CN112776804B - 滑行能量回收扭矩控制方法及装置 - Google Patents

滑行能量回收扭矩控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种滑行能量回收扭矩控制方法及装置，该方法包括：获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号；根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；若检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。本申请实施例能够解决无法有效地控制滑行能量回收扭矩的问题。

Description

滑行能量回收扭矩控制方法及装置
技术领域
本申请实施例涉及汽车技术领域，尤其涉及一种滑行能量回收扭矩控制方法及装置。
背景技术
随着混合动力/电动汽车的日益普及，混合动力/电动汽车的拥有量的也日益增多，混合动力/电动汽车的节能和续航问题已受到国内外汽车工程界的极大重视。为了保护环境及合理地利用资源，就必需降低混合动力/电动汽车的资源消耗。
通常，混合动力/电动汽车都配置有滑动能量回收系统，滑行能量回收是指混合动力/电动汽车在常规行驶过程中，当驾驶员在松开油门踏板且未踩制动踏板且高压电池的电池电量低于一定值时，电机输出负扭矩，此时电机进入发电模式，为高压电池和高压负载供电。
现有技术中，混合动力汽车的滑行能量回收扭矩的控制考虑不全面，仅仅是基于车速和油门等信号来判定滑行能量回收扭矩的大小，实现基本滑行扭矩的控制，并未考虑车辆的多方因素，无法有效地控制滑行能量回收扭矩，进而无法最大限度地回收滑行能量。
发明内容
本申请实施例提供一种滑行能量回收扭矩控制方法及装置，以克服现有技术无法有效地控制滑行能量回收扭矩，进而无法最大限度地回收滑行能量的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种滑行能量回收扭矩控制方法，包括：
获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级；
根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；
若检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；
检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；
将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
在一种可能的设计中，所述根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，包括：
获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；
根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；
根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；
根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩；
根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；
根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；
根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；
将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述计算所述车辆的电池约束回收扭矩，包括：
获取所述车辆的电机转速、电荷量；
根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述档位包括P/N档位和非P/N档位；
所述根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩，包括：
若所述档位为所述P/N档位，则获取所述车辆的发动机转速；
根据所述发动机转速，计算所述P/N档位下的约束回收扭矩；
其中，所述P/N档位下的约束回收扭矩为所述车辆的目标约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩，还包括：
若所述档位为所述非P/N档位，则获取所述车辆的滑移率和转向角；
根据所述车速和所述滑移率，计算所述车辆的主动防滑约束回收扭矩；
根据所述车速和所述转向角，计算所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩；
其中，所述车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩均为所述车辆的目标约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化之后，所述方法还包括：
计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率；
获取的所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率；
将所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率中的最小值作为所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率；
根据所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率，控制所述车辆的当前滑行能量回收的初始回收扭矩调整为所述滑行能量回收的目标回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率，包括：
获取所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子；
将所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子的乘积作为所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率。
第二方面，本申请实施例提供一种滑行能量回收扭矩控制装置，包括：
参数获取模块，用于获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级；
初始回收扭矩确定模块，用于根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；
电池约束回收扭矩确定模块，用于在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；
目标约束回收扭矩确定模块，用于检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；
目标回收扭矩确定模块，用于将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
在一种可能的设计中，所述初始回收扭矩确定模块，具体用于：
获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；
根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；
根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；
根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩；
根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；
