WO2025236554A1 - 制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质，涉及车辆技术领域；其中，制动能量回收控制方法包括如下的步骤：在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障；若动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束，并记录驱动模式的切换需求；若当前的制动能量回收过程结束，响应驱动模式的切换需求。本发明能避免出现在由四驱模式切换至两驱模式过程中，由于电机的回收扭矩瞬间降低，制动液压无法及时补充，导致减速度丢失或车辆耸动的问题，从而提高车辆的驾驶安全性及制动能量回收效率。

Description

制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质 技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质。

背景技术

对于双电机四驱的车辆而言，为了满足驾驶员对动力系统的不同性能需求，通常会安装有动力脱开装置，以便进行车辆驱动模式的切换，从而让驾驶员在车辆行驶过程中能够启用不同的驾驶模式。此外，车辆采用电机的扭矩回收技术，能够将大量的制动能量回收，并转化为电能储存于电池，提高能量利用率，延长车辆的续航里程，降低能耗。

如果将车辆驱动模式的切换过程与车辆的制动能量回收过程相耦合，那么，当在制动过程中将驱动模式由四驱模式切换至两驱模式时，电机的回收扭矩将会瞬间减少，此时，制动液压无法及时补充，因而导致出现减速度丢失或者车辆耸动的情况。因此，在保证驱动模式正常切换和制动安全的情况下如何尽可能多地进行制动能量回收，是目前四驱新能源汽车急需解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质，能够避免出现在由四驱模式切换至两驱模式过程中，由于电机的回收扭矩瞬间降低，制动液压无法及时补充，导致减速度丢失或车辆耸动的问题，从而提高车辆的驾驶安全性以及制动能量回收的效率。

本发明第一方面实施例提供一种制动能量回收控制方法，其包括如下的步骤：

在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障；

若所述动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束，并记录驱动模式的切换需求；

若所述当前的制动能量回收过程结束，响应所述驱动模式的切换需求。

根据本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法，至少具有如下的有益效果：在车辆以四驱模式行驶的过程中，接收到制动能量回收的请求，对车辆进行制动减速和制动能量 回收；在此制动过程中，如果接收到车辆的驱动模式切换需求，以使驱动模式从四驱模式切换至两驱模式，那么，在执行驱动模式切换之前，先判断车辆的动力系统是否出现故障情况；若动力系统并无故障问题，那么，再判断当前的制动能量回收过程是否已结束；若制动踏板仍未松开，当前的制动能量回收过程还在继续，那么，暂时不进行驱动模式的切换，并记录驱动模式的切换需求，从而能够保证制动减速度不丢失，避免车辆出现耸动情况，提高车辆的驾驶安全性，同时，能够尽可能多地进行制动能量回收，减少车辆的能量消耗；若松开制动踏板，结束当前的制动能量回收过程，那么，执行之前记录的驱动模式的切换需求，完成四驱模式转换至两驱模式，如此可保证在驱动模式切换过程中不影响车辆的减速，避免出现安全风险。

在本发明的一些实施例中，所述响应所述驱动模式的切换需求，包括如下的步骤：

向所述车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使所述动力系统的两个电机中的一个处于运行状态，另一个处于停止状态；

将处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零。

在本发明的一些实施例中，所述响应所述驱动模式的切换需求，还包括如下的步骤：

在所述动力脱开装置断开过程中，若接收到制动能量回收的请求，将所述处于运行状态的电机的当前扭矩比例系数设为100％，将所述处于停止状态的电机的当前扭矩比例系数设为0；

判断所述制动系统的目标制动扭矩是否大于所述处于运行状态的电机的回收扭矩限值；

若是，将所述回收扭矩限值确定为所述处于运行状态的电机的执行扭矩，并根据所述目标制动扭矩和所述回收扭矩限值的差值确定液压补偿扭矩；

若否，将所述目标制动扭矩确定为所述处于运行状态的电机的执行扭矩。

在本发明的一些实施例中，所述判断动力系统是否故障之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

若所述动力系统有故障，向所述车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使所述动力系统的故障的电机停止，所述动力系统的无故障的电机运行，并将所述故障的电机的回收扭矩能力状态设为故障；

将所述故障的电机的执行扭矩清零，并发送液压制动的指令，以补偿所减少的回收扭矩。

在本发明的一些实施例中，所述判断当前的制动能量回收过程是否结束之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

