车辆制动控制方法、装置、介质、设备与流程

1.本公开涉及混合动力车辆的自动控制领域，具体地，涉及一种车辆制动控制方法、装置、介质、设备。


背景技术：

2.混合动力车辆其动力架构零部件总成包括动力电池、发动机、发电机、驱动电机及控制器等，可实现驱动电机单独驱动的纯电驱动模式、发动机单独驱动的纯燃油驱动模式、发动机和驱动电机同时驱动的并联驱动模式、以及发动机通过发电机发电而不直接参与驱动，最终通过驱动电机驱动的串联模式。
3.在制动时，制动力的来源主要为传统的机械制动力(轮端的卡钳)及驱动电机在制动回馈发电时的电机反拖力。电机回馈力是有限的，整车进行紧急制动或频繁制动时，增加的制动需求主要通过轮端机械制动完成。机械制动负荷的增大会导致制动盘(鼓)过热等问题。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种制动效果好且可靠的车辆制动控制方法、装置、介质、设备。
5.为了实现上述目的，本公开提供一种车辆制动控制方法，所述车辆包括发动机、驱动电机和发电机，所述方法包括：
6.在所述车辆需要制动时，确定所述车辆的当前驱动模式和整车制动需求扭矩；
7.若所述车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据所述整车制动需求扭矩控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动，其中，所述第一驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，由所述发电机带动所述发动机进行制动为所述发电机带动所述发动机运转，以使所述发动机向车轮施加与所述车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。
8.可选地，所述方法还包括：判断是否发生紧急制动或频繁制动；
9.所述若所述车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据所述整车制动需求扭矩控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动，包括：在判定发生紧急制动或频繁制动的情况下，若所述车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据所述整车制动需求扭矩控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动。
10.可选地，所述控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动，包括：
11.若a≤b，则控制所述驱动电机以a运行；
12.若0＜a-b≤min(d,e)，则控制所述驱动电机以b运行，同时控制所述发电机以a-b带动所述发动机进行制动；
13.若a-b＞min(d,e)，则控制所述驱动电机以b运行，同时控制所述发电机以min(d,e)带动所述发动机进行制动，以及同时控制卡钳以a-b-min(d,e)对车轮进行机械制动，其中，a为所述整车制动需求扭矩，b为所述驱动电机允许回馈的最大扭矩，d为离合器最大允许传递扭矩，e为所述发电机当前最大允许输出扭矩，min(d,e)为d和e中的最小值。
14.可选地，所述方法还包括：
15.若所述车辆的当前驱动模式为第二驱动模式，则控制由所述驱动电机进行回馈制动，同时控制卡钳对车轮进行机械制动，所述第二驱动模式为不需要离合器结合的驱动模式。
16.可选地，控制由所述驱动电机进行回馈制动，同时控制卡钳对车轮进行机械制动，包括：
17.控制所述驱动电机以b运行，同时控制卡钳以a-b对车轮进行机械制动，其中，a为整车制动需求扭矩，b为所述驱动电机允许回馈的最大扭矩。
18.可选地，所述判断是否发生紧急制动或频繁制动，包括：
19.根据制动踏板被踩下深度的变化率大小来判断是否发生紧急制动，根据制动踏板被踩踏的时长和/或预定时长内制动踏板被踩踏的次数来判断是否发生频繁制动。
20.本公开还提供一种车辆制动控制装置，所述车辆包括发动机、驱动电机和发电机，所述装置包括：
21.确定模块，用于在所述车辆需要制动时，确定所述车辆的当前驱动模式和整车制动需求扭矩；
22.第一控制模块，用于若所述车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据所述整车制动需求扭矩控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动，其中，所述第一驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，由所述发电机带动所述发动机进行制动为所述发电机带动所述发动机运转，以使所述发动机向车轮施加与所述车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。
23.可选地，所述装置还包括：
24.判断模块，用于判断是否发生紧急制动或频繁制动；
25.其中，所述第一控制模块还用于在判定发生紧急制动或频繁制动的情况下，若所述车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据所述整车制动需求扭矩控制由所述驱动电机进行回馈制动、由所述发电机带动所述发动机进行制动以及进行机械制动。
26.本公开还提供一种非临时性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本公开提供的上述方法的步骤。
27.本公开还提供一种电子设备，包括：
28.存储器，其上存储有计算机程序；
