电动车制动控制方法和具有其的电动车与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种电动车制动控制方法和具有其的电动车。


背景技术：

2.相关技术中的电动车通常会在制动时进行能量回收，以提高电动车的行驶里程，但是，当电动车的变速箱处于高速比的挡位时，由于电动机的扭矩被放大，在进行能量回收时为了保证电动车减速度的稳定性，使电动车能够稳定可靠地减速，进而无法进行较大功率的能量回收，导致能量回收效率较低。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电动车制动控制方法，该电动车制动控制方法具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。
4.根据本发明还提出了一种具有上述电动车制动控制方法的电动车。
5.为了实现上述目的，根据本发明的第一方面实施例提出了一种电动车制动控制方法，包括：整车控制器获取电动车的制动场景；若所述电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令；若所述电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令。
6.根据本发明实施例的电动车制动控制方法具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。
7.根据本发明的一些实施例，所述第一条件包括：制动踏板的踩踏时间不小于预设时间；所述制动踏板的踩踏深度不大于预设深度；电动机的转速与换挡点转速的差值小于预设差值；所述变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。
8.根据本发明的一些实施例，所述第二条件包括：制动踏板的踩踏时间小于预设时间；辅助制动挡位激活；所述变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。
9.根据本发明的一些实施例，所述整车故障等级不大于预设等级，包括：电池的故障等级不大于电池预设故障等级；电动机的故障等级不大于电动机预设故障等级；所述变速箱的故障等级不大于变速箱预设故障等级；dc-dc转换器的故障等级不大于dc-dc转换器预设故障等级。
10.根据本发明的一些实施例，所述变速箱控制器接收到所述升挡指令后，判断电动车减速度是否小于预设减速度，且电池电量是否不大于预设电量；若电动车的减速度小于预设减速度，且电池电量不大于预设电量，则控制所述变速箱进入升挡模式。
11.根据本发明的一些实施例，所述变速箱控制器接收到所述升挡指令后，控制电动
机的转速调整至第一预设转速；在所述升档模式下，变速箱控制器在所述第一预设转速时进行换挡；其中，所述第一预设转速和所述换挡点转速之差不小于第一预设转速差值。
12.根据本发明的一些实施例，所述整车控制器获取电动车坡度，并反馈至所述变速箱控制器；若电动车下坡且所述电动车坡度大于第一预设坡度，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩增大；若所述电动车坡度小于第二预设坡度，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩减小。
13.根据本发明的一些实施例，所述整车控制器获取电动车载重，并根据所述电动车载重和设计载重计算电动车的载荷状态，再载荷状态将反馈至所述变速箱控制器；若所述载荷状态为满载状态时，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩增大；若所述载荷状态为空载状态时，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩减小。
14.根据本发明的一些实施例，所述整车控制器获取电动车的制动场景之前，包括：检测制动踏板的斜率增速度是否大于预设斜率增速度，以及制动踏板的深度是否大于预设深度；若满足以上至少一个条件，则停止所述整车控制器获取电动车的制动场景；若以上条件均不满足，则所述整车控制器获取电动车的制动场景。
15.根据本发明的第二方面实施例还提出了一种电动车，包括：变速箱；变速箱控制器，所述变速箱控制器与所述变速箱连接，用于控制所述变速箱的挡位变化；整车控制器，所述整车控制器与所述变速箱控制器连接，用于获取电动车的制动场景；其中，若所述电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令；若所述电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令。
16.根据本发明的第二方面实施例的电动车，通过利用根据本发明的第一方面实施例的电动车的制动控制方法，具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是根据本发明实施例的电动车的制动控制方法的流程图。
20.图2是根据本发明实施例的电动车的制动控制方法的整车故障等级不大于预设等级的流程图。
具体实施方式
21.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
24.在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
25.在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
26.下面参考附图描述根据本发明实施例的电动车制动控制方法
27.如图1和图2所示，根据本发明实施例提出了一种电动车制动控制方法，包括：
28.整车控制器获取电动车的制动场景；
