CN112721647A - 电动汽车的制动控制系统、制动控制方法及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动汽车的制动控制系统、制动控制方法及电动汽车,电动汽车的制动控制系统包括:整车控制器;电池控制器,与高压电池电连接以实时采集高压电池的状态;电机控制器;整车稳定器;iBooster控制器,与iBooster电机相连以驱动iBooster电机为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力;油门踏板;换档机构;车辆模式开关;整车控制器分别与电池控制器、电机控制器、整车稳定器以及iBooster控制器通过CAN信号连接;整车控制器采集油门踏板、换档机构以及车辆模式开关的状态;整车控制器根据相应电控单元的状态和驾驶员请求控制相应的电控单元。根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统,可最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其是涉及一种电动汽车的制动控制系统、电动汽车的制动控制方法以及电动汽车。
背景技术
相关技术中,随着纯电动汽车的续航里程越来越长、体验越来越好,纯电动汽车越来越受到人们特别是青年人的喜爱。为了提升纯电动汽车的驾驶体验,单踏板模式成为了各大主机厂青睐的热门功能。
当前电动汽车单踏板控制方法主要通过踩加速踏板电机输出驱动扭矩,松加速踏板电机输出制动扭矩进行制动能量回馈来实现车辆的加速和减速。
在电动汽车行驶过程中,当驾驶员松加速踏板时,电机输出制动扭矩使车辆减速,加速踏板松得越多,制动扭矩越大,车辆减速度越大,直到完全松开加速踏板,车辆减速度达到最大。一方面,当电动汽车的动力系统存在温度较低、电池剩余电量较高的情况,动力电池最大允许充电功率会减小并导致最大允许制动扭矩减小,当最大允许制动扭矩减小到一定程度后,最终扭矩命令将被限制成最大允许制动扭矩,如果驾驶员继续松加速踏板,扭矩命令会一直没有变化,这样容易出现踏板空行程现象,驾驶感受将会变差。另一方面,通过电机输出制动扭矩进行制动能量回馈来实现车辆的减速,整车的制动扭矩都是加载在驱动轮上,当加载的制动扭矩过大时,特别是低附路面上,会出现制动抱死,出现甩尾或者失去转向等不安全工况。
由此可见,在本技术领域-电动汽车单踏板控制技术,尤其是单踏板模式车辆减速时的控制方案和控制方案需要改进。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种电动汽车的制动控制系统,所述电动汽车的制动控制系统可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
本发明的另一个目的在于提出一种电动汽车,所述电动汽车包括上述所述的电动汽车的制动控制系统。
本发明的再一个目的在于提出一种电动汽车的制动控制方法。
根据本发明第一方面实施例的电动汽车的制动控制系统,包括:整车控制器;电池控制器,所述电池控制器与高压电池电连接以实时采集所述高压电池的状态;
电机控制器,所述电机控制器实时采集电机状态同时响应所述整车控制器的扭矩命令,所述电机控制器包括前电机控制器和后电机控制器,所述前电机控制器与前电机相连以控制前电机,所述后电机控制器与后电机相连以控制后电机;整车稳定器,所述整车稳定器采集实际车速、轮速状态以及车辆状态;iBooster控制器,iBooster控制器与iBooster电机相连以驱动iBooster电机为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力;油门踏板;换档机构;车辆模式开关;其中,所述整车控制器分别与所述电池控制器、所述电机控制器、所述整车稳定器以及所述iBooster控制器通过CAN信号连接以采集相应电控单元反馈的各主要零部件的状态;同时,所述整车控制器采集所述油门踏板、所述换档机构以及所述车辆模式开关的状态;所述整车控制器根据相应电控单元的状态和驾驶员请求控制相应的电控单元。
根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
根据本发明第二方面实施例的电动汽车,包括上述所述的电动汽车的制动控制系统。
根据本发明第二方面实施例的电动汽车,通过设置电动汽车的制动控制系统,有利于提高所述电动汽车的制动安全性。
