EP0941165A1 - Braking system for electric vehicle - Google Patents

Braking system for electric vehicle

Info

Publication number
EP0941165A1
EP0941165A1 EP97948948A EP97948948A EP0941165A1 EP 0941165 A1 EP0941165 A1 EP 0941165A1 EP 97948948 A EP97948948 A EP 97948948A EP 97948948 A EP97948948 A EP 97948948A EP 0941165 A1 EP0941165 A1 EP 0941165A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
braking
value
speed
braking torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97948948A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Benjamin Marrara
Jean-Charles Papazian
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP0941165A1 publication Critical patent/EP0941165A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18Controlling the braking effect
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to electric vehicles and, more particularly in such vehicles, a method of calculating and applying an electric braking torque of the vehicle.
  • the object of the present invention is therefore to implement, in an electric vehicle, an electric braking method which does not have the drawbacks of the solutions currently known and succinctly set out above.
  • This object is therefore to implement an electric braking method which in particular simulates a braking torque substantially equivalent to the engine brake, existing on a thermal vehicle and the absence of which on electric vehicles seems unnatural to the driver of such a vehicle. .
  • This object is achieved by introducing a braking torque on the electric motor of the vehicle, the value of which is a function of the speed of movement of the vehicle, its acceleration, actuation of the brake and accelerator pedals and activation of an anti-lock device for the wheels.
  • the present invention provides a braking method for an electric vehicle comprising:
  • an accelerator pedal (2) associated with a device (1) for measuring the position of said pedal to supply signals representative of this position
  • a brake pedal (3) associated with a device for detecting (4) the start of the travel of said pedal to provide a signal representative of this start of travel
  • V_VE speed of movement
  • A_VE deceleration
  • V_VE first component CFj
  • A_VE a second component CF2 (A_VE), proportional to the deceleration of the vehicle, of the value of the braking torque CF, - calculate according to whether or not a signal representative of the actuation of the brake pedal is detected, a value of the braking torque CF equal to the sum CF (V_VE) + CFj (A_AE) or CF (V_VE),
  • CF 2 (A_VE) K.A_MINI2. ⁇ (A_MINI3 - A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2) ⁇ , as long as the value of the deceleration remains between the first threshold (A_MINI2) and a second predetermined threshold (A_MINI3).
  • the component CF (V_VE) of the braking torque is of the form:
  • V_VE ai + b ⁇ .V_VE as long as the speed value (V_VE) of the vehicle remains greater than a predetermined value (V_MINI).
  • the coefficient K is strictly positive.
  • the coefficients al and bl are strictly positive and negative respectively.
  • the braking torque is zero, when at least one of the following conditions is achieved:
  • V_VE vehicle speed
  • V_MINI predetermined threshold
  • FIG. 1 is a functional diagram of an electric vehicle implementing the braking method according to the invention
  • FIG. 2 is a diagram which makes it possible to describe the braking method according to the invention
  • FIG. 3 is a diagram showing, as a function of the vehicle speed, the values of the electric braking torque, in a first braking zone, of an electric vehicle according to the invention, and of the braking torque corresponding to " engine brake "of an equivalent engine vehicle.
  • An electric vehicle conventionally comprises:
  • an electric motor 10 the output shaft 19 of which is mechanically connected to the drive wheels 13 by a differential reduction device 12, a storage battery 14 for storing electric energy,
  • an accelerator pedal 2 associated with a device 1 for measuring the position of said pedal to supply signals representative of this position
  • a brake pedal 3 associated with a device for detecting the start of travel 4 of said pedal to provide a signal representative of this start of travel
  • - means 21 for measuring the speed of rotation of the driving wheels 13 or of the electric motor 10 to supply the traveling speed V_VE of the electric vehicle
  • a computer 15 for calculating the value Ie of the power supply current to the motor 10, the so-called reference value, which is applied to the control device 9 to enable it to carry out the switching of the battery current to the electric motor of the same type as the latter provides a torque corresponding to the set value le.
  • the calculator includes for information:
  • the computer 8 supplies the value of the setpoint current le on the connection cable 21.
  • a brake light 5 which is supplied by the battery 15 via the conductors 14 is associated with the brake pedal 3 and with the device for detecting the start of the stroke 4 of the said pedal.
  • the braking method according to the invention is implemented by the computer 8 from signals representative of the positions of the accelerator pedal 2, from a start of travel contact of the pedal. brake 3 activating the STOP light 5, activation of the anti-lock device 20 of the wheels, and the respective values of the speed V_VE and the instantaneous acceleration A_VE of the vehicle.
  • the flow diagram of this method is represented in FIG. 2 and begins with the measurement of the speed of the vehicle V_VE by an appropriate sensor 11 or by an estimation of the latter using a signal representative of the rotation of the engine. traction of the vehicle.
  • the acceleration A_VE of the vehicle is calculated in a manner known per se, from the information on the speed of movement V_VE of the vehicle; these values A_VE and V_VE correspond respectively to the instantaneous acceleration and speed of the vehicle.
