一种纯电动客车再生制动控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110271425A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201910606259.3(22)申请日2019.07.05(71)申请人南京林业大学地址210037江苏省南京市龙蟠路159号(72)发明人郑燕萍丛铭郭阳江毓(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人王清义(51)Int.Cl.B60L7/26(2006.01)B60L15/20(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种纯电动客车再生制动控制方法(57)摘要本发明提供一种纯电动客车在摩擦制动系统改动较小的前提下，有效提高再生制动能量回收率，并保证高效的制动效能的控制策略。它包括下述步骤：依据制动力的分配基本理论和ECE制动法规，确定了制动力分配系数βi的变化范围；制动强度一般状态下，总制动力由再生制动和摩擦制动按照控制策略共同承担，为确保再生制动力的有效利用，并保持总制动力等于I曲线的需求制动力，使摩擦制动力从0逐步增加，按原车β线进行制动，再生制动力等于I曲线减去β线的差值；β线斜率的确定将以尽量提高再生制动的能量回收率和ECE制动法规的要求为准则。CN110271425ACN110271425A权利要求书1/1页1.一种纯电动客车再生制动控制方法，其特征是：包括下述步骤：1)按I曲线计算需要的总制动力FU；2)计算出需要电机提供的再生制动力Fneed；3)计算出需要电机在约束条件下的再生制动力Freq；4)前后轴的摩擦制动力按β线分配，当Freq＞Fneed时，电机的再生制动力等于按I曲线计算的制动力数值减去按β线计算的制动力数值；当Freq≤Fneed时，电机的再生制动力等于Freq；所述β线确定方法：在前、后轮制动力分配曲线图上，画出满载I曲线，过点(0，Fmax_r)做满载I曲线的切线，将切线向下平移经过原点后得到β线；其中Fmax_r为电机提供的最大再生制动力。2.如权利要求1所述的一种纯电动客车再生制动控制方法，其特征是：Fmax_r为最大实际再生制动力；Tmax_r为最大再生制动转矩；Pmax_r为电机当前最大功率；Πi为总传动比；ηt为传动效率；nm为电机当前转速；nrated为电机额定转速；r为车轮半径。3.如权利要求1所述的一种纯电动客车再生制动控制方法，其特征是：纯电动客车总质量大于3.5吨，且是后轮驱动型；制动力分配系数βi的变化范围满足：制动力分配系数在根据制动强度要求得到的制动力分配系数的上限和下限范围内；前轮和后轮制动力分配系数在因总质量大于3.5吨，而得到的前轮和后轮制动力分配系数的上限和下限范围内；后轮制动力分配系数要大于在制动强度大于等于0.3时，后轮制动力分配系数的下限。4.如权利要求1所述的一种纯电动客车再生制动控制方法，其特征是：在步骤1)之前有步骤：0)开始制动时，若纯电动客车的电池组SOC≤0.9或者电机转速nm≥200r/min，且制动强度≤0.7时再进行后续步骤1)、2)、3)、4)，否则只进行摩擦制动。2CN110271425A说明书1/5页一种纯电动客车再生制动控制方法技术领域[0001]本发明涉及纯电动客车再生制动技术领域，具体地说，是一种依据制动力的分配基本理论和ECE制动法规，确定了制动力分配系数βi的变化范围，进而确定β线斜率的设计方法。背景技术[0002]节能减排是当今时代的发展趋势，纯电动客车的发展不仅是实现节能减排的重要环节，而且肩负着公共交通绿色健康的发展理念。由于国家财政对纯电动客车的大力支持，近几年来我国在这一领域发展迅速，目前已成为全球最大的纯电动客车市场。[0003]在现有技术中，常用的再生制动控制策略有：最佳感觉再生制动控制策略和并联再生制动控制策略。最佳感觉再生制动控制策略的控制目标是使前、后轮制动力按照I曲线进行分配，在电池组SOC满足能量回收的状态下，根据制动强度的大小分配再生制动和摩擦制动的比例；并联再生制动控制策略以固定比例分配所需总制动力，该分配比例是车速或减速度的函数，在电池组SOC满足能量回收的状态下，同样根据制动强度的大小分配再生制动和摩擦制动的比例。[0004]但是，上述两种方法，第一种较难严格按照I曲线分配，第二种能量回收效果欠佳。发明内容[0005]本发明的目的是使前、后轮制动力按照I曲线进行分配，并有效提升再生制动能量回收的控制方法。[0006]本发明所述的一种纯电动客车再生制动控制方法，包括下述步骤：[0007]1)按I曲线计算需要的总制动力FU；[0008]2)计算出需要电机提供的再生制动力Fneed；[0009]3)计算出需要电机在约束条件下的再生制动力Freq；[0010]4)前后轴的摩擦制动力按β线分