根据本发明第三方面实施例的电动汽车的制动控制方法,包括:步骤S10:整车控制器根据当前油门开度和当前车速计算出车辆加速度请求,并根据车辆参数计算出轮端制动力请求;步骤S20:整车控制器根据所述轮端制动力请求和当前车速计算出电、液压制动分配系数,以计算出轮端电制动扭矩请求;步骤S30:整车控制器根据电池控制器反馈的最大电池允许充电功率以及车辆参数计算出电池允许轮端制动扭矩,以进一步计算出限制后轮端电制动扭矩请求;步骤S40:整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速计算出前后轮电制动力分配系数,首先计算出后轮电制动请求;然后再根据后电机控制器反馈的后电机最大允许制动扭矩计算出后电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给后电机执行;步骤S50:根据前电机控制器反馈的前电机最大允许制动扭矩计算出前电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给前电机执行;步骤S60:整车控制器根据前电机控制器反馈的实际前电机制动扭矩和后电机控制器反馈的实际后电机制动扭矩计算出实际轮端电制动扭矩;步骤S70:根据所述轮端制动力请求以及所述实际轮端电制动扭矩计算出液压制动扭矩请求,通过CAN传送至iBooster控制器以控制液压制动力的建立。
根据本发明第三方面实施例的电动汽车的制动控制方法,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
进一步地,所述步骤S10中,计算出轮端制动力请求具体包括:整车控制器根据当前油门开度和当前车速确定驾驶员加速度请求,当加速度请求小于0m/s2时,认为驾驶员有减速需求,根据减速需求时的加速度请求和车辆参数计算出所述轮端制动力请求。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S20中,所述轮端电制动扭矩请求根据所述轮端制动力请求和所述电、液压制动分配系数计算出。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S30中,所述限制后轮端电制动扭矩请求根据所述轮端电制动扭矩请求和所述电池允许轮端制动扭矩计算出。
根据本发明的一些实施例,整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速并根据车辆制动力分配曲线计算出前后轮电制动力分配系数。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S40中,计算出后电机的电制动扭矩请求包括:根据所述前后轮电制动力分配系数和所述轮端电制动扭矩请求计算出后轮电制动请求,然后根据车辆参数和所述后轮电制动请求计算出后电机制动扭矩请求,再根据所述后电机最大允许制动扭矩和所述后电机制动扭矩请求计算出所述后电机的电制动扭矩请求。
进一步地,所述步骤S50中,计算出前电机的电制动扭矩请求包括:整车控制器根据所述轮端电制动扭矩请求和所述后电机制动扭矩请求计算出前轮电制动请求,并根据车辆参数和所述前轮电制动请求计算出前电机端制动扭矩请求,再根据所述前电机最大允许制动扭矩和所述前电机端制动扭矩请求计算出所述前电机的电制动扭矩请求。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S60中,计算出实际轮端电制动扭矩包括:整车控制器根据前电机控制器反馈的前电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出前轮实际制动扭矩;整车控制器根据后电机控制器反馈的后电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出后轮实际制动扭矩;整车控制器根据所述前轮实际制动扭矩和所述后轮实际制动扭矩计算出所述实际轮端电制动扭矩。
本发明提供的一种电动汽车包括整车控制器(VCU)、电池控制器(BMS)、高压电池、前电机控制器(F_MCU)、前电机、后电机控制器(R_MCU)、后电机、iBooster控制器、iBooster电机、整车稳定器(ESP)以及车辆的油门踏板、换挡机构以及车辆开关模式等组件。
其中,电池控制器(BMS)实时采集高压电池状态;电机控制器(F/R_MCU)实时采集电机状态同时响应整车控制器(VCU)的扭矩命令;整车稳定器(ESP)采集实际车速、轮速状态以及车辆状态;iBooster控制器负责驱动iBooster电机为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力。整车控制器(VCU)通过CAN采集电池控制器(BMS)、前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)、整车控制器(VCU)、iBooster控制器等电控单元反馈的各主要零部件的状态,同时采集油门踏板、换挡机构、车辆模式开关等组件的状态,然后根据各系统的状态和驾驶员请求,再向各模块控制单元下发相应的控制指令。