  • the braking method according to the invention distinguishes four electrical braking zones of the vehicle:
  • the first zone corresponds to an applied electric braking torque dependent on the vehicle speed alone; in this zone, the applied electric braking torque is preferably based on the average value of the braking torque due to the engine brake of a thermal vehicle of substantially equivalent power.
  • the values of the parameters aj and bj are chosen accordingly.
  • FIG. 3 shows a diagram representative of the electric braking torque (dotted curve) in this area, as well as the braking torque (solid line curve) corresponding to the "engine brake" of the vehicle equipped with a heat engine of substantially equivalent power associated with a four-speed gearbox; remember that on a vehicle with an internal combustion engine, the braking torque due to the engine brake depends on both the gear engaged and the speed of the vehicle.
  • the second zone corresponds to mechanical braking for low deceleration and without skidding of the drive wheels
  • the third zone corresponds to a transition between braking of low deceleration to that of strong deceleration where the electric braking is eliminated for safety reasons; the choice of the value A_MINI2 delimits the passage between the second and third zones.
  • the fourth zone corresponds to a zero electric braking torque beyond a maximum deceleration threshold A_MINI3, the value of which delimits the border between the third and fourth zones.
  • the braking torque chosen is a torque CF (V_VE) proportional to the speed V_VE of the vehicle.
  • V_VE torque CF
  • V_VE a ⁇ + b ⁇ .V_VE, the values of a ⁇ and b ⁇ being chosen respectively strictly negative and positive.
  • the method according to the invention provides for three possible cases according to the value of the acceleration A_VE of the vehicle with respect to two values A_MINI2 and A_MINI3 which correspond respectively to predetermined maximum and minimum deceleration thresholds.
  • this first braking torque is the form:
  • CF i (A_VE) K.
  • a VE with K strictly positive.
  • the computer calculates a second braking torque CF equal to the sum of an electric braking torque depending on the speed CF (V_VE) and d ' a second braking torque depending on the deceleration CF2 (A_VE).
  • this second braking torque is the form:
  • CF2 (A_VE) K.A_MINI2. ⁇ (A_MINI3-A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2) ⁇
  • This formulation makes it possible to obtain continuity in the value of the braking torque between the second and third deceleration zones.
  • the rectangle 41 indicates the value of the setpoint torque which is applied and which is the sum of the setpoint of the torque Ce in the absence of implementation of the method according to the invention and of the value CF calculated according to said method.
  • the braking method according to the invention therefore has the advantage of introducing an electric braking torque varying continuously as a function of the deceleration; moreover, it allows the driver to rediscover the familiar feeling of the engine brake; it only requires the use of a limit switch, less expensive than a potentiometer, for the brake and accelerator pedals; the cost of the vehicle is reduced accordingly and its reliability increased.
  • the braking process also has full compatibility with the anti-lock devices existing on electric vehicles.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

The invention concerns a braking system for an electric vehicle, characterised in that it consists in the following steps: detecting a raised position of the accelerator pedal (2); detecting the value of the stoplight indicator, representing the actuating or not of the brake pedal (3); measuring the moving speed of the vehicle and computing the deceleration of the vehicle on the basis of this speed; computing a first component of the braking torque value, in inverse variation to the speed of the vehicle; computing a second component, proportional to the deceleration of the vehicle, of the braking torque value; computing a braking torque value, which is a linear function of the two previous components; modifying the torque reference input value of the electric motor by this computed braking value for braking.

Description

PROCEDE DE FREINAGE POUR VEHICULE ELECTRIQUEBRAKING PROCESS FOR ELECTRIC VEHICLE
La présente invention concerne les véhicules électriques et, plus particulièrement dans de tels véhicules, un procédé de calcul et d'application d'un couple de freinage électrique du véhicule.The present invention relates to electric vehicles and, more particularly in such vehicles, a method of calculating and applying an electric braking torque of the vehicle.
Dans les véhicules électriques, il est connu d'utiliser un freinage du moteur électrique lorsque la pédale de frein est sollicitée, conjointement ou non à un freinage mécanique. Ce freinage électrique présente cependant l'inconvénient d'être relativement imprécis ; en outre, la mise en oeuvre de ce freinage électrique nécessite un potentiomètre de mesure de la position de la pédale de frein.In electric vehicles, it is known to use braking of the electric motor when the brake pedal is applied, together or not with mechanical braking. However, this electrical braking has the drawback of being relatively imprecise; in addition, the implementation of this electric braking requires a potentiometer for measuring the position of the brake pedal.
Le but de la présente invention est donc de mettre en oeuvre, dans un véhicule électrique, un procédé de freinage électrique qui ne présente pas les inconvénients des solutions actuellement connues et succinctement exposées ci-dessus.The object of the present invention is therefore to implement, in an electric vehicle, an electric braking method which does not have the drawbacks of the solutions currently known and succinctly set out above.
