电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法及其控制系统技术方案

本发明专利技术提出了一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法及其控制系统，通过制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器和电机传感器将制动信号、加速信号、车速、电机输出情况传递到能量回馈控制装置，能量回馈控制装置根据收到的信息判断是否进行能量回馈，如需要进行能量回馈，则能量回馈控制装置根据与电机控制器实时通信的数据进行能量回馈，能量回馈控制装置将能量回收后通过传导装置存入储能系统中。本发明专利技术实现了配多级变速箱的电动车的能量回馈，针对不同档位，车辆处于的不同情况进行能量回馈，实现了能量回收率最大化，且不影响车辆舒适感，同时也不需要增加电机来实现的电动车配多级变速箱的能量回馈装置。

【技术实现步骤摘要】
电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法及其控制系统
本专利技术涉及电动车能量回馈领域，具体涉及一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法及其控制系统。
技术介绍
目前，电动车在未使用多级变速箱的情况下，电动车对驱动电机的需求希望驱动电机具有大扭矩、高转速、高效率范围宽的特性，随着电动车的发展，对驱动电机的性能越来越高，驱动电机设计制造成本居高不下，在一些领域电动车开始使用多级变速箱，多级变速箱的使用可以降低车辆对驱动电机的性能要求，从而控制成本，多级变速箱的使用使得电动车具有多个驱动传动比，在对配多级变速箱的电动车进行能量回馈时必然会遇到能量回馈使得车辆在不同档位有不同减速度，从而失去舒适感，使得在能量回馈率最大化和驾驶舒适性上得不到共同解决。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法，实现能量回馈回收率最大化与驾驶舒适性平衡。为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法，该方法包括如下步骤：S1，能量回馈控制装置通过制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器以及电机传感器实时将检测制动信号、加速信号、车速以及电机输出情况，其中有制动信号时，加速信号无效，能量回馈控制装置与电机控制器通过CAN总线实时通信，能量回馈控制装置中预先设定有基速回馈值A、能量回馈最大车速、各档位回馈扭矩值X、能量回馈系数a以及各档位回馈制动设定量y；S2，能量回馈控制装置判断当前是否有制动信号，若无，则转入步骤S3；若有，则判断是制动信号是高电平信号还是低电平信号，若为低电平信号，能量回馈控制装置则撤销能量回馈；若为高电平信号，则转入步骤S4；S3，能量回馈控制装置按接收到的电机输出情况、制动信号、加速信号判断电机是否滑行，同时，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置，能量回馈控制装置判断电机转速n是否小于基速回馈值A，若两者均是，则按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值，然后转入步骤S8；若有任何一者不满足，则能量回馈无效；S4，能量回馈控制装置对电机控制器发出能量回馈请求，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置；S5，能量回馈控制装置判断电机转速n与基速馈值A的大小，若电机转速n＜基速馈值A，则不进行档位判断，能量回馈控制装置按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值,然后转入步骤S8；如果电机转速n＞基速馈值A，则转入步骤S6；S6，能量回馈控制装置利用接收到的车速V和电机转速n计算传动比，判断当前换档机构所在的具体档位，确定该档位回馈制动设定量y；S7，能量回馈控制装置按换档机构所处的具体档位进行能量回收，具体公式为能量回馈量＝a*X*V*y，其中，a为能量回馈系数，X为回馈扭矩值，V为车速，y为档位回馈制动设定量；S8，能量回馈控制装置将能量回收后通过传导装置存入储能系统中。通过上述方法将车辆处于的各种运行情况均包括在其中，实现了能量回馈回收率的最大化，同时也保证了驾驶舒适性的要求。优选的，所述基速回馈值A为500rpm。优选的，步骤S6包括：S61.能量回馈控制装置将接收到的车速V和电机转速n按V*103/n公式计算传动比值，判断换档机构所在的具体档位，并具体判断如下：当V*103/n≤7.8，判断此时换档机构处于一档或倒档，7.8＜V*103/n≤12.5，判断此时换档机构处于二档，12.5＜V*103/n≤17.9，判断此时换档机构处于三档，17.9＜V*103/n≤25.7,判断此时换档机构处于四档，V*103/n＞25.7，判断此时换档机构处于空档，当车速V大于能量回馈最大车速时，按能量回馈最大车速计算所属档位；S62.根据换档机构所处的档位获得该档位回馈制动设定量，具体如下：当换档机构处在一档或倒档时，该档位回馈制动设定量y＝d,当换档机构处在二档时，该档位回馈制动设定量y＝e,当换档机构处在三档时，该档位回馈制动设定量y＝f,当换档机构处在四档时，该档位回馈制动设定量y＝g,当换档机构处在空档时，不回馈能量，该档位回馈制动设定量y＝0，其中，d<e<f<g且d、e、f、g均为大于0且小于1的正数。针对具体的多级变速箱电动车设定各档位的回馈制动设定量y，进一步的实现了能量回收率的最大化，同时并设定了最回馈最大车速，以保证在进行能量回馈时保证驾驶舒适性。本专利技术还提出了一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制系统，包括制动踏板传感器，加速踏板传感器，车速传感器，电机传感器、电机控制器、能量回馈控制装置、传导装置和储能系统，其中，制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器和电机传感器均分别与能量回馈控制装置连接，所述能量回馈控制装置与电机控制器通过CAN总线实时通信，电机控制器与电机连接，所述电机控制器另一端连接所述储能系统，制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器和电机传感器将制动信号、加速信号、车速、电机输出情况传递到能量回馈控制装置，能量回馈控制装置根据收到的信息判断是否进行能量回馈，如需要进行能量回馈，则能量回馈控制装置根据与电机控制器实时通信的数据进行能量回馈，能量回馈控制装置将能量回收后通过传导装置存入储能系统中。本专利技术的有益效果是：通过上述方案实现了配多级变速箱的电动车的能量回馈，针对不同档位，车辆处于的不同情况进行能量回馈，实现了能量回收率最大化，且不影响车辆舒适感，同时也不需要增加电机来实现的电动车配多级变速箱的能量回馈装置。本专利技术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，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/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：图1是本专利技术的原理框图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。如图1所示，本专利技术提供了一种电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法，该方法包括：S1，能量回馈控制装置通过制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器以及电机传感器实时将检测制动信号、加速信号、车速以及电机输出情况，其中有制动信号时，加速信号无效，能量回馈控制装置与电机控制器通过CAN总线实时通信，能量回馈控制装置中预先设定有基速回馈值A、能量回馈最大车速、各档位回馈扭矩值X、能量回馈系数a以及各档位回馈制动设定量y。S2，能量回馈控制装置判断当前是否有制动信号，若无，则转入步骤S3；若有，则判断是制动信号是高电平信号还是低电平信号，若为低电平信号，能量回馈控制装置则撤销能量回馈；若为高电平信号，则转入步骤S4；S3，能量回馈控制装置按接收到的电机输出情况、制动信号、加速信号判断电机是否滑行，具本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1，能量回馈控制装置通过制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器以及电机传感器实时将检测制动信号、加速信号、车速以及电机输出情况，其中有制动信号时，加速信号无效，能量回馈控制装置与电机控制器通过CAN总线实时通信，能量回馈控制装置中预先设定有基速回馈值A、能量回馈最大车速、回馈扭矩值X、能量回馈系数a以及各档位回馈制动设定量y；S2，能量回馈控制装置判断当前是否有制动信号，若无，则转入步骤S3；若有，则判断是制动信号是高电平信号还是低电平信号，若为低电平信号，能量回馈控制装置则撤销能量回馈；若为高电平信号，则转入步骤S4；S3，能量回馈控制装置按接收到的电机输出、制动信号、加速信号情况判断电机是否滑行，同时，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置，能量回馈控制装置判断电机转速n是否小于基速回馈值A，若两者均是，则按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值，然后转入步骤S8；若有任何一者不满足，则能量回馈无效；S4，能量回馈控制装置对电机控制器发出能量回馈请求，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置；S5，能量回馈控制装置判断电机转速n与基速馈值A的大小，若电机转速n＜基速馈值A，则不进行档位判断，能量回馈控制装置按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值,然后转入步骤S8；如果电机转速n＞基速馈值A，则转入步骤S6；S6，能量回馈控制装置利用接收到的车速V和电机转速n计算传动比，判断当前换档机构所在的具体档位，确定该档位回馈制动设定量y；S7，能量回馈控制装置按换档机构所处的具体档位进行能量回收，具体公式为能量回馈量＝a*X*V*y，其中，a为能量回馈系数，X为回馈扭矩值，V为车速，y为档位回馈制动设定量；S8，.能量回馈控制装置将能量回收后通过传导装置存入储能系统中。...

