本發(fā)明涉及一種用于控制車輛的再生制動(dòng)扭矩的技術(shù)。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的環(huán)保商用車輛中可能設(shè)置有杠桿型或槳葉形的再生制動(dòng)裝置,并且相當(dāng)多的駕駛員在穩(wěn)定狀態(tài)下并且不做進(jìn)一步操控地利用再生制動(dòng)裝置,而不是針對(duì)車輛的行駛狀態(tài)主動(dòng)地對(duì)再生制動(dòng)裝置進(jìn)行適當(dāng)?shù)夭倏亍?/p>
2、其原因在于:對(duì)于駕駛員來說,根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)操控再生制動(dòng)裝置,從而根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)車輛的再生制動(dòng)量是麻煩的,并且如果再生制動(dòng)裝置沒有被適當(dāng)?shù)乜刂疲囕v的再生制動(dòng)量沒有被適當(dāng)?shù)乜刂?,那么車輛的能量效率會(huì)相對(duì)地降低。
3、包括在本發(fā)明的該背景技術(shù)中的信息僅用于增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種車輛的再生制動(dòng)控制方法,其可以自動(dòng)地控制適合車輛行駛情況的再生制動(dòng)量,從而極大地提高車輛的能量效率,同時(shí)通過使駕駛員對(duì)再生制動(dòng)的操控最小化來提高駕駛便利性。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,可以通過提供一種車輛的再生制動(dòng)控制方法來實(shí)現(xiàn)上述和其它目的,所述方法包括:在再生制動(dòng)開關(guān)的接通狀態(tài)下,響應(yīng)于加速踏板釋放,確定指定的下坡巡航條件是否滿足;當(dāng)確定出下坡巡航條件滿足時(shí),響應(yīng)于車輛前方不存在指定的預(yù)備障礙物,將車輛的目標(biāo)減速度設(shè)置為指定的用于下坡巡航的減速度;確定車輛以目標(biāo)減速度進(jìn)行減速所需的扭矩;優(yōu)先利用再生制動(dòng)生成車輛中所需的扭矩。
3、在再生制動(dòng)開關(guān)的接通狀態(tài)下,響應(yīng)于當(dāng)前車輛速度大于或等于目標(biāo)車輛速度,可以確定出下坡巡航條件滿足,該目標(biāo)車輛速度是通過將指定的預(yù)輸入車輛速度值與響應(yīng)于加速踏板釋放的車輛速度相加而確定的。
4、當(dāng)確定出下坡巡航條件不滿足時(shí),目標(biāo)減速度可以設(shè)置為根據(jù)車輛行駛的道路的坡度和預(yù)備障礙物而確定的候選減速度中的最小值。
5、響應(yīng)于車輛行駛的道路是平坦道路或上坡道路,候選減速度中的一個(gè)可以確定為用于滑行的減速度,并且用于滑行的減速度可以是預(yù)定的恒定值。
6、響應(yīng)于車輛行駛的道路是下坡道路,候選減速度中的一個(gè)可以確定為用于下坡巡航的減速度,并且用于下坡巡航的減速度可以根據(jù)目標(biāo)車輛速度與當(dāng)前車輛速度之間的差來設(shè)置。
7、響應(yīng)于預(yù)備障礙物是測(cè)速攝像機(jī),候選減速度中的一個(gè)可以確定為用于靜止障礙物的減速度,并且用于靜止障礙物的減速度可以設(shè)置為響應(yīng)于車輛到達(dá)測(cè)速攝像機(jī)的執(zhí)行位置,車輛達(dá)到測(cè)速攝像機(jī)的限速所需的減速度。
8、用于靜止障礙物的減速度可以通過以下等式確定:
9、
10、acam:用于靜止障礙物的減速度,
11、vcam:限速攝像機(jī)的限速,
12、vcur:當(dāng)前車輛速度,
13、dcam:從車輛的當(dāng)前位置到測(cè)速攝像機(jī)的距離,
14、dmin:用于防止除以零的最小距離。
15、響應(yīng)于預(yù)備障礙物是前方車輛,候選減速度中的一個(gè)可以確定為用于移動(dòng)障礙物的減速度,并且用于移動(dòng)障礙物的減速度可以設(shè)置為使車輛與前方車輛保持適當(dāng)?shù)能囕v間距離所需的減速度。