29.若电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令；
30.若电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令。
31.根据本发明实施例的电动车制动控制方法，若电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令；若电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令。
32.也就是说，本发明实施例电动车具有两种制动模式，一是常规制动场景，可以理解为驾驶员通过自主意识对电动车进行制动，二是辅助制动场景，可以理解为当驾驶员未踩踏制动踏板或者踩踏力度不足时，但电动车判断出需要进行制动时，电动车自身对电动车进行的辅助制动。
33.这样，无论电动车是处于常规制动场景或者辅助制动场景，当电动车满足相应的条件，电动车在进行制动减速时，整车控制器都可以控制变速箱进行升挡，进而可以在电动车的轮端扭矩恒定的情况下，降低电机的传动比，可以降低电机的输出扭矩，从而可以增大电机的回收扭矩，使电机的回收功率更大，电机的能量回收率也更高，有利于提高电动车的续航里程。
34.而且，本发明实施例的电动车可以将高速比低功率转化为低速比高功率，这样即便电动车处于低速比的行驶状态，也可以在制动时将变速箱切换为低速比的挡位，以便于保持电动车的减速度更加稳定，避免减速度过大而导致制动不适，保持电动车进行平稳减速的同时还可以对电动车进行能量回收，以实现在提升电机回收功率的同时不会影响整车的减速度的稳定性。
35.如此，根据本发明实施例的电动车制动控制方法具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。
36.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，第一条件包括：
37.制动踏板的踩踏时间不小于预设时间；制动踏板的踩踏深度不大于预设深度；电动机的转速与换挡点转速的差值小于预设差值；变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。
38.具体地，制动踏板的踩踏时间不小于预设时间，这样，当检测到制动踏板的踩踏时间较长，则表示驾驶员具有制动的意愿，而并不是误踩踏制动踏板，此时可以表示电动车处于常规制动场景下，进而可以对电动车的制动进行能量回收。
39.制动踏板的踩踏深度不大于预设深度，可以理解的是，当制动踏板的踩踏深度较深时，则意味着驾驶员此时的制动意愿较强，或者说电动车此时所需要在制动力较强，电动车可能处于紧急制动状态，通过在制动踏板的踩踏深度不大于预设深度时进行能量回收，可以使电动车在紧急制动时不进行能量回收，而当制动踏板的踩踏深度不大于预设深度时，则意味着电动车处于常规制动，此时对电动车进制动能量回收，既可以保证电动车的制动安全性，又可以满足回收能量，提高电池续航的目的。
40.电动机的转速与换挡点转速的差值小于预设差值，需要说明的是，换挡点转速是指适合变速箱进行换挡的转速，换挡点转速通常会较小，通过限制电动机的转速与换挡点转速的差值，可以保证变速箱在升挡时，电动机的转速不会过大，进而可以便于变速箱进行换挡，保证换挡的平稳性。
41.变速箱的当前挡位非最高挡位，可以理解的是，若变速箱当前挡位处于最高挡位，则此时无法再进行升挡，且电动车的回收效率已经较高。
42.车速大于预设车速，也就是说，当电动车的行驶速度较快时，才会对变速箱进行升挡以进行高效率的制动能量回收，而电动车的行驶速度低于预设车速，行驶速度较低时，不对电动车进行制动能量回收，这样可以避免电动车在低速行驶时进行制动能量回收导致电动车减速感较重，有利于提高用户的驾乘感受。
43.整车故障等级不大于预设等级，其中，电动车的故障等于处于预设等级之上可以理解为整车处于正常状态或者电动车的故障较小，此时对电动车进行制动能量回收不会影响电动车的驾驶安全性，而当整车故障等级大于预设等级时，电动车不进行制动能量回收，此时可以以电动车制动性能为主，确保电动车可以正常制动，有利于提高电动车的行驶安全性。
44.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，第二条件包括：
45.制动踏板的踩踏时间小于预设时间；辅助制动挡位激活；变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。
46.具体地，制动踏板的踩踏时间小于预设时间，也就是说，电动车检测到需要进行制动，但驾驶员未踩踏制动踏板或者踩踏时间较短，此时电动车可以通过辅助制动来对电动车进行制动，并在辅助制动场景下进行制动能量回收。
47.辅助制动挡位激活，即控制器检测到此时电动车处于辅助制动场景下，电动车在进行制动，进而可以对电动车进行制动能量回收。
48.并且，在辅助制动场景下，若进行升挡，还需要变速箱的当前挡位非最高挡位、车速大于预设车速且整车故障等级不大于预设等级。可以理解的是，若变速箱当前挡位处于最高挡位，则此时无法再进行升挡，且电动车的回收效率已经较高，而当电动车的行驶速度低于预设车速，行驶速度较低时，不对电动车进行制动能量回收，这样可以避免电动车在低速行驶时进行制动能量回收导致电动车减速感较重，有利于提高用户的驾乘感受，并且，当整车处于正常状态或者电动车的故障较小，此时对电动车进行制动能量回收不会影响电动车的驾驶安全性，而当整车故障等级大于预设等级时，电动车不进行制动能量回收，此时可以以电动车制动性能为主，确保电动车可以正常制动，有利于提高电动车的行驶安全性。
49.在本发明的一些具体实施例中，如图1和图2所示，整车故障等级不大于预设等级，包括：电池的故障等级不大于电池预设故障等级；电动机的故障等级不大于电动机预设故
