CN115742763A - 一种车辆能量回收控制方法及装置 - Google Patents

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CN115742763A
CN115742763A CN202211530085.5A CN202211530085A CN115742763A CN 115742763 A CN115742763 A CN 115742763A CN 202211530085 A CN202211530085 A CN 202211530085A CN 115742763 A CN115742763 A CN 115742763A
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vehicle
braking
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杨小波
李学兵
赵峰
于涛
李春东
龚静怡
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Abstract

本发明公开了一种车辆能量回收控制方法及装置,涉及新能源车辆能量回收领域,该方法包括基于获取的车辆前方的道路信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算;根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩;根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。本发明基于制动能量预测的智能回馈制动触发及控制机制,避免无效的滑行制动控制;识别滑行、制动意图,禁止滑行意图场景下的能量回收控制,减少能量转换过程的效率损失;进行制动意图场景下的能量回收控制,实现全解耦式回馈制动能量回收,减少机械制动能量损耗。

Description

一种车辆能量回收控制方法及装置
技术领域
本发明涉及新能源车辆能量回收领域,具体涉及一种车辆能量回收控制方法及装置。
背景技术
将机械制动与电机制动解耦,使电机可以优先于机械制动,从而避免额外的制动损耗,是车辆能量回收的关键,即滑行制动优先于行车制动,是一种有效的机电制动解耦方式,有着比较普遍的应用。但现有的滑行制动方案,为松油门即进入滑行制动能量回收,目标扭矩采用恒定值,或是与车辆实时回收能力、车速相关的修正值,从而导致现有的制动能量回收方案存在以下问题:
1、滑行制动能量回收在部分场景下并不会提升经济性,如驾驶员的预期只是松油门滑行,通过滑行制动能量回收强制将动能转换为电能,再将回收的电能用于驱动提速,受转换效率影响会产生20%以上的能量损失;
2、滑行制动的目标扭矩采用了相对固定的值,难以实现预期的减速效果,导致仍需要行车制动参与工作,产生额外的机械制动损耗。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种车辆能量回收控制方法及装置,基于制动能量预测的智能回馈制动触发及控制机制,避免无效的滑行制动控制;识别滑行、制动意图,禁止滑行意图场景下的能量回收控制,减少能量转换过程的效率损失;进行制动意图场景下的能量回收控制,实现全解耦式回馈制动能量回收,减少机械制动能量损耗。
为达到以上目的,本发明提供一种车辆能量回收控制方法,具体包括以下步骤:
基于获取的车辆前方的道路信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算;
根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩;
根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
在上述技术方案的基础上,所述道路信息包括道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息。
在上述技术方案的基础上,
所述制动意图包括下坡工况下的制动意图和非下坡工况下的制动意图;
所述下坡工况下的制动意图为,当前方下坡工况溜坡车速将大于道路限速值,则判定存在下坡工况下的制动意图;
所述非下坡工况下的制动意图为,根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
在上述技术方案的基础上,所述当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,具体为:
当车辆存在下坡工况下的制动意图时,则进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,该制动能量为下坡工况下为避免车辆超速所产生的制动能量;
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,该制动能量为非下坡工况下为避免车辆碰撞所产生的制动能量。
在上述技术方案的基础上,所述进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,具体步骤包括:
进行车辆滑行阻力和滑行功率的计算,并对滑行功率进行积分获取得到滑行能量损耗值;
以道路限速为终车速,计算得到车辆的动能变化值;
根据坡度海拔和车辆质量,计算得到车辆的势能变化值;
根据势能变化值与动能变化值和滑行能量损耗值之和的差值,得到制动能量。
在上述技术方案的基础上,
滑行阻力的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000031
其中,F表示滑行阻力,m表示车辆质量,g表示重力加速度,f表示摩擦系数,α表示坡度角,CD表示空气阻力系数,A表示整车迎风面积,v表示行车速度,δ表示旋转质量换算系数,a表示加速度;
滑行功率的计算方式为:
P=Fv
其中,P表示滑行功率。
在上述技术方案的基础上,动能变化值的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000032
其中,W1表示动能变化值,m表示车辆质量,v2表示车辆终车速,v1表示车辆初速度。
在上述技术方案的基础上,势能变化值的计算方式为:
W2=mg(H2-H1)
其中,W2表示势能变化值,m表示车辆质量,g表示重力加速度,H2表示车辆末位置,H1表示车辆初位置。
在上述技术方案的基础上,所述制动扭矩的具体计算过程为:
根据制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系,得到制动力;
