一种轻型电动车辆制动控制方法和系统与流程

本发明涉及车辆控制技术领域，更具体地说，涉及一种轻型电动车辆制动控制方法。此外，本发明还涉及一种用于实现上述轻型电动车辆制动控制方法的系统。

背景技术：

车辆的制动系统是车辆的重要控制系统之一，车辆控制制动技术的发展情况决定了车辆的技术水平。

现有技术中的车辆的制动系统包括刹车制动、手动制动等，传统情况中，当驾驶员遇到紧急情况，通常将踩在油门上的右脚急速放松，回收同时移向刹车踏板，并将刹车踏板踩下，当刹车踏板踩下后，车速才会降低，在此过程中车速基本保持原有车速，而其间的时间并没有即使形成制动，也就是说，制动操作不能够由驾驶员发现紧急情况时及时作出反应，存在延误操作的可能，对车辆的行驶安全造成了极大的威胁。

综上所述，如何提供一种准确及时的制动方法，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种轻型电动车辆制动控制方法，该制动控制方法能够及时准确的做出制动反应，避免车辆出现行驶安全事故。

本发明的另一目的是提供一种用于实现上述轻型电动车辆制动控制方法的系统。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种轻型电动车辆制动控制方法，包括：

获取车辆当前的车速和加速踏板开度；

判断所述车速是否超过预先设定的油门制动车速，如果否，则返回获取车辆当前的车速和加速踏板开度的步骤，如果是，则判断所述加速踏板开度是否超过预先设定的油门制动开度；如果所述加速踏板开度超过预先设定的油门制动开度，则检测到加速踏板的抬起信号后，获取加速踏板抬起的加速度，并执行下一步；

判断所述加速度是否大于所述加速踏板的全力抬起加速度的80％，如果是，则向车辆的电动制动装置发送预制动信号，所述预制动信号包括所述电动制动装置控制电机控制器向电马达反送电，以控制所述电马达进行制动。

优选的，所述向车辆电动制动装置发送预制动信号之前，包括：

根据所述加速度的大小得到车辆制动的减速度目标值，并根据所述减速度目标值确定对应的制动压力，所述减速度目标值与所述制动压力呈正相关，所述制动压力为用于发送给所述电动制动装置的所述预制动信号；所述电动制动装置根据所述制动压力控制对所述电马达施加反向电。

优选的，所述减速度目标值与所述制动压力呈正比。

优选的，所述向车辆的电动制动装置发送预制动信号之前，还包括：

检测车辆转向装置的状态，判断车辆是否处于转向状态，如果是，则获取当前转向角，并根据所述转向角确定所述制动压力，所述制动压力与所述转向角的大小呈反比。

优选的，所述向车辆电动制动装置发送预制动信号之后，还包括：

检测制动踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则获取所述制动踏板的当前制动开度，根据所述当前制动开度获得对应的当前制动压力，根据所述当前制动压力获得当前制动加速度，判断当前制动加速度是否大于当前实际制动加速度；如果是，则向所述电动制动装置发送解除所述预制动信号的解除信号，并控制所述电动控制装置根据所述制动踏板的所述当前制动加速度进行制动；如果否，则控制所述电动控制装置仍根据所述预制动信号进行制动；

同时，检测所述加速踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则向所述电动制动装置发送解除制动信号。

优选的，所述向车辆的电动制动装置发送预制动信号的同时，检测车辆的当前速度，当所述当前速度超过预设车速临界值时，向车辆的电子刹车辅助系统发送制动信号。

一种轻型电动车辆制动控制系统，包括：

状态获取装置，用于获取车辆当前的车速和加速踏板开度；

与所述状态获取装置连接的预设判断装置，预存有油门制动车速和油门制动开度，用于判断所述车速是否超过所述油门制动车速，判断所述加速踏板开度是否超过所述油门制动开度，如果均为是，则发送执行信号给加速度获取装置；