障等级；变速箱的故障等级不大于变速箱预设故障等级；dc-dc转换器的故障等级不大于dc-dc转换器预设故障等级。
50.换言之，当正常故障等级不大于预预设等级时，则电池、电动机、变速箱和dc-dc转换器都处于正常状态，电池可以正常供电和充电，电动机可以正常进行动力输出、制动和能量回收，变速箱可以正常进行升挡，以及dc-dc转换器可以将电机的输出电流正常进行转换，从而保证了电动车可以进行制动能量回收。
51.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，变速箱控制器接收到升挡指令后，判断电动车减速度是否小于预设减速度，且电池电量是否不大于预设电量；
52.若电动车的减速度小于预设减速度，且电池电量不大于预设电量，则控制变速箱进入升挡模式。
53.举例而言，预设减速度可以为1.7m/s2,预设电量可以为98％，由此，当电动车的减速度小于预设减速度，且电池电量不大于预设电量时，控制器才会控制变速箱进入升挡模式，进而进行制动能量回收，这样，当电动车的减速度较大时，即电动车需要快速制动时，此时可以不进行制动能量回收，确保电动车可以在较短的时间内稳定减速，以保证电动车在紧急制动时的安全性，同时可以提高电动车减速时的平稳性，以提高电动车的乘坐舒适性，并且，当电池电量较多时，可以不进行能量回收，这样可以避免电池出现过充，有利于保护电池，延长电池寿命。
54.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，变速箱控制器接收到升挡指令后，控制电动机的转速调整至第一预设转速。
55.其中，在升档模式下，变速箱控制器在第一预设转速时进行换挡，第一预设转速和换挡点转速之差不小于第一预设转速差值。
56.举例而言，第一预设转速差值可以为500rpm。这样设置，变速箱控制器可以在电动机的转速达到第一预设转速时则控制变速箱进行换挡，进而可以避免变速箱在换挡时电动机的转速过低，这样既可以保证变速箱能够正常进行换挡，又能够保证电动机的制动力充足，制动稳定性更高。
57.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，整车控制器获取电动车坡度，并反馈至变速箱控制器：
58.若电动车下坡且电动车坡度大于第一预设坡度，变速箱控制器控制电动机的扭矩增大；
59.若电动车坡度小于第二预设坡度，变速箱控制器控制电动机的扭矩减小。
60.举例而言，第一预设坡度和第二预设坡度可以为2％。
61.可以理解的是，若电动车处于下坡状态且电动车所处的坡度较大，则此时电动车自身的重力会牵引电动车下坡，此时通过增大电动机的扭矩，可以提高电动机的制动力，以确保电动车能够稳定地完成制动动作，提高电动车的制动安全性。
62.若电动车处于上坡状态且电动车所处的坡度较大，则此时电动车自身的重力会对电动车进行制动，此时减小电动机的扭矩，电动机的制动力加上电动车自身的重力，也可以满足电动车的制动需求，同时可以提高电动车的制动回收效率。
63.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，整车控制器获取电动车载重，并根据电动车载重和设计载重计算电动车的载荷状态，再载荷状态将反馈至变速箱控制器
64.若载荷状态为满载状态时，变速箱控制器控制电动机的扭矩增大；
65.若载荷状态为空载状态时，变速箱控制器控制电动机的扭矩减小。
66.可以理解的是，若电动车的载荷状态为满载时，则此时电动车的驱动力需较大才能正常驱动电动车行驶，此时通过增大电动机的扭矩，可以提高电动机的驱动力，以确保电动车能够平稳地行驶，且电动机的制动力也可以较大，进而可以提高电动车在满载状态时的制动稳定性。
67.若电动车处于空载状态，则此时电动车的驱动力需求较小，此时通过降低电动机的扭矩，既可以满足电动车的驱动力需求和电动车的制动需求，同时还可以提高电动车的制动回收效率。
68.在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，整车控制器获取电动车的制动场景之前，包括：
69.检测制动踏板的斜率增速度是否大于预设斜率增速度，以及制动踏板的深度是否大于预设深度。
70.若满足以上至少一个条件，则停止整车控制器获取电动车的制动场景；若以上条件均不满足，则整车控制器获取电动车的制动场景。
71.举例而言，制动踏板的斜率增速度可以为10％/10ms，其中，10％/10ms为标定值。
72.换言之，若制动踏板的斜率增速度大于预设斜率增速度，或者制动踏板的深度大于预设深度，则停止整车控制器获取电动车的制动场景。若制动踏板的斜率增速度不大于预设斜率增速度，且制动踏板的深度不大于预设深度，则整车控制器获取电动车的制动场景。
73.可以理解的是，若制动踏板的斜率增速度大于预设斜率增速度，则表示制动踏板的踩踏速度较快，此时驾驶员的制动意愿较强，电动车可能处于紧急制动状态，为了确保电动车的制动安全性较高，此时停止对电动车的制动能量回收，以使电动车可以快速地进行制动。
74.同理，若制动踏板的深度大于预设深度，则表示制动踏板的踩踏力度较大，此时驾驶员的制动意愿较强，电动车可能处于紧急制动状态，为了确保电动车的制动安全性较高，此时停止对电动车的制动能量回收，以使电动车可以快速地进行制动。
75.下面参考附图描述根据本发明实施例的电动车，包括变速箱、变速箱控制器和整车控制器。
76.变速箱控制器与变速箱连接，用于控制变速箱的挡位变化，整车控制器与变速箱控制器连接，用于获取电动车的制动场景。其中，若电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令；若电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，整车控制器向变速箱控制器发出升挡指令。