根据得到的制动力,以及轮胎半径和传动系速比,计算得到电机的制动扭矩。
本发明提供一种车辆能量回收控制装置,包括:
地图传感器,其用于获取车辆前方的道路坡度信息和限速信息;
网联设备,其用于获取车辆前方的红绿灯信息和拥堵信息;
雷达设备,其用于获取车辆前方的障碍信息;
整车控制器,其用于基于获取的车辆前方的道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,并根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩,然后根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
与现有技术相比,本发明的优点在于:采用基于制动能量预测的智能回馈制动触发及控制机制,避免无效的滑行制动控制;识别滑行、制动意图,禁止滑行意图场景下的能量回收控制,减少能量转换过程的效率损失;进行制动意图场景下的能量回收控制,实现全解耦式回馈制动能量回收,减少机械制动能量损耗;通过制动能量预估,以预期的制动损耗进行滑行制动扭矩控制,实时计算滑行制动过程的目标扭矩,实现有预期的制动行为时才开启滑行制动,再通过回馈制动目标扭矩全局优化控制,最大程度通过全解耦的回馈制动避免机械制动。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种车辆能量回收控制方法的流程图。
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的一部分实施例,而不是全部的实施例。
参见图1所示,本发明实施例提供的一种车辆能量回收控制方法,具体包括以下步骤:
S1:基于获取的车辆前方的道路信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算;
本发明中,道路信息包括道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息。
具体的,制动意图包括下坡工况下的制动意图和非下坡工况下的制动意图;下坡工况下的制动意图为,当前方下坡工况溜坡车速将大于道路限速值,则判定存在下坡工况下的制动意图;非下坡工况下的制动意图为,根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
即当车辆松油门后,根据车辆动力学模型计算后续道路的车速,如前方下坡工况中溜坡车速将大于道路限速值,则识别为有制动意图,当识别为下坡制动意图后,进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算。
本发明中,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,具体为:
当车辆存在下坡工况下的制动意图时,则进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,该制动能量为下坡工况下为避免车辆超速所产生的制动能量;
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,该制动能量为非下坡工况下为避免车辆碰撞所产生的制动能量。
本发明中,进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,具体步骤包括:
S101:进行车辆滑行阻力和滑行功率的计算,并对滑行功率进行积分获取得到滑行能量损耗值;
本发明中,滑行阻力的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000061
其中,F表示滑行阻力,m表示车辆质量,g表示重力加速度,f表示摩擦系数,α表示坡度角,CD表示空气阻力系数,A表示整车迎风面积,v表示行车速度,δ表示旋转质量换算系数,a表示加速度。
本发明中,滑行功率的计算方式为:
P=Fv
其中,P表示滑行功率。
S102:以道路限速为终车速,计算得到车辆的动能变化值;
本发明中,动能变化值的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000071
其中,W1表示动能变化值,m表示车辆质量,v2表示车辆终车速,v1表示车辆初速度。
S103:根据坡度海拔和车辆质量,计算得到车辆的势能变化值;
本发明中,势能变化值的计算方式为:
W2=mg(H2-H1)
其中,W2表示势能变化值,m表示车辆质量,g表示重力加速度,H2表示车辆末位置,H1表示车辆初位置。
S104:根据势能变化值与动能变化值和滑行能量损耗值之和的差值,得到制动能量。即势能变化值减去动能变化值和滑行能量损耗值,即得到制动能量,即需要回收的能量。
对于非下坡工况下的制动意图,通过根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,此种情形下的制动能量计算方式与上述基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算方式相同,差异在于车辆的终车速进行减小以实现预期的停车动作,下坡工况下为车辆的终车速不超过道路车速限制。
S2:根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩;
当完成制动能量的计算后,以坡长、红绿灯位置等信息即可解析得到制动距离,然后根据制动距离和制动能量,计算得到电机的制动扭矩。
本发明中,制动扭矩的具体计算过程为:
S201:根据制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系,得到制动力;制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系为:制动能量等于制动力和制动距离之间的乘积。
S202:根据得到的制动力,以及轮胎半径和传动系速比,计算得到电机的制动扭矩。
S3:根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。通过制动意图识别和制动能量估算,以避免制动能量损耗为目标进行智能回馈制动控制,无潜在制动能量损耗的滑行则不进行回馈制动控制。
在一种可能的实施方式中,除了基于制动意图智能识别实现能量回收以外,还可以通过驾驶员制动踏板的判断,根据驾驶员点刹请求,识别驾驶员主动减速请求,进行回馈制动控制,此模式下采用相对恒定的制动扭矩。
