基于esp的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，包括整車控制器，整車控制器通過動(dòng)力CAN總線分別與電機(jī)控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器連接，整車控制器通過整車CAN與穩(wěn)定控制器連接，電機(jī)控制器分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)、扁平電機(jī)連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，所述穩(wěn)定控制器分別與制動(dòng)輪缸、制動(dòng)踏板位移傳感器、真空助力器連接。本實(shí)用新型的有益效果為：實(shí)現(xiàn)了從整車滑行到剎車狀態(tài)之間切換過程中整車從驅(qū)動(dòng)扭矩到制動(dòng)扭矩的平順控制，既實(shí)現(xiàn)了新能源車的制動(dòng)能量回收，又不會(huì)對(duì)整車駕駛性舒適性產(chǎn)生影響，是傳統(tǒng)車技術(shù)和新能源車技術(shù)的一次完美匹配與應(yīng)用。
【專利說明】基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動(dòng)力汽車必然或多或少的將電機(jī)作為輔助動(dòng)力，尤其是強(qiáng)混方案涉及到雙電機(jī)系統(tǒng)，為了實(shí)現(xiàn)更高的節(jié)油率和能量利用效率，大部分混動(dòng)汽車都開發(fā)了驅(qū)動(dòng)電機(jī)得制動(dòng)能量回收功能。然而制動(dòng)能量回收功能對(duì)于轎車的制動(dòng)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生潛在的安全隱患，過大的制動(dòng)力矩不僅會(huì)產(chǎn)生和傳統(tǒng)車完全不同的制動(dòng)感覺，同時(shí)還會(huì)對(duì)整車的ABS系統(tǒng)或ESP系統(tǒng)產(chǎn)生系統(tǒng)，提前觸發(fā)制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)作；更為惡劣的影響是當(dāng)過大的制動(dòng)力矩觸發(fā)了制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)作后如果電機(jī)的制動(dòng)力矩不能及時(shí)撤銷將會(huì)產(chǎn)生整車失穩(wěn)的重大安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，以克服目前現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，包括整車控制器，所述整車控制器通過動(dòng)力CAN總線分別與電機(jī)控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器連接，所述整車控制器通過整車CAN與穩(wěn)定控制器連接，所述電機(jī)控制器分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)、扁平電機(jī)連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，所述穩(wěn)定控制器分別與制動(dòng)輪缸、制動(dòng)踏板位移傳感器、真空助力器連接。
[0006]進(jìn)一步的，所述扁平電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)剛性連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述扁平電機(jī)通過離合器Cl與減速機(jī)構(gòu)連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)剛性連接。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果為:實(shí)現(xiàn)了從整車滑行到剎車狀態(tài)之間切換過程中整車從驅(qū)動(dòng)扭矩到制動(dòng)扭矩的平順控制，既實(shí)現(xiàn)了新能源車的制動(dòng)能量回收，又不會(huì)對(duì)整車駕駛性舒適性產(chǎn)生影響，是傳統(tǒng)車技術(shù)和新能源車技術(shù)的一次完美匹配與應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0011]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0012]圖中:
[0013]1、整車控制器；2、電機(jī)控制器；3、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器；4、穩(wěn)定控制器；5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；6、扁平電機(jī)；7、發(fā)動(dòng)機(jī)；8、制動(dòng)輪缸；9、制動(dòng)踏板位移傳感器；10、真空助力器；11、離合器Cl ; 12、減速機(jī)構(gòu)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，包括整車控制器1，所述整車控制器I通過動(dòng)力CAN總線分別與電機(jī)控制器2、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器3連接，所述整車控制器I通過整車CAN與穩(wěn)定控制器4連接，所述電機(jī)控制器2分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、扁平電機(jī)6連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器3與發(fā)動(dòng)機(jī)7連接，所述穩(wěn)定控制器4分別與制動(dòng)輪缸8、制動(dòng)踏板位移傳感器9、真空助力器10連接；所述扁平電機(jī)6與發(fā)動(dòng)機(jī)7剛性連接；所述扁平電機(jī)6通過離合器Clll與減速機(jī)構(gòu)12連接；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)5與減速機(jī)構(gòu)12剛性連接。