Ce but est donc de mettre en oeuvre un procédé de freinage électrique qui simule notamment un couple de freinage sensiblement équivalent au frein moteur, existant sur un véhicule thermique et dont l'absence sur les véhicules électriques paraît peu naturelle au conducteur d'un tel véhicule.This object is therefore to implement an electric braking method which in particular simulates a braking torque substantially equivalent to the engine brake, existing on a thermal vehicle and the absence of which on electric vehicles seems unnatural to the driver of such a vehicle. .
Ce but est atteint en introduisant un couple de freinage sur le moteur électrique du véhicule dont la valeur est fonction de la vitesse de déplacement du véhicule, de son accélération, de l'actionnement des pédales de frein et d'accélérateur et de l'activation d'un dispositif d' antiblocage des roues.This object is achieved by introducing a braking torque on the electric motor of the vehicle, the value of which is a function of the speed of movement of the vehicle, its acceleration, actuation of the brake and accelerator pedals and activation of an anti-lock device for the wheels.
A cet effet, la présente invention propose un procédé de freinage pour un véhicule électrique comprenant :To this end, the present invention provides a braking method for an electric vehicle comprising:
- un moteur électrique (10) dont l'arbre de sortie (19) est connecté mécaniquement aux roues motrices (13) du véhicule,- an electric motor (10) whose output shaft (19) is mechanically connected to the drive wheels (13) of the vehicle,
- une batterie d'accumulateurs (14) pour alimenter le moteur électrique (10) en énergie électrique,- a storage battery (14) for supplying the electric motor (10) with electric energy,
- une pédale d'accélérateur (2) associée à un dispositif de mesure (1) de la position de ladite pédale pour fournir des signaux représentatifs de cette position,- an accelerator pedal (2) associated with a device (1) for measuring the position of said pedal to supply signals representative of this position,
- une pédale de frein (3) associée à un dispositif de détection (4) de début de course de ladite pédale pour fournir un signal représentatif de ce début de course,a brake pedal (3) associated with a device for detecting (4) the start of the travel of said pedal to provide a signal representative of this start of travel,
- des moyens de mesure (21) de la vitesse de rotation des roues motrices (13) ou du moteur électrique (10) pour fournir la vitesse de déplacement (V_VE) du véhicule électrique, - un dispositif d' antiblocage (20) des roues,- means for measuring (21) the speed of rotation of the driving wheels (13) or of the electric motor (10) to supply the speed of movement (V_VE) of the electric vehicle, - an anti-lock device (20) of the wheels ,
- un dispositif de commande (9) du moteur électrique (10) pour alimenter ledit moteur en énergie électrique en fonction de la position de la pédale d'accélérateur (2), de la pédale de frein (3) et de la vitesse de déplacement du véhicule (V_VE), caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes suivantes : -- a control device (9) of the electric motor (10) for supplying said motor with electric energy as a function of the position of the accelerator pedal (2), the brake pedal (3) and the speed of movement of the vehicle (V_VE), characterized in that said method comprises the following stages: -
- détecter une position relevée (POS_AC = l) de la pédale d'accélérateur (2), - détecter la valeur de l'indicateur de feu stop (IND_STOP), représentative de l'actionnement ou non de la pédale de frein (3),- detect a raised position (POS_AC = l) of the accelerator pedal (2), - detect the value of the brake light indicator (IND_STOP), representative of whether or not the brake pedal is actuated (3),
- mesurer la vitesse de déplacement (V_VE) du véhicule et calculer la décélération (A_VE) du véhicule à partir de cette vitesse (V_VE), - calculer une première composante CFj(V_VE) de la valeur du couple de freinage CF, variant en sens inverse de la vitesse du véhicule (V_VE),- measure the speed of movement (V_VE) of the vehicle and calculate the deceleration (A_VE) of the vehicle from this speed (V_VE), - calculate a first component CFj (V_VE) of the value of the braking torque CF, varying in direction reverse of vehicle speed (V_VE),
- calculer une deuxième composante CF2(A_VE), proportionnelle à la décélération du véhicule, de la valeur du couple de freinage CF, - calculer selon que l'on détecte ou non un signal représentatif de l'actionnement de la pédale de frein, une valeur du couple de freinage CF égale à la somme CF(V_VE) + CFj(A_AE) ou à CF(V_VE),- calculate a second component CF2 (A_VE), proportional to the deceleration of the vehicle, of the value of the braking torque CF, - calculate according to whether or not a signal representative of the actuation of the brake pedal is detected, a value of the braking torque CF equal to the sum CF (V_VE) + CFj (A_AE) or CF (V_VE),
- modifier la valeur de consigne de couple du moteur électrique de cette valeur de freinage calculée CF de manière à obtenir un freinage.- modify the torque setpoint value of the electric motor by this calculated braking value CF so as to obtain braking.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, la composante CFi(A_VE) du couple de freinage est de la forme : - CFi(A_VE) = CFι(A_VE) = K.A_VE tant que la valeur de la décélération reste supérieure à un premier seuil (A_MINI2),According to another characteristic of the present invention, the component CFi (A_VE) of the braking torque is of the form: - CFi (A_VE) = CFι (A_VE) = K.A_VE as long as the value of the deceleration remains greater than a first threshold (A_MINI2),
- CFi(A_VE) = CF2(A_VE)= K.A_MINI2 . {(A_MINI3 - A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}, tant que la valeur de la décélération reste comprise entre le premier seuil (A_MINI2) et un deuxième seuil prédéterminé (A_MINI3). Selon une autre caractéristique de la présente invention, la composante CF (V_VE) du couple de freinage est de la forme :- CFi (A_VE) = CF 2 (A_VE) = K.A_MINI2. {(A_MINI3 - A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}, as long as the value of the deceleration remains between the first threshold (A_MINI2) and a second predetermined threshold (A_MINI3). According to another characteristic of the present invention, the component CF (V_VE) of the braking torque is of the form:
- CF(V_VE) = ai +bι .V_VE tant que la valeur de la vitesse (V_VE) du véhicule reste supérieure à une valeur prédéterminée (V_MINI).- CF (V_VE) = ai + bι .V_VE as long as the speed value (V_VE) of the vehicle remains greater than a predetermined value (V_MINI).