29.处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现本公开提供的上述方法的步骤。
30.通过上述技术方案，若车辆的当前驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，则在驱动电机进行回馈制动的同时，控制由发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。这样，通过发动机的动力转动系统传递制动力矩到整车轮端，使整车内阻变大，从而增大动力传动系统对制动力的贡献，降低对机械制动的需
求，从而降低机械制动过热的风险。
31.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
32.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
33.图1是一示例性实施例提供的车辆制动控制方法的流程图；
34.图2是一示例性实施例提供的车辆制动控制装置的框图；
35.图3是一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
36.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
37.本公开的方法适用于混合动力车辆，该车辆包括发动机、驱动电机和发电机(例如，启动发电一体电机(integral starter geneator，isg))。
38.图1是一示例性实施例提供的车辆制动控制方法的流程图。如图1所示，该方法可以包括以下步骤：
39.步骤s101，在车辆需要制动时，确定车辆的当前驱动模式和整车制动需求扭矩。
40.步骤s102，若车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据整车制动需求扭矩控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进行机械制动，其中，第一驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，由发电机带动发动机进行制动为发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。
41.如前所述，混合动力车辆的驱动模式可以包括纯电驱动模式、纯燃油驱动模式、并联驱动模式以及串联驱动模式。在相关技术中，可以根据车辆中的相关的传感器、控制器中的信号来确定车辆的当前驱动模式。第一驱动模式可以为纯燃油驱动模式或并联驱动模式。
42.整车制动需求扭矩可以通过相关技术中的方法来确定，例如，通过驾驶员踩下制动踏板的深度、车速来确定。
43.通过上述技术方案，若车辆的当前驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，则在驱动电机进行回馈制动的同时，控制由发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。这样，通过发动机的动力转动系统传递制动力矩到整车轮端，使整车内阻变大，从而增大动力传动系统对制动力的贡献，降低对机械制动的需求，从而降低机械制动过热的风险。
44.在又一实施例中，在图1的基础上，该方法还可以包括：判断是否发生紧急制动或频繁制动。
45.若车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据整车制动需求扭矩控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进行机械制动的步骤s102可以包括：在判定发生紧急制动或频繁制动的情况下，若车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据整车制动需求扭矩控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进
行机械制动。
46.也就是，控制由驱动电机进行回馈制动，同时控制由发电机带动发动机进行制动和机械制动的操作，增加了紧急制动或频繁制动的条件。若判定为不是紧急制动或频繁制动，则不应用该策略。
47.其中，判断是否发生紧急制动或频繁制动可以包括：根据制动踏板被踩下深度的变化率大小来判断是否发生紧急制动，根据制动踏板被踩踏的时长和/或预定时长内制动踏板被踩踏的次数来判断是否发生频繁制动。
48.例如，若制动踏板被踩下深度的变化率大于预定的变化率阈值，则可以判定发生紧急制动，若制动踏板一次被踩踏的时长超过预定的时长阈值，则可以判定发生频繁制动，若预定时长内制动踏板被踩踏的次数超过预定的次数阈值，则可以判定发生频繁制动。或者，可以将上述条件相结合来使用，例如，若制动踏板一次被踩踏的时长超过预定的时长阈值，并且预定时长内制动踏板被踩踏的次数超过预定的次数阈值，则可以判定发生频繁制动。
49.可以通过车辆中的整车控制器(vehicle control unit，vcu)获取制动踏板信号，分析是否发生紧急制动或频繁制动。若发生紧急制动或频繁制动，则通常机械制动面临过热的风险。若为离合器结合的第一驱动模式，且判定发生紧急制动或频繁制动，则可以控制车辆进入发电机反拖辅助制动模式。在该发电机反拖辅助制动模式中，发电机带动发动机进行制动为发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩，作为辅助的制动扭矩。也就是，在发生紧急制动或频繁制动时，发电机带动发动机，发动机的驱动使得驱动轮的转速相反，从而反拖，以增大车辆的内阻。
50.在又一实施例中，步骤s102中的控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进行机械制动可以包括：