加速度获取装置，用于当获取到所述执行信号后检测加速踏板的抬起信号，并获取所述加速踏板抬起的加速度；

与所述加速度获取装置连接的制动控制装置，用于当所述加速度大于所述加速踏板的全力抬起加速度的80％时，向车辆的电动制动装置发送预制动信号，所述预制动信号包括所述电动制动装置控制电机控制器向电马达反送电，以控制所述电马达进行制动。

优选的，所述制动控制装置包括制动目标值匹配装置，所述制动目标值匹配装置用于根据所述加速度的大小得到车辆制动的减速度目标值，并根据所述减速度目标值确定对应的制动压力，所述减速度目标值与所述制动压力呈正相关。

优选的，还包括：

制动踏板检测控制装置，用于在制动控制装置发送预制动信号之后，检测制动踏板的当前制动开度，根据所述当前制动开度获得当前制动加速度，判断当前制动加速度是否大于当前实际制动加速度；如果是，则向所述电动制动装置发送解除所述预制动信号的解除信号，并控制所述电动控制装置根据所述制动踏板的所述当前制动加速度进行制动；如果否，则控制所述电动控制装置仍根据所述预制动信号进行制动；

加速踏板检测控制装置，用于检测所述加速踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则向所述电动制动装置发送解除制动信号。

优选的，还包括与车辆的转向装置连接的转向角检测控制装置，转向角检测控制装置用于获取当前转向角，并根据所述转向角确定所述制动压力，所述制动压力与所述转向角的大小呈反比。

本发明所提供的轻型电动车辆制动控制方法对处于高速加速状态中的车辆进行监控，当监测到急速收油时，判断车辆进入紧急状态，通过对加速踏板收回的加速度的判断，控制车辆进行制动操作。本发明所提供的预制动操作能够先于制动踏板的制动操作，由于采用了对加速踏板收回加速度的判断，避免了对驾驶员收油操作的误判，防止在实际使用中预制动的滥用，能够合理的解析驾驶员的操作意图，使车辆的行驶舒适度得以提高。

本发明还提供了一种用于实现上述轻型电动车辆制动控制方法的轻型电动车辆制动控制系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例一的流程图；

图2为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例二的流程图；

图3为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例三的流程图；

图4为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制系统的具体实施例的系统示意图。

上图1-4中：

1为状态获取装置、2为预设判断装置、3为加速度获取装置、4为制动控制装置、41为制动目标值匹配装置、5为制动踏板检测控制装置、6为加速踏板检测控制装置、7为转向角检测控制装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种轻型电动车辆制动控制方法，该制动控制方法能够及时准确的做出制动反应，避免车辆出现行驶安全事故。

本发明的另一核心是提供一种用于实现上述轻型电动车辆制动控制方法的系统。

请参考图1至图3，图1为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例一的流程图；图2为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例二的流程图；图3为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制方法的具体实施例三的流程图。

本发明所提供的一种轻型电动车辆制动控制方法，主要用于轻型电动车辆的控制。上述方法包括以下步骤：

步骤S1：获取车辆当前的车速和加速踏板开度。

步骤S2：判断车速是否超过预先设定的油门制动车速，如果否，则返回获取车辆当前的车速和加速踏板开度的步骤，如果是，则判断加速踏板开度是否超过预先设定的油门制动开度；如果所述加速踏板开度超过预先设定的油门制动开度，则在检测到加速踏板的抬起信号后，获取加速踏板抬起的加速度，并执行下一步。

步骤S3：判断加速度是否大于加速踏板的全力抬起加速度的80％，如果是，则向车辆的电动制动装置发送预制动信号，预制动信号包括电动制动装置控制电机控制器向电马达反向送电，以控制电马达进行制动。