16、用于移動(dòng)障礙物的減速度可以是從基于第一模式的用于移動(dòng)障礙物的減速度和基于第二模式的用于移動(dòng)障礙物的減速度中選擇的一個(gè),第一模式配置為有利于在前方車輛的制動(dòng)期間與前方車輛保持適當(dāng)?shù)能囕v間距離,第二模式配置為有利于在前方車輛的巡航期間與前方車輛保持適當(dāng)?shù)能囕v間距離。
17、用于移動(dòng)障礙物的減速度可以通過以下等式確定:
18、aref=β×actg+(1-β)×aca,
19、
20、在第一模式中,
21、在第二模式中,
22、aref:用于移動(dòng)障礙物的減速度,
23、β:混合比例(基于相對(duì)速度和相對(duì)距離的調(diào)整值),
24、h:恒定時(shí)間間隙控制中的時(shí)間間隙恒量,
25、λ:滑動(dòng)梯度(隨著滑動(dòng)梯度的增加,距離控制變得更快),
26、vego:本車輛的速度,
27、dmin:要保持的最小距離,
28、drel:與前方車輛的距離,
29、vrel:相對(duì)速度,
30、vfront:前方車輛的速度,
31、d:適當(dāng)?shù)能囕v間距離。
32、適當(dāng)?shù)能囕v間距離d可以從映射圖中確定,該映射圖表示基于當(dāng)前車輛速度和車輛的相對(duì)速度的車輛間距離。
33、當(dāng)確定出下坡巡航條件滿足時(shí),響應(yīng)于前方存在預(yù)備障礙物,目標(biāo)減速度可以設(shè)置為候選減速度中的最小值。
34、所需的扭矩可以通過將斜坡補(bǔ)償扭矩、空氣阻力補(bǔ)償扭矩和滾動(dòng)阻力補(bǔ)償扭矩與參考扭矩相加來確定,該參考扭矩是通過將目標(biāo)減速度乘以車輛重量和輪胎的動(dòng)負(fù)荷半徑而獲得的。
35、所需的扭矩可以通過將斜坡補(bǔ)償扭矩和反饋補(bǔ)償扭矩與參考扭矩相加來確定,該參考扭矩是通過將目標(biāo)減速度乘以車輛重量和輪胎的動(dòng)負(fù)荷半徑而獲得的。
36、反饋補(bǔ)償扭矩可以通過以下等式確定:
37、
38、tfb:反饋補(bǔ)償扭矩,
39、tmot:電機(jī)扭矩,
40、trtd:減速器扭矩,
41、r:輪胎的動(dòng)負(fù)荷半徑,
42、估算的車輛重量,
43、aveh:車輛的當(dāng)前加速度。
44、在生成車輛中所需的扭矩時(shí),響應(yīng)于車輛速度降低到指定的轉(zhuǎn)換速度或小于指定的轉(zhuǎn)換速度,再生制動(dòng)扭矩可以逐漸地被減速器扭矩代替。
45、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種車輛的再生制動(dòng)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括控制器、再生制動(dòng)開關(guān)、加速踏板傳感器以及電機(jī)和減速器,控制器配置為執(zhí)行上述的再生制動(dòng)控制方法,再生制動(dòng)開關(guān)配置為向控制器提供指示出用戶對(duì)激活車輛的再生制動(dòng)功能的選擇的信號(hào),加速踏板傳感器配置為檢測(cè)加速踏板的釋放并且向控制器提供與加速踏板相關(guān)的信息,電機(jī)和減速器由控制器控制并且配置為生成車輛中所需的扭矩。
46、再生制動(dòng)控制系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括導(dǎo)航系統(tǒng)以及前置攝像機(jī)或前置無線電探測(cè)和測(cè)距(radio?detection?and?ranging,radar)的至少一個(gè),導(dǎo)航系統(tǒng)配置為提供與在車輛行駛道路前方的測(cè)速攝像機(jī)相關(guān)的信息,前置攝像機(jī)或radar的至少一個(gè)配置為檢測(cè)與在車輛行駛道路前方的前方車輛相關(guān)的信息。
47、再生制動(dòng)控制系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括模式選擇開關(guān),模式選擇開關(guān)配置為:響應(yīng)于前方存在前方車輛,選擇將目標(biāo)減速度確定為不同的值。
