CN115916574A - 再生制动的闭环控制 - Google Patents
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Abstract
一种用于再生制动闭环控制的系统、方法和车辆。在一种实施方式中,该系统包括再生制动子系统和车辆控制器。车辆控制器被配置成命令再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。车辆控制器还被配置成在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度。车辆控制器还被配置成确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成命令再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
Description
技术领域
本公开总体上涉及车辆中的再生制动。更具体地,本公开涉及车辆中再生制动的闭环控制。
背景技术
车辆中的摩擦制动系统会浪费大量能量。例如,利用液压制动系统,车辆动量的所有动能都不可挽回地损失给了由摩擦产生的热量。再生制动系统使得能够通过将动能转换成用于给车辆供能的电能来重新捕获车辆动量的一部分动能。
发明内容
常规的再生制动系统以开环方式应用再生制动。例如,一些常规的再生制动系统基于加速器踏板位置来应用固定量的再生制动。难以快速且准确地确定影响车辆减速行为的变量,诸如车辆质量。因此,常规的再生制动系统在其开环控制方案中常常不考虑这些变量。由于没有考虑影响车辆减速行为的车辆质量和其他变量,常规的开环再生制动系统提供不一致的再生制动性能,这会导致车辆乘员的不适。此外,当车辆满载货物或人员时,常规的开环再生制动系统没有利用重新捕获额外动能的机会。
因此,本公开提供了一种用于车辆中再生制动的闭环控制的系统。在一种实施方式中,该系统包括再生制动子系统和车辆控制器。车辆控制器被配置成命令再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。车辆控制器还被配置成在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度。车辆控制器还被配置成确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成命令再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
本公开还提供了一种用于车辆中再生制动的闭环控制的方法。该方法包括用车辆的再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。该方法还包括在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度。该方法还包括确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。该方法还包括设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。该方法还包括利用再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
本公开还提供了一种车辆,在一种实施方式中,该车辆包括再生制动子系统和车辆控制器。车辆控制器被配置成命令再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。车辆控制器还被配置成在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度。车辆控制器还被配置成确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。车辆控制器还被配置成命令再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
附图说明
随附附图(其中相同的附图标记在贯穿各单独的视图指代相同或功能相似的元件)连同下文的详细说明并入说明书并构成说明书的一部分,并且用于进一步说明实施方式,并解释这些实施方式的各种原理和优点。
图1是根据一些实施方式的配备有用于再生制动的闭环控制的系统的车辆的一个示例的框图。
图2是根据一些实施方式的图1系统的车辆控制器的一个示例的框图。
图3是根据一些实施方式的用于车辆中再生制动的闭环控制的方法的一个示例的流程图。
所述系统和方法部件在适当情况下由附图中的常规符号表示,仅示出与理解实施方式相关的特定细节,以免因受益于本文所述内容的本领域普通技术人员显而易见的细节而模糊本公开内容。
具体实施方式
图1是配备有用于再生制动的闭环控制的系统102的车辆100的一个示例的框图。图1所示的车辆100包括左前车轮104、右前车轮106、左后车轮108、右后车轮110。在一些实施方式中,车辆100是电动车辆。在其他实施方式中,车辆100是混合动力车辆,其也包括汽油发动机(未示出)。图1所示的系统102包括再生制动子系统112、传感器114、其他车辆系统116、车辆控制器118(例如,车辆控制单元)、加速器踏板120和制动器踏板122。