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le coefficient K est strictement positif.According to another characteristic of the present invention, the coefficient K is strictly positive.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, les coefficients al et bl sont respectivement strictement positif et négatif.According to another characteristic of the present invention, the coefficients al and bl are strictly positive and negative respectively.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le couple de freinage est nul, lorsque l'une au moins des conditions suivantes est réalisée :According to another characteristic of the present invention, the braking torque is zero, when at least one of the following conditions is achieved:
- détection de l'activation de l' antiblocage des roues,- detection of the activation of the anti-lock braking system,
- vitesse (V_VE) du véhicule inférieure à un seuil prédéterminé (V_MINI) correspondant à un quasi-arrêt du véhicule,- vehicle speed (V_VE) below a predetermined threshold (V_MINI) corresponding to a virtual stop of the vehicle,
- décélération (A_VE) du véhicule inférieure au deuxième seuil (A_MINI3).- vehicle deceleration (A_VE) below the second threshold (A_MINI3).
On comprendra mieux les buts, aspects et caractéristiques de la présente invention, d'après la description donnée ci-après d'un mode de réalisation de l'invention, présenté à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : - La figure 1 est un schéma fonctionnel d'un véhicule électrique mettant en oeuvre le procédé de freinage selon l'invention,The aims, aspects and characteristics of the present invention will be better understood from the description given below of an embodiment of the invention, presented by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawings, wherein : FIG. 1 is a functional diagram of an electric vehicle implementing the braking method according to the invention,
- la figure 2 est un diagramme qui permet de décrire le procédé de freinage selon l'invention,FIG. 2 is a diagram which makes it possible to describe the braking method according to the invention,
- la figure 3 est un diagramme montrant, en fonction de la vitesse du véhicule, les valeurs du couple de freinage électrique, dans une première zone de freinage, d'un véhicule électrique selon l'invention, et du couple de freinage correspondant au "frein moteur" d'un véhicule équivalent à moteur thermique.FIG. 3 is a diagram showing, as a function of the vehicle speed, the values of the electric braking torque, in a first braking zone, of an electric vehicle according to the invention, and of the braking torque corresponding to " engine brake "of an equivalent engine vehicle.
Un véhicule électrique comprend de manière classique :An electric vehicle conventionally comprises:
- un moteur électrique 10 dont l'arbre de sortie 19 est connecté mécaniquement aux roues motrices 13 par un dispositif réducteur différentiel 12, - une batterie d'accumulateurs 14 pour stocker l'énergie électrique,an electric motor 10, the output shaft 19 of which is mechanically connected to the drive wheels 13 by a differential reduction device 12, a storage battery 14 for storing electric energy,
- un dispositif de commande 9 du moteur électrique 10 pour alimenter ledit moteur en énergie électrique fournie par la batterie d'accumulateurs 14,a device 9 for controlling the electric motor 10 for supplying said motor with electric energy supplied by the storage battery 14,
- une pédale d'accélérateur 2 associée à un dispositif de mesure 1 de la position de ladite pédale pour fournir des signaux représentatifs de cette position,an accelerator pedal 2 associated with a device 1 for measuring the position of said pedal to supply signals representative of this position,
- une pédale de frein 3 associée à un dispositif de détection de début de course 4 de ladite pédale pour fournir un signal représentatif de ce début de course, - des moyens de mesure 21 de la vitesse de rotation des roues motrices 13 ou du moteur électrique 10 pour fournir la vitesse de déplacement V_VE du véhicule électrique, - un calculateur 15 pour calculer la valeur le du courant d'alimentation du moteur 10, valeur dite de consigne, qui est appliquée au dispositif de commande 9 pour lui permettre d'effecteur les commutations du courant de batterie vers le moteur électrique de mamère que ce dernier fournisse un couple correspondant à la valeur de consigne le.- a brake pedal 3 associated with a device for detecting the start of travel 4 of said pedal to provide a signal representative of this start of travel, - means 21 for measuring the speed of rotation of the driving wheels 13 or of the electric motor 10 to supply the traveling speed V_VE of the electric vehicle, a computer 15 for calculating the value Ie of the power supply current to the motor 10, the so-called reference value, which is applied to the control device 9 to enable it to carry out the switching of the battery current to the electric motor of the same type as the latter provides a torque corresponding to the set value le.