整车控制器(VCU)根据当前油门开度和当前车速计算出车辆加速度请求,并根据车辆参数计算出轮端制动力请求;再根据轮端制动力请求和当前车速计算出电、液压制动分配系数,从而计算出轮端电制动扭矩请求;根据电池控制器BMS反馈的最大允许充电功率计算出电池允许轮端制动扭矩,进一步计算出限制后轮端电制动扭矩请求;根据轮端电制动扭矩请求和当前车速计算出前后轮电制动力分配系数,首先计算出后轮电制动请求;然后再根据F_MCU、R_MCU反馈前、后电机最大允许制动扭矩计算出前、后电机的电制动扭矩请求,通过CAN传输给前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)执行;整车控制器(VCU)根据前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)反馈的实际前、后电机制动扭矩计算出实际轮端电制动扭矩;再根据轮端制动力请求以及实际轮端电制动扭矩计算出液压制动扭矩请求,通过CAN传送至iBooster控制器去控制液压制动力的建立。
根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统及制动控制方法,可以解决单踏板模式下车辆减速时出现的空行程和制动抱死问题,通过该控制系统和控制方法,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
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,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统的一个示意图;
图2是根据本发明实施例的电动汽车的一个示意图;
图3是根据本发明实施例的电动汽车的一个方框示意图,其中,所述电动汽车上设有电动汽车的制动控制系统;
图4是根据本发明实施例的电动汽车的制动控制方法的一个流程图;
图5是根据本发明实施例的电动汽车的制动控制方法的电、液压制动力分配及扭矩计算方法的一个示意图。
附图标记:
电动汽车的制动控制系统1000,
整车控制器100,
电池控制器200,
高压电池300,
电机控制器400,
整车稳定器500,
iBooster控制器600,
iBooster电机700。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
相关技术中,iBooster在博世专门为新能源车研发的ESP hev配合作用下最多可以实现0.3G的刹车减速度,这时候车辆将以电机进行减速,而该动作则可以实现将近100%的动能回收,这套系统还搭载了滑行功能。除了提升驾驶者体验外更重要的是可以为电动车辆的续航里程进行20%左右的提升。
iBooster制动技术原理是利用机构内部传感器对驾驶者进行的刹车动作做出响应,并将驾驶者的刹车动作转化为信号“知会”到制动泵中的电机控制单元,控制单元计算出电机应产生的扭矩要求后由二级齿轮单元装置将该扭矩转化为助力器阀体的伺服制动力,最后将会驱动放大机构最终推动制动泵开始工作,实现制动。iBooster原理视频为什么要用iBooster?相较于传统制动又有什么优势?传统刹车的架构相信大家都非常清楚,基本上车辆在出厂时调校的刹车属性在后续使用中是难以更改的,但iBooster制动是根据电子信号对车辆的制动力度进行控制,所以在后期是可以进行升级以及调节的。博世宣称在同等车辆条件下iBooster无论制动距离还是响应速度都要优胜于传统的刹车系统。
有了这项技术后对车厂进行同一车款的不同型号车型调节就提供了非常大的便利性,例如在性能取向的车型对刹车进行竞技化处理,又或者在家用化车型上进行更为线性以及细腻的处理。甚至在以后车厂若对车辆进行高度开放前提下,车主还可以根据个人喜好对车辆的刹车系统进行调节。换句话说整个刹车系统在iBooster的支持下是可以进行定制动作,即使在同一车辆上该特性也能为车辆带来不同模式的刹车体验,从而使得车辆的安全性以及舒适性进一步提升。
另外,在现在电动车行业日趋智能化的年代,自动驾驶也渐渐的走入了我们的生活当中,iBooster的出现也为自动驾驶中的自动刹车带来了显著的优势。在车辆行驶中若出现紧急情况,搭载iBooster的车辆将能更快速的获得刹车制动压力,对于车辆的自动驾驶安全性能有着显著的提高。
CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,并最终成为国际标准(ISO 11898),是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧,CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。
下面参考图1-图2描述根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统1000。
结合图1,根据本发明第一方面实施例的电动汽车的制动控制系统1000,包括:整车控制器100、电池控制器200、电机控制器400、整车稳定器500、iBooster控制器600、油门踏板、换档机构以及车辆模式开关。其中,整车控制器VCU(Vehicle control unit)作为新能源车中央控制单元,是整个控制系统的核心。
具体而言,所述电池控制器200与高压电池300电连接以实时采集所述高压电池300的状态。
所述电机控制器400实时采集电机状态同时响应所述整车控制器的扭矩命令,所述电机控制器400包括前电机控制器410和后电机控制器420,所述前电机控制器410与前电机相连以控制所述前电机,所述后电机控制器420与后电机相连以控制所述后电机。
所述整车稳定器500采集实际车速、轮速状态以及车辆状态。iBooster控制器600与iBooster电机700相连以驱动iBooster电机700为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力。
其中,所述整车控制器100分别与所述电池控制器200、所述电机控制器400、所述整车稳定器500以及所述iBooster控制器600通过CAN信号连接以采集相应电控单元反馈的各主要零部件的状态;同时,所述整车控制器100采集所述油门踏板、所述换档机构以及所述车辆模式开关的状态;所述整车控制器100根据相应电控单元的状态和驾驶员请求控制相应的电控单元。例如,所述整车控制器100可以以根据相应电控单元的状态和驾驶员请求,向各模块控制单元下发相应的控制指令。
下面结合附图描述根据本发明的电动汽车的制动控制系统1000具体实施例。
图1和图2是根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统1000的框图。根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统1000,图1中的整车控制器100对应图2中所示的VCU,图1中的电池控制器200对应图2中所示的BMS,图1中的电机控制器400对应图2中所示的F/R_MCU,图1中的前电机控制器410对应图2中所示的F_MCU,图1中的后电机控制器420对应图2中所示的R_MCU,图1中的高压电池300对应图2中的电池包,图1中的整车稳定器500对应图2中所示的ESP。
其中,电池控制器200实时采集高压电池300的状态;电机控制器400实时采集电机状态同时响应所述整车控制器100的扭矩命令;整车稳定器500采集实际车速、轮速状态以及车辆状态;iBooster控制器600负责驱动iBooster电机700为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力。整车稳定器500通过CAN采集电池控制器200、前电机控制器410(F_MCU)、后电机控制器420(R_MCU)、整车稳定器500、iBooster控制器600等电控单元反馈的各主要零部件的状态,同时采集油门踏板、换挡机构、车辆模式开关等组件的状态,然后根据各系统的状态和驾驶员请求,再向各模块控制单元下发相应的控制指令。
根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统1000,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
参照图3,根据本发明第二方面实施例的电动汽车2000,包括上述所述的电动汽车的制动控制系统1000。由此,通过在所述电动汽车2000上设置上述第一方面实施例中的电动汽车的制动控制系统1000,有利于提高所述电动汽车的制动安全性。
根据本发明第二方面实施例的电动汽车2000,通过设置电动汽车的制动控制系统1000,有利于提高所述电动汽车的制动安全性。