系统102的部件、连同其他各种模块和部件凭借或通过一条或多条控制或数据总线(例如,总线124)彼此电耦合,从而实现它们之间的通信。鉴于本文描述的发明,使用控制和数据总线用于在各种模块和部件之间进行互连和通信对于本领域技术人员来说是公知的。在一些实施方式中,总线124是控制器局域网(CAN™)总线。在一些实施方式中,总线124是汽车以太网™、FlexRay™通信总线或其他合适的有线总线。在替代实施方式中,系统102的一些或所有部件可以使用合适的无线模态(例如,蓝牙™或近场通信)通信地耦合。在一些实施方式中,加速器踏板120和/或制动器踏板122通过发送指示例如踏板位置的模拟电压信号与系统102的其他部件通信。
为便于描述,图1所示的系统102包括前述部件中的每一个。替代实施方式可以包括每个部件中的一个或多个,或者可以排除或组合一些部件。车辆控制器118(下面更具体地描述)操作再生制动子系统112、传感器114和其他车辆系统116,以根据本文描述的方法提供再生制动。
图1所示的再生制动子系统112包括电动马达126、电池128和逆变器130。在一些实施方式中,左后车轮108和右后车轮110由电动马达126驱动,如图1所示。在其他实施方式中,左后车轮108和右后车轮110由单独的马达(未示出)驱动。在一些实施方式中,左前车轮104和右前车轮106类似地由相应的马达(未示出)驱动。在一些实施方式中,电动马达126以AC(交流)功率运行,并且电池128储存DC(直流)功率。逆变器130将存储在电池128中的DC功率转换成AC功率,该AC功率被电动马达126用来驱动左后车轮108和右后车轮110。在其他实施方式中,电动马达126依靠DC(直流)功率运行。
当车辆100滑行时(例如,当加速器踏板120脱离时),再生制动子系统112使电动马达126充当发电机,以将车辆100的动能转化为AC功率。逆变器130将由电动马达126产生的AC功率转换成DC功率以储存在电池128中。产生AC功率的动作在电动马达126上产生再生制动扭矩,该扭矩被传递到车轮中的一个或多个(例如,左后车轮108和右后车轮110)上,以便使车辆100减速和/或稳定。逆变器130调节由电动马达126产生的再生制动扭矩的量。
再生制动子系统112是用于车辆100的总制动系统的一部分,其包括其他制动子系统,诸如例如ABS(防抱死制动系统)。在一些实施方式中,车辆100的制动系统包括摩擦制动子系统,其利用摩擦制动力来抑制车辆100的一个或多个车轮的运动,以便使车辆100减速和/或使车辆100停止(例如,液压制动器和/或空气制动器)。例如,一些或所有车轮安装有制动垫,制动垫施加摩擦制动力,该摩擦制动力抑制连接到车轮的转子的运动。
传感器114确定车辆100的一个或多个属性,并使用例如电信号将关于那些属性的信息传送给系统102的其他部件。车辆属性包括例如车辆100或车辆100的部分或部件的位置、车辆100或车辆100的部分或部件的运动、作用在车辆100或车辆100的部分或部件上的力、车辆100与其他车辆或物体(静止的或运动的)的接近度、偏航率、侧滑角、方向盘角度、叠加角、车辆速度、纵向加速度和横向加速度等。传感器114可以包括例如车辆控制传感器(例如,检测加速器踏板120的位置、制动器踏板122的位置和方向盘的位置的传感器)、车轮速度传感器、车辆速度传感器、偏航传感器、力传感器、里程计传感器和车辆接近度传感器(例如,摄像机、雷达、LIDAR和超声波)。在一些实施方式中,除了传感器114之外,系统102还包括GNSS(全球导航卫星系统)接收器,其基于接收到的卫星射频信号确定车辆100的地理空间定位(即,纬度、经度、高度和速度)。当控制车辆100时,车辆控制器118可以结合从传感器114接收到的信息使用该信息。
其他车辆系统116包括控制器、传感器、致动器等,用于控制车辆100的操作方面(例如,转向、加速、制动、换挡等)。其他车辆系统116被配置成向再生制动子系统112和/或车辆控制器118发送和从再生制动子系统112和/或车辆控制器118接收与车辆100的操作相关的数据。
图2为车辆控制器118的一个示例的框图。图2所示的车辆控制器118包括电子处理器202(例如,一个或多个微处理器、专用集成电路[ASIC]、片上系统[SOC]等)、存储器204和输入/输出接口206。存储器204可以由一个或多个非暂时性计算机可读介质组成,并且至少包括程序存储区和数据存储区。程序存储区和数据存储区可以包括不同类型存储器的组合,诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)(例如,动态RAM [DRAM]、同步DRAM[SDRAM]等)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或其他合适的存储器装置。电子处理器202耦合到存储器204和输入/输出接口206。电子处理器202发送和接收信息(例如,从存储器204和/或输入/输出接口206),并通过执行一个或多个能够存储在存储器204或另一种非暂时性计算机可读介质中的软件指令或模块来处理信息。软件可以包括固件、一个或多个应用程序、程序数据、滤波器、规则、一个或多个程序模块以及其他可执行指令。电子处理器202被配置成从存储器204中检索并尤其执行用于再生制动控制和用于执行本文所述方法的软件等。
输入/输出接口206经由总线124传输和接收来自车辆控制器118外部的装置(例如,通过一个或多个有线和/或无线连接)的信息,例如系统102的部件。输入/输出接口206接收用户输入,提供系统输出,或者两者的组合。输入/输出接口206还可以包括其他输入和输出机制,为了简洁起见,本文没有描述这些机制,并且这些机制可以用硬件、软件或两者的组合来实施。
