扭矩限制器/增强器(booster)可产生扭矩限制信号或扭矩增强信号。这些参数包括(但不限于)电池荷电状态、电池放电极限Emp_dch_lmg、电池充电极限Emp_chg_lmt、电机转速Mot_spd和电机扭矩极限Mot_tq_lmg。按照这种方式，动力传动系扭矩限制器/增强器72产生用于防止电池过充电、电机超速以及其它不良影响的信号。将来自动力传动系扭矩限制器/增强器72的信号添加到从LPF 70输出的过滤后的扭矩。接着，操作行进到操作74，在操作74处，将所述信号与所述过滤后的扭矩的总和从操作68处所得的扭矩中减去，以获得再生制动扭矩TbritK由于减去了通过LPF 70过滤的扭矩，所以Tbrit—可被理解为是包含受控制动扭矩的高频分量。命令牵引电机，将等于的再生制动扭矩提供至车辆牵引车轮。命令前左摩擦制动器，提供摩擦制动扭矩τω；—fl(其中，τ fck—fl等于Tq_f I减去τ brk regen的一半),命令前右摩擦制动器提供摩擦制动扭矩τ brk fr (其中，τ brk fr等于Tq_fr减去τ brk regen的一半)。由于低频扭矩分量已经从各自的制动扭矩中减去，因此,摩擦制动器可被理解为施加所请求的制动扭矩的高频扭矩分量。命令后左摩擦制动器，施加等于Tq_rl的摩擦制动扭矩Tbrit rf，命令后左摩擦制动器施加等于Tq_rr的摩擦制动扭矩
T
brk_rr°
[0028]参照图6，示出了根据本公开的实施例的摩擦制动和再生制动操作的示图。如76处所示，所施加的总制动扭矩的值与现有技术方法中的值一致。然而，由于电机的相对于摩擦制动控制装置的更高的带宽能力，扭矩振荡的频率相对于现有技术方法而增高。如下面所描述，这允许车轮滑移被控制在相对于最佳滑移的更窄的滑移范围内。如78处所示，相对于现有技术方法，车轮转速以更高的频率和更低的幅值(magnitude)振荡。与现有技术方法相比，在制动事件期间，通过牵引电机施加再生制动扭矩。牵引电机提供再生制动扭矩，以满足所请求的总制动扭矩中的高频分量，摩擦制动器提供摩擦制动扭矩，以满足低频分量。注意，如果再生制动扭矩的幅值(magnitude)减小，那么由于可能发生扭矩限制器/增强器72限制电机扭矩，所以即使在低幅值(magnitude)下，电机也仍然可满足所需的制动扭矩的高频分量。如80和82处所示，相对于现有技术方法，动量的增大的量通过再生制动而被回收，动能的减少的量作为热而耗散。
[0029]参照图7a和图7b，示出了在防抱死制动事件期间车轮滑移和轮胎制动力的示图。图7a示出了防抱死制动系统中的车轮滑移，其中，该防抱死制动系统利用摩擦制动器提供防抱死制动扭矩的高频分量。点84指示针对最优化车辆停车距离的车轮滑移值。根据摩擦制动扭矩的变化频率，允许车轮滑移在关于最优的车轮滑移值84的范围内变化。针对这一系统的滑移范围与现有技术系统的范围相当。图7b示出了在防抱死制动系统中的车轮滑移，其中，该防抱死制动系统利用牵引电机提供防抱死制动扭矩的高频分量。点84’指示最佳车轮滑移值。由于牵引电机的带宽增大，所以相对于图7a中所示的系统，车轮滑移被控制在关于点84’的更窄范围内。再生制动扭矩可以按照比摩擦制动扭矩更高的速率变化，因此，车轮滑移可被控制为更接近于最佳车轮滑移值84’，从而获得更短的车辆停车距离。
[0030]在此公开的程序、方法或算法可被传送到处理装置、控制器或计算机/通过处理装置、控制器或计算机实现，所述处理装置、控制器或计算机可包括任何现有的可编程电子控制单元或者专用的电子控制单元。类似地，所述程序、方法或算法可以以多种形式被存储为可被控制器或计算机执行的数据和指令，所述多种形式包括(但不限于)信息被永久地存储在非可写存储介质(诸如，ROM装置)上以及信息被可变地存储在可写存储介质(诸如，软盘、磁带、CD、RAM装置以及其它磁介质和光学介质)上。所述程序、方法或算法还可被实现为软件可执行对象。可选地，所述程序、方法或算法可利用合适的硬件组件(诸如，专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置)或者硬件、软件和固件组件的结合被整体或部分地实施。
[0031]从多个实施例中可以看出，本公开描述了一种能够在防抱死制动事件期间进行再生制动、回收动能并将动能作为电能储存并且降低摩擦制动器的磨损的防抱死制动系统。本公开的实施例还提供了相对于现有技术方法的减小的停车距离。
[0032]如上所述，可组合多个实施例的特征以形成本发明的可能未明确描述或示出的进一步的实施例。虽然多个实施例已被描述为提供优点或者可在一个或更多个期望的特性方面优于其它实施例或现有技术实施方式，但是本领域的普通技术人员应该认识到，一个或更多个特征或特点可被折衷，以实现期望的整体系统属性，所述期望的整体系统属性取决于具体的应用和实施方式。这些属性可包括(但不限于)成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、维护保养方便性、重量、可制造性、装配容易性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术实施方式的实施例并不在本公开的范围之外并且可被期望用于特殊的应用。
【主权项】
1.一种车辆,包括: 车轮； 摩擦制动器，结合到车轮并被构造为提供摩擦制动扭矩； 电机，结合到车轮并被构造为提供再生制动扭矩； 至少一个控制器，被配置为在防抱死制动事件期间将请求的防抱死车轮扭矩过滤为不同的频率分量，并且命令电机提供再生制动扭矩，以满足所述频率分量中的一个频率分量。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述频率分量中的所述一个频率分量的频率低于所述频率分量中的其它频率分量。
3.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述至少一个控制器还被配置为基于车轮滑移的值，按比例调节所述频率分量中的所述一个频率分量的幅值。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述至少一个控制器还被配置为:响应于电池荷电状态下降到低于阈值、超出电池充电极限或电池放电极限、以及超出电机转速极限或电机扭矩极限中的至少一种，减小命令的再生制动扭矩。
5.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述至少一个控制器还被配置为命令摩擦制动器提供摩擦制动扭矩，以满足所述频率分量中的其它频率分量。
【专利摘要】本发明提供一种车辆。所述车辆可以是一种包括至少一个车轮、摩擦制动器、电机和至少一个控制器的混合动力电动车辆。摩擦制动器结合到车轮并被构造为提供摩擦制动扭矩，电机结合到车轮并被构造为提供再生制动扭矩。所述控制器被配置为在防抱死制动事件期间命令电机提供再生制动扭矩，以满足所需的防抱死车轮制动扭矩的低频扭矩分量或高频扭矩分量。
【IPC分类】B60T8-176, B60L7-26
【公开号】CN104553821
【申请号】CN201410525909
【发明人】于海, 凯雷姆·巴亚尔, 戴尔·斯科特·克劳姆贝兹
【申请人】福特全球技术公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月9日
【公告号】DE102014220668A1, US20150105951