若所述当前的制动能量回收过程未结束，根据所述制动系统的目标制动扭矩和所述动力 系统的两个电机的当前扭矩比例系数，确定每个电机的子目标制动扭矩；

判断所述每个电机的子目标制动扭矩和回收扭矩限值的大小；

若所述子目标制动扭矩大于所述回收扭矩限值，将所述回收扭矩限值确定为相应电机的执行扭矩，并根据所述子目标制动扭矩与所述回收扭矩限值之差，确定液压补偿扭矩；

若所述子目标制动扭矩小于或等于所述回收扭矩限值，将所述子目标制动扭矩确定为相应电机的执行扭矩。

在本发明的一些实施例中，所述判断当前的制动能量回收过程是否结束，包括如下的步骤：

在所述当前的制动能量回收过程中，实时监控制动踏板是否松开；

若是，判定所述当前的制动能量回收过程结束；

若否，判定所述当前的制动能量回收过程未结束。

在本发明的一些实施例中，所述判断动力系统是否故障之前，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

实时监控当前的驱动模式；

判断所述当前的驱动模式是否两驱模式；

若是，将所述动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将所述动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零；

若否，将所述动力系统的两个电机的回收扭矩能力均设为回收扭矩限值。

在本发明的一些实施例中，所述将所述动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将所述动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从两驱模式切换至四驱模式的需求，响应所述驱动模式的切换需求，并使所述动力系统的两个电机的回收扭矩能力维持不变；

当所述驱动模式切换完毕，将所述动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值。

在本发明的一些实施例中，当所述驱动模式切换完毕，将所述动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

若所述当前的制动能量回收过程未结束，根据所述动力系统的两个电机的回收扭矩限值、当前扭矩比例系数和所述制动系统的当前的目标制动扭矩，确定所述两个电机的执行扭矩。

本发明第二方面实施例提供一种制动能量回收控制系统，其包括：

判断单元，用于在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障；并用于若所述动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束；

记录单元，用于在判断当前的制动能量回收过程是否结束时，记录驱动模式的切换需求；

响应单元，用于若所述当前的制动能量回收过程结束，响应所述驱动模式的切换需求。

本发明第三方面实施例提供一种车辆，其包括车辆本体和如第二方面实施例所述的制动能量回收控制系统，所述制动能量回收控制系统设于所述车辆本体上。

本发明第四方面实施例提供一种电子设备，其包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面实施例的制动能量回收控制方法。

本发明第五方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例的制动能量回收控制方法。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1是根据本发明实施例提供的制动能量回收控制方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S13的具体流程示意图；

图3是根据本发明另一实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S13的具体流程示意图；

图4是根据本发明另一实施例提供的制动能量回收控制方法的流程示意图；

图5是根据本发明又一实施例提供的制动能量回收控制方法的流程示意图；

图6是根据本发明实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S12的具体流程示意图；

图7是根据本发明实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S11之前的流程示意图；

图8是根据本发明另一实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S11之前的流程示意图；

图9是根据本发明又一实施例提供的制动能量回收控制方法中，步骤S11之前的流程示 意图；

图10是根据本发明实施例提供的制动能量回收控制系统的结构示意图；

图11是根据本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，若限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

对于双电机四驱的车辆而言，为了迎合驾驶员对动力系统的不同性能的需求，车辆上的动力系统通常会安装有动力脱开装置，通过动力脱开装置的离合动作，来进行车辆驱动模式的切换工作，从而使得驾驶员在车辆行驶过程中能够启用不同的驾驶模式，一般的，驾驶模式包括有经济模式和运动模式。

具体而言，当车辆在经济模式下正常行驶，此时，为了减少车辆行驶过程中的能量消耗，在经济模式下，通常会将车辆的驱动模式设置为两驱模式。然而，在行驶过程中，如果驾驶员将驾驶模式从经济模式切换至运动模式，或者驾驶员短时间内增加油门踏板的开度，此时，驾驶员需要车辆具备更强的动力性能，那么，会将车辆的驱动模式从两驱模式切换至四驱模式。

如果驾驶员将驾驶模式从运动模式切换至经济模式，或者油门踏板的开度一直很低(低于某个设定值)或油门踏板为松开状态，那么，此时，为了减少车辆行驶过程中的能量消耗，需要将驾驶模式从四驱模式切换至两驱模式。另外，如果车辆行驶在湿滑路面，为了保证车辆具有良好的行驶稳定性和爬坡性能，需要将车辆的驱动模式切换至或者保持在四驱模式。

另一方面，目前的车辆基本都会采用电机的扭矩回收技术，能够将大量的制动能量回收，并转化为电能储存于电池，待车辆需要时再将能量释放出来，如此能够有效提高车辆的能量 利用率，延长车辆的续航里程，降低车辆的能耗。目前，制动能量回收功能在新能源汽车上已经成为标配。在进行制动能量回收工作时，需要保证车辆制动的安全性和稳定性，再考虑如何提高制动能量回收的效率。

如果将车辆驱动模式的切换过程与车辆的制动能量回收过程相耦合，那么，在保证车辆驱动模式的正常切换和车辆制动安全的情况下，如何尽可能多地进行制动能量回收，是目前四驱新能源汽车急需面对和解决的重要技术问题。