应理解,尽管图2仅示出了电子处理器202、存储器204和输入/输出接口206的单个实例,但车辆控制器118的替代实施方式可包括多个处理单元、存储器模块和/或输入/输出接口。在一些实施方式中,车辆控制器118部分或全部在半导体(例如,现场可编程门阵列[FPGA]半导体)芯片上实施。在一些实施方式中,车辆控制器118包括在再生制动子系统112中。例如,车辆控制器118可以包括在逆变器130中。在其他实施方式中,车辆控制器118被包括在其他车辆系统116中的一个中。例如,车辆控制器118可以包括在制动控制模块或ABS模块中。
如上所述,再生制动扭矩的开环控制不考虑影响车辆减速行为的变量,诸如车辆质量。车辆控制器118被配置成通过主动调整再生制动扭矩来执行再生制动扭矩的闭环控制,以便保持目标车辆减速度。如本文所述的基于车辆减速度的再生制动的闭环控制实现了一致的车辆减速行为,而不必直接考虑诸如车辆质量的变量。此外,当车辆100较重时,再生制动的闭环控制使得能够重新捕获额外的动能,因为再生制动扭矩增加。
图3是用于车辆100中再生制动的闭环控制的方法300的一个示例流程图。尽管方法300是结合如本文所述的系统102来描述的,但是方法300可以用于其他系统和车辆。此外,方法300可以与所提供的具体示例不同地修改或执行。作为示例,方法300被描述为由车辆控制器118和再生制动子系统112执行。然而,应理解,在一些实施方式中,方法300的部分可以由系统102的其他装置或子系统来执行。
在框302,再生制动子系统112施加第一量的再生制动扭矩。例如,逆变器130向电动马达126发送功率信号,这使电动马达126产生一定量的电功率,该电功率导致第一量的再生制动扭矩被传递到一个或多个车轮。在一些实施方式中,车辆控制器118向再生制动子系统112发送指示第一量的再生扭矩的控制信号。在一些实施方式中,再生制动子系统112被配置成响应于接收到指示加速器踏板120释放的控制信号(即,当车辆100开始滑行时)而施加第一量的再生制动扭矩。例如,车辆控制器118(或再生制动子系统112)可以从加速器踏板120(或从一个或多个传感器114)接收数据信号,该信号指示踏板位置小于最大接合范围的阈值百分比(例如,小于10%的阈值)。
在框304,当施加第一量的再生制动扭矩时,确定当前车辆减速度。在一些实施方式中,车辆控制器118基于来自检测当前车辆减速度的一个或多个传感器114(例如,加速度计)的数据信号来确定当前车辆减速度。替代地或附加地,车辆控制器118基于如由多个车辆速度测量值确定的车辆速度随时间的变化来确定当前车辆减速度。在一些实施方式中,车辆控制器118从一个或多个传感器114接收指示当前车辆速度的数据信号(例如,车轮速度传感器、马达速度传感器等)。替代地或附加地,车辆控制器118从一个或多个其他车辆系统116接收指示当前车辆速度的数据信号。作为第一示例,ABS模块可以基于从一个或多个车轮速度传感器接收的数据信号确定当前车辆速度。作为第二示例,GNSS接收器可以基于车辆位置随时间的变化来确定当前车辆速度。
在框306,确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。例如,车辆控制器118确定当前车辆减速度是否大于、小于或等于目标车辆减速度。确定目标车辆减速度的示例将在下面进一步描述。在框308,设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。例如,在一些实施方式中,车辆控制器118被配置成当当前车辆减速度低于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为高于第一量的再生制动扭矩,并且当当前车辆减速度高于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为低于第一量的再生制动扭矩。在一些实施方式中,车辆控制器118被配置成当当前车辆减速度和目标减速度之间的差低于阈值时,将第二量的再生制动扭矩设置为等于第一量的再生制动扭矩。例如,当前车辆减速度和目标减速度之间的差可如此小,以至于调整再生制动扭矩将不会进一步降低该差。
在框310,用再生制动子系统112施加第二量的再生制动扭矩。例如,逆变器130向电动马达126发送控制信号,该控制信号使电动马达126产生一定量的电功率,该电功率导致第二量的再生制动扭矩被传递到一个或多个车轮。在一些实施方式中,车辆控制器118向再生制动子系统112发送指示第二量的再生扭矩的控制信号。
在一些实施方式中,方法300是循环的,并返回至框304,以在施加第二量的再生制动扭矩时确定新的(或更新的)当前车辆减速度。例如,车辆控制器118可以被配置成连续地(或间歇地)调整由再生制动子系统112施加的再生制动扭矩的量,以最小化当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差。
在一些实施方式中,车辆控制器118至少部分基于加速器踏板120的位置来设置目标车辆减速度。例如,当加速器踏板120的位置朝向其静止位置降低时,车辆控制器118可以增加目标车辆减速度。在一些实施方式中,车辆控制器118使用存储在存储器204中的查找表来基于加速器踏板120的位置确定目标车辆减速度。查找表可以包括其他输入变量,诸如车辆速度。
替代地或附加地,在一些实施方式中,车辆控制器118至少部分地基于制动器踏板120的位置来设置目标车辆减速度。例如,随着加速器踏板120的位置远离其静止位置增加,车辆控制器118可以增加目标车辆减速度。