参照图4和图5,根据本发明第三方面实施例的电动汽车的制动控制方法,包括:步骤S10:整车控制器根据当前油门开度和当前车速计算出车辆加速度请求,并根据车辆参数计算出轮端制动力(或扭矩)请求。其中,所述车辆参数包括车辆质量以及减速器速比等。
步骤S20:整车控制器根据所述轮端制动力请求和当前车速计算出电、液压制动分配系数(或比例),以计算出轮端电制动扭矩请求。
步骤S30:整车控制器根据电池控制器反馈的最大电池允许充电功率以及车辆参数计算出电池允许轮端制动扭矩(或回收扭矩),以进一步计算出限制后轮端电制动扭矩请求。
步骤S40:整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速计算出前后轮电制动力分配系数,首先计算出后轮电制动请求;然后再根据后电机控制器反馈的后电机最大允许制动扭矩计算出后电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给后电机执行。
步骤S50:根据前电机控制器反馈的前电机最大允许制动扭矩计算出前电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给前电机执行。
步骤S60:整车控制器根据前电机控制器反馈的实际前电机制动扭矩和后电机控制器反馈的实际后电机制动扭矩计算出实际轮端电制动扭矩。
步骤S70:根据所述轮端制动力请求以及所述实际轮端电制动扭矩计算出液压制动扭矩请求,通过CAN传送至iBooster控制器以控制液压制动力的建立。
根据本发明第三方面实施例的电动汽车的制动控制方法,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
进一步地,所述步骤S10中,计算出轮端制动力请求具体包括:整车控制器根据当前油门开度和当前车速确定驾驶员加速度请求,当加速度请求小于0m/s2时,认为驾驶员有减速需求,根据减速需求时的加速度请求和车辆参数计算出所述轮端制动力请求。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S20中,所述轮端电制动扭矩请求根据所述轮端制动力请求和所述电、液压制动分配系数计算出。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S30中,所述限制后轮端电制动扭矩请求根据所述轮端电制动扭矩请求和所述电池允许轮端制动扭矩计算出。
根据本发明的一些实施例,整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速并根据车辆制动力分配曲线计算出前后轮电制动力分配系数。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S40中,计算出后电机的电制动扭矩请求包括:根据所述前后轮电制动力分配系数和所述轮端电制动扭矩请求计算出后轮电制动(或动力)请求,然后根据车辆参数和所述后轮电制动请求计算出后电机制动扭矩请求,再根据所述后电机最大允许制动扭矩和所述后电机制动扭矩请求计算出所述后电机的电制动扭矩请求。
进一步地,所述步骤S50中,计算出前电机的电制动扭矩请求包括:整车控制器根据所述轮端电制动扭矩请求和所述后电机制动扭矩请求计算出前轮电制动(或动力)请求,并根据车辆参数和所述前轮电制动请求计算出前电机端制动扭矩请求,再根据所述前电机最大允许制动扭矩和所述前电机端制动扭矩请求计算出所述前电机的电制动扭矩请求。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S60中,计算出实际轮端电制动扭矩包括:整车控制器根据前电机控制器反馈的前电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出前轮实际制动扭矩;整车控制器根据后电机控制器反馈的后电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出后轮实际制动扭矩;整车控制器根据所述前轮实际制动扭矩和所述后轮实际制动扭矩计算出所述实际轮端电制动扭矩。
下面结合附图描述根据本发明的电动汽车的制动控制方法的具体实施例。
整车控制器(VCU)根据油门开度和实际车速确定当前驾驶员加速度请求,当加速度请求小于0m/s2时,认为驾驶员有减速需求;根据减速需求时的加速度请求和车辆参数(例如车辆质量、减速器速比等)计算出轮端总制动扭矩需求,并记录为①。
整车控制器(VCU)根据①以及实际车速计算出电、液压制动分配比例,并计算出轮端总电制动请求②。