需要说明的是，上述步骤S1中获取车辆当前的车速和加速踏板开度为车辆行驶的任意状态下的车速和加速踏板开度，该步骤的作用在于在车辆行驶过程中获得车辆的行驶状态。

步骤S2中的车速即为步骤S1中获取的车速，车辆的加速踏板开度即为步骤S1中获取的到的加速踏板开度，相对应的，油门制动车速为预先设定的针对本方法使用的车速，可理解为临界速度，当车速超过油门制动车速时，可以判断车速处于高速状态；同理，油门制动开度为踏板开度的临界值，当实际开度超过油门制动开度时，可以判断车辆处于加速状态。当上述两个判断结果均为是的时候，说明车辆处于高加速状态，控制系统可以进入加速踏板制动系统中。步骤S2利用步骤S1中的获取结果，当满足要求时，进入加速踏板制动系统中。进入加速踏板制动系统后，并当在检测到加速踏板的抬起信号后，获取加速踏板抬起的加速度。

需要说明的是，加速踏板的抬起信号可以有多种方式获取，例如通过获取加速踏板开度的检测器获取，或者在加速踏板处设置其转动速度、转动加速度的传感器。获取加速踏板抬起的加速度可以通过获取加速踏板开度的检测器获取，或应用其他方法。

步骤S3中判断的加速度为步骤S2中获取的加速度，加速踏板的全力抬起加速度指的是加速踏板不受任何人为的外力后自由回弹的加速度，当上述加速度大于全力抬起加速度的80％时，向车辆的电动制动装置发送预制动信号，预制动信号包含制动信息，电动制动装置收到预制动信号后启动制动操作。其中，制动信息包含使控制电机控制器向马达反向送电的操作，马达接收到反向的电流即能够对车辆进行降速，从而实现制动效果。

本实施例所提供的轻型电动车辆制动控制方法对处于高速加速状态中的车辆进行监控，当监测到急速收油时，判断车辆进入紧急状态，通过对加速踏板收回的加速度的判断，控制车辆进行制动操作。本发明所提供的预制动操作能够先于制动踏板的制动操作，由于采用了对加速踏板收回加速度的判断，避免了对驾驶员收油操作的误判，防止在实际使用中预制动的滥用，能够合理的解析驾驶员的操作意图，使车辆的行驶舒适度得以提高。

考虑到对电马达反向输电可以对车辆进行制动，但是制动速度是可以调整和控制的。在上述实施例的基础之上，在向车辆电动制动装置发送预制动信号的步骤之前，还包括以下步骤：

步骤S31：根据加速度的大小得到车辆制动的减速度目标值，并根据减速度目标值确定对应的制动压力，减速度目标值与制动压力呈正相关，制动压力为用于发送给电动制动装置的预制动信号；电动制动装置根据制动压力控制对电马达施加反向电。

需要说明的是，根据加速度的大小获得减速度目标值指的是：当加速踏板回弹的加速度较大时，减速度目标值较大；当加速踏板回弹的加速度较小时，减速度目标值较小。从而达到以加速度大小获得相对应的减速度目标值的方式，以减速度目标值获得对应的制动压力的过程可以根据现有技术中以制动踏板制动压力获得制动压力的过程。

本实施例所提供的车辆制动控制方法可以根据加速度大小定量的得到相对应的减速度目标值和制动压力，从而实现对马达的定量控制，以避免加速踏板抬起的加速度不同的情况下车辆以相同的减速度进行制动，本实施例提供的方案能够使驾驶感受得以提升。

在上述实施例的基础之上，具体地，减速度目标值与制动压力呈正相关，进一步地，二者成正比关系。互成正比的二者具有相同的增长率。

在上述任意一个实施例的基础之上，在步骤向车辆的电动制动装置发送预制动信号之前，还包括以下步骤：

步骤S32：检测车辆转向装置的状态，判断车辆是否处于转向状态，如果是，则获取当前转向角，并根据转向角确定制动压力，制动压力与转向角的大小呈反比。

需要说明的是，车辆处于转向状态时进行急速制动可能具有危险，另外若车辆处于制动状态，也不适合进行转向，所以，应当避免转动时转向。在上述实施例中，对于处于转向状态中的车辆，首先获取车辆当前的转向角，并根据当前的转向角大小确定制动压力，相对应的，当转角较大时，制动压力较小，当转角较小时，制动压力较大。