根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；
根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；
将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述电池约束回收扭矩确定模块，具体用于：
获取所述车辆的电机转速、电荷量；
根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
本实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法及装置，为了多方面考虑车辆在滑行过程进行能量回收的影响因素，利用行驶参数、路面坡度以及档位实现滑行能量回收的最大化，首先获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级，根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，然后在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算车辆的电池约束回收扭矩，再基于初始回收扭矩和车辆的电池约束回收扭矩，通过档位情况进而实现对滑行能量回收扭矩进行约束限制，将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，来平衡滑行能量回收扭矩，控制所述车辆进行滑行能量回收，确保最大限度地进行滑行能量回收。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图2为本申请另一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图3为本申请又一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图4为本申请另一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图5为本申请再一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图6为本申请又一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图7为本申请再一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图；
图8为本申请提供的滑行能量回收扭矩控制装置的结构框图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
现有技术中，在电动汽车与混合动力车上，被浪费掉的运动能量已可通过滑行能量回收技术转变为电能并储存于蓄电池中，并进一步转化为驱动能量。
其中，滑行能量回收是指混合动力/电动汽车在常规行驶过程中，当驾驶员在松开油门踏板且未踩制动踏板且高压电池SOC(电池电量)低于一定值时，电机输出负扭矩，此时电机进入发电模式，为高压电池和高压负载供电。
为了使得最大限度地进行滑行能量回收，本申请在考虑车辆行驶参数等因素下的回收扭矩的基础上，同时考虑坡度、挡位等因素对回收扭矩的影响，通过冗余计算平衡滑行能量回收扭矩，并控制所述车辆进行滑行能量回收，确保最大限度地进行滑行能量回收。
参见图1所示，图1为本申请实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图。所述方法包括：
S101、获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级。
本实施例中，执行主体可以是车辆中实现整车控制决策的核心电子控制单元(Vehicle control unit，VCU)，VCU可以通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来检测车辆的行驶参数，通过监测车辆的行驶参数(驾驶模式、车速、滑行能量回收等级等)，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，进而控制车辆的扭矩。
S102、根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
本实施例中，根据检测到的驾驶模式、所述车速和滑行能量回收等级，来确定当前滑行能量回收的第一回收扭矩，用以表示考虑行驶参数因素下的滑行能量回收扭矩，然后根据检测到的路面坡度信号以及车速，来计算路面坡度约束扭矩，用以表示考虑当前车辆行驶的具体路况比如上坡或下坡情况下的滑行能量回收扭矩，通过比较第一回收扭矩与路面坡度约束扭矩，将第一回收扭矩与路面坡度约束扭矩中的最小值作为当前滑行能量回收的初始回收扭矩即为基本滑行回收需求扭矩。
S103、若检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
本实施例中，基于初始能量回收扭矩，同时还考虑到档位对滑行能量回收扭矩的限制，在检测档位之前需要检测车辆的状态是否改变，车辆的状态包括驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态等，若驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中任意一个发生改变，则需要对滑行能量回收扭矩进行约束，首先计算车辆的电池约束回收扭矩。具体地，可以根据电机转速以及电荷量进行计算，在得到电池约束回收扭矩后，基于电池约束回收扭矩和初始回收扭矩，需要结合车辆当前的档位对应的滑行能量回收扭矩的约束条件对滑行能量回收扭矩进行综合限制，以使车辆在滑行过程中能够最大限度地实现能量回收。
S104、检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩。
本实施例中，检测车辆当前的档位是在P/N档位还是非P/N档位，不同的档位，需要计算的车辆的目标约束回收扭矩也就不同，在P/N档位，需要计算的车辆的目标约束回收扭矩是P/N档位下的约束回收扭矩；在非P/N档位，需要计算的车辆的目标约束回收扭矩是车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩。
S105、将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
本实施例中，P/N挡位下，滑行能量回收最小扭矩等于初始滑行回收扭矩、电池的约束回收扭矩和基于P/N挡位的约束回收扭矩的最大值，非P/N挡位下，滑行能量回收最小扭矩等于初始滑行回收扭矩、电池约束回收扭矩、主动防滑约束回收扭矩以及操纵稳定性约束回收扭矩的最大值。由于采用了基于电池、滑行时换挡、主动防滑及操纵稳定性进行了扭矩约束，能够保证驾驶舒适性，同时最大限度地回收滑行能量。
本实施例中，为了多方面考虑车辆在滑行过程进行能量回收的影响因素，利用行驶参数、路面坡度以及档位实现滑行能量回收的最大化，首先获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级，根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，然后在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算车辆的电池约束回收扭矩，再基于初始回收扭矩和车辆的电池约束回收扭矩，通过档位情况进而实现对滑行能量回收扭矩进行约束限制，将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，来平衡滑行能量回收扭矩，控制所述车辆进行滑行能量回收，确保最大限度地进行滑行能量回收。