替代地或附加地,在某些实施方式中,车辆控制器118设置目标车辆减速度,以防止在车辆100滑行时车辆100的制动灯(即停止灯)点亮。许多国家要求当车辆减速超过阈值车辆减速度(例如,超过-1.3 m/s2)时,车辆的制动灯必须点亮。因此,在一些实施方式中,车辆控制器118将目标车辆减速度设置为小于制动灯点亮时的阈值车辆减速度。
替代地或附加地,在一些实施中,车辆控制器118基于制动干预来设置目标车辆减速度。作为第一示例,车辆100的轨道控制模块可以确定需要制动干预来解决检测到的外部道路状况。作为第二示例,车辆100的ABS模块可以确定需要制动干预来解决车轮打滑状况。
本公开的各个方面可采用任何一种或多种以下示例性配置(EC)。
EC(1)一种用于车辆中再生制动的闭环控制的系统,该系统包括:再生制动子系统;车辆控制器,其被配置成:命令再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩,在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度,确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差,设置第二量的再生制动扭矩以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差,以及命令再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
EC(2)根据EC(1)所述的系统,其中所述车辆控制器进一步被配置成:当当前车辆减速度低于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为高于第一量的再生制动扭矩,并且当当前车辆减速度高于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为低于第一量的再生制动扭矩。
EC(3)根据EC(1)或EC(2)所述的系统,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
EC(4)根据EC(1)至EC(3)中任一项所述的系统,其中,所述车辆控制器进一步被配置成响应于接收到指示车辆加速器踏板释放的控制信号,命令所述再生制动子系统施加所述第一量的再生制动扭矩。
EC(5)根据EC(1)至EC(4)中任一项所述的系统,其中,所述车辆控制器进一步被配置成至少部分基于所述车辆的加速器踏板的位置或所述车辆的制动器踏板的位置来确定所述目标车辆减速度。
EC(6)根据EC(1)至EC(5)中任一项所述的系统,其中,所述车辆控制器进一步被配置成基于多个车辆速度测量值确定当前车辆减速度。
EC(7)根据任一EC(6)所述的系统,还包括一个或多个传感器,所述传感器定位在车辆上,并被配置成感测多个车辆速度测量值,其中所述一个或多个传感器包括选自包括以下各者的组中的至少一个:车轮速度传感器、马达速度传感器和发动机速度传感器。
EC(8)一种用于车辆中再生制动的闭环控制的方法,该方法包括:利用车辆的再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩;当施加第一量的再生制动扭矩时,确定当前车辆减速度;确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差;设置第二量的再生制动扭矩,以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差;以及利用再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
EC(9)根据EC(8)所述的方法,还包括:当当前车辆减速度低于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为高于第一量的再生制动扭矩,以及当当前车辆减速度高于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为低于第一量的再生制动扭矩。
EC(10)根据EC(8)或EC(9)中一项所述的方法,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
EC(11)根据EC(8)至EC(10)中任一项所述的方法,还包括响应于接收到指示车辆加速器踏板释放的控制信号,利用再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。
EC(12)根据EC(8)至EC(11)中任一项所述的方法,还包括基于车辆速度测量值和车辆加速器踏板的位置确定目标车辆减速度。
EC(13)根据EC(8)至EC(12)中任一项所述的方法,还包括基于多个车辆速度测量值确定当前车辆减速度。
EC(14)一种车辆,包括:再生制动子系统;以及车辆控制器,其被配置成:命令再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩,在施加第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度,确定当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差,设置第二量的再生制动扭矩以减小当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差,以及命令再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