本实施例中通过当前转角控制制动压力大小，能够针对不同情况进行调整，避免不同情况下车辆的制动状态完全相同。

在上述任意一个实施例的基础之上，在步骤向车辆电动制动装置发送预制动信号之后，还包括步骤：

步骤S33：检测制动踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则获取制动踏板的当前制动开度，根据当前制动开度获得对应的当前制动压力，根据当前制动压力获得当前制动加速度，判断当前制动加速度是否大于当前实际制动加速度；如果是，则向电动制动装置发送解除预制动信号的解除信号，并控制电动控制装置根据制动踏板的当前制动加速度进行制动；如果否，则控制电动控制装置仍根据预制动信号进行制动；

同时，检测加速踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则向电动制动装置发送解除制动信号。

需要说明的是，制动踏板即为刹车踏板，制动踏板的开度处于增大状态指制动踏板的踩踏程度增大，也就是说制动踏板被踩下，则获取制动踏板的当前开度，并由当前开度获得对应的当前制动压力，并进而获得制动加速度，此获取过程可以采用现有技术的对应查找方式。

然后，将当前制动加速度与当前实际制动加速度进行对比，其中，当前实际制动加速度为车辆当前实际的制动加速度，可以通过传感器获取，或者由车辆控制系统处获取而来。

当前制动加速度大于当前实际制动加速度时，也就表明加速踏板制动的加速度不能满足当前制动要求，在加速踏板制动的基础上，驾驶员还需要进行额外的制动，此时，可以向电动制动装置发送解除信号，解除信号用于解除上述预制动信号，也就是停止预制动信号的作用，并控制电动控制装置根据制动踏板的当前制动加速度进行制动。

当前制动加速度小于当前实际制动加速度时，表明驾驶员不需要进行额外的制动，则可以保持电动控制装置仍保持预制动信号的控制状态。

需要说明的是，上述步骤S33为向车辆电动制动装置发送预制动信号之后实施，而二者之间需要设置一个时间段，以允许驾驶员进行制动操作的反应。该时间段可以根据使用情况提前设定，并进行更改。

本实施例所提供的步骤S33能够通过驾驶员对制动踏板的操作反映预制动信号的准确性，并对电动控制装置进行二次调整，该方法能够实施调整车辆制动状态，方便驾驶员操控。

在上述任意一个实施例的基础之上，向车辆的电动制动装置发送预制动信号的同时，检测车辆的当前速度，当当前速度超过预设车速临界值时，向车辆的电子刹车辅助系统发送制动信号。

需要说明的是，预设车速临界值指的是对车辆安全状态的判断，能够反映车辆当前进行制动后的安全程度，若超过预设车速临界值，则表明车辆的安全性低，需要同时向电子刹车辅助系统发送制动信号，使电子刹车辅助系统进行工作状态，以提升车辆的安全性，避免出现安全事故，提升对车辆行驶安全的保障。

可选的，上述制动信号还可以发送给其他车辆安全系统，以便车辆保持整体控制状态。

除了上述各个实施例所提供的轻型电动车辆制动控制方法，本发明还提供一种用于实施上述实施例公开的方法的系统，即轻型电动车辆制动控制系统。本发明所提供的一种轻型电动车辆制动控制系统，在结构构成上主要包括：状态获取装置1、预设判断装置2、加速度获取装置3和制动控制装置4。

请参考图4，图4为本发明所提供一种轻型电动车辆制动控制系统的具体实施例的系统示意图。

其中，状态获取装置1用于获取车辆当前的车速和加速踏板开度。

预设判断装置2与状态获取装置1连接，预设判断装置2中预存有油门制动车速和油门制动开度，用于判断车速是否超过油门制动车速，判断加速踏板开度是否超过油门制动开度，如果均为是，则发送执行信号给加速度获取装置3。