本发明通过获取道路信息,识别车辆制动意图,非制动意图下,即滑行意图下不进行制动能量回收;识别车辆制动意图,估算预期的制动能量,不同于常规的松油门即进行滑行制动能量回收,本发明通过下坡滑行触发限速制动、红绿灯口触发制动、拥堵或障碍触发制动等实际可能产生制动的行为作为回馈制动的触发机制;根据预期的制动能量,结合车辆当前的车速,计算预期的减速度,回馈制动扭矩,基于减速度目标实时计算,优化回馈制动目标扭矩。
本发明实施例的车辆能量回收控制方法,采用基于制动能量预测的智能回馈制动触发及控制机制,避免无效的滑行制动控制;识别滑行、制动意图,禁止滑行意图场景下的能量回收控制,减少能量转换过程的效率损失;进行制动意图场景下的能量回收控制,实现全解耦式回馈制动能量回收,减少机械制动能量损耗;通过制动能量预估,以预期的制动损耗进行滑行制动扭矩控制,实时计算滑行制动过程的目标扭矩,实现有预期的制动行为时才开启滑行制动,再通过回馈制动目标扭矩全局优化控制,最大程度通过全解耦的回馈制动避免机械制动;进一步的,采用人机交互优化策略,识别、响应驾驶员的减速请求,进行回馈制动控制。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例还提供一种可读存储介质,可读存储介质位于PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)控制器中,可读存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现以下所述车辆能量回收控制方法的步骤:
基于获取的车辆前方的道路信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算;
根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩;
根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
本发明中,制动意图包括下坡工况下的制动意图和非下坡工况下的制动意图;下坡工况下的制动意图为,当前方下坡工况溜坡车速将大于道路限速值,则判定存在下坡工况下的制动意图;非下坡工况下的制动意图为,根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
本发明中,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,具体为:
当车辆存在下坡工况下的制动意图时,则进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,该制动能量为下坡工况下为避免车辆超速所产生的制动能量;
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,该制动能量为非下坡工况下为避免车辆碰撞所产生的制动能量。
本发明中,进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,具体步骤包括:
进行车辆滑行阻力和滑行功率的计算,并对滑行功率进行积分获取得到滑行能量损耗值;
以道路限速为终车速,计算得到车辆的动能变化值;
根据坡度海拔和车辆质量,计算得到车辆的势能变化值;
根据势能变化值与动能变化值和滑行能量损耗值之和的差值,得到制动能量。
本发明中,滑行阻力的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000101
其中,F表示滑行阻力,m表示车辆质量,g表示重力加速度,f表示摩擦系数,α表示坡度角,CD表示空气阻力系数,A表示整车迎风面积,v表示行车速度,δ表示旋转质量换算系数,a表示加速度;
滑行功率的计算方式为:
P=Fv
其中,P表示滑行功率。
本发明中,动能变化值的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000111
其中,W1表示动能变化值,m表示车辆质量,v2表示车辆终车速,v1表示车辆初速度。
本发明中,势能变化值的计算方式为:
W2=mg(H2-H1)
其中,W2表示势能变化值,m表示车辆质量,g表示重力加速度,H2表示车辆末位置,H1表示车辆初位置。
本发明中,制动扭矩的具体计算过程为:
根据制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系,得到制动力;
根据得到的制动力,以及轮胎半径和传动系速比,计算得到电机的制动扭矩。
存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于:电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本发明实施例提供的一种车辆能量回收控制装置,包括地图传感器、网联设备、雷达设备和整车控制器。
地图传感器用于获取车辆前方的道路坡度信息和限速信息;网联设备用于获取车辆前方的红绿灯信息和拥堵信息;雷达设备用于获取车辆前方的障碍信息;整车控制器用于基于获取的车辆前方的道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,并根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩,然后根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
本发明中,制动意图包括下坡工况下的制动意图和非下坡工况下的制动意图;下坡工况下的制动意图为,当前方下坡工况溜坡车速将大于道路限速值,则判定存在下坡工况下的制动意图;非下坡工况下的制动意图为,根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
本发明中,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,具体为:
当车辆存在下坡工况下的制动意图时,则进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,该制动能量为下坡工况下为避免车辆超速所产生的制动能量;
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,该制动能量为非下坡工况下为避免车辆碰撞所产生的制动能量。
本发明中,进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,具体步骤包括:
进行车辆滑行阻力和滑行功率的计算,并对滑行功率进行积分获取得到滑行能量损耗值;
以道路限速为终车速,计算得到车辆的动能变化值;
根据坡度海拔和车辆质量,计算得到车辆的势能变化值;