EC(15)根据EC(14)所述的车辆,其中所述车辆控制器进一步被配置成:当当前车辆减速度低于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为高于第一量的再生制动扭矩,以及当当前车辆减速度高于目标车辆减速度时,将第二量的再生制动扭矩设置为低于第一量的再生制动扭矩。
EC(16)根据EC(14)或EC(15)所述的车辆,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
EC(17)根据EC(14)至EC(16)中任一项所述的车辆,其中所述车辆控制器进一步被配置成响应于接收到指示车辆加速器踏板释放的控制信号,命令所述再生制动子系统施加所述第一量的再生制动扭矩。
EC(18)根据EC(14)至EC(17)中任一项所述的车辆,其中所述车辆控制器进一步被配置成至少部分基于所述车辆的加速器踏板的位置或所述车辆的制动器踏板的位置来确定所述目标车辆减速度。
EC(19)根据EC(14)至EC(18)中任一项所述的车辆,其中所述车辆控制器进一步被配置成基于多个车辆速度测量值确定当前车辆减速度。
EC(20)根据EC(19)所述的车辆,还包括一个或多个传感器,所述一个或多个传感器定位在车辆上,并配置成感测多个车辆速度测量值,其中,所述一个或多个传感器包括选自包括以下各者的组中的至少一个:车轮速度传感器、马达速度传感器和发动机速度传感器。
在前述说明书中,已描述了具体实施方式。然而,本领域的普通技术人员要领会,在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下,可以进行各种修改和变化。因此,说明书和附图被认为是说明性的,而不是限制性意义的,并且所有这样的修改都旨在包括在本公开的范围内。
应理解,本文使用的措辞和术语是为了描述的目的,并且不应视为限制性的。术语“安装”、“连接”和“耦合”被广义地使用,并且涵盖直接和间接安装、连接和耦合。此外,“连接”和“耦合”不限于物理或机械连接或耦合,并且可以包括无论是直接或间接的电连接或耦合。此外,可以使用包括有线连接、无线连接等在内的任何已知手段来执行电子通信和通知。
还应注意,可利用多个基于硬件和软件的装置以及多个不同的结构部件来实施本公开。还应当注意,多个基于硬件和软件的装置以及多个不同的结构部件可以用于实施本公开。此外,应当理解,本公开的实施方式可以包括硬件、软件和电子部件或模块,出于讨论的目的,可以将这些部件示出和描述为好像大部分部件仅在硬件中实施。然而,本领域普通技术人员且基于对该详细描述的阅读将认识到,在至少一个实施例中,本发明的基于电子的方面可以在可由一个或多个处理器执行的软件(例如,存储在非暂时性计算机可读介质上)中实施。因此,应当注意,可以利用多个基于硬件和软件的装置以及多个不同的结构部件来实施本发明。例如,说明书中描述的“控制单元”和“控制器”可以包括一个或多个处理器、包括非暂时性计算机可读介质的一个或多个存储器模块、一个或多个输入/输出接口以及连接部件的各种连接(例如,系统总线)。
为便于描述,本文呈现的一些或全部示例系统以其每个组成部分的单个样本进行说明。一些示例可能没有描述或说明系统的所有部件。其他示例实施例可以包括更多或更少的每个所示部件,可以组合一些部件,或者可以包括附加或替代部件。
在本文件中,诸如第一和第二、顶部和底部的相关术语等仅可用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作,而不一定要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际关系或顺序。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“具有(has)”、“具有(having)”、“包含(includes)”、“包含(including)”、“含有(contains)”、“含有(containing)”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含,使得包括、具有、包含、含有一系列元素的过程、方法、物品或设备不仅包括那些元素,而且还可以包括未明确列出的或这种过程、方法、物品或设备固有的其他元素。以“包括……一个”、“具有……一个”“包含……一个”、或“含有……一个”开头的元素在没有更多限制的情况下不排除在包括、具有、包含、含有该元素的过程、方法、物品或设备中存在另外的相同元件。术语“一个”和“一”被定义为一个或多个,除非在本文中另有明确说明。术语“基本上”、“实质上”、“近似”、“大约”或其任何其他版本被定义为接近本领域普通技术人员所理解的,并且在一个非限制性实施例中,该术语被定义为在10%以内,在另一个实施例中在5%以内,并且在另一个实施例中在1%以内,在另一个实施例中在0.5%以内。如本文使用的术语“耦合”被定义为连接,尽管不一定是直接连接,并且也不一定是机械连接。以特定方式“配置”的装置或结构至少以该方式配置,但是也可以以未列出的方式配置。
因此,本公开提供了用于再生制动的闭环控制的系统、方法和车辆等。在下面的权利要求中阐述了各种特征和优点。
Claims (20)
1. 一种用于车辆中再生制动的闭环控制的系统,所述系统包括:
再生制动子系统;以及