比如，当驾驶员在制动过程中不仅进行制动能量回收，而且还将驱动模式由四驱模式切换至两驱模式(如采用后驱方式)时，伴随着电机的回收扭矩从作用于两根轴变成作用于一根轴，那么，电机的回收扭矩将会瞬间减少；因为驱动扭矩为动力系统控制，因此，制动电控系统通过动力系统的电机状态感知到驱动模式切换，需要通过液压制动功能来进行制动力补充；此时，制动液压无法及时补充，因而会导致出现减速度丢失或者车辆耸动的情况，影响驾驶的舒适性和安全性。

因此，目前急需一种车辆的控制策略，不仅保证在驱动模式切换过程中不出现减速度丢失或车辆耸动现象，而且还能提高制动能量回收效率。

基于此，本发明实施例提供了一种制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质，可以避免出现在由四驱模式切换至两驱模式过程中，由于电机的回收扭矩瞬间降低，制动液压无法及时补充，导致减速度丢失或车辆耸动的问题，从而提高车辆的驾驶安全性以及制动能量回收的效率。

下面参考图1至图11描述根据本发明实施例的制动能量回收控制方法、系统、车辆、电子设备及介质。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法，包括如下的步骤：

步骤S11：在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障。

步骤S12：若动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束，并记录驱动模式的切换需求。

步骤S13：若当前的制动能量回收过程结束，响应驱动模式的切换需求。

可以理解的是，车辆配置有前后轴独立驱动的电机和动力脱开装置(也即离合器)，通过动力脱开装置在一定条件下进行断开或者结合，可以使得车辆在四驱模式和两驱模式之间进行切换，从而实现驾驶模式从经济模式切换至运动模式，或者从运动模式切换至经济模式。

在四驱模式下，两个电机均运行，并为车辆提供行驶动力。在两驱模式下，可以采用前驱方式或者后驱方式来提供行驶动力。在前驱方式下，对应前轴的电机会运行，参与行驶工 作，而对应后轴的电机会停止运行。在后驱方式下，对应前轴的电机会停机，而对应后轴的电机会运行并为车辆提供动力。

当驾驶员踩下制动踏板、且动力系统具备电机回收制动力的能力时，动力电控系统会发出当前电机具备回收扭矩的最大值(即回收扭矩限值)的数据，制动电控系统检测到具备制动能量回收功能触发的条件后，制动电控系统会发出电机回收扭矩的请求，此时，每个电机的回收扭矩请求值会小于或等于当前电机具备回收扭矩的最大值，并且，通过扭矩比例系数对当前的制动回收扭矩在车辆的前后轴上进行分配，以得到每个电机的回收扭矩分配值。

电机的回收扭矩限值由电池和电机本身性能共同决定，当前的制动回收扭矩(也即目标制动扭矩)可以根据驾驶员设定回收强度和减速度的对应关系进行确定。通过目标制动扭矩和相应的扭矩比例系数之积，能够得到相应电机的回收扭矩分配值。

如果电机的回收扭矩分配值大于回收扭矩限值，那么，电机无法满足车辆的减速调节要求，此时，将回收扭矩限值确定为电机的执行扭矩，即此时电机在保证自身以及电池安全的情况下，产生负扭矩，将制动时的机械能转化为电能；同时，根据回收扭矩分配值和回收扭矩限值的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将液压补偿扭矩确定为车身稳定系统的执行扭矩。

如果回收扭矩分配值小于或等于回收扭矩限值，那么电机能够满足车辆的减速调节要求，此时，将回收扭矩分配值确定为电机的执行扭矩，同时，无需车身稳定系统工作以提供液压补偿扭矩。

电机的回收扭矩限值可以通过第一扭矩限值和第二扭矩限值中的较小值来确定。其中，第一扭矩限值为电机在电池允许的最大充电功率下的峰值扭矩，根据电池的充电功率限值和电机的转速来确定第一扭矩限值。第二扭矩限值为电机的最大输出功率的峰值扭矩。可以理解的是，在现有技术中，动力电控系统能够获得并发出电机的回收扭矩限值，制动电控系统能够获得并发出目标制动扭矩。

为了更好的示例说明，假设当前的制动回收扭矩为100，前轴的扭矩比例系数为30％，那么，后轴的扭矩比例系数为70％，那么，对于前轴的电机而言，电机的回收扭矩分配值为30，并小于或等于其回收扭矩限值，对于后轴的电机而言，电机的回收扭矩分配值为70，并小于或等于其回收扭矩限值。如果回收扭矩分配值大于回收扭矩限值，则需要通过液压扭矩来进行制动力补偿。当然，前后轴的两个电机的扭矩比例系数可以分别为50％，具体的扭矩比例系数可以根据实际情况而设定，在此不做具体的限定。