[0015]具體使用時(shí)，當(dāng)駕駛員踩下剎車踏板時(shí)，通過真空助力器10將放大后的制動(dòng)力矩施加在基礎(chǔ)液壓制動(dòng)系統(tǒng)中，ESP穩(wěn)定控制器4將根據(jù)該制動(dòng)力矩的大小來自動(dòng)分配作用在各個(gè)車輪上制動(dòng)液壓力矩，同時(shí)ESP會(huì)采集制動(dòng)踏板位移傳感器9的信號(hào)解析出當(dāng)前駕駛員的制動(dòng)意圖和需要的目標(biāo)制動(dòng)總力矩，隨后ESP中的制動(dòng)回收模塊RBS將根據(jù)整車控制器I反饋來的電機(jī)最大制動(dòng)力矩，制動(dòng)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定因子，整車速度等因素計(jì)算出允許整車電機(jī)輸出的最大電機(jī)制動(dòng)力矩并將該數(shù)值通過整車CAN發(fā)送給整車控制器。整車控制器在收到該信號(hào)后，經(jīng)過整車駕駛行濾波，結(jié)合當(dāng)前具體的運(yùn)行模式(純電動(dòng)模式，并聯(lián)模式，串聯(lián)模式)以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器3EMS反饋回來的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)脫缸力矩的大小以及發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，最終精確計(jì)算出分配給驅(qū)動(dòng)電機(jī)5TM和扁平電機(jī)6ISG的制動(dòng)力矩。整車控制器通過動(dòng)力CAN將這些電機(jī)制動(dòng)力矩發(fā)送給電機(jī)控制器2PEU，由PEU來驅(qū)動(dòng)電機(jī)執(zhí)行這些制動(dòng)力矩的準(zhǔn)確輸出。
[0016]為了解決混動(dòng)汽車在進(jìn)行制動(dòng)能量回收過程中對(duì)原車的液壓制動(dòng)安全不產(chǎn)生任何影響，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)在滑行和剎車模式下制動(dòng)能量回收控制，具體的，插電混合動(dòng)力汽車的制動(dòng)能量控制系統(tǒng)王要包括穩(wěn)定控制器ESP、制動(dòng)輪缸、真助力器、制動(dòng)踏板位移傳感器、電機(jī)控制器PEU、扁平電機(jī)ISG、驅(qū)動(dòng)電機(jī)TM、整車CAN、動(dòng)力CAN、減速機(jī)構(gòu)、離合器Cl、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器EMS、整車控制器VCU。整車基于ESP的制動(dòng)能量回收控制策略，整車控制器通過發(fā)送指令給電機(jī)控制器，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和扁平電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩與制動(dòng)扭矩的切換控制；穩(wěn)定控制器通過制動(dòng)輪缸實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)扭矩分配；整車控制器與穩(wěn)定控制器通過整車CAN相互通訊，共同合作完美實(shí)現(xiàn)了在從整車滑行到剎車狀態(tài)之間切換過程中整車從驅(qū)動(dòng)扭矩到制動(dòng)扭矩的平順控制。既實(shí)現(xiàn)了新能源車的制動(dòng)能量回收，又不會(huì)對(duì)整車駕駛性舒適性產(chǎn)生影響，是傳統(tǒng)車技術(shù)和新能源車技術(shù)的又一次完美匹配與應(yīng)用。
[0017]本實(shí)用新型用于配置有穩(wěn)定性控制系統(tǒng)ESP的高端混動(dòng)汽車在新能源混合動(dòng)力系統(tǒng)中的控制策略實(shí)現(xiàn)方法，尤其是在滑行模式下能量回收與制動(dòng)模式下能量回收的模式切換及制動(dòng)控制策略。整車的制動(dòng)能量回收功能完全由整車控制器實(shí)現(xiàn)，并且會(huì)隨著油門踏板，制動(dòng)踏板的狀態(tài)來實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩和制動(dòng)扭矩的數(shù)值；發(fā)動(dòng)機(jī)與扁平電機(jī)剛性連接，扁平電機(jī)通過離合器Cl與減速機(jī)構(gòu)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)剛性連接，從而實(shí)現(xiàn)了純電模式，并聯(lián)模式，串聯(lián)模式這三種混動(dòng)模式的切換；制動(dòng)能量回收控制策略已經(jīng)充分考慮ESP穩(wěn)定控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)與穩(wěn)定因子，當(dāng)ESP中的防抱死模式激活或者穩(wěn)定因子激活的時(shí)候，制動(dòng)能量回收會(huì)立即退