【技术特征摘要】
1.电动车配多级变速箱的能量回馈控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1，能量回馈控制装置通过制动踏板传感器、加速踏板传感器、车速传感器以及电机传感器实时将检测制动信号、加速信号、车速以及电机输出情况，其中有制动信号时，加速信号无效，能量回馈控制装置与电机控制器通过CAN总线实时通信，能量回馈控制装置中预先设定有基速回馈值A、能量回馈最大车速、回馈扭矩值X、能量回馈系数a以及各档位回馈制动设定量y；S2，能量回馈控制装置判断当前是否有制动信号，若无，则转入步骤S3；若有，则判断制动信号是高电平信号还是低电平信号，若为低电平信号，能量回馈控制装置则撤销能量回馈；若为高电平信号，则转入步骤S4；S3，能量回馈控制装置按接收到的电机输出、制动信号、加速信号情况判断电机是否滑行，同时，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置，能量回馈控制装置判断电机转速n是否小于基速回馈值A，若两者均是，则按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值，然后转入步骤S8；若有任何一者不满足，则能量回馈无效；S4，能量回馈控制装置对电机控制器发出能量回馈请求，电机控制器将电机转速n发送给能量回馈控制装置；S5，能量回馈控制装置判断电机转速n与基速回馈值A的大小，若电机转速n＜基速回馈值A，则不进行档位判断，能量回馈控制装置按公式：能量回馈量＝X*A进行能量回馈，其中X为回馈扭矩值,然后转入步骤S8；如果电机转速n＞基速回馈值A，则转入步骤S6；S6，能量回馈控制装置利用接收到的车速V和电机转速n计算传动比，判断当前换档机构所在的具体档位，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴海，南富乾，彭自力，程波，李天顺，刘锋，
申请(专利权)人：重庆小康工业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85