专利名称:一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法
技术领域:
本发明涉及新能源汽车领域,尤其涉及一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法。
背景技术:
在纯电动汽车电池技术没有得到质的提高的背景下,受制于电池成本及性能,未来若干年,纯电动汽车很难大规模生产。混合动力作为一种过渡方案,其系统改动小,更适合大规模量产,四驱混合动力节油率较高,目前受到国内外汽车制造厂商青睐。在中国申请号为201110022220.0的专利当中,公开了一种混合动力车辆制动能量回收的方法。其中涉及到通过整车控制器计算整车所需的制动力矩,并分配前后轴的制动力矩以及分配电机和液压制动的制动力矩,保证高压电池SOCXstate of char ge的缩写,指荷电状态)不会溢出的情况下尽可能高效的执行制动能量回收的方法。然而,所公开的内容当中,没有提及当高压电池出现故障时、电机系统出现故障时或者整车的ABS系统出现故障时,制动能量回收系统是如何保证车辆的制动安全的。
发明内容
本发明的目的是提供一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,以克服目前现有技术存在的上述不足。本发明的目的是通过以下技术方案来实现
一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,包括以下步骤
(1)整车控制器通过整车CAN网络接收ISG(启动发电一体机)电机、后驱电机、高压蓄电池和ABS (防锁死刹车系统)等的各项数据参数,然后进行存储;并通过数据采集接收车速信息、整车档位信息、油门踏板幅值信息和制动踏板信息等;
(2)整车控制器检测高压蓄电池系统是否发生故障,当高压蓄电池系统发生故障时整车控制系统禁用再生制动能量回收功能;否则,进行步骤(3);
(3)判断是否满足再生制动条件并且系统正常,若满足,则整车控制系统计算并设定ISG电机和后驱电机的制动能量回收扭矩;否则,若不满足再生制动条件并且系统不正常,则进行步骤(4);
(4)当ISG电机发生故障而后驱电机没有故障时,整车控制系统控制由后驱电机实施制动能量回收;否则,当后驱电机发生故障而ISG电机没有故障时,整车控制系统控制由ISG电机实施制动能量回收;以及
(5)当ISG电机和后驱电机均发生故障时,整车控制系统控制禁用再生制动功能。进一步的,所述步骤(3)中,整车控制器依据加速踏板幅值、制动踏板幅值、档位信息、车速和高压蓄电池SOC等信息判定是否满足再生制动条件。优选地,所述当加速踏板幅值低于10%,制动踏板幅值高于10%,车辆在前进档位,车速高于10km/h,高压蓄电池SOC低于70%时,则判定车辆满足再生制动条件。
优选地,所述设定的再生制动扭矩符合ABS系统所要求的前轴的再生制动力矩的限值,当ABS系统发生故障时,设定ISG电机的再生制动力矩为零。缩略语S0C :电池荷电状态;ISG :启动发电一体机;ABS :防锁死刹车系统;BMS 电池管理系统;MCU :电机控制器。本发明的有益效果为本发明是一种制动能量回收的控制方法,在保证车辆系统制动安全的前提下,较大的执行制动能量的回收,提高了系统的能量回收率;同时本发明无需改变原型车的液压制动系统和ABS系统的工作,提供了一种基于原型车制动系统和ABS系统的制动能量回收方法,在一定程度上保证了混合动力系统的车辆制动安全性能。
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图I是本发明实施例所述的一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法的控制逻辑示意图。
具体实施例方式如图I所示,本发明实施例所述的一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,包括以下步骤整车控制器通过整车CAN网络接收ISG电机、后驱电机、高压蓄电池和ABS系统等的各项数据参数,然后进行存储;并通过数据采集接收车速信息、整车档位信息、油门踏板幅值信息和制动踏板信息等。整车控制器依据接获得的相关信息,控制制动能量回收功能的工作,具体如下