51.若a≤b，则控制所述驱动电机以a运行；
52.若0＜a-b≤min(d,e)，则控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以a-b带动发动机进行制动；
53.若a-b＞min(d,e)，则控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以min(d,e)带动发动机进行制动，以及同时控制卡钳以a-b-min(d,e)对车轮进行机械制动。
54.其中，a为整车制动需求扭矩，在相关技术中，可以由制动踏板被踩下的深度查询得出；b为驱动电机允许回馈的最大扭矩，可以由相关技术中的计算方法得出，例如，驱动电机在运行时通过对自身当前的运行状态(温度、转速等)进行自检，根据自检结果计算并输出允许回馈的最大扭矩；d为离合器最大允许传递扭矩，可以为预先标定的值；e为发电机当前最大允许输出扭矩，可以由相关技术中的计算方法得出，例如，发电机在运行时通过对自身当前运行状态(例如，温度)进行自检，根据自检结果计算并输出当前最大允许输出扭矩；min(d,e)为d和e中的最小值。a、b、d、e均为根据传动比换算到轮端的扭矩值。
55.a-b表示除驱动电机允许回馈的最大扭矩之外，还需要的制动扭矩。若0＜a-b≤min(d,e)，则表示只用发电机控制发动机进行反拖，就能够支撑剩余所需的扭矩a-b，此时，仅控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以a-b带动发动机进行制动，就完全能够满足整车制动需求扭矩。
56.若a-b＞min(d,e)，则表示在驱动电机允许回馈的最大扭矩b的基础上，用发电机
控制发动机进行反拖，还不能够支撑剩余所需的扭矩a-b，此时，需要控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以min(d,e)带动发动机进行制动，并且剩余的a-b-min(d,e)，还需要对车轮进行机械制动(通过卡钳)来完成。
57.该实施例中，在选用驱动电机允许回馈的最大扭矩b的基础上，优先选用发电机带动发动机进行制动，在用发电机带动发动机进行制动仍然不能满足整车制动需求扭矩的情况下，再用机械制动来补充达到整车制动需求扭矩，这样，降低了对机械制动的需求，从而降低了机械制动过热的风险。
58.在又一实施例中，该方法还可以包括：
59.若车辆的当前驱动模式为第二驱动模式，则控制由驱动电机进行回馈制动，同时控制卡钳对车轮进行机械制动。第二驱动模式为不需要离合器结合的驱动模式，例如，纯电驱动模式或串联驱动模式。
60.若车辆的当前驱动模式为纯电驱动模式或串联驱动模式，则离合器不结合，因此不采用发电机带动发动机进行制动的辅助制动策略，而是利用驱动电机进行回馈制动和机械制动结合的方式。
61.在又一实施例中，上述的控制由驱动电机进行回馈制动，同时控制卡钳对车轮进行机械制动可以包括：控制驱动电机以b运行，同时控制卡钳以a-b对车轮进行机械制动。
62.在利用驱动电机进行回馈制动和机械制动结合的方式中，可以优先驱动电机允许回馈的最大扭矩b，剩余的需求扭矩a-b则可以由卡钳对车轮进行机械制动来完成，从而最大程度地使用机械制动。
63.在满足预定的退出条件的情况下，可以控制车辆退出发电机反拖辅助制动模式。该预定的退出条件例如可以为，在预定时长内制动踏板被踩踏的次数小于预定的次数阈值，或者在预定时长内未发生制动踏板被踩下深度的变化率大于预定的变化率阈值，也未发生制动踏板一次被踩踏的时长超过预定的时长阈值。
64.基于相同的发明构思，本公开还提供一种车辆制动控制装置。图2是一示例性实施例提供的车辆制动控制装置的框图。如图2所示，该车辆制动控制装置200可以包括确定模块201和第一控制模块202。
65.确定模块201用于在车辆需要制动时，确定车辆的当前驱动模式和整车制动需求扭矩。
66.第一控制模块202用于若车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据整车制动需求扭矩控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进行机械制动，其中，第一驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，由发电机带动发动机进行制动为发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。
67.可选地，车辆制动控制装置200还可以包括判断模块。判断模块用于判断是否发生紧急制动或频繁制动。
68.第一控制模块202可以用于在判定发生紧急制动或频繁制动的情况下，若车辆的当前驱动模式为第一驱动模式，则根据整车制动需求扭矩控制由驱动电机进行回馈制动、由发电机带动发动机进行制动以及进行机械制动。
69.可选地，第一控制模块202可以包括第一控制子模块、第二控制子模块和第三控制子模块。
70.第一控制子模块用于若a≤b，则控制驱动电机以a运行；
71.第二控制子模块用于若0＜a-b≤min(d,e)，则控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以a-b带动发动机进行制动。
72.第三控制子模块用于若a-b＞min(d,e)，则控制驱动电机以b运行，同时控制发电机以min(d,e)带动发动机进行制动，以及同时控制卡钳以a-b-min(d,e)对车轮进行机械制动，其中，a为整车制动需求扭矩，b为驱动电机允许回馈的最大扭矩，d为离合器最大允许传递扭矩，e为发电机当前最大允许输出扭矩，min(d,e)为d和e中的最小值。
73.可选地，该装置200还可以包括第二控制模块。