可以理解的是，在步骤S11中，在车辆以四驱模式行驶的过程中，若驾驶员踩下制动踏板，车辆的控制系统会接收到制动能量回收的请求，对车辆进行制动减速和制动能量回收。 在此次制动能量回收过程中，如果控制系统接收到车辆的驱动模式切换需求，以将驱动模式从四驱模式切换至两驱模式，那么，在动力系统通过动力脱开装置执行驱动模式切换之前，需要判断车辆的动力系统是否出现故障情况。

若是动力系统不存在故障问题，那么，在这个制动过程中，仍可以通过前后轴的两个电机来完成制动能量回收工作，提高制动能量回收的效率。若是动力系统出现故障问题，则无法同时利用前后轴的两个电机来回收制动能量。

在步骤S12中，如果检测到动力系统的状态良好，并无故障问题，那么，需要判断当前的制动能量回收过程是否已经结束。其中，如图6所示，判断当前的制动能量回收过程是否结束这一步骤，具体包括如下的步骤：

步骤S121：在当前的制动能量回收过程中，实时监控制动踏板是否松开。

步骤S122：若是，判定当前的制动能量回收过程结束。

步骤S123：若否，判定当前的制动能量回收过程未结束。

在驾驶员从踩下制动踏板开始至完全松开制动踏板这一时间段内，控制系统会实时监控制动踏板的状态，具体的，在此次制动循环中，通过检测制动踏板的开度来获知制动踏板是否处于松开状态。

若此次制动循环还没结束，也即制动踏板仍未松开，那么，当前的制动能量回收过程还在继续，前后轴的两个电机仍在进行制动能量回收工作。如果在此制动能量回收过程中执行驱动模式的切换，那么，便会通过动力脱开装置驱使其中一个电机停止提供行驶动力，此时，电机的回收扭矩就会瞬间减少，而制动液压无法及时补充，便会引发减速度丢失的情况。

为了保证制动减速度不丢失，车辆不出现耸动的情况，提高车辆的驾驶安全性，并尽可能多地进行制动能量回收，减少车辆的能量消耗，于是，在此次制动循环中暂时不进行驱动模式的切换，同时，控制系统会记录下驱动模式的切换需求。将这个切换需求的数据暂存于控制系统，以等待制动能量回收过程结束。

在步骤S13中，若监测到驾驶员完全松开制动踏板，则表示此次制动能量回收过程已经结束，前后轴的两个电机不再回收制动能量，那么，控制系统会执行之前记录的驱动模式的切换需求，让动力系统通过动力脱开装置的断开动作，令其中一个电机停止运行，从而实现驱动模式从四驱模式切换至两驱模式。

本发明实施例通过采用上述的控制策略，保证在驱动模式切换过程中不影响车辆的减速，避免出现安全风险，并在保证车辆制动安全的情况下回收更多的制动能量，从而能够应对驱动模式切换功能和制动能量回收功能在车辆行进过程中如何安全高效地进行交互的问题。

如图1和图2所示，在步骤S13中，响应驱动模式的切换需求的步骤，具体包括如下的 步骤：

步骤S131：向车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使动力系统的两个电机中的一个处于运行状态，另一个处于停止状态。

步骤S132：将处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零。

当制动能量回收过程结束后，控制系统便会发送动力脱开装置断开动作的指令，以开始驱动模式从四驱模式切换至两驱模式。动力系统中的动力脱开装置在接收指令后会进行相应的动作，驱使前后轴的两个电机中的一个保持运行，为车辆提供动力，而另一个停止运行。此时，可以按照驾驶员的需求选择前驱方式或者后驱方式。一般而言，动力电控系统会将后驱方式设置为优先选项。

将处于运行状态的电机设为工作电机，将处于停止状态的电机设为备用电机。当动力系统的状态显示为正在进行四驱模式切换两驱模式时，动力电控系统会将工作电机的回收扭矩能力设置为实际能力值，也即工作电机的回收扭矩限值，并将备用电机的回收扭矩能力设置为零。此时，若制动电控系统发出制动回收扭矩的请求，将由工作电机来回收车辆的制动能量，并转化为电能，而备用电机不参与制动能量回收工作。

进一步的，如图1、图2和图3所示，在步骤S13中，响应驱动模式的切换需求的步骤，具体还包括如下的步骤：

步骤S133：在动力脱开装置断开过程中，若接收到制动能量回收的请求，将处于运行状态的电机的当前扭矩比例系数设为100％，将处于停止状态的电机的当前扭矩比例系数设为0。

