[发明专利]通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法

说明书

一种通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法包括：在车辆的制动开始之前确定车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系；当驾驶员踩压制动踏板以开始车辆的制动时，计算根据驾驶员的制动请求而变化的目标加速度；实时检测车辆的真实加速度；比较真实加速度和目标加速度；当真实加速度不同于目标加速度时，通过经由电机扭矩控制增大再生制动，从而对真实加速度和目标加速度之间的差进行补偿。

技术领域

本发明总体涉及一种通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法，更具体而言，涉及这样一种通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法：在该方法中，通过在制动期间对制动力的非计划内的变化进行补偿，从而提供一致的制动力。

背景技术

一般而言，将电机用作驱动源的车辆(例如，电动车辆、混合动力车辆和燃料电池车辆等)在制动期间会执行再生制动协同控制。这种车辆的总制动力是由液压压力提供的摩擦制动力和由电机提供的再生制动力的和。

然而，用于摩擦制动的摩擦材料的特性可以根据当前温度而发生变化。因此，即使将相同的液压压力施加至摩擦材料，也难以获得一致的制动力。特别地，如果频繁地使用制动器，则会发生气阻现象或衰退(fade)，因此，驾驶员会感觉到制动器被向后方推压或者不能良好工作。

气阻现象是这样的现象：在驾驶员频繁的使用制动器时，制动片(例如，制动蹄)和制动盘(例如，制动鼓)过热，并且产生的热量被传递给制动液，从而在制动液中产生蒸汽。在这种情况下，即使驾驶员踩压制动器，也不能适当地执行压力传递，制动器因此无法很好地工作。

衰退是这样的现象：当驾驶员频繁地使用制动器时(采用与气阻中相同的方式)，由于制动片(例如，制动蹄)和制动盘(例如，制动鼓)过热而导致摩擦制动力快速降低。在这种情况下，制动器无法很好地工作。

此外，与电机扭矩控制相比，液压压力控制会导致低响应性并且难以达到精确控制。因此，液压压力控制会导致在再生制动协同控制期间难以维持摩擦制动力和再生制动力的恒定和。

发明内容

本发明致力于解决与现有技术相关的上述问题。本发明旨在提供一种通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法，所述方法通过利用用于再生制动的电机扭矩控制来对摩擦制动力的非计划内的变化进行补偿，以提供一致的制动力，从而改善制动性能。

根据本发明的实施方案，一种通过车辆的电机扭矩控制来改善制动性能的方法包括：在车辆的制动开始之前确定车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系；当驾驶员踩压制动踏板以开始车辆的制动时，计算根据驾驶员的制动请求而变化的目标加速度；实时检测车辆的真实加速度；比较真实加速度和目标加速度；当真实加速度不同于步目标加速度时，通过经由电机扭矩控制增大再生制动量，来对真实加速度和目标加速度之间的差进行补偿。

车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系的确定可以包括：确定车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系，通过根据车轮扭矩变化量和车辆行驶所在的道路的坡度而计算行驶加速度变化量，从而推导所述车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系。

行驶加速度变化量可以根据等式Δa＝k×[ΔT-g×sin(Δθ)]计算，其中，Δa可以是行驶加速度变化量，k可以是比例常数，ΔT可以是车轮扭矩变化量，g可以是重力加速度，Δθ可以是道路坡度变化量。

目标加速度的计算可以包括：基于在检测到驾驶员的制动请求之前的目标加速度和根据驾驶员需要的制动量的所需要的减速度来计算目标加速度。

对真实加速度和目标加速度之间的差的补偿可以包括：基于所确定的车轮扭矩变化量和行驶加速度变化量之间的关系而将真实加速度和目标加速度之间的差转换为车轮扭矩变化量，并且使用于再生制动的电机扭矩增大的量对应于所转换的车轮扭矩变化量。