电动汽车制动方式的自动分配及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其包括：获取电动汽车的当前车速、油门踏板压力变化、油门气缸收缩速率；当油门踏板压力为增大，且油门气缸收缩速率大于第一收缩速率阈值时，进入限位制动状态；当油门踏板压力减小，且油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值，且车身不大于预设第一车速阈值时，不进行制动，当油门踏板压力减小，油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值，且车身大于预设第一车速阈值时，若制动踏板开度不大于零时，进入一级制动状态，大于零时进入二级制动状态。本发明专利技术通过解析驾驶员的行驶意图，实行多级制动，保证最有效、最适宜的制动方式，提高驾驶员的安全行驶。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车制动方式的自动分配及控制方法
本专利技术涉及电动汽车智能控制
更具体地说，本专利技术涉及一种电动汽车制动方式的自动分配及控制方法。
技术介绍
电动汽车的制动技术的发展情况直接决定了电动车性能技术的水平，因此电动汽车的制动系统为其非常重要的控制系统之一。现有的制动系统的指令是通过踩下刹车踏板触发启动的，而当驾驶员遇到紧急情况时，通常需要将踩在油门踏板上的脚移动至刹车踏板，才能对电动汽车的制动系统发出制动信号，制动系统开始进行制动，也就是说紧急情况下的制动速度很大程度依赖人大脑、脚部肢体动作反应的快慢，而在实际情况中，人的脚部肢体动作反应时间大大延长了制动操作的启动时间，即在紧急情况时，不能及时将车速降低至安全范围，进而对车辆的行驶安全造成了极大的威胁；同时对于心理素质较差的驾驶者还有可能将油门踏板当成刹车踏板踩踏，导致车速不减反增，最终造成车祸事故。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其能够在紧急情况及时开启制动操作，在较短时间将车速降低至安全范围内，同时还在人在紧急情况下意识误踩油门踏板时对油门踏板阻挡，避免在紧急情况下误踩油门踏板造成车速激增，导致车祸事故的发生；本专利技术通过解析驾驶员的行驶意图，实行多级制动，时刻保证最有效、最适宜的制动方式，提高驾驶员的安全行驶，同时最大程度的提高制动能量回收利用率，延长电动汽车的续航里程。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其包括：获取电动汽车的当前车速、油门踏板压力变化、油门气缸收缩速率；当油门踏板压力为增大，且油门气缸收缩速率大于第一收缩速率阈值时，电动汽车进入限位制动状态，所述限位制动状态为启动油门踏板底部的制动气缸伸长并将油门踏板顶住，实现对油门踏板的制动；当油门踏板压力值在预设时间阈值内维持不变时，解除限位制动；当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第一车速阈值，若车速不大于第一车速阈值，则不进行制动，若车速大于第一车速阈值时，则判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零，则进入一级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入二级制动状态；其中，一级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第一制动扭矩；二级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第二制动扭矩；当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第二车速阈值，若车速不大于第二车速阈值，则维持二级制动状态；若车速大于第二车速阈值时，判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零时，则进入三级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入四级制动状态；其中，三级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第四制动扭矩；四级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第五制动扭矩。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，当油门踏板压力为减小，油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值，且车速大于第一车速阈值时，根据油门气缸收缩速率获取第一需求制动功率；第一制动扭矩产生的第一制动功率等于第一需求制动功率；第二制动扭矩不大于第一制动扭矩，且第二制动扭矩产生的第二制动功率与制动踏板产生的第三制动功率之和等于第一需求制动功率。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，当油门踏板压力为减小，油门气缸收缩速率大于第二收缩速率阈值，且车速大于第二车速阈值时，根据油门气缸收缩速率获取第二需求制动功率；第三制动扭矩产生的第四制动功率与第四制动扭矩产生的第五制动功率之和等于第二需求制动功率；第五制动扭矩不大于第四制动扭矩；第三制动扭矩产生的第四制动功率、第五制动扭矩产生的第六制动功率与制动踏板产生的第七制动功率之和等于第二需求制动功率。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，所述第一需求制动功率和所述第二需求制动功率的获取均为：根据对应的油门气缸收缩速率得到电动汽车制动的减速度目标值，根据减速度目标值查表获取对应的需求制动功率，减速度目标值与需求制动功率呈正相关。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，还包括电动汽车转向状态的检测，若电动汽车为转向状态，获取转向角，根据转向角则查表获取制动功率修正系数，制动功率系数大于1，且制动功率系数与电动汽车的转向角大小呈反相关；第一需求制动功率/第二需求制动功率等于制动功率系数与查表获取的需求制动功率之积。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，当驱动电机进入电动状态，获取动力电池允许的充电量，并与第一制动扭矩/第二制动扭矩/第三制动扭矩制动产生的电量比较，若动力电池允许的充电量小于制动产生的电量时，启用超级电容对动力电池进行放电，且放电量大于等于动力电池允许的充电量与制动产生的电量的差值，放电速率大于等于制动产生的电量增加速率。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，所述第二制动扭矩随制动踏板开度的增大而逐渐缩小。优选的是，所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，在三级制动状态中，当所述第四制动扭矩大于零时，所述第三制动扭矩为电机的最大制动扭矩；在四级制动状态中，所述第五制动扭矩随制动踏板开度的增大而逐渐缩小，当所述第五制动扭矩大于零时，所述第三制动扭矩为电机的最大制动扭矩。本专利技术至少包括以下有益效果：1、本专利技术能够在紧急情况及时开启制动操作，在较短时间将车速降低至安全范围内，同时还在人在紧急情况下意识误踩油门踏板时对油门踏板阻挡，避免在紧急情况下误踩油门踏板造成车速激增，导致车祸事故的发生；本专利技术通过解析驾驶员的行驶意图，实行多级制动，时刻保证最有效、最适宜的制动方式，提高驾驶员的安全行驶和电动汽车的行驶舒适度，同时最大程度的提高制动能量回收利用率，延长电动汽车的续航里程；2、通过监测油门踏板压力变化和油门气缸收缩速率，判断车辆是否处于紧急情况，并在第一时间做出相应的制动操作，例如当监测到油门压力为增大，且油门气缸收缩速率大于第一收缩速率阈值，即油门踏板急速被踩下时，判断车辆进入紧急状态，驾驶员有可能是误踩了油门踏板，为给驾驶员提供一定的思维纠正缓冲时间，制动系统开启限位制动状态，通过制动气缸伸长将油门踏板顶住，避免油门踏板继续下压导致车速激增，当驾驶员在缓冲时间内反应过来时，可做出正确的脚踏操作(如是误踩则将脚挪动至刹车踏板上，如不是误踩驾驶员就是需要加速，则维持油门踏板压力值直至过了预设时间阈值时，系统自动解除限位制动，开始加速)；当监测到油门踏板压力值减小，且油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值时，判断车辆进入紧急状态，驾驶员想要对车辆降速，进一步判断车速是否大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其特征在于，其包括：/n获取电动汽车的当前车速、油门踏板压力变化、油门气缸收缩速率；/n当油门踏板压力为增大，且油门气缸收缩速率大于第一收缩速率阈值时，电动汽车进入限位制动状态，所述限位制动状态为启动油门踏板底部的制动气缸伸长并将油门踏板顶住，实现对油门踏板的制动；当油门踏板压力值在预设时间阈值内维持不变时，解除限位制动；/n当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第一车速阈值，若车速不大于第一车速阈值，则不进行制动，若车速大于第一车速阈值时，则判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零，则进入一级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入二级制动状态；其中，一级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第一制动扭矩；二级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第二制动扭矩；/n当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第二车速阈值，若车速不大于第二车速阈值，则维持二级制动状态；若车速大于第二车速阈值时，判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零时，则进入三级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入四级制动状态；其中，三级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第四制动扭矩；四级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第五制动扭矩。/n...

