所处的位置和所述车辆驱动形式确定能量回收模式的步骤具体包括：

若判定所述处于异常状态的车轮的位置为前轮，且所述车辆驱动形式为前轮驱动，则停止对前轮进行能量回收；

若判定所述处于异常状态的车轮的位置为前轮，且所述车辆驱动形式为双电机四轮驱动，则停止对前轮进行能量回收并且在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定所述处于异常状态的车轮的位置为前轮，且所述车辆驱动形式为后轮驱动，则在后轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩。

4.根据权利要求3所述的能量回收控制方法，其特征在于，根据所述处于异常状态的车轮所处的位置和所述车辆驱动形式确定能量回收模式的步骤还包括：

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且所述车辆驱动形式为前轮驱动，则在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且所述车辆驱动形式为双电机四轮驱动，则停止后轮能量回收并且在前轮能量回收力矩基础上叠加补偿力矩；

若判定处于异常状态的车轮的位置为后轮，且所述车辆驱动形式为后轮驱动，则停止对后轮进行能量回收。

5.根据权利要求1所述的能量回收控制方法，其特征在于，根据所述处于异常状态的车轮所处的位置和所述车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过所述能量回收模式进行能量回收之后，所述能量回收控制方法还包括如下步骤：

判断驱动轮转速是否低于第二预设转速；

若判定驱动轮转速低于第二预设转速，则停止对驱动轮进行能量回收；

若判定驱动轮转速大于或等于第二预设转速，则继续对驱动轮进行能量回收。

6.一种能量回收控制系统，其特征在于，所述能量回收控制系统包括：

胎压传感器，用于获取四个车轮的车轮胎压值，并用于将所述四个车轮的车轮胎压值发送给整车控制器；

轮速传感器，用于获取四个车轮的车轮转速值，并用于将所述四个车轮的车轮转速值发送给整车控制器；

整车控制器，用于根据所述四个车轮的车轮胎压值和所述四个车轮的车轮转速值判断处于异常状态的车轮，以确定所述处于异常状态的车轮所处的位置；并用于根据所述处于异常状态的车轮所处的位置和车辆驱动形式确定能量回收模式，并通过所述能量回收模式进行能量回收。

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的方法。

8.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的方法。

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