步骤S134：判断制动系统的目标制动扭矩是否大于处于运行状态的电机的回收扭矩限值。

步骤S135：若是，将回收扭矩限值确定为处于运行状态的电机的执行扭矩，并根据目标制动扭矩和回收扭矩限值的差值确定液压补偿扭矩。

步骤S136：若否，将目标制动扭矩确定为处于运行状态的电机的执行扭矩。

动力脱开装置在接收到相应的指令后便会执行断开动作，使得动力系统采用两驱模式来提供行驶动力。在这个驱动模式切换过程中，若控制系统接收到由制动电控系统发出的制动回收扭矩的请求，那么，制动电控系统此时会发出电机回收扭矩需求值(也即目标制动扭矩)的信息，并发出工作电机的当前扭矩比例系数设置为100％，备用电机的当前扭矩比例系数设置为0的信息，使得目标制动扭矩全部分配在工作电机对应的轴上。若动力系统采用后驱方式，则目标制动扭矩分配在后轴上。同时，控制系统便会给动力电控系统发送执行指令，让动力电控系统控制工作电机进行车辆的制动能量回收，并转化为电能。

在控制系统发送执行指令之前，控制系统会获取制动系统的目标制动扭矩和工作电机的 回收扭矩限值，并对目标制动扭矩和回收扭矩限值进行大小比较。根据比较结果，选择执行步骤S135或者步骤S136。

如果目标制动扭矩小于或等于工作电机的回收扭矩限值，则目标制动扭矩为工作电机的执行扭矩，让工作电机按照执行扭矩对车辆进行制动减速，并回收制动能量。如果目标制动扭矩大于工作电机的回收扭矩限值，则回收扭矩限值为工作电机的执行扭矩，并且，基于目标制动扭矩和回收扭矩限值的差额来确定液压补偿扭矩，将液压补偿扭矩作为液压制动器的执行扭矩，实现通过液压制动功能来提供液压扭矩，以作制动力补偿。

在一些实施例中，如图1和图4所示，在步骤S11中，判断动力系统是否故障的步骤之后，制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

步骤S141：若动力系统有故障，向车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使动力系统的故障的电机停止，动力系统的无故障的电机运行，并将故障的电机的回收扭矩能力状态设为故障。

步骤S142：将故障的电机的执行扭矩清零，并发送液压制动的指令，以补偿所减少的回收扭矩。

如果由于动力系统的电机发生故障而导致驱动模式需要由四驱模式切换至两驱模式，那么，控制系统会及时判断出动力系统存在故障情况，并发出控制指令，让动力脱开装置进行断开动作，促使动力系统中的处于故障状态的电机停止运行，动力系统中的处于良好状态的电机继续运行。

此时，动力电控系统将停止运行的电机的状态设置为故障状态，并将停止运行的电机的回收能力状态设置为故障，让其无法进行制动能量回收。制动电控系统在收到相应的故障状态信息后，会将停止运行的电机的回收扭矩清零。并且，制动电控系统会向车辆的液压制动器发送液压制动的指令，让液压制动器对车辆进行制动减速，通过液压制动功能对丢失的电机回收扭矩进行制动力补偿。

此外，由于动力系统出现故障情况，后续即使接收到驱动模式切换，也不会切换至四驱模式。即使能够切换至四驱模式，也不会启用故障的电机来进行制动能量回收。而且，由于停止运行的电机的状态显示为故障，因此，维护人员能够针对该故障的电机快速开展检修维护工作。

在一些实施例中，如图1和图5所示，在步骤S12中，判断当前的制动能量回收过程是否结束之后，制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

步骤S151：若当前的制动能量回收过程未结束，根据制动系统的当前的目标制动扭矩和动力系统的两个电机的当前扭矩比例系数，确定每个电机的子目标制动扭矩。

步骤S152：判断每个电机的子目标制动扭矩和回收扭矩限值的大小。

步骤S153：若子目标制动扭矩大于回收扭矩限值，将回收扭矩限值确定为相应电机的执行扭矩，并根据子目标制动扭矩与回收扭矩限值之差，确定液压补偿扭矩。

步骤S154：若子目标制动扭矩小于或等于回收扭矩限值，将子目标制动扭矩确定为相应电机的执行扭矩。

在车辆以四驱模式行驶的过程中，动力电控系统会将前后轴的两个电机的回收扭矩能力设置为实际能力值，也即其回收扭矩限值。若此时制动电控系统发出制动能量回收的请求，制动电控系统会发出电机回收扭矩需求值，也即目标制动扭矩，同时，将每个电机的当前扭矩比例系数设置为实际需求值，比如，对应前轴的电机的扭矩比例系数为a，对应后轴的电机的扭矩比例系数为b，其中，a+b＝100％。