- un dispositif d' antiblocage 20 des roues motrices 13 relié par un conducteur 21 au calculateur 8.- an anti-lock device 20 for the driving wheels 13 connected by a conductor 21 to the computer 8.
Le calculateur comprend à titre indicatif :The calculator includes for information:
- un dispositif de numérisation 6 des signaux fournis par les dispositifs 1 et 4 et par le capteur de vitesse 11 sur les conducteurs 16, 17 et 18,a device 6 for digitizing the signals supplied by the devices 1 and 4 and by the speed sensor 11 on the conductors 16, 17 and 18,
- un calculateur 8 proprement dit, et - un câble de liaison 7 entre le dispositif de numérisation 6 et le calculateur 8,a computer 8 proper, and a connecting cable 7 between the digitizing device 6 and the computer 8,
Le calculateur 8 fournit la valeur du courant de consigne le sur le câble de liaison 21.The computer 8 supplies the value of the setpoint current le on the connection cable 21.
A la pédale de frein 3 et au dispositif de détection de début de course 4 de ladite pédale est associé un feu de stop 5 qui est alimenté par la batterie 15 par l'intermédiaire des conducteurs 14.A brake light 5 which is supplied by the battery 15 via the conductors 14 is associated with the brake pedal 3 and with the device for detecting the start of the stroke 4 of the said pedal.
Le procédé de freinage selon l'invention est mis en oeuvre par le calculateur 8 à partir des signaux représentatifs des positions de la pédale d'accélérateur 2, d'un contact de début de course de la pédale de frein 3 activant le feu STOP 5, de l'activation du dispositif d' antiblocage 20 des roues, et des valeurs respectives de la vitesse V_VE et de l'accélération A_VE instantanées du véhicule.The braking method according to the invention is implemented by the computer 8 from signals representative of the positions of the accelerator pedal 2, from a start of travel contact of the pedal. brake 3 activating the STOP light 5, activation of the anti-lock device 20 of the wheels, and the respective values of the speed V_VE and the instantaneous acceleration A_VE of the vehicle.
L'organigramme de ce procédé est représenté sur la figure 2 et commence 30 par la mesure de la vitesse du véhicule V_VE par un capteur 11 approprié ou par une estimation de cette dernière à l'aide d'un signal représentatif de la rotation du moteur de traction du véhicule.The flow diagram of this method is represented in FIG. 2 and begins with the measurement of the speed of the vehicle V_VE by an appropriate sensor 11 or by an estimation of the latter using a signal representative of the rotation of the engine. traction of the vehicle.
L'accélération A_VE du véhicule est calculée de manière connue en soi, à partir de l'information vitesse de déplacement V_VE du véhicule ; ces valeurs A_VE et V_VE correspondent respectivement à l'accélération et à la vitesse instantanées du véhicule.The acceleration A_VE of the vehicle is calculated in a manner known per se, from the information on the speed of movement V_VE of the vehicle; these values A_VE and V_VE correspond respectively to the instantaneous acceleration and speed of the vehicle.
Le procédé de freinage selon l'invention distingue quatre zones de freinage électrique du véhicule :The braking method according to the invention distinguishes four electrical braking zones of the vehicle:
- la première zone correspond à un couple de freinage électrique appliqué dépendant de la seule vitesse du véhicule ; dans cette zone, le couple de freinage électrique appliqué est, de manière préférentielle, calqué sur la valeur moyenne du couple de freinage due au frein moteur d'un véhicule thermique de puissance sensiblement équivalente. Les valeurs des paramètres aj et bj sont choisies en conséquence. On a représenté à la figure 3 un diagramme représentatif du couple de freinage électrique (courbe en pointillés) dans cette zone, ainsi que le couple de freinage (courbe en trait plein) correspondant au "frein moteur" du véhicule équipé d'un moteur thermique de puissance sensiblement équivalente associé à une boîte de vitesses à quatre rapports ; rappelons que sur un véhicule à moteur thermique, le couple de freinage dû au frein moteur dépend à la fois du rapport enclenché et de la vitesse du véhicule.- The first zone corresponds to an applied electric braking torque dependent on the vehicle speed alone; in this zone, the applied electric braking torque is preferably based on the average value of the braking torque due to the engine brake of a thermal vehicle of substantially equivalent power. The values of the parameters aj and bj are chosen accordingly. FIG. 3 shows a diagram representative of the electric braking torque (dotted curve) in this area, as well as the braking torque (solid line curve) corresponding to the "engine brake" of the vehicle equipped with a heat engine of substantially equivalent power associated with a four-speed gearbox; remember that on a vehicle with an internal combustion engine, the braking torque due to the engine brake depends on both the gear engaged and the speed of the vehicle.