如何确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，参见图2所示，图2为本申请另一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图，本实施例在图1所述实施例的基础上，本实施例对S102进行了详细说明。即根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，包括：
S201、获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；
S202、根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；
S203、根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；
S204、根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩。
本实施例中，预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系是通过试验标定获取的，根据采集到的车辆当前的驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中查找与驾驶模式和所述滑行能量回收等级匹配的初始滑行减速度即为当前允许的滑行减速度a1，再根据滑行减速度a1、整车质量m、空气阻力f空以及滚动摩擦力F(F＝A*v2-Bv+C，其中，A、B、C均为常数，v为车速)，得到所述车辆的第一滑行阻力f1，其中，f1＝m*a1-f空-F；根据所述车辆的第一滑行阻力f1、所述车轮半径r、传动比p1、主减速比p2以及传动效率w，得到滑行能量回收的第一回收扭矩T1，其中，T1＝f1*r/(p1*p2*w)。
S205、根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；
S206、根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；
S207、根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；
S208、将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
本实施例中，根据所述路面坡度信号，对路面坡度信号进行数据处理，得到坡度α的正弦值sinα(坡度α的范围可以是-30°到0°)，其中，下坡时坡度为负值，然后根据坡度的正弦值、整车质量m以及重力加速度g，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度a2，其中，a2＝m*g*sinα；根据车辆当前的坡度滑行减速度a2、整车质量m、空气阻力f空、滚动摩擦力F以及坡度α(下坡为负)的余弦值cosα，得到车辆的第二滑行阻力f2，其中，f2＝m*a2-f空-F*cosα。
然后根据车辆的第二滑行阻力f2、所述车轮半径r、传动比p1、主减速比p2、变速器速比P3以及传动效率w，得到滑行能量回收的第二回收扭矩T2，其中，T2＝f2*r/(p1*p2*P3*w)。对第一回收扭矩和路面坡度约束扭矩进行比较，将第一回收扭矩和路面坡度约束扭矩(第二回收扭矩)中的最小值作为基本滑行能量回收需求扭矩的初值即为初始回收扭矩。
在初始回收扭矩的基础上，考虑电池等因素，对能量回收扭矩进行约束，参见图3所示，图3为本申请又一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，例如，在图1所述实施例的基础上对S103进行了详细说明。即计算所述车辆的电池约束回收扭矩，包括：
S301、获取所述车辆的电机转速、电荷量；
S302、根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
本实施例中，首先采集车辆的电机转速n、电荷量q，根据电池的电荷量q，通过试验标定得出电池的最大充电功率W，根据所述电池的最大充电功率W以及当前的电机转速n，得到电池约束回收扭矩T电，即T电＝W/n。通过获得的电池约束回收扭矩，可以通过结合电池的因素对初始回收扭矩进行修正，使得车辆所需的滑行能量回收扭矩在保证舒适度地前提下最大化。
在初始回收扭矩的基础上，还考虑到车辆档位变化对滑行能量回收扭矩的影响，其中，档位包括P/N档位和非P/N档位，参见图4所示，图4为本申请另一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，例如，在图3所述的实施例的基础上对S104进行了详细说明。即根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩，包括：
S401、若所述档位为所述P/N档位，则获取所述车辆的发动机转速；
S402、根据所述发动机转速，计算所述P/N档位下的约束回收扭矩；
S403、若所述档位为所述非P/N档位，则获取所述车辆的滑移率和转向角；
S404、根据所述车速和所述滑移率，计算所述车辆的主动防滑约束回收扭矩；
S405、根据所述车速和所述转向角，计算所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩；其中，所述P/N档位下的约束回收扭矩为所述车辆的目标约束回收扭矩，所述车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩均为所述车辆的目标约束回收扭矩。
本实施例中，首先判断是否对初始回收扭矩进行扭矩约束，即为判断驾驶模式或能量回收等级或禁停标识状态是否改变，若三者中至少一个发生改变，则需要对初始回收扭矩进行扭矩约束，若三者均未改变，则将初始回收扭矩作为车辆最大限度的滑行能量回收扭矩。
具体地，若档位为P/N档位，则需要确定P/N档位下的约束回收扭矩，即为根据采集的发动机转速以及发动机功率，得到P/N档位下的约束回收扭矩，将P/N档位下的约束回收扭矩作为所述车辆的目标约束回收扭矩，结合初始回收扭矩和电池约束回收扭矩，确定车辆最大限度的滑行能量回收扭矩，即将P/N档位下的约束回收扭矩、初始回收扭矩和电池约束回收扭矩中的最大值作为车辆的滑行能量回收扭矩。
若档位为非P/N档位，则需要确定非P/N档位下的约束回收扭矩即为车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩，具体地，首先采集车辆的滑移率和转向角，根据车速和偏移率，通过试验标定得到车辆当前的第一目标减速度，主动防滑约束回收扭矩是基于第一目标减速度修正前后轴电机扭矩得到的，避免滑转；根据车速和转向角，通过试验标定车辆当前的第二目标减速度，操纵稳定性约束回收扭矩是基于第二目标减速度修正后轴电机扭矩，防止甩尾。通过考虑档位因素对滑性能量回收扭矩进行约束，能够提高车辆滑行过程中的舒适性以及最大限度地实现滑行能量回收。
为了考虑扭矩控制过程中车辆滑行的舒适性，利用扭矩的变化率实现对扭矩的控制，防止扭矩变化过大，导致车辆滑行的稳定性较差，具体地，参见图5所示，图5为本申请再一实施例提供的滑行能量回收扭矩控制方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，对如何实现基本滑行能量回收扭矩(初始回收扭矩)进行梯度约束即为约束滑行能量回收扭矩变化率进行了详细说明。在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化之后，所述方法还包括：
S501、计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率；
S502、获取的所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率；
S503、将所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率中的最小值作为所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率；
S504、根据所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率，控制所述车辆的当前滑行能量回收的初始回收扭矩调整为所述滑行能量回收的目标回收扭矩。