整车控制器(VCU)根据电池控制器(BMS)反馈的电池允许充电功率以及车辆参数计算出电池允许轮端回收扭矩,同时根据②计算出限制后轮端电制动扭矩请求③。
整车控制器(VCU)根据③和实际车速根据车辆制动力分配曲线计算出前、后轮电制动扭矩分配系数,同时根据该系数和③计算出后轮电动制动请求;然后根据车辆参数计算出后电机端制动扭矩请求④,并根据后电机控制器(R_MCU)反馈的最大允许制动扭矩计算出请求后电机执行的制动扭矩,并通过CAN传输给后电机执行。
车辆控制系统(VCU)根据③、④计算出前轮电制动请求,并根据车辆参数计算出前电机端制动扭矩请求,根据前电机控制器(F_MCU)反馈的最大允许制动扭矩计算出请求前电机执行的制动扭矩,并通过CAN传输给前电机执行。
车辆控制系统(VCU)根据前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)反馈的实际制动扭矩以及车辆参数计算出前、后轮端实际制动扭矩,从而计算出实际轮端电制动扭矩⑤。
车辆控制系统(VCU)根据①、⑤从而计算出液压制动扭矩请求,并通过CAN传输给iBooster控制器,并实现建立液压。
本发明提供的一种电动汽车2000包括整车控制器100(VCU)、电池控制器200(BMS)、高压电池300、前电机控制器410(F_MCU)、前电机、后电机控制器420(R_MCU)、后电机、iBooster控制器600、iBooster电机700、整车稳定器500(ESP)以及车辆的油门踏板、换挡机构以及车辆开关模式等组件。
其中,电池控制器200(BMS)实时采集高压电池300状态;电机控制器400(F/R_MCU)实时采集电机状态同时响应整车控制器100(VCU)的扭矩命令;整车稳定器100(ESP)采集实际车速、轮速状态以及车辆状态;iBooster控制器600负责驱动iBooster电机700为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力。整车控制器100(VCU)通过CAN采集电池控制器200(BMS)、前电机控制器410(F_MCU)、后电机控制器420(R_MCU)、整车控制器100(VCU)、iBooster控制器600等电控单元反馈的各主要零部件的状态,同时采集油门踏板、换挡机构、车辆模式开关等组件的状态,然后根据各系统的状态和驾驶员请求,再向各模块控制单元下发相应的控制指令。
整车控制器(VCU)根据当前油门开度和当前车速计算出车辆加速度请求,并根据车辆参数计算出轮端制动力请求;再根据轮端制动力请求和当前车速计算出电、液压制动分配系数,从而计算出轮端电制动扭矩请求;根据电池控制器BMS反馈的最大允许充电功率计算出电池允许轮端制动扭矩,进一步计算出限制后轮端电制动扭矩请求;根据轮端电制动扭矩请求和当前车速计算出前后轮电制动力分配系数,首先计算出后轮电制动请求;然后再根据F_MCU、R_MCU反馈前、后电机最大允许制动扭矩计算出前、后电机的电制动扭矩请求,通过CAN传输给前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)执行;整车控制器(VCU)根据前电机控制器(F_MCU)、后电机控制器(R_MCU)反馈的实际前、后电机制动扭矩计算出实际轮端电制动扭矩;再根据轮端制动力请求以及实际轮端电制动扭矩计算出液压制动扭矩请求,通过CAN传送至iBooster控制器去控制液压制动力的建立。
根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统及制动控制方法,可以解决单踏板模式下车辆减速时出现的空行程和制动抱死问题,通过该控制系统和控制方法,可以最大限度采用电制动进行回收,同时还可保证制动感觉的一致性和制动安全性。
根据本发明实施例的电动汽车的制动控制系统1000、电动汽车2000以及电动汽车的制动控制方法的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
在本发明的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种电动汽车的制动控制系统,其特征在于,包括:
整车控制器;
电池控制器,所述电池控制器与高压电池电连接以实时采集所述高压电池的状态;
电机控制器,所述电机控制器实时采集电机状态同时响应所述整车控制器的扭矩命令,所述电机控制器包括前电机控制器和后电机控制器,所述前电机控制器与前电机相连以控制前电机,所述后电机控制器与后电机相连以控制后电机;
整车稳定器,所述整车稳定器采集实际车速、轮速状态以及车辆状态;