在前后轴的两个电机一并对车辆的制动能量进行有效回收的过程中，若此时接收到从四驱模式切换至两驱模式的请求，则会依次判断动力系统是否故障以及当前的制动能量回收过程是否结束。若动力系统并无发生故障，而且，制动电控系统检测到当前的制动能量回收过程仍在继续，那么，控制系统暂时不执行驱动模式的切换，而是获取制动系统所需提供的目标制动扭矩以及前后轴的两个电机相应的回收扭矩限值和当前扭矩比例系数。

然后，控制系统会基于目标制动扭矩和每个电机的当前扭矩比例系数之积，得到每个电机的子目标制动扭矩，也即回收扭矩分配值。接着，针对每个电机进行子目标制动扭矩和回收扭矩限值的大小比较。根据比较结果，选择性地执行步骤S153或者步骤S154。

如果子目标制动扭矩大于回收扭矩限值，也即表示电机无法完全承担子目标制动扭矩，超出了电机的回收扭矩能力，那么，动力电控系统会将电机的执行扭矩设置为回收扭矩限值，并按照子目标制动扭矩和回收扭矩限值的差额，得到液压补偿扭矩，让液压制动器提供液压补偿扭矩。

如果子目标制动小于或等于回收扭矩限值，也即表示电机能够完全承担子目标制动扭矩，那么，动力电控系统将电机的执行扭矩设置为子目标制动扭矩。

在一些实施例中，如图1和图7所示，在步骤S11中，具体的，判断动力系统是否故障这一步骤之前，制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

步骤S1：实时监控当前的驱动模式。

步骤S2：判断当前的驱动模式是否两驱模式。

步骤S3：若是，将动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零。

步骤S4：若否，将动力系统的两个电机的回收扭矩能力均设为回收扭矩限值。

在车辆行驶于路面的过程中，控制系统会实时监控车辆当前的驱动模式，并且，会判断驱动模式是两驱模式还是四驱模式。

当驱动模式设置为两驱模式(一般默认为后驱方式)时，在动力系统中，只有一个电机处于运行状态，那么，动力电控系统会将工作电机的回收扭矩能力设置为实际能力值，也即回收扭矩限值，并将备用电机的回收扭矩能力设置为零。此时，若接收到制动能量回收的请求，动力系统只能够采用工作电机进行制动能量回收，而且，制动电控系统会将工作电机承担的扭矩比例系数设置为100％，将备用电机承担的扭矩比例系数设置为0。在制动能量回收的过程中，工作电机会以其回收扭矩限值和目标制动扭矩中的较小值作为执行扭矩。

当驱动模式设置为四驱模式时，在动力系统中，前后轴的两个电机都处于运行状态，为车辆提供行驶动力，那么，动力电控系统会将两个工作电机的回收扭矩能力都设置为回收扭矩限值。此时，若制动电控系统发出制动能量回收的请求，动力系统能够同时利用两个工作电机完成制动能量回收，而且，制动电控系统会将两个工作电机承担的扭矩比例系数按照设置为实际需求值。

在一些实施例中，如图1、图7和图8所示，在步骤S3中，具体的，将动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零这一步骤之后，制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

步骤S5：在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到车辆的驱动模式从两驱模式切换至四驱模式的需求，响应驱动模式的切换需求，并使动力系统的两个电机的回收扭矩能力维持不变。

步骤S6：当驱动模式切换完毕，将动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值。

在车辆以两驱模式行驶的过程中，控制系统实时监控是否存在制动回收扭矩的请求。如果有制动回收扭矩的请求，那么进行正常的制动能量回收操作。在车辆处于制动能量回收状态时，如果控制系统接收到驱动模式的切换需求，以将两驱模式切换至四驱模式，在其他模式切换条件满足的情况下，动力系统便会开始驱动模式的切换工作。

此时，动力电控系统会将当前的状态设置为正在进行两驱模式切换四驱模式，在这个过程中，动力电控系统会保持动力系统中的两个电机的回收扭矩能力，而不发生变化，具体的，工作电机的回收扭矩能力为回收扭矩限值，备用电机的回收扭矩能力为零，而且，备用电机此时正准备运行并转变为工作电机。

当驱动模式切换完成后，动力电控系统会将驱动模式设置为四驱模式。当成功切换至四驱模式时，动力电控系统会将备用电机的回收扭矩能力从零调节为回收扭矩限值，同时，备 用电机变为工作电机，不仅为车辆提供动力，而且，还具备制动能量回收的能力。

在一些实施例中，如图1、图7、图8和图9所示，在步骤S6中，具体的，当驱动模式切换完毕，将动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值这一步骤之后，制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

