CN114074554A

CN114074554A - 滑行能量回收系统和滑行能量回收方法

Info

Publication number: CN114074554A
Application number: CN202010817438.4A
Authority: CN
Inventors: 张金超
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-08-14
Filing date: 2020-08-14
Publication date: 2022-02-22

Abstract

本申请涉及一种滑行能量回收系统（10），包括：目标能量回收计算单元（1）,所述目标能量回收计算单元（1）基于期望减速度计算当前需要回收的滑行功率；回收能力计算单元（2），所述回收能力计算单元（2）在考虑车辆当前的回收能力的情况下计算当前能够回收的滑行功率；比较单元（3），所述比较单元（3）对所述需要回收的滑行功率和所述能够回收的滑行功率进行比较，并且输出比较结果；以及决策单元（4），所述决策单元（4）获取所述比较结果，并且在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下触发车辆的制动系统进行制动。

Description

滑行能量回收系统和滑行能量回收方法

技术领域

本申请涉及车辆滑行能量的回收，具体而言，涉及一种车辆滑行能量回收系统和滑行能量回收方法。

背景技术

目前，在电动车领域，为了实现能量能够被更高效地利用，常常利用能量回收技术来回收电动车在滑行或者制动过程中的能量。由于能够回收的能量不仅取决于电动车本身的机械能，还要取决于电动车驱动电池的SOC、电机本身的特性等条件，在现有技术中，为了保证电动车安全的滑行距离以及驾驶员的驾驶感觉（在滑行过程中慢慢减速），通常仅仅回收少量的滑行过程中的机械能。这种方式能够避免由于电机的某些特性或者电池的电荷存储状态导致驾驶员在车辆滑行阶段的驾驶感受有较大变化。

发明内容

本申请的目的在于解决或者在一定程度上减轻现有技术中存在的问题。

根据本申请的第一方面，提出一种滑行能量回收系统，包括：

目标能量回收计算单元,所述目标能量回收计算单元基于期望减速度计算当前需要回收的滑行功率；

回收能力计算单元，所述回收能力计算单元在考虑车辆当前的回收能力的情况下计算当前能够回收的滑行功率；

比较单元，所述比较单元对所述需要回收的滑行功率和所述能够回收的滑行功率进行比较，并且输出比较结果；以及

决策单元，所述决策单元获取所述比较结果，并且在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下触发车辆的制动系统进行制动。

根据本申请的第二方面，提出一种滑行能量回收方法，包括：

基于期望减速度得到当前需要回收的滑行功率；

在考虑车辆当前的回收能力的情况下计算当前能够回收的滑行功率；

对所述需要回收的滑行功率和所述能够回收的滑行功率进行比较；以及

在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下输出触发指令。

根据本申请的第三方面，提出一种计算机设备，包括存储器、处理器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本申请任一实施例所述的滑行能量回收方法的步骤。

根据本申请的第四方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行以实现如本申请任一实施例所述的滑行能量回收方法的步骤。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围组成限制。在此：

图1示意性地示出按照本申请所公开的滑行能量回收系统；以及

图2示意性地示出按照本申请所公开的滑行能量回收方法。

具体实施方式

首先参考附图1，其中示例性地示出的按照本申请所公开的滑行能量回收系统的模块图。在此需要说明的是，本申请中模块图中的模块仅仅是为了阐释该系统的不同的功能模块，而不代表其在硬件领域也构造为不同的硬件。也就是说，多个模块可能构成实际硬件系统中的一个硬件或者一个模块可能在实际硬件系统中由多个硬件构成。具体而言，由图1可得，滑行能量回收系统包括目标能量回收计算单元1、回收能力计算单元2、比较单元3以及决策单元4，其中，目标能量回收计算单元1在车辆进入滑行状态的情况下，根据车辆的期望减速度计算出车辆当前需要回收的滑行功率，并且，回收能力计算单元2根据车辆当前的状态或者滑行能量回收能力来计算当前车辆能够回收的滑行功率。在此，比较单元3对目标能量回收计算单元1和回收能力计算单元2分别计算出的需要回收的滑行功率和车辆能够回收的滑行功率进行比较，并且得出比较结果。在本申请的范围中，比较单元3可以直接将比较结果输出给决策单元4，也可以选择性地将比较结果输出给决策单元4，例如仅输出需要回收的滑行功率大于能够回收的滑行功率的情况。在此，决策单元4得到比较结果后，在需要回收的滑行功率大于能够回收的滑行功率的情况下触发车辆的制动系统进行制动。通过本申请所公开的滑行能量回收系统10，车辆能够有别于传统的滑行能量回收方式，尽可能在车辆回收能力允许的情况下充分回收滑行能量，并且在车辆回收能力不足的情况下通过制动系统来补充不足的减速度，从而不仅提高了车辆的滑行能量回收率，同时保证驾驶员在滑行过程中感受到稳定的车辆减速度（避免由于滑行能量没有被充分回收而车辆实际减速度减小的情况）。

在本申请的范围中，回收能力计算单元2在计算车辆当前实际能够回收的滑行功率时需要考虑车辆相关部件或者机构的回收能力，包括：驱动电机的转速、动力电池的荷电状态（SOC）以及动力电池的温度等。本领域技术人员都已知的是，驱动电机的外特性决定其转速会影响其输出转矩的大小，从而导致电机的转速不同，其输出的转矩也不相同（能够回收的滑行转矩也不同）。此外，由于车辆的滑行能量是被回收到动力电池中，动力电池本身的荷电状态会决定其当前是否能够接收需要回收的滑行能量。同时，在回收滑行能量时，还需要考虑动力电池当前的温度，防止在电池温度过高时还对其进行充电从而导致其使用寿命或者安全受到不利影响。可选地，在计算车辆当前实际能够回收的滑行功率时还可以考虑驱动电机当前的运行温度，从而也能够保证驱动电机的运行安全并且维护其运行寿命。可选地，对于所述车辆当前的回收能力，还考虑所述驱动电机和/或所述动力电池的故障情况。这保证了在驱动电机和/或动力电池故障的情况下，决策单元4能够做出相对应的决策保证车辆能够安全地滑行至停止状态。