48、本發(fā)明的方法和裝置具有其它的特性和優(yōu)點(diǎn),這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式中進(jìn)行詳細(xì)闡述,這些附圖和具體實(shí)施方式共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
1.一種車輛的再生制動(dòng)控制方法,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,在再生制動(dòng)開關(guān)的接通狀態(tài)下,響應(yīng)于當(dāng)前車輛速度大于或等于目標(biāo)車輛速度,控制器確定出下坡巡航條件滿足,所述目標(biāo)車輛速度是通過將指定的預(yù)輸入車輛速度值與響應(yīng)于加速踏板釋放的車輛速度相加而確定的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,當(dāng)確定出下坡巡航條件不滿足時(shí),目標(biāo)減速度設(shè)置為根據(jù)車輛行駛的道路的坡度和預(yù)備障礙物而確定的候選減速度中的最小值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中:
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,用于靜止障礙物的減速度通過以下等式確定:
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,用于移動(dòng)障礙物的減速度是從基于第一模式的用于移動(dòng)障礙物的減速度和基于第二模式的用于移動(dòng)障礙物的減速度中選擇的一個(gè),第一模式配置為有利于在前方車輛的制動(dòng)期間與前方車輛保持適當(dāng)?shù)能囕v間距離,第二模式配置為有利于在前方車輛的巡航期間與前方車輛保持適當(dāng)?shù)能囕v間距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,用于移動(dòng)障礙物的減速度通過以下等式確定:
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,所述適當(dāng)?shù)能囕v間距離d是從映射圖中確定的,所述映射圖表示基于當(dāng)前車輛速度和車輛的相對(duì)速度的車輛間距離。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,當(dāng)確定出下坡巡航條件滿足時(shí),響應(yīng)于前方存在預(yù)備障礙物,目標(biāo)減速度設(shè)置為候選減速度中的最小值。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,所述所需的扭矩通過將斜坡補(bǔ)償扭矩、空氣阻力補(bǔ)償扭矩和滾動(dòng)阻力補(bǔ)償扭矩與參考扭矩相加來確定,所述參考扭矩是通過將目標(biāo)減速度乘以車輛重量和輪胎的動(dòng)負(fù)荷半徑而獲得的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,所述所需的扭矩通過將斜坡補(bǔ)償扭矩和反饋補(bǔ)償扭矩與參考扭矩相加來確定,所述參考扭矩是通過將目標(biāo)減速度乘以車輛重量和輪胎的動(dòng)負(fù)荷半徑而獲得的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,所述反饋補(bǔ)償扭矩通過以下等式確定:
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的再生制動(dòng)控制方法,其中,在生成車輛中所需的扭矩時(shí),響應(yīng)于車輛速度降低到指定的轉(zhuǎn)換速度或小于指定的轉(zhuǎn)換速度,再生制動(dòng)扭矩被減速器扭矩代替。
17.一種車輛的再生制動(dòng)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的車輛的再生制動(dòng)控制系統(tǒng),進(jìn)一步包括:
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的車輛的再生制動(dòng)控制系統(tǒng),進(jìn)一步包括模式選擇開關(guān),其配置為:響應(yīng)于前方存在前方車輛,選擇將目標(biāo)減速度確定為不同的值。