[发明专利]混合动力客车气压与再生制动协调控制方法

说明书

技术领域

本发明属新能源汽车技术领域。

背景技术

混合动力客车气压制动与再生制动协调控制对于实现再生制动时的能量回收最大化与制动安全性有着重要的作用，因此目前已经引起了国内外公司与学者的高度重视。然而目前的研究仍旧集中通过再生制动力的分配来提高制动能量的回收率，而较少有从保证制动安全性方面进行考虑的再生制动力分配策略。因此有必要从制动安全性的角度来对再生制动力进行分配。

再生制动与ABS的协调控制策略国内研究也较少，提出的方法多为ABS触发时，再生制动力关闭，而在ABS退出后又立即的恢复再生制动，从而导致ABS频繁触发。因此有必要开发新的再生制动与ABS的协调控制算法。

由于车辆传动系统惯量的影响，电机制动力的响应滞后大于气压制动力的响应滞后，因此会造成整车的制动力不足，目前国内对此的研究尚为空白，因此有必要对比进行开发气压制动力补偿控制算法。

发明内容

本发明的目的在于解决目前混合动力客车的气压制动与再生制动的协调控制，实现再生制动过程的平顺安全，提出一种混合动力客车的再生制动与气压制动协调控制方法，在结构上充分利用现有的普通气压制动系统和再生制动系统的部件资源，通过协调再生制动控制和气压制动控制，保证最大限度的回收制动能量，补偿电机在实际控制中出现的误差，提高整车的经济性，能防止车轮抱死，可提高整车的主动安全性。

本发明包括下列步骤：

1.收集混合动力客车的当前气压制动力、制动踏板行程、制动踏板行程速度、电池信息、电机信息及车辆状态信息；

2.根据混合动力客车的制动踏板行程、电池信息、电机信息及制动踏板行程速度，采用再生制动力分配算法对气压制动力与电机制动力进行分配；

3.根据步骤2分配的气压制动力、分配电机制动力及车辆状态信息，采用再生制动与ABS协调控制算法对再生制动与ABS进行协调控制。

4.根据当前气压制动力、电机信息、分配气压制动力、分配电机制动力、再生制动与ABS协调需求制动力及ABS状态，采用气压制动力补偿控制算法，补偿电机制动力的各种误差，进行气压制动力补偿控制，获得所需的目标电机制动力和目标气压制动力。

1)步骤2中所述的再生制动力分配算法包括以下内容：

2.1根据制动强度分配车辆的前轴与后轴制动力，初次分配电机制动力与气压制动力；

2.2根据制动踏板行程与制动踏板行程速度，二次分配电机制动力与气压制动力，将制动踏板行程及制动踏板行程速度分为4个区域：阀动作区、常规再生制动区、削弱再生制动区和关闭再生制动区。

2)步骤3中所述的再生制动与ABS协调控制方法包括以下内容：

3.1将混合动力客车的制动过程分为5种状态，分别为：常规制动状态、ABS工作状态、ABS退出工作状态1、ABS退出工作状态2、ABS退出工作状态3；

3.2在各个状态切换时对再生制动力与气压制动力进行重新计算。

3)3.1中所述的常规制动状态为再生制动正常工作状态；所述的ABS工作状态为再生制动关闭状态；所述的ABS退出工作状态1为在两个前轮都不处于ABS控制时的状态；所述的ABS退出工作状态2为车轮滑移率离开ABS控制区域时，恢复一部分再生制动力的状态；所述的ABS退出工作状态3为再生制动逐渐恢复到正常工作的状态。

4)3.2中各个状态的再生制动力与气压制动力的计算方法为：

3.2.1ABS工作状态：

电机制动力与气压制动力的计算过程如下所述：

再生制动关闭过程中

T_{M_dis2}＝T_{M_dis1}-k₁t    (1)