iBooster控制器,iBooster控制器与iBooster电机相连以驱动iBooster电机为制动主缸建压、并反馈制动主缸压力;
油门踏板;
换档机构;
车辆模式开关;
其中,所述整车控制器分别与所述电池控制器、所述电机控制器、所述整车稳定器以及所述iBooster控制器通过CAN信号连接以采集相应电控单元反馈的各主要零部件的状态;同时,所述整车控制器采集所述油门踏板、所述换档机构以及所述车辆模式开关的状态;所述整车控制器根据相应电控单元的状态和驾驶员请求控制相应的电控单元。
2.一种电动汽车,其特征在于,包括根据权利要求1所述的电动汽车的制动控制系统。
3.一种电动汽车的制动控制方法,其特征在于,包括:
步骤S10:整车控制器根据当前油门开度和当前车速计算出车辆加速度请求,并根据车辆参数计算出轮端制动力请求;
步骤S20:整车控制器根据所述轮端制动力请求和当前车速计算出电、液压制动分配系数,以计算出轮端电制动扭矩请求;
步骤S30:整车控制器根据电池控制器反馈的最大电池允许充电功率以及车辆参数计算出电池允许轮端制动扭矩,以进一步计算出限制后轮端电制动扭矩请求;
步骤S40:整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速计算出前后轮电制动力分配系数,首先计算出后轮电制动请求;然后再根据后电机控制器反馈的后电机最大允许制动扭矩计算出后电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给后电机执行;
步骤S50:根据前电机控制器反馈的前电机最大允许制动扭矩计算出前电机的电制动扭矩请求,并通过CAN传输给前电机执行;
步骤S60:整车控制器根据前电机控制器反馈的实际前电机制动扭矩和后电机控制器反馈的实际后电机制动扭矩计算出实际轮端电制动扭矩;
步骤S70:根据所述轮端制动力请求以及所述实际轮端电制动扭矩计算出液压制动扭矩请求,通过CAN传送至iBooster控制器以控制液压制动力的建立。
4.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S10中,计算出轮端制动力请求具体包括:
整车控制器根据当前油门开度和当前车速确定驾驶员加速度请求,当加速度请求小于0m/s2时,认为驾驶员有减速需求,根据减速需求时的加速度请求和车辆参数计算出所述轮端制动力请求。
5.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S20中,所述轮端电制动扭矩请求根据所述轮端制动力请求和所述电、液压制动分配系数计算出。
6.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S30中,所述限制后轮端电制动扭矩请求根据所述轮端电制动扭矩请求和所述电池允许轮端制动扭矩计算出。
7.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,整车控制器根据轮端电制动扭矩请求和实际车速并根据车辆制动力分配曲线计算出前后轮电制动力分配系数。
8.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S40中,计算出后电机的电制动扭矩请求包括:
根据所述前后轮电制动力分配系数和所述轮端电制动扭矩请求计算出后轮电制动请求,然后根据车辆参数和所述后轮电制动请求计算出后电机制动扭矩请求,再根据所述后电机最大允许制动扭矩和所述后电机制动扭矩请求计算出所述后电机的电制动扭矩请求。
9.根据权利要求8所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S50中,计算出前电机的电制动扭矩请求包括:
整车控制器根据所述轮端电制动扭矩请求和所述后电机制动扭矩请求计算出前轮电制动请求,并根据车辆参数和所述前轮电制动请求计算出前电机端制动扭矩请求,再根据所述前电机最大允许制动扭矩和所述前电机端制动扭矩请求计算出所述前电机的电制动扭矩请求。
10.根据权利要求3所述的电动汽车的制动控制方法,其特征在于,所述步骤S60中,计算出实际轮端电制动扭矩包括:
整车控制器根据前电机控制器反馈的前电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出前轮实际制动扭矩;
整车控制器根据后电机控制器反馈的后电机实际制动扭矩以及车辆参数计算出后轮实际制动扭矩;
整车控制器根据所述前轮实际制动扭矩和所述后轮实际制动扭矩计算出所述实际轮端电制动扭矩。
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