- la seconde zone correspond à un freinage mécanique pour une faible décélération et sans dérapage des roues motrices ;- The second zone corresponds to mechanical braking for low deceleration and without skidding of the drive wheels;
- la troisième zone correspond à une transition entre un freinage de faible décélération à celui de forte décélération où le freinage électrique est supprimé pour des raisons de sécurité ; le choix de la valeur A_MINI2 délimite le passage entre les seconde et troisième zones.the third zone corresponds to a transition between braking of low deceleration to that of strong deceleration where the electric braking is eliminated for safety reasons; the choice of the value A_MINI2 delimits the passage between the second and third zones.
- la quatrième zone correspond à un couple de freinage électrique nul au-delà d'un seuil maximal de décélération A_MINI3 dont la valeur délimite la frontière entre les troisième et quatrième zones.- The fourth zone corresponds to a zero electric braking torque beyond a maximum deceleration threshold A_MINI3, the value of which delimits the border between the third and fourth zones.
Si le dispositif d' antiblocage des roues est activé, ce qui correspond à une réponse OUI à la question A_BLC = 1 ? (losange 31), il n'y a pas de couple de freinage électrique à appliquer (rectangle 40). Si l' antiblocage n'est pas actionné, le STOP non allumé, ce qui correspond à une réponse OUI à la question du losange 32, et la pédale d'accélérateur non relevée ce qui correspond à une réponse NON à la question du losange 33, alors il n'y a pas de couple de freinage électrique appliqué (rectangle 40). Si la pédale d'accélérateur est relevée mais que la vitesse V_VE du déplacement du véhicule est inférieure à une vitesse minimale V_MINI (losange 34) alors il n'y a pas de couple de freinage électrique appliqué CF=0. Si la vitesse de déplacement du véhicule V_VE est supérieure à la vitesse minimale V_MINI, alors la réponse est OUI à la question 34 et il faut calculer un couple de freinage électrique. De manière préférentielle, le couple de freinage choisi (rectangle 35) est un couple CF(V_VE) proportionnel à la vitesse V_VE du véhicule. Selon l'invention le couple de freinage est de la forme :If the anti-lock braking system is activated, which corresponds to a YES answer to the question A_BLC = 1? (diamond 31), there is no electrical braking torque to apply (rectangle 40). If the anti-lock is not actuated, the STOP not lit, which corresponds to a YES answer to the question of diamond 32, and the accelerator pedal not raised, which corresponds to a NO answer to the question of diamond 33 , then there is no electrical braking torque applied (rectangle 40). If the accelerator pedal is raised but the speed V_VE of the vehicle movement is lower than a minimum speed V_MINI (diamond 34) then there is no applied electric braking torque CF = 0. If the speed of movement of the vehicle V_VE is greater than the minimum speed V_MINI, then the answer is YES to question 34 and an electric braking torque must be calculated. Preferably, the braking torque chosen (rectangle 35) is a torque CF (V_VE) proportional to the speed V_VE of the vehicle. According to the invention, the braking torque is of the form:
CF(V_VE) = aι +bι .V_VE, les valeurs de a^ et de b\ étant choisies respectivement strictement négative et positive.CF (V_VE) = aι + bι .V_VE, the values of a ^ and b \ being chosen respectively strictly negative and positive.
Si le STOP est allumé, le procédé selon l'invention prévoit trois cas possibles selon la valeur de l'accélération A_VE du véhicule par rapport à deux valeurs A_MINI2 et A_MINI3 qui correspondent respectivement à des seuils de décélération maximum et minimum prédéterminés.If the STOP is on, the method according to the invention provides for three possible cases according to the value of the acceleration A_VE of the vehicle with respect to two values A_MINI2 and A_MINI3 which correspond respectively to predetermined maximum and minimum deceleration thresholds.
Lorsque la décélération A_VE est supérieure au seuil maximum A_MINI2 (losange 36), le calculateur calcule (rectangle 37) une valeur du couple de freinage qui est la somme d'un couple de freinage dépendant linéairement de la vitesse CF(V_VE) et d'un couple de freinage CFj(A_VE) proportionnel à la décélération A_VE du véhicule. Selon l'invention, ce premier couple de freinage est la forme :When the deceleration A_VE is greater than the maximum threshold A_MINI2 (diamond 36), the computer calculates (rectangle 37) a value of the braking torque which is the sum of a braking torque linearly dependent on the speed CF (V_VE) and d ' a braking torque CFj (A_VE) proportional to the deceleration A_VE of the vehicle. According to the invention, this first braking torque is the form:
CF i (A_VE) = K. A VE avec K strictement positif. Lorsque la décélération A_VE du véhicule est inférieure à A_MINI2 mais supérieure à A_MINI3 (losange 38), le calculateur calcule un second couple de freinage CF égal à la somme d'un couple de freinage électrique dépendant de la vitesse CF(V_VE) et d'un deuxième couple de freinage dépendant de la décélération CF2(A_VE). Selon l'invention, ce deuxième couple de freinage est la forme :CF i (A_VE) = K. A VE with K strictly positive. When the deceleration A_VE of the vehicle is less than A_MINI2 but greater than A_MINI3 (diamond 38), the computer calculates a second braking torque CF equal to the sum of an electric braking torque depending on the speed CF (V_VE) and d ' a second braking torque depending on the deceleration CF2 (A_VE). According to the invention, this second braking torque is the form:
CF2(A_VE) =K.A_MINI2.{(A_MINI3-A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}CF2 (A_VE) = K.A_MINI2. {(A_MINI3-A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}
Cette formulation permet d'obtenir une continuité de la valeur du couple de freinage entre la seconde et troisième zone de décélération.This formulation makes it possible to obtain continuity in the value of the braking torque between the second and third deceleration zones.