在本申请的一些实施例中，决策单元4在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下触发车辆的制动系统来输出制动转矩，用以补足能够回收的滑行功率相对于需要回收的滑行功率欠缺的部分，从而保证车辆能够实现其期望的减速度。由于这种情况下往往需要制动系统能够迅速地建立制动压力，能够设定决策单元4触发制动系统时，制动系统利用其电制动部分来补足欠缺的减速度。同时，相比于传统的液压制动，电制动在车辆NVH方面也具有优势。因此，利用电制动来进行减速度的补足这种方式还能够进一步改善驾驶员在车辆滑行阶段的驾驶感受。

在本申请的一些实施例中，以上所述的期望减速度可以被设定为车辆在滑行工况下预先确定的减速度。也就是说，期望减速度是车辆本身的配置，并且是一个固定的值。在本申请的范围中，由于采用了滑行能量回收系统，期望减速度相比于传统的滑行回收的期望减速度要大。也就是说，本申请中所涉及的更大的期望减速度代表可能回收更多的滑行能量。

本申请还涉及一种滑行能量回收方法，包括如下的步骤：

基于期望减速度得到当前需要回收的滑行功率（S1）；

在考虑车辆当前的回收能力的情况下计算当前能够回收的滑行功率（S2）；

对所述需要回收的滑行功率和所述能够回收的滑行功率进行比较（S3）；以及

在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下输出触发指令（S4）。

在本申请的一些实施例中，在计算所述能够回收的滑行功率的步骤（S2）中，考虑以下因素，包括：车辆的驱动电机当前的转速、动力电池的电荷状态以及动力电池的温度。具体而言，正如上文中所述的那样，驱动电机的当前转速、动力电池的电荷状态和温度会影响车辆当前实际能够回收的滑行能量。

在本申请的一些实施例中，在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下，输出所述触发指令来实施对所述能够回收的滑行功率相对于所述需要回收的滑行功率欠缺的部分进行补充。例如，能够输出触发指令给车辆的制动系统，使得制动系统输出制动转矩，用以补足能够回收的滑行功率相对于需要回收的滑行功率欠缺的部分，从而保证车辆能够实现其期望的减速度。当然，本申请也包括触发指令输出给其他车辆的执行机构来补足减速度的实施方案。

在本申请的一些实施例中，所述期望减速度设定为车辆在滑行工况下预先确定的减速度。也就是说，期望减速度是车辆本身的配置，并且是一个固定的值。在本申请的范围中，期望减速度可以相比于传统的滑行回收的期望减速度要大。

Claims

1.一种滑行能量回收系统（10），包括：

目标能量回收计算单元（1）,所述目标能量回收计算单元（1）基于期望减速度计算当前需要回收的滑行功率；

回收能力计算单元（2），所述回收能力计算单元（2）在考虑车辆当前的回收能力的情况下计算当前能够回收的滑行功率；

比较单元（3），所述比较单元（3）对所述需要回收的滑行功率和所述能够回收的滑行功率进行比较，并且输出比较结果；以及

决策单元（4），所述决策单元（4）获取所述比较结果，并且在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下触发车辆的制动系统进行制动。

2.根据权利要求1所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，对于所述车辆当前的回收能力，考虑以下因素，包括：车辆的驱动电机当前的转速、动力电池的电荷状态以及动力电池的温度。

3.根据权利要求2所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，对于所述车辆当前的回收能力，还考虑所述驱动电机当前的温度。

4.根据权利要求1所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，所述决策单元（4）在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下触发所述车辆的制动系统补充所述能够回收的滑行功率相对于所述需要回收的滑行功率欠缺的部分。

5.根据权利要求4所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，所述车辆的制动系统利用电制动机构对所述欠缺的部分进行补充。

6.根据权利要求1所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，所述期望减速度设定为车辆在滑行工况下预先确定的减速度。

7.根据权利要求2所述的滑行能量回收系统（10），其特征在于，对于所述车辆当前的回收能力，还考虑所述驱动电机和/或所述动力电池的故障情况。

8.一种滑行能量回收方法，其特征在于，包括：

基于期望减速度得到当前需要回收的滑行功率（S1）；

9.根据权利要求8所述的滑行能量回收方法，其特征在于，在计算所述能够回收的滑行功率的步骤（S2）中，考虑以下因素，包括：车辆的驱动电机当前的转速、动力电池的电荷状态以及动力电池的温度。

10.根据权利要求8所述的滑行能量回收方法，其特征在于，在所述需要回收的滑行功率大于所述能够回收的滑行功率的情况下，输出所述触发指令来实施对所述能够回收的滑行功率相对于所述需要回收的滑行功率欠缺的部分进行补充。

11.根据权利要求8所述的滑行能量回收方法，其特征在于，所述期望减速度设定为车辆在滑行工况下预先确定的减速度。

12.一种计算机设备，包括存储器、处理器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8至11中任一项所述的滑行能量回收方法的步骤。

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行以实现如权利要求8至11中任一项所述的滑行能量回收方法的步骤。