出，確保在進(jìn)行制動(dòng)能量回收的過程中不會(huì)對(duì)整車的制動(dòng)安全產(chǎn)生影響；制動(dòng)能量回收控制策略已經(jīng)充分考慮整車從驅(qū)動(dòng)行駛到松油門滑行狀態(tài)過程中驅(qū)動(dòng)扭矩到制動(dòng)扭矩的平順過度，在保持傳統(tǒng)車制動(dòng)效果的條件下，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收；制動(dòng)能量回收控制策略已經(jīng)充分整車從松油門滑行狀態(tài)到踩剎車制動(dòng)狀態(tài)過程中制動(dòng)力矩的平順控制；完全考慮松油門后的發(fā)動(dòng)機(jī)脫缸力矩和踩剎車后的基礎(chǔ)液壓制動(dòng)力矩的實(shí)時(shí)變化基礎(chǔ)上來精確計(jì)算出需要的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和扁平電機(jī)的制動(dòng)力矩，從而實(shí)現(xiàn)在混動(dòng)轎車在任何工況下的制動(dòng)能量回收所對(duì)應(yīng)的制動(dòng)效果與傳統(tǒng)原型車的完全一致。
[0018]在純電動(dòng)模式下，在較高車速運(yùn)行下松開剎車踏板和油門踏板就進(jìn)入了CoastDown滑行模式，此時(shí)整車通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的制動(dòng)力矩實(shí)現(xiàn)車速的緩慢減速；當(dāng)踩下剎車踏板后整車的總制動(dòng)力矩除了電機(jī)的制動(dòng)力矩之外還有整車的基礎(chǔ)液壓制動(dòng)力矩。
[0019]在并聯(lián)混動(dòng)模式下，在整車進(jìn)行CoastDown滑行模式中，當(dāng)離合器Cl閉合之后，發(fā)動(dòng)機(jī)和扁平電機(jī)ISG就并入傳動(dòng)系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)一起為整車提供動(dòng)力，從而發(fā)動(dòng)機(jī)的脫缸力矩和扁平電機(jī)的制動(dòng)力矩就會(huì)隨之施加在整車的車輪上。在這個(gè)過程中需要整車控制器實(shí)現(xiàn)以下功能:離合器Cl閉合后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和扁平電機(jī)產(chǎn)生的電制動(dòng)力矩之和，加上基礎(chǔ)液壓制動(dòng)力矩以及發(fā)動(dòng)機(jī)脫缸力矩構(gòu)成了整車的總制動(dòng)力矩，該制動(dòng)力矩與之前離合器Cl閉合前的整車總制動(dòng)力矩要是實(shí)現(xiàn)平滑過度，不能出現(xiàn)突增也不能出現(xiàn)突減。
[0020]在并聯(lián)混動(dòng)模式下的駕駛狀態(tài)，離合器Cl從閉合到打開過程中各制動(dòng)力矩的構(gòu)成變化。在油門踏板AP松開之后，作用在整車上的制動(dòng)力矩是發(fā)動(dòng)機(jī)的脫缸力矩和驅(qū)動(dòng)電機(jī)與扁平電機(jī)的電制動(dòng)力矩；在剎車踏板踩下之后，作用在整車上的制動(dòng)力矩除了發(fā)動(dòng)機(jī)的脫缸力矩和驅(qū)動(dòng)電機(jī)與扁平電機(jī)的電制動(dòng)力矩還有基礎(chǔ)液壓制動(dòng)力矩；當(dāng)離合器Cl打開之后，作用在整車上的制動(dòng)力矩是驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電制動(dòng)力矩和基礎(chǔ)液壓制動(dòng)力矩。
[0021]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，包括整車控制器(1)，其特征在于:所述整車控制器(I)通過動(dòng)力CAN總線分別與電機(jī)控制器(2)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(3 )連接，所述整車控制器(I)通過整車CAN與穩(wěn)定控制器(4 )連接，所述電機(jī)控制器(2 )分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)、扁平電機(jī)(6)連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(3)與發(fā)動(dòng)機(jī)(7)連接，所述穩(wěn)定控制器(4)分別與制動(dòng)輪缸(8)、制動(dòng)踏板位移傳感器(9)、真空助力器(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，其特征在于:所述扁平電機(jī)(6)與發(fā)動(dòng)機(jī)(7)剛性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，其特征在于:所述扁平電機(jī)(6)通過離合器Cl (11)與減速機(jī)構(gòu)(12)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于ESP的插電混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收控制電路，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)與減速機(jī)構(gòu)(12)剛性連接。
【文檔編號(hào)】B60W10/08GK203681535SQ201420027977
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】趙斌良, 張君鴻, 姜煒 申請(qǐng)人:北京智行鴻遠(yuǎn)汽車技術(shù)有限公司