[发明专利]电动汽车能量回馈控制方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种电动汽车能量回收的方法。

【背景技术】

传统的燃油汽车在减速时依靠的是机械刹车，在制动的过程中能量快速、大量消耗在机械摩擦上，从而达到制动的效果。这种制动的方式有很明显的缺点，主要表现在：减速、制动过程中能量没有反馈吸收，汽车的能量利用率低；如果汽车频繁制动或者连续制动时会产生大量的热量，制动装置会有热衰退的现象，影响制动的效果；由于使用机械摩擦，制动器的使用寿命会缩短，汽车的使用经济性低。对于电动汽车，其关键的部件是蓄电池，它对于电动汽车的续驶里程指标是非常重要的。如果仍然采用传统燃油车的制动方式则浪费了大量的能量，这对于电动汽车的续驶里程是极为不利的。

为此，现有技术中出现了一种再生制动回馈能量的方式，以提高电动汽车的续驶里程。例如中国专利申请CN03108022.7、200410070893.3等都提及再生制动的技术方案，在汽车减速或者制动时将能量回收入蓄电池，但其中的系统结构、控制方式各不相同。

【发明内容】

本发明的主要目的：提供一种电动汽车能量回馈控制方法，既能有效、合理实现能量回馈，提高能量利用率，又可保证汽车减速的平滑性，不影响传统的驾驶体验。

为实现上述目的，本发明提出一种电动汽车能量回馈控制方法，包括如下步骤：

1)实时监测采集油门、刹车信号；

2)当采集到刹车信号时，依据当前车速V、刹车深度Brake_Deep计算出反馈力矩T，控制电机给出反馈力矩，并将该力矩转化为电能对电池组充电；

3)当未采集到刹车信号时，判断油门开度，当油门开度小于回馈给定值时，依据当前车速V计算出反馈力矩T，控制电机给出反馈力矩，并将该力矩转化为电能对电池组充电。

上述的电动汽车能量回馈控制方法，所述步骤2)、步骤3)的具体过程包括：判断车速是否低于给定的最小能量反馈速度V₀，当前车速V低于给定的最小能量反馈速度V₀时，反馈力矩取零。在所述步骤3)中，当前车速V大于或等于给定的最小能量反馈速度V₀时，油门开度小于给定回馈点时，所述反馈力矩T与当前车速V在一定的范围内成正比，二者关系为T＝KV(V≤V₁)，K为计算反馈力矩的比例系数，为一确定量，V₁为给定的最大比例反馈车速；当前速度V等于或大于V₁时，反馈力矩T固定取值为最大反馈力矩T_max。

上述的电动汽车能量回馈控制方法，在所述步骤2)中，刹车深度Brake_Deep为100％时，反馈力矩T与当前车速V成正比；在当前车速V下，反馈力矩T与刹车深度Brake_Deep成正比，三者的关系为：

T＝K₁V+K₂Brake_Deep

K₁、K₂分别为计算反馈力矩时的速度和刹车深度的比例系数，为确定值。在当前速度V达到或大于给定的最大比例反馈车速V₁时，反馈力矩T在同一刹车深度则是固定的且最大的反馈力矩也是固定的，其关系为：

T＝K₁V₁+K₂Brake_Deep。

上述电动汽车能量回馈控制方法中，所述的油门开度的回馈给定值优选范围为4％～6％。所述最小能量反馈速度V₀优选范围在3～10KM/H之间。所述最大比例反馈车速V₁优选范围在15～25KM/H之间。

由于采用了以上的控制方案，当行进过程中时，当电动汽车油门放松到一定值时，此时电机控制器可以从前端的油门、刹车信号采集器发送的油门、刹车信号结合当前车速等判断出驾驶员的意图，并控制电机实现能量回馈；同理，在行进过程中刹车被踩下时，结合刹车深度、当前车速等，实现能量回馈控制。运用本发明的能量回馈控制方法可以有效延长电动汽车的续驶里程，提高电池能量的利用效率。

由于能量回馈时综合考虑油门比例、刹车深度，并视当前车速等各种因素，实现合理、适当的能量回馈，保证了制动、减速的有效性、平滑性，并使驾驶员的驾驶体验与传统的燃油车基本无异。

【附图说明】

图1是本发明能量回馈控制系统的简要结构图。

图2是电动状态下旋转磁场与转子磁场关系示意图。

图3是能量回馈状态下旋转磁场与转子磁场关系示意图。