加速度获取装置3用于当获取到执行信号后检测加速踏板的抬起信号，并获取加速踏板抬起的加速度。

与加速度获取装置3连接的制动控制装置4，用于当加速度大于加速踏板的全力抬起加速度的80％时，向车辆的电动制动装置发送预制动信号，预制动信号包括电动制动装置控制电机控制器向电马达反送电，以控制电马达进行制动。

具体地，状态获取装置1可以为测量车速和开度的传感器，车速传感器可以设置在车轮或车辆其他位置，开度传感器可以设置在加速踏板的踩踏处，或者设置在加速踏板的电控元件处或油缸处，状态获取装置1也可以为与车辆控制系统连接的信号发送获取装置，采用间接获取的方式，间接获取的方式可以利用车辆已有的检测装置，减少在车辆上设置其他装置的空间占用。

预设判断装置2可以为普通的控制器，在控制器中预存有油门制动车速和油门制动开度，当状态获取装置1获取的车速对应大于或等于油门制动车速，且加速踏板开度对应大于或等于油门制动开度时，说明车辆处于高速和高加速度的状态下，车辆遇到紧急情况时的突然制动发生时，驾驶员的反应可能不及时。此时，预设判断装置2则可以发送执行信号给加速度获取装置3。

加速度获取装置3用于在获取到上述执行信号后对加速踏板的抬起信号获取，当获取到抬起信号后，再获取加速踏板抬起的加速度，并发送给制动控制装置4。加速度获取装置3与预设判断装置2连接，且能够实现信号传递。

制动控制装置4可以为与加速度获取装置3连接的控制器，其中预存有加速踏板的全力抬起加速度，当加速度获取装置3发送的加速度大于或等于全力抬起加速度的80％时，控制电机控制器向电马达反送电。

在上述实施例的基础之上，制动控制装置4包括制动目标值匹配装置41，制动目标值匹配装置41用于根据加速度的大小得到车辆制动的减速度目标值，并根据减速度目标值确定对应的制动压力，减速度目标值与制动压力呈正相关。

需要说明的是，上述制动目标匹配装置可以为具有数据库或数据表格的控制装置，能够根据已有的数据进行对应的数据查询输出。

可选的，制动目标值匹配装置41的具体工作流程请参考上述方法的实施例。

在上述任意一个实施例的基础之上，还包括：制动踏板检测控制装置5和加速踏板检测控制装置6。

其中，制动踏板检测控制装置5用于在制动控制装置4发送预制动信号之后，检测制动踏板的当前制动开度，根据当前制动开度获得当前制动加速度，判断当前制动加速度是否大于当前实际制动加速度；如果是，则向电动制动装置发送解除预制动信号的解除信号，并控制电动控制装置根据制动踏板的当前制动加速度进行制动；如果否，则控制电动控制装置仍根据预制动信号进行制动。

加速踏板检测控制装置6用于检测加速踏板的开度是否处于增大状态，如果是，则向电动制动装置发送解除制动信号。如果否，则可以不进行操作，即仅当上述开度是否处于增大状态时，向电动制动装置发送解除制动信号。

可选的，上述制动踏板检测控制装置5和加速踏板检测控制装置6的控制方式可以参考上述轻型电动车辆制动控制方法的实施例。

在上述任意一个实施例的基础之上，还包括与车辆的转向装置连接的转向角检测控制装置7，转向角检测控制装置7用于获取当前转向角，并根据转向角确定制动压力，制动压力与转向角的大小呈反比。

需要说明的是，上述任意一个实施例之间均可以进行相互参考和组合。

除了上述各个实施例所提供的轻型电动车辆制动控制系统，本发明还提供一种包括上述实施例公开的系统的车辆，该车辆具有车体和上述系统，该车辆的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。