74.第二控制模块用于若车辆的当前驱动模式为第二驱动模式，则控制由驱动电机进行回馈制动，同时控制卡钳对车轮进行机械制动，第二驱动模式为不需要离合器结合的驱动模式。
75.可选地，第二控制模块包括第三控制子模块。
76.第三控制子模块用于控制驱动电机以b运行，同时控制卡钳以a-b对车轮进行机械制动，其中，a为整车制动需求扭矩，b为驱动电机允许回馈的最大扭矩。
77.可选地，判断模块用于根据制动踏板被踩下深度的变化率大小来判断是否发生紧急制动，根据制动踏板被踩踏的时长和/或预定时长内制动踏板被踩踏的次数来判断是否发生频繁制动。
78.关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
79.通过上述技术方案，若车辆的当前驱动模式为需要离合器结合的驱动模式，则在驱动电机进行回馈制动的同时，控制由发电机带动发动机运转，以使发动机向车轮施加与车轮的当前转动方向相反的制动扭矩。这样，通过发动机的动力转动系统传递制动力矩到整车轮端，使整车内阻变大，从而增大动力传动系统对制动力的贡献，降低对机械制动的需求，从而降低机械制动过热的风险。
80.本公开还提供一种电子设备，包括存储器和处理器。
81.存储器上存储有计算机程序；处理器用于执行存储器中的计算机程序，以实现本公开提供的上述方法的步骤。
82.图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备300的框图。如图3所示，该电子设备300可以包括：处理器301，存储器302。该电子设备300还可以包括多媒体组件303，输入/输出(i/o)接口304，以及通信组件305中的一者或多者。
83.其中，处理器301用于控制该电子设备300的整体操作，以完成上述的车辆制动控制方法中的全部或部分步骤。存储器302用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备300的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备300上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器302可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(static random access memory，简称sram)，电可擦除可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，简称eeprom)，可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，简称eprom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，简称prom)，只读存储器(read-only memory，简称
rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件303可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器302或通过通信组件305发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。i/o接口304为处理器301和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件305用于该电子设备300与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如wi-fi，蓝牙，近场通信(near field communication，简称nfc)，2g、3g、4g、nb-iot、emtc、或其他5g等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件305可以包括：wi-fi模块，蓝牙模块，nfc模块等等。
84.在一示例性实施例中，电子设备300可以被一个或多个应用专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、数字信号处理器(digital signal processor，简称dsp)、数字信号处理设备(digital signal processing device，简称dspd)、可编程逻辑器件(programmable logic device，简称pld)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的车辆制动控制方法。
85.在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的非临时性计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的车辆制动控制方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器302，上述程序指令可由电子设备300的处理器301执行以完成上述的车辆制动控制方法。
86.在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的车辆制动控制方法的代码部分。
87.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
88.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
89.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。