Le rectangle 41 indique la valeur du couple de consigne qui est appliquée et qui est la somme de la consigne du couple Ce en l'absence de mise en oeuvre du procédé selon l'invention et de la valeur CF calculée selon ledit procédé.The rectangle 41 indicates the value of the setpoint torque which is applied and which is the sum of the setpoint of the torque Ce in the absence of implementation of the method according to the invention and of the value CF calculated according to said method.
Le procédé de freinage selon l'invention présente donc l'avantage d'introduire un couple de freinage électrique variant continûment en fonction de la décélération ; en outre, il permet au conducteur de retrouver la sensation du frein moteur qui lui est familière ; il ne nécessite que l'utilisation d'un contact de fin de course, moins onéreux qu'un potentiomètre, pour les pédales de frein et d'accélérateur ; le coût du véhicule en est réduit d'autant et sa fiabilité augmentée. Le procédé de freinage présente de plus une totale compatibilité avec les dispositifs d' antiblocage existants sur les véhicules électriques.The braking method according to the invention therefore has the advantage of introducing an electric braking torque varying continuously as a function of the deceleration; moreover, it allows the driver to rediscover the familiar feeling of the engine brake; it only requires the use of a limit switch, less expensive than a potentiometer, for the brake and accelerator pedals; the cost of the vehicle is reduced accordingly and its reliability increased. The braking process also has full compatibility with the anti-lock devices existing on electric vehicles.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisations décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.Of course, the invention is in no way limited to the embodiments described and illustrated which have been given only by way of example.
Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. On the contrary, the invention includes all the technical equivalents of the means described as well as their combinations if these are carried out according to the spirit.

Claims

REVENDICATIONS
1) Procédé de freinage d'un véhicule électrique comprenant :1) Method of braking an electric vehicle comprising:
- un moteur électrique (10) dont l'arbre de sortie (19) est connecté mécaniquement aux roues motrices (13) du véhicule,- an electric motor (10) whose output shaft (19) is mechanically connected to the drive wheels (13) of the vehicle,
- une batterie d'accumulateurs (14) pour alimenter le moteur électrique (10) en énergie électrique,- a storage battery (14) for supplying the electric motor (10) with electric energy,
- une pédale d'accélérateur (2) associée à un dispositif de mesure (1) de la position de ladite pédale pour fournir des signaux représentatifs de cette position,- an accelerator pedal (2) associated with a device (1) for measuring the position of said pedal to supply signals representative of this position,
- une pédale de frein (3) associée à un dispositif de détection (4) de début de course de ladite pédale pour fournir un signal représentatif de ce début de course,a brake pedal (3) associated with a device for detecting (4) the start of the travel of said pedal to provide a signal representative of this start of travel,
- des moyens de mesure (21) de la vitesse de rotation des roues motrices (13) ou du moteur électrique (10) pour fournir la vitesse de déplacement (V_VE) du véhicule électrique,means for measuring (21) the speed of rotation of the driving wheels (13) or of the electric motor (10) to supply the speed of movement (V_VE) of the electric vehicle,
- un dispositif d' antiblocage (20) des roues ,- an anti-lock device (20) for the wheels,
- un dispositif de commande (9) du moteur électrique (10) pour alimenter ledit moteur en énergie électrique en fonction de la position de la pédale d'accélérateur (2), de la pédale de frein (3) et de la vitesse de déplacement du véhicule (V_VE), caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes suivantes :- a control device (9) of the electric motor (10) for supplying said motor with electric energy as a function of the position of the accelerator pedal (2), the brake pedal (3) and the speed of movement of the vehicle (V_VE), characterized in that said method comprises the following steps:
- détecter une position relevée (POS_AC = l) de la pédale d'accélérateur (2), - détecter la valeur de l'indicateur de feu stop (IND_STOP), représentative de l'actionnement ou non de la pédale de frein (3), - mesurer la vitesse de déplacement (V_VE) du véhicule et calculer la décélération (A_VE) du véhicule à partir de cette vitesse (V_VE),- detect a raised position (POS_AC = l) of the accelerator pedal (2), - detect the value of the brake light indicator (IND_STOP), representative of the actuation or not of the brake pedal (3) , - measure the speed of movement (V_VE) of the vehicle and calculate the deceleration (A_VE) of the vehicle from this speed (V_VE),
- calculer une première composante CFι(V_VE) de la valeur du couple de freinage CF, variant en sens inverse de la vitesse du véhicule (V_VE),- calculate a first component CFι (V_VE) of the value of the braking torque CF, varying in opposite direction to the speed of the vehicle (V_VE),
- calculer une deuxième composante CF2(A_VE), proportionnelle à la décélération du véhicule, de la valeur du couple de freinage CF,- calculate a second component CF2 (A_VE), proportional to the deceleration of the vehicle, of the value of the braking torque CF,
- calculer selon que l'on détecte ou non un signal représentatif de l'actionnement de la pédale de frein, une valeur du couple de freinage CF égale à la somme CF(V_VE) + CFj(A_AE) ou à CF(V_VE),- calculate, depending on whether or not a signal representative of the actuation of the brake pedal is detected, a value of the braking torque CF equal to the sum CF (V_VE) + CFj (A_AE) or CF (V_VE),
- modifier la valeur de consigne de couple du moteur électrique de cette valeur de freinage calculée CF de manière à obtenir un freinage.- modify the torque setpoint value of the electric motor by this calculated braking value CF so as to obtain braking.