根据势能变化值与动能变化值和滑行能量损耗值之和的差值,得到制动能量。
本发明中,滑行阻力的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000141
其中,F表示滑行阻力,m表示车辆质量,g表示重力加速度,f表示摩擦系数,α表示坡度角,CD表示空气阻力系数,A表示整车迎风面积,v表示行车速度,δ表示旋转质量换算系数,a表示加速度;
滑行功率的计算方式为:
P=Fv
其中,P表示滑行功率。
本发明中,动能变化值的计算方式为:
Figure BDA0003974149520000142
其中,W1表示动能变化值,m表示车辆质量,v2表示车辆终车速,v1表示车辆初速度。
本发明中,势能变化值的计算方式为:
W2=mg(H2-H1)
其中,W2表示势能变化值,m表示车辆质量,g表示重力加速度,H2表示车辆末位置,H1表示车辆初位置。
本发明中,制动扭矩的具体计算过程为:
根据制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系,得到制动力;
根据得到的制动力,以及轮胎半径和传动系速比,计算得到电机的制动扭矩。
本发明实施例的车辆能量回收控制装置,采用基于制动能量预测的智能回馈制动触发及控制机制,避免无效的滑行制动控制;识别滑行、制动意图,禁止滑行意图场景下的能量回收控制,减少能量转换过程的效率损失;进行制动意图场景下的能量回收控制,实现全解耦式回馈制动能量回收,减少机械制动能量损耗;通过制动能量预估,以预期的制动损耗进行滑行制动扭矩控制,实时计算滑行制动过程的目标扭矩,实现有预期的制动行为时才开启滑行制动,再通过回馈制动目标扭矩全局优化控制,最大程度通过全解耦的回馈制动避免机械制动。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

Claims (10)

1.一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
基于获取的车辆前方的道路信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算;
根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩;
根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
2.如权利要求1所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于:所述道路信息包括道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息。
3.如权利要求2所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于:
所述制动意图包括下坡工况下的制动意图和非下坡工况下的制动意图;
所述下坡工况下的制动意图为,当前方下坡工况溜坡车速将大于道路限速值,则判定存在下坡工况下的制动意图;
所述非下坡工况下的制动意图为,根据障碍信息得到当前位置至预期停车点位置的距离,并结合当前车速,若存在碰撞风险,则判断存在非下坡工况下的制动意图。
4.如权利要求3所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,所述当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,具体为:
当车辆存在下坡工况下的制动意图时,则进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,该制动能量为下坡工况下为避免车辆超速所产生的制动能量;
当车辆存在非下坡工况下的制动意图时,则进行基于动能能量转换的制动能量计算,该制动能量为非下坡工况下为避免车辆碰撞所产生的制动能量。
5.如权利要求4所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,所述进行基于坡度重力势能能量转换的制动能量计算,具体步骤包括:
进行车辆滑行阻力和滑行功率的计算,并对滑行功率进行积分获取得到滑行能量损耗值;
以道路限速为终车速,计算得到车辆的动能变化值;
根据坡度海拔和车辆质量,计算得到车辆的势能变化值;
根据势能变化值与动能变化值和滑行能量损耗值之和的差值,得到制动能量。
6.如权利要求5所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于:
滑行阻力的计算方式为:
Figure FDA0003974149510000021
其中,F表示滑行阻力,m表示车辆质量,g表示重力加速度,f表示摩擦系数,α表示坡度角,CD表示空气阻力系数,A表示整车迎风面积,v表示行车速度,δ表示旋转质量换算系数,a表示加速度;
滑行功率的计算方式为:
P=Fv
其中,P表示滑行功率。
7.如权利要求5所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,动能变化值的计算方式为:
Figure FDA0003974149510000031
其中,W1表示动能变化值,m表示车辆质量,v2表示车辆终车速,v1表示车辆初速度。
8.如权利要求5所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,势能变化值的计算方式为:
W2=mg(H2-H1)
其中,W2表示势能变化值,m表示车辆质量,g表示重力加速度,H2表示车辆末位置,H1表示车辆初位置。
9.如权利要求1所述的一种车辆能量回收控制方法,其特征在于,所述制动扭矩的具体计算过程为:
根据制动能量、制动距离和制动力三者之间的关系,得到制动力;
根据得到的制动力,以及轮胎半径和传动系速比,计算得到电机的制动扭矩。
10.一种车辆能量回收控制装置,其特征在于,包括:
地图传感器,其用于获取车辆前方的道路坡度信息和限速信息;
网联设备,其用于获取车辆前方的红绿灯信息和拥堵信息;
雷达设备,其用于获取车辆前方的障碍信息;
整车控制器,其用于基于获取的车辆前方的道路坡度信息、限速信息、红绿灯信息、拥堵信息和障碍信息,当判断得到车辆存在制动意图时,进行制动能量的计算,并根据计算得到的制动能量,以及根据车辆前方道路信息得到的制动距离,计算得到电机的制动扭矩,然后根据计算得到的电机的制动扭矩,进行回馈制动控制,以实现车辆能量回收。
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