77.由此，当电动车在进行制动减速且满足相应的条件时，整车控制器都可以控制变速箱进行升挡，进而可以在电动车的轮端扭矩恒定的情况下，降低电机的传动比，以降低电机的输出扭矩，从而可以增大电机的回收扭矩，使电机的回收功率更大，电机的能量回收率也更高，有利于提高电动车的续航里程。
78.根据本发明实施例的电动车，通过利用根据本发明上述实施例的电动车的制动控制方法，具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。
79.根据本发明实施例的电动车制动控制方法和具有其的电动车的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
80.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
81.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种电动车制动控制方法，其特征在于，包括：整车控制器获取电动车的制动场景；若所述电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令；若所述电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令。2.根据权利要求1所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述第一条件包括：制动踏板的踩踏时间不小于预设时间；所述制动踏板的踩踏深度不大于预设深度；电动机的转速与换挡点转速的差值小于预设差值；所述变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。3.根据权利要求1所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述第二条件包括：制动踏板的踩踏时间小于预设时间；辅助制动挡位激活；所述变速箱的当前挡位非最高挡位；车速大于预设车速；整车故障等级不大于预设等级。4.根据权利要求2或3所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述整车故障等级不大于预设等级，包括：电池的故障等级不大于电池预设故障等级；电动机的故障等级不大于电动机预设故障等级；所述变速箱的故障等级不大于变速箱预设故障等级；dc-dc转换器的故障等级不大于dc-dc转换器预设故障等级。5.根据权利要求1所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述变速箱控制器接收到所述升挡指令后；判断电动车减速度是否小于预设减速度，且电池电量是否不大于预设电量；若电动车的减速度小于预设减速度，且电池电量不大于预设电量，则控制所述变速箱进入升挡模式。6.根据权利要求5所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述变速箱控制器接收到所述升挡指令后，控制电动机的转速调整至第一预设转速；在所述升档模式下，变速箱控制器在所述第一预设转速时进行换挡；其中，所述第一预设转速和所述换挡点转速之差不小于第一预设转速差值。7.根据权利要求6所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述整车控制器获取电动车坡度，并反馈至所述变速箱控制器；若电动车下坡且所述电动车坡度大于第一预设坡度，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩增大；若电动车下坡且所述电动车坡度小于第二预设坡度，所述变速箱控制器控制所述电动
机的扭矩减小。8.根据权利要求6所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述整车控制器获取电动车载重，并根据所述电动车载重和设计载重计算电动车的载荷状态，再载荷状态将反馈至所述变速箱控制器；若所述载荷状态为满载状态时，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩增大；若所述载荷状态为空载状态时，所述变速箱控制器控制所述电动机的扭矩减小。9.根据权利要求1所述的电动车制动控制方法，其特征在于，所述整车控制器获取电动车的制动场景之前，包括：检测制动踏板的斜率增速度是否大于预设斜率增速度，以及制动踏板的深度是否大于预设深度；若满足以上至少一个条件，则停止所述整车控制器获取电动车的制动场景；若以上条件均不满足，则所述整车控制器获取电动车的制动场景。10.一种电动车，其特征在于，包括：变速箱；变速箱控制器，所述变速箱控制器与所述变速箱连接，用于控制所述变速箱的挡位变化；整车控制器，所述整车控制器与所述变速箱控制器连接，用于获取电动车的制动场景；其中，若所述电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令；若所述电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令。

技术总结
本发明公开了一种电动车制动控制方法和具有其的电动车，所述电动车制动控制方法包括：整车控制器获取电动车的制动场景；若所述电动车处于常规制动场景，则满足第一条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令；若所述电动车处于辅助制动场景，则满足第二条件时，所述整车控制器向所述变速箱控制器发出升挡指令。根据本发明实施例的电动车制动控制方法具有回收功率大、能量回收效率高和减速稳定的优点。减速稳定的优点。减速稳定的优点。


技术研发人员：胡峥 熊演峰 梁晓峰
受保护的技术使用者：北京福田戴姆勒汽车有限公司
技术研发日：2023.03.16
技术公布日：2023/6/27