车辆控制器,其被配置成:
命令所述再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩,
在施加所述第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度,
确定所述当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差,
设置第二量的再生制动扭矩以减小所述当前车辆减速度和所述目标车辆减速度之间的差,以及
命令所述再生制动子系统施加所述第二量的再生制动扭矩。
2. 根据权利要求1所述的系统,其中,所述车辆控制器还被配置成:
当所述当前车辆减速度低于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为高于所述第一量的再生制动扭矩,以及
当所述当前车辆减速度高于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为低于所述第一量的再生制动扭矩。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述车辆控制器还被配置成响应于接收到指示车辆的加速器踏板释放的控制信号,命令所述再生制动子系统施加所述第一量的再生制动扭矩。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述车辆控制器还被配置成至少部分基于车辆的加速器踏板位置或车辆的制动器踏板位置来确定目标车辆减速度。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述车辆控制器还被配置成基于多个车辆速度测量值来确定所述当前车辆减速度。
7.根据权利要求6所述的系统,还包括一个或多个传感器,所述传感器定位在所述车辆上并被配置成感测所述多个车辆速度测量值,其中,所述一个或多个传感器包括选自包括以下各者的组的至少一个:车轮速度传感器、马达速度传感器和发动机速度传感器。
8.一种用于车辆中再生制动的闭环控制的方法,所述方法包括:
用所述车辆的再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩;
当施加所述第一量的再生制动扭矩时,确定当前车辆减速度;
确定所述当前车辆减速度和目标车辆减速度之间的差;
设置第二量的再生制动扭矩,以减小所述当前车辆减速度和所述目标车辆减速度之间的差;以及
利用所述再生制动子系统施加所述第二量的再生制动扭矩。
9. 根据权利要求8所述的方法,还包括:
当所述当前车辆减速度低于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为高于所述第一量的再生制动扭矩,以及
当所述当前车辆减速度高于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为低于所述第一量的再生制动扭矩。
10.根据权利要求8所述的方法,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
11.根据权利要求10所述的方法,还包括响应于接收到指示所述车辆的加速器踏板释放的控制信号,利用所述再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩。
12.根据权利要求8所述的方法,还包括基于车辆速度测量值和车辆加速器踏板的位置确定所述目标车辆减速度。
13.根据权利要求8所述的方法,还包括基于多个车辆速度测量值确定所述当前车辆减速度。
14. 一种车辆,包括:
再生制动子系统;以及
车辆控制器,其被配置成:
命令所述再生制动子系统施加第一量的再生制动扭矩,
在施加所述第一量的再生制动扭矩时确定当前车辆减速度,
确定所述当前车辆减速度和所述目标车辆减速度之间的差,
设置所述第二量的再生制动扭矩以减小所述当前车辆减速度和所述目标车辆减速度之间的差,以及
命令所述再生制动子系统施加第二量的再生制动扭矩。
15. 根据权利要求14所述的车辆,其中,所述车辆控制器还被配置成:
当所述当前车辆减速度低于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为高于所述第一量的再生制动扭矩,以及
当所述当前车辆减速度高于所述目标车辆减速度时,将所述第二量的再生制动扭矩设置为低于所述第一量的再生制动扭矩。
16.根据权利要求14所述的车辆,其中,所述目标车辆减速度小于阈值车辆减速度,在所述阈值车辆减速度下,所述车辆的制动灯点亮。
17.根据权利要求16所述的车辆,其中,所述车辆控制器还配置成响应于接收到指示所述车辆的加速器踏板释放的控制信号,命令所述再生制动子系统施加所述第一量的再生制动扭矩。
18.根据权利要求14所述的车辆,其中,所述车辆控制器还被配置成至少部分基于所述车辆的加速器踏板位置或所述车辆的制动器踏板位置来确定所述目标车辆减速度。
19.根据权利要求14所述的车辆,其中,所述车辆控制器还被配置成基于多个车辆速度测量值来确定所述当前车辆减速度。
20.根据权利要求19所述的车辆,还包括一个或多个传感器,所述传感器定位在车辆上并被配置成感测多个车辆速度测量值,其中,所述一个或多个传感器包括选自包括以下各者的组中的至少一个:车轮速度传感器、马达速度传感器和发动机速度传感器。
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