2) Procédé de freinage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la composante CFj(A_VE) du couple de freinage est de la forme :2) Braking method according to claim 1, characterized in that the component CFj (A_VE) of the braking torque is of the form:
- CFi(A_VE) = CFι(A_VE) = K.A_VE tant que la valeur de la décélération reste supérieure à un premier seuil (A_MINI2), - CFi(A_VE)= CF2(A_VE) = K.A_MINI2 . {(A_MINI3 - A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}, tant que la valeur de la décélération reste comprise entre le premier seuil (A_MINI2) et un deuxième seuil prédéterminé (A_MINI3).- CFi (A_VE) = CFι (A_VE) = K.A_VE as long as the deceleration value remains above a first threshold (A_MINI2), - CFi (A_VE) = CF2 (A_VE) = K.A_MINI2. {(A_MINI3 - A_VE) / (A_MINI3 - A_MINI2)}, as long as the value of the deceleration remains between the first threshold (A_MINI2) and a second predetermined threshold (A_MINI3).
3) Procédé de freinage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la composante CF (V_VE) du couple de freinage est de la forme : - CF(V_VE) = ai +bι .V_VE tant que la valeur de la vitesse (V_VE) du véhicule reste supérieure à une valeur prédéterminée (V_MINI).3) Braking method according to claim 1, characterized in that the component CF (V_VE) of the braking torque is of the form: - CF (V_VE) = ai + bι .V_VE as long as the speed value (V_VE) of the vehicle remains greater than a predetermined value (V_MINI).
4) Procédé de freinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le coefficient K est strictement positif.4) Braking method according to claim 2, characterized in that the coefficient K is strictly positive.
5) Procédé de freinage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les coefficients al et bl sont respectivement strictement positif et négatif.5) A braking method according to claim 3, characterized in that the coefficients al and bl are respectively strictly positive and negative.
6) Procédé de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couple de freinage est nul, lorsque l'une au moins des conditions suivantes est réalisée :6) Braking method according to any one of the preceding claims, characterized in that the braking torque is zero, when at least one of the following conditions is achieved:
- détection de l'activation de l' antiblocage des roues, - vitesse (V_VE) du véhicule inférieure à un seuil prédéterminé (V_MINI) correspondant à un quasi-arrêt du véhicule,- detection of the activation of the anti-lock brakes, - vehicle speed (V_VE) below a predetermined threshold (V_MINI) corresponding to a virtual stop of the vehicle,
- décélération (A_VE) du véhicule inférieure au deuxième seuil (A MINI3). - vehicle deceleration (A_VE) below the second threshold (A MINI3).
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001251701A (en) 2000-03-06 2001-09-14 Hitachi Ltd Control device for electric car
TWI279338B (en) * 2002-04-18 2007-04-21 Siemens Ag Method to electro-dynamically brake a track-vehicle
FR2934528B1 (en) * 2008-08-01 2011-02-11 Michelin Soc Tech MANAGEMENT SYSTEM EXERCISED BY AN ELECTRIC MACHINE ON A WHEEL OF A VEHICLE
TWI498241B (en) * 2012-09-12 2015-09-01 Automotive Res & Testing Ct Electronic vacuum brake assist system
CN113246947B (en) * 2020-02-13 2024-01-09 松下知识产权经营株式会社 Detection device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58175901A (en) * 1982-04-07 1983-10-15 Hitachi Ltd Regenerative braking device for electric motor vehicle
EP0531200B1 (en) * 1991-09-03 1997-03-12 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Power unit for motor vehicles
US5472265A (en) * 1992-12-10 1995-12-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Antilock braking control apparatus for electric vehicle
FR2721265B1 (en) * 1994-06-21 1996-08-02 Renault Method for controlling regenerative braking on an electric vehicle.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9823461A1 *

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