【技术特征摘要】
1.电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其特征在于，其包括：
获取电动汽车的当前车速、油门踏板压力变化、油门气缸收缩速率；
当油门踏板压力为增大，且油门气缸收缩速率大于第一收缩速率阈值时，电动汽车进入限位制动状态，所述限位制动状态为启动油门踏板底部的制动气缸伸长并将油门踏板顶住，实现对油门踏板的制动；当油门踏板压力值在预设时间阈值内维持不变时，解除限位制动；
当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第一车速阈值，若车速不大于第一车速阈值，则不进行制动，若车速大于第一车速阈值时，则判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零，则进入一级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入二级制动状态；其中，一级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第一制动扭矩；二级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第二制动扭矩；
当油门踏板压力为减小，且油门气缸收缩速率大于第二收缩速率阈值时，判断车速是否大于预设第二车速阈值，若车速不大于第二车速阈值，则维持二级制动状态；若车速大于第二车速阈值时，判断制动踏板的开度是否大于零，若制动踏板的开度不大于零时，则进入三级制动状态；若制动踏板的开度大于零时，进入四级制动状态；其中，三级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第四制动扭矩；四级制动状态为驱动电机进入电动状态，对电动汽车施加第三制动扭矩，同时气刹制动系统开启控制阀对电动汽车施加第五制动扭矩。


2.如权利要求1所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其特征在于，当油门踏板压力为减小，油门气缸收缩速率不大于第二收缩速率阈值，且车速大于第一车速阈值时，根据油门气缸收缩速率获取第一需求制动功率；
第一制动扭矩产生的第一制动功率等于第一需求制动功率；
第二制动扭矩不大于第一制动扭矩，且第二制动扭矩产生的第二制动功率与制动踏板产生的第三制动功率之和等于第一需求制动功率。


3.如权利要求2所述的电动汽车制动方式的自动分配及控制方法，其特征在于，当油...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊清，
申请(专利权)人：漳州龙文维克信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35