本实施例中，计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率，可以参见图6所示，计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率，包括：
S601、获取所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子；
S602、将所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子的乘积作为所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率。
具体地，将预设的扭矩变化率影响因子乘以采集到的CAN信号收发的周期的乘积作为车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率。在实际应用中，为了保证车辆滑行的舒适性，对滑行能量回收扭矩进行约束时，需要根据一定的扭矩变化率来控制扭矩的变化，首先获取车辆上一时刻和当前时刻分别对应的实际滑行能量回收扭矩，然后车辆上一时刻和当前时刻分别对应的实际滑行能量回收扭矩，计算得到车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率，然后通过比较车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率，将所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率中的最小值作为所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率，即为控制扭矩变化的目标滑行能量回收扭矩变化率不能超出车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率，否则以车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率作为控制扭矩变化的扭矩变化率。比如，若计算得到的车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率为49N/s，而车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率为50N/s，则继续以实际滑行能量回收扭矩变化率为49N/s执行对扭矩的控制，保证车辆滑行的舒适性，若计算得到的车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率为51N/s，而车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率为50N/s，则以车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率为50N/s执行对扭矩的控制，保证车辆滑行的舒适性。
结合图7所示，本实施例，在考虑初始回收扭矩(基本回收扭矩)的基础上，同时考虑坡度、挡位等因素对回收扭矩的影响，通过冗余计算平衡滑行能量回收扭矩，实现在确保驾驶舒适性的前提下最大限度地进行滑行能量回收。
为了实现所述滑行能量回收扭矩控制方法，本实施例提供了一种滑行能量回收扭矩控制装置。参见图8，图8为本申请实施例提供的滑行能量回收扭矩控制装置的结构框图；所述滑行能量回收扭矩控制装置，包括：参数获取模块801、初始回收扭矩确定模块802、电池约束回收扭矩确定模块803、目标约束回收扭矩确定模块804以及目标回收扭矩确定模块805；参数获取模块801，用于获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级；初始回收扭矩确定模块802，用于根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；电池约束回收扭矩确定模块803，用于在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；目标约束回收扭矩确定模块804，用于检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；目标回收扭矩确定模块805，用于将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
本实施例，通过设置参数获取模块801、初始回收扭矩确定模块802、电池约束回收扭矩确定模块803、目标约束回收扭矩确定模块804以及目标回收扭矩确定模块805，用于获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级，根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，然后在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算车辆的电池约束回收扭矩，再基于初始回收扭矩和车辆的电池约束回收扭矩，通过档位情况进而实现对滑行能量回收扭矩进行约束限制，将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，来平衡滑行能量回收扭矩，控制所述车辆进行滑行能量回收，确保最大限度地进行滑行能量回收。
本实施例提供的装置，可用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在一种可能的设计中，所述初始回收扭矩确定模块802，具体用于：
获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩；根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述电池约束回收扭矩确定模块，具体用于：
获取所述车辆的电机转速、电荷量；
根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述档位包括P/N档位和非P/N档位；所述目标约束回收扭矩确定模块804，具体用于：
在所述档位为所述P/N档位时，获取所述车辆的发动机转速；根据所述发动机转速，计算所述P/N档位下的约束回收扭矩；其中，所述P/N档位下的约束回收扭矩为所述车辆的目标约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述档位包括P/N档位和非P/N档位；所述目标约束回收扭矩确定模块804，还具体用于：
在所述档位为所述非P/N档位时，获取所述车辆的滑移率和转向角；根据所述车速和所述滑移率，计算所述车辆的主动防滑约束回收扭矩；根据所述车速和所述转向角，计算所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩；其中，所述车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩均为所述车辆的目标约束回收扭矩。
在一种可能的设计中，所述滑行能量回收扭矩控制装置，还包括：约束滑行能量回收扭矩变化率确定模块、实际滑行能量回收扭矩变化率获取模块、目标滑行能量回收扭矩变化率确定模块以及扭矩控制模块；约束滑行能量回收扭矩变化率确定模块，用于计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率；实际滑行能量回收扭矩变化率获取模块，用于获取的所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率；目标滑行能量回收扭矩变化率确定模块，用于将所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率中的最小值作为所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率；扭矩控制模块，用于根据所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率，控制所述车辆的当前滑行能量回收的初始回收扭矩调整为所述滑行能量回收的目标回收扭矩。