步骤S7：若当前的制动能量回收过程未结束，根据动力系统的两个电机的回收扭矩限值、当前扭矩比例系数和制动系统的当前的目标制动扭矩，确定两个电机的执行扭矩。

在两驱模式切换至四驱模式的过程中，车辆处于制动能量回收状态，当两驱模式成功切换至四驱模式后，当前的制动能量回收过程仍在继续，而且，动力系统中的前后轴的两个电机都具备制动能量回收的能力。那么，可以根据当前两个电机的实际回收能力限值以及当前车辆的理想的前后轴制动力，对前后轴进行制动回收扭矩的分配，具体的，按照制动系统的当前的目标制动扭矩和前后轴的两个电机的当前扭矩比例系数，得到每个电机的回收扭矩分配值，然后，根据回收扭矩分配值和回收扭矩限值中的较小值来确定电机的执行扭矩，动力系统便会让电机按照执行扭矩来回收车辆的制动能量。

本发明适用于电动四驱车型，在不增加车辆硬件零件的情况下，通过独特的控制策略，协调控制双电机四驱的车辆的动力系统和制动系统，不仅可以通过动力脱开装置实现车辆的驱动模式在四驱模式和两驱模式之间切换，而且，令驱动模式的切换功能与制动能量回收功能可以相耦合、协同控制，通过对驱动模式切换状态和制动回收扭矩请求状态的实时监控，根据不同的驱动模式及车辆状态来制定相应的前后轴的回收扭矩分配策略，能够解决因为车辆的驱动模式切换导致整车的电机的回收扭矩瞬时降低，制动液压无法及时补充，进而出现减速度丢失或者车辆耸动的问题，从而能够提高车辆的驾驶安全性和舒适度；同时，配合车辆的驱动模式切换过程实现提高制动能量回收的效率，降低能量消耗。

基于同一发明构思，与本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法相对应的，本发明第二方面实施例提供了一种制动能量回收控制系统。

如图1和图10所示，根据本发明第二方面实施例的制动能量回收控制系统，包括有判断单元、记录单元和响应单元。

其中，判断单元能够执行本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法中的步骤S11和步骤S12。具体的，判断单元用于在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障。而且，判断单元还用于执行若动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束。

判断单元能够在获取动力系统的相关信息如工作状态、故障状态后，进行动力系统的故障判断，给出是否出现故障的结果。并且，判断单元能够在获取制动踏板的开度信息后，进 行制动能量回收过程的进程判断，给出制动能量回收过程是否结束的结果。

记录单元能够执行本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法中的步骤S12。具体的，记录单元用于在判断当前的制动能量回收过程是否结束时，记录驱动模式的切换需求。记录单元能够储存着驱动模式的切换需求的数据，以便后续响应单元读取并执行。

响应单元能够执行本发明第一方面实施例的制动能量回收控制方法中的步骤S13。具体的，用于若当前的制动能量回收过程结束，响应驱动模式的切换需求。当判断单元给出相应的判断结果后，若是当前的制动能量回收过程已经结束，那么，响应单元便会读取记录单元之前暂存的切换需求数据，并执行驱动模式切换的工作。

可以理解的是，制动能量回收控制系统可以集成有车辆的控制系统、制动电控系统和动力电控系统。控制系统、制动电控系统和动力电控系统之间进行信息传输。

根据本发明第三方面实施例的车辆，包括车辆本体以及如第二方面实施例的制动能量回收控制系统，制动能量回收控制系统设于车辆本体上。制动能量回收控制系统能够与动力系统和制动系统进行信息交互，以实现第一方面实施例的制动能量回收控制方法。

具体地，制动能量回收控制系统可以包括整车控制器、电机控制器、制动控制器等组成部分。车辆可以为私家车，例如轿车、SUV、MPV或皮卡等。车辆也可以为运营车，例如面包车、公交车、小型货车或大型拖挂车等。车辆可以为新能源车，如可以为油电混动车，也可以为纯电动车。

如图11所示，根据本发明第四方面实施例的电子设备，包括：至少一个处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口以及总线。其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行如第一方面实施例的制动能量回收控制方法。存储器、至少一个处理器、输入/输出接口和通信接口通过总线实现彼此之间在设备内部的通信连接。

可以理解的是，处理器可以采用通用的CPU(也即中央处理器)、微处理器、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关的计算机程序，以实现第一方面实施例的制动能量回收控制方法。

存储器主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些示例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入/输出接口用于连接输入/输出单元，以实现信息输入及输出。输入/输出单元可以作为组件设置在设备中，也可以外接于设备以提供相应功能。输入单元可以包括触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出单元可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口用于连接通信单元，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中，通信单元可以通过有线方式或无线方式实现通信功能。

总线包括一通路，在设备的各个组件(比如处理器、存储器、输入/输出接口和通信接口)之间传输信息。

根据本发明第五方面实施例的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例的制动能量回收控制方法。

本发明实施例的计算机可读存储介质，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。在本发明实施例中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本 发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1. 一种制动能量回收控制方法，其特征在于，包括如下的步骤：