当电池管理系统报送高压蓄电池存在故障时,整车控制器关闭制动能量回收功能;否则当系统状态正常时,根据制动踏板及ABS反馈信号在后驱电机及ISG电机间合理分配制动能量回收力矩,保证车辆最大限度回收能量且不打滑,即整车控制系统根据制动踏板幅值、车速状态以及高压蓄电池荷电状态确定再生制动的力矩,同时ISG电机和后驱电机再生制动力矩受到ABS系统要求的前后轴再生制动力矩的限值的限制,并且当ABS系统发生故障时,设定电机的再生制动力矩为零;否则当后驱电机系统正常而ISG电机出现故障时,整车控制系统根据制动踏板幅值、车速状态以及高压蓄电池荷电状态确定再生制动力矩并分配给后驱电机进行制动能量回收,同时后驱电机要受到ABS系统要求的后轴再生制动力矩的限值的限制,并且当ABS系统发生故障时,设定后驱电机的再生制动力矩为零;否则当后驱电机系统出现故障而ISG电机系统正常时,整车控制器系统依据制动踏板幅值、车速状态以及高压蓄电池荷电状态确定再生制动力矩并分配给ISG电机进行制动能量回收,同时ISG电机要受到ABS系统要求的前轴再生制动力矩的限值的限制,并且当ABS系统发生故障时,设定ISG电机的再生制动力矩为零;否则当两个电机系统都出现故障时,关闭制动能量回收功能,保证车辆安全性。当高压蓄电池系统出现故障时,禁用再生制动能量回收功能;当驾驶员以较缓和制动方式操控汽车时,且路面附着力足够高,高压电池SOC电量较低,整车控制器给后驱电机发送指令进行制动能量回收,如果ABS系统要求的后轴再生制动力矩的限值时,整车控制器按照ABS的系统需求设定后驱电机的制动回收力矩,同时将两者的差值设定为ISG电机的再生制动力矩。
当高压蓄电池的SOC过高时,停止再生制动能量回收功能。典型的,当SOC高于70%时,停止再生制动能量回收功能;当驾驶员遇到紧急情况紧急刹车时,则后驱电机及ISG电机同时制动能量回收,以求尽快让车辆制动;当车速较高,后驱电机脱开时,制动回收能量全部由ISG电机来完成。当ISG电机出现故障时,但后驱电机正常的情况下,制动能量回收由后驱电机来完成,同时再生制动力矩符合ABS系统对于前轴制动力矩的限值的限制,当ABS系统出现故障时,整车控制系统将再生制动力矩设定为零;当后驱电机出现故障时,但ISG电机正常的情况下,制动能量回收由ISG电机来完成,同时再生制动力矩符合ABS系统对于后轴制动力矩的限值,当ABS系统出现故障时,整车控制系统将再生制动力矩设定为零;当两个电机全部出现故障时,则关闭制动能量回收功能。本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。·
权利要求
1.一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,其特征在于,包括以下步骤 (1)整车控制器通过整车CAN网络接收ISG电机、后驱电机、高压蓄电池和ABS系统的数据参数,然后进行存储;并通过数据采集接收车速信息、整车档位信息、油门踏板幅值信息和制动踏板信息; (2)整车控制器检测高压蓄电池系统是否发生故障,当高压蓄电池系统发生故障时整车控制系统禁用再生制动能量回收功能;否则,进行步骤(3); (3)判断是否满足再生制动条件并且系统正常,若满足,则整车控制系统计算并设定ISG电机和后驱电机的制动能量回收扭矩;否则,若不满足再生制动条件并且系统不正常,则进行步骤(4); (4)当ISG电机发生故障而后驱电机没有故障时,整车控制系统控制由后驱电机实施制动能量回收;否则,当后驱电机发生故障而ISG电机没有故障时,整车控制系统控制由ISG电机实施制动能量回收;以及 (5)当ISG电机和后驱电机均发生故障时,整车控制系统控制禁用再生制动功能。
2.根据权利要求I所述的四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,其特征在于所述步骤(3)中,整车控制器依据加速踏板幅值、制动踏板幅值、档位信息、车速和高压蓄电池SOC信息判定是否满足再生制动条件。
3.根据权利要求2所述的四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,其特征在于当加速踏板幅值低于10%、制动踏板幅值高于10%、车辆在前进档位、车速高于10km/h、高压蓄电池SOC低于70%时,则判定车辆满足再生制动条件。
4.根据权利要求3所述的四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,其特征在于设定的再生制动扭矩符合ABS系统所要求的前轴的再生制动力矩的限值,当ABS系统发生故障时,设定ISG电机的再生制动力矩为零。
全文摘要
本发明涉及一种四驱混合动力系统再生制动扭矩分配方法,属于新能源汽车领域,所述整车控制器采集整车系统部件的信息,设定ISG电机和后驱电机的再生制动力矩,在保证系统安全的前提下提高系统的能量利用效率。本发明有益效果本发明是一种制动能量回收的控制方法,在保证车辆系统制动安全的前提下,较大的执行制动能量的回收,提高了系统的能量回收率;同时本发明无需改变原型车的液压制动系统和ABS系统的工作,提供了一种基于原型车制动系统和ABS系统的制动能量回收方法,保证了混合动力系统的车辆制动安全性能。
文档编号B60L7/18GK102897041SQ20121037209
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者崔海龙, 高史贵 申请人:北京智行鸿远汽车技术有限公司