在一种可能的设计中，约束滑行能量回收扭矩变化率确定模块，具体用于：获取所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子；将所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子的乘积作为所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率。
本实施例，在考虑初始回收扭矩(基本回收扭矩)的基础上，同时考虑坡度、挡位等因素对回收扭矩的影响，通过冗余计算平衡滑行能量回收扭矩，实现在确保驾驶舒适性的前提下最大限度地进行滑行能量回收。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种滑行能量回收扭矩控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级；
根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；
若检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；
检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；
将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩，包括：
获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；
根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；
根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；
根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩；
根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；
根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；
根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；
将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述车辆的电池约束回收扭矩，包括：
获取所述车辆的电机转速、电荷量；
根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述档位包括P/N档位和非P/N档位；
所述根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩，包括：
若所述档位为所述P/N档位，则获取所述车辆的发动机转速；
根据所述发动机转速，计算所述P/N档位下的约束回收扭矩；
其中，所述P/N档位下的约束回收扭矩为所述车辆的目标约束回收扭矩。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩，还包括：
若所述档位为所述非P/N档位，则获取所述车辆的滑移率和转向角；
根据所述车速和所述滑移率，计算所述车辆的主动防滑约束回收扭矩；
根据所述车速和所述转向角，计算所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩；
其中，所述车辆的主动防滑约束回收扭矩和所述车辆的操纵稳定性约束回收扭矩均为所述车辆的目标约束回收扭矩。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化之后，所述方法还包括：
计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率；
获取的所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率；
将所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率和所述车辆当前的实际滑行能量回收扭矩变化率中的最小值作为所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率；
根据所述车辆的目标滑行能量回收扭矩变化率，控制所述车辆的当前滑行能量回收的初始回收扭矩调整为所述滑行能量回收的目标回收扭矩。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述计算所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率，包括：
获取所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子；
将所述车辆中CAN信号收发的周期和预设的扭矩变化率影响因子的乘积作为所述车辆的约束滑行能量回收扭矩变化率。
8.一种滑行能量回收扭矩控制装置，其特征在于，包括：
参数获取模块，用于获取车辆当前的行驶参数和路面坡度信号，所述行驶参数包括驾驶模式、车速、滑行能量回收等级；
初始回收扭矩确定模块，用于根据所述驾驶模式、所述车速、所述滑行能量回收等级以及所述路面坡度信号，确定当前滑行能量回收的初始回收扭矩；
电池约束回收扭矩确定模块，用于在检测到所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级以及禁停标识状态中至少一个变化时，计算所述车辆的电池约束回收扭矩；
目标约束回收扭矩确定模块，用于检测所述车辆当前的档位，并根据所述档位，确定所述车辆的目标约束回收扭矩；
目标回收扭矩确定模块，用于将所述车辆的电池约束回收扭矩、所述车辆的目标约束回收扭矩和所述初始回收扭矩中的最大值作为滑行能量回收的目标回收扭矩，用以控制所述车辆进行滑行能量回收。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述初始回收扭矩确定模块，具体用于：
获取所述车辆的车辆参数、空气阻力以及滚动摩擦力，所述车辆参数包括整车质量、车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比、以及传动效率，所述滚动摩擦力是由所述车速以及预设常数获得的；
根据所述驾驶模式和所述滑行能量回收等级，从预设的滑行减速度数据表中获取所述车辆当前的初始滑行减速度，所述预设的滑行减速度数据表中存储有所述驾驶模式、所述滑行能量回收等级与所述初始滑行减速度的映射关系；
根据所述车辆当前的初始滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第一滑行阻力；
根据所述车辆的第一滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比以及传动效率，得到滑行能量回收的第一回收扭矩；
根据所述路面坡度信号以及所述整车质量，得到所述车辆当前的坡度滑行减速度；
根据所述路面坡度信号、所述当前的坡度滑行减速度、整车质量、空气阻力以及滚动摩擦力，得到所述车辆的第二滑行阻力；
根据所述车辆的第二滑行阻力、所述车轮半径、传动比、主减速比、变速器速比以及传动效率，确定滑行能量回收的第二回收扭矩；
将所述第一回收扭矩和所述第二回收扭矩的最小值作为所述当前滑行能量回收的初始回收扭矩。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述电池约束回收扭矩确定模块，具体用于：
获取所述车辆的电机转速、电荷量；
根据所述车辆的电机转速和电荷量，计算所述车辆的电池约束回收扭矩。
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