   在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障；

   若所述动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束，并记录驱动模式的切换需求；

   若所述当前的制动能量回收过程结束，响应所述驱动模式的切换需求。
2. 根据权利要求1所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述响应所述驱动模式的切换需求，包括如下的步骤：

   向所述车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使所述动力系统的两个电机中的一个处于运行状态，另一个处于停止状态；

   将处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零。
3. 根据权利要求2所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述响应所述驱动模式的切换需求，还包括如下的步骤：

   在所述动力脱开装置断开过程中，若接收到制动能量回收的请求，将所述处于运行状态的电机的当前扭矩比例系数设为100％，将所述处于停止状态的电机的当前扭矩比例系数设为0；

   判断所述制动系统的目标制动扭矩是否大于所述处于运行状态的电机的回收扭矩限值；

   若是，将所述回收扭矩限值确定为所述处于运行状态的电机的执行扭矩，并根据所述目标制动扭矩和所述回收扭矩限值的差值确定液压补偿扭矩；

   若否，将所述目标制动扭矩确定为所述处于运行状态的电机的执行扭矩。
4. 根据权利要求1所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述判断动力系统是否故障之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

   若所述动力系统有故障，向所述车辆的动力脱开装置发送断开动作的指令，以使所述动力系统的故障的电机停止，所述动力系统的无故障的电机运行，并将所述故障的电机的回收扭矩能力状态设为故障；

   将所述故障的电机的执行扭矩清零，并发送液压制动的指令，以补偿所减少的回收扭矩。
5. 根据权利要求1所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述判断当前的制动能量回收过程是否结束之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

   若所述当前的制动能量回收过程未结束，根据所述制动系统的当前的目标制动扭矩和所 述动力系统的两个电机的当前扭矩比例系数，确定每个电机的子目标制动扭矩；

   判断所述每个电机的子目标制动扭矩和回收扭矩限值的大小；

   若所述子目标制动扭矩大于所述回收扭矩限值，将所述回收扭矩限值确定为相应电机的执行扭矩，并根据所述子目标制动扭矩与所述回收扭矩限值之差，确定液压补偿扭矩；

   若所述子目标制动扭矩小于或等于所述回收扭矩限值，将所述子目标制动扭矩确定为相应电机的执行扭矩。
6. 根据权利要求1所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述判断当前的制动能量回收过程是否结束，包括如下的步骤：

   在所述当前的制动能量回收过程中，实时监控制动踏板是否松开；

   若是，判定所述当前的制动能量回收过程结束；

   若否，判定所述当前的制动能量回收过程未结束。
7. 根据权利要求1所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述判断动力系统是否故障之前，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

   实时监控当前的驱动模式；

   判断所述当前的驱动模式是否两驱模式；

   若是，将所述动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将所述动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零；

   若否，将所述动力系统的两个电机的回收扭矩能力均设为回收扭矩限值。
8. 根据权利要求7所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述将所述动力系统的处于运行状态的电机的回收扭矩能力设为回收扭矩限值，并将所述动力系统的处于停止状态的电机的回收扭矩能力设为零之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

   在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从两驱模式切换至四驱模式的需求，响应所述驱动模式的切换需求，并使所述动力系统的两个电机的回收扭矩能力维持不变；

   当所述驱动模式切换完毕，将所述动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值。
9. 根据权利要求8所述的制动能量回收控制方法，其特征在于，所述当所述驱动模式切换完毕，将所述动力系统的其中一个电机的回收扭矩能力由零调节至回收扭矩限值之后，所述制动能量回收控制方法还包括如下的步骤：

   若所述当前的制动能量回收过程未结束，根据所述动力系统的两个电机的回收扭矩限值、当前扭矩比例系数和所述制动系统的当前的目标制动扭矩，确定所述两个电机的执行扭矩。
10. 一种制动能量回收控制系统，其特征在于，包括：

    判断单元，用于在车辆的制动系统进行制动能量回收过程中，若接收到所述车辆的驱动模式从四驱模式切换至两驱模式的需求，判断动力系统是否故障；并用于若所述动力系统无故障，判断当前的制动能量回收过程是否结束；

    记录单元，用于在判断当前的制动能量回收过程是否结束时，记录驱动模式的切换需求；

    响应单元，用于若所述当前的制动能量回收过程结束，响应所述驱动模式的切换需求。
11. 一种车辆，其特征在于，包括车辆本体和如权利要求10所述的制动能量回收控制系统，所述制动能量回收控制系统设于所述车辆本体上。
12. 一种电子设备，其特征在于，包括：

    至少一个处理器；以及，

    与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至9任一所述的制动能量回收控制方法。
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时实现如权利要求1至9任一所述的制动能量回收控制方法。