能量回收控制方法、能量回收控制系统、计算机存储介质以及汽车与流程

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种能量回收控制方法及系统。

背景技术：

电动汽车(ev)的研究是在环境保护问题及能源问题日益受到关注的情况下兴起的。在ev性能提高并逐步迈向产业化的过程中，提高能量的储备与利用率是迫切需要解决的两个问题。尽管蓄电池技术有了长足进步，但由于受安全性、经济性等因素的制约，近期不会有大的突破。因此如何提高ev能量利用率是一个非常关键的问题。

制动能量回收问题对于提高ev的能量利用率具有重要意义。电动汽车采用电制动时，驱动电机运行在发电状态，将汽车的部分动能回馈给蓄电池以对其充电，对延长电动汽车的行驶距离是至关重要的。国外有关研究表明，在存在较频繁的制动与起动的城市工况运行条件下，有效地回收制动能量，可使电动汽车的行驶距离延长百分之十到百分之三十。

在中国授权专利201410844011.8、发明名称为“电动汽车用制动能量回收方法”中公开了一种电动汽车用制动能量回收方法。在该方法中，当刹车时，通过制动协调组件产生与液压制动机构中活塞的运动方向相反的作用力，并同时将车轮驱动电机制动产生的电能通过一升压模块对蓄电池进行充电，从而实现对电动汽车制动能量的回收。

但是，在该现有技术中，制动能量回收方法并不考虑汽车当前所处的工作模式，而仅考虑驾驶员是否踩了刹车踏板。采用这种控制方式能量回收率一般较低，对续驶里程的增加很小。

以上公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

为了解决以上现有技术的多个问题中的至少一个，本发明提供了一种能量回收控制方法，所述方法包括：判断车辆所处的工作模式；当所述车辆处于第一工作模式时，选择与所述车辆相关的第一组参数对能量回收进行触发控制和故障检测；以及当所述车辆处于第二工作模式时，选择与所述第一组参数不同的第二组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。

在上述能量回收控制方法中，所述第一工作模式是滑行模式，并且所述第二工作模式是制动模式。

在上述能量回收控制方法中，所述第一组参数包括节气门开度信号、电机最大回收扭矩信号、电机当前回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速以及动力系统单元信号。

在上述能量回收控制方法中，当所述车辆处于滑行模式时，按如下步骤对能量回收进行触发控制：判断所述能量回收系统信号以及动力系统单元信号是否存在异常；判断所述节气门开度信号是否小于第一阈值且所述电机当前回收扭矩信号是否大于第二阈值；判断所述参考车速是否大于滑行回收标定车速值；以及如果上述三个判断步骤的结果皆为“是”，则触发滑行能量回收。

在上述能量回收控制方法中，当所述车辆处于滑行模式时，按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第一组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定滑行能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

在上述能量回收控制方法中，所述第二组参数包括主缸压力信号、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号。

在上述能量回收控制方法中，当所述车辆处于制动模式时，按如下步骤对能量回收进行触发控制：判断所述主缸压力信号以及能量回收系统信号是否正常；判断是否满足下列两项其中之一：（1）驾驶员制动请求模块计算出的目标制动力大于主缸压力；（2）其他功能触发时存在目标制动力；如果上述两个判断步骤的结果皆为“是”，则触发制动能量回收。

在上述能量回收控制方法，其中，当所述车辆处于制动模式时，按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第二组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定制动能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

根据本发明的另一个方面，提供了一种能量回收控制系统，所述系统包括：判断装置，用于判断车辆所处的工作模式；第一选择装置，用于在所述车辆处于第一工作模式时，选择与所述车辆相关的第一组参数对能量回收进行触发控制和故障检测；以及第二选择装置，用于在所述车辆处于第二工作模式时，选择与所述第一组参数不同的第二组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。

在上述能量回收控制系统中，所述第一工作模式是滑行模式，并且所述第二工作模式是制动模式。

在上述能量回收控制系统中，所述第一组参数包括节气门开度信号、电机最大回收扭矩信号、电机当前回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速以及动力系统单元信号。

在上述能量回收控制系统中，所述第一选择装置配置成按如下步骤来对能量回收进行触发控制：判断所述能量回收系统信号以及动力系统单元信号是否正常；判断所述节气门开度信号是否小于第一阈值且所述电机当前回收扭矩信号是否大于第二阈值；判断所述参考车速是否大于滑行回收标定车速值；以及如果上述三个判断步骤的结果皆为“是”，则触发滑行能量回收。

在上述能量回收控制系统中，所述第一选择装置配置成按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第一组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定滑行能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

在上述能量回收控制系统中，所述第二组参数包括主缸压力信号、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号。

在上述能量回收控制系统中，所述第二选择装置配置成按如下步骤对能量回收进行触发控制：判断所述主缸压力信号以及能量回收系统信号是否正常；判断是否满足下列两项其中之一：（1）驾驶员制动请求模块计算出的目标制动力大于主缸压力；（2）其他功能触发时存在目标制动力；如果上述两个判断步骤的结果皆为“是”，则触发制动能量回收。

在上述能量回收控制系统中，所述第二选择装置配置成按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第二组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定制动能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机存储介质，所述介质包括指令，所述指令配置成在运行时执行如前所述的能量回收控制方法。

根据本发明的又一个方面，提供了一种汽车，所述汽车包括如前所述的能量回收控制系统。

本发明的技术方案在进行能量回收的过程中对汽车所处的工作模式进行判断（例如是处于滑行模式还是制动模式），并进而选用不同的参数或参数集进行能量回收的触发控制以及故障检测。这种能量回收的控制方案可获得较高的能量回收率，符合未来汽车发展的需求。

此外，本发明的能量回收方案还可在能量回收失败（例如滑动回收失败和制动回收失败）时及时通知用户（例如以故障灯的形式），符合国家即将实施的强制性标准。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施例的能量回收控制方法的流程示意图；

图2是表示本发明的一个实施例的能量回收控制系统的结构示意图；以及

图3是根据本发明的一个实施例的能量回收控制方案在汽车中运用时的示意图。

具体实施方式

以下说明描述了本发明的特定实施方式以教导本领域技术人员如何制造和使用本发明的最佳模式。为了教导发明原理，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型将落在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式接合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述特定实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

下面参考附图描述本发明实施例的能量回收控制方法和装置。

图1是表示本发明的一个实施例的能量回收控制方法1000的流程示意图。如图1所示，该能量回收控制方法1000包括以下步骤：

步骤110，判断车辆所处的工作模式；

步骤120，当所述车辆处于第一工作模式时，选择与所述车辆相关的第一组参数对能量回收进行触发控制和故障检测；以及

步骤130，当所述车辆处于第二工作模式时，选择与所述第一组参数不同的第二组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。

在一个实施例中，上述第一工作模式是滑行模式，并且上述第二工作模式是制动模式。当然，本领域技术人员可以理解，车辆可处于各种工作模式，包括但不限于，滑行模式和制动模式。通过在进行能量回收的过程中对汽车所处的工作模式进行判断（例如是处于滑行模式还是制动模式），并进而选用与工作模式对应的不同参数或参数集进行能量回收的触发控制以及故障检测，可获得较高的能量回收率。

在一个具体的实施例中，与滑行模式对应的参数（即第一组参数，该组参数用于对能量回收进行触发控制和故障检测）包括：节气门开度信号、电机最大回收扭矩信号、电机当前回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速以及动力系统单元信号。具体来说，当所述车辆处于滑行模式时，按如下步骤对能量回收进行触发控制：首先，判断所述能量回收系统信号以及动力系统单元信号是否正常；接着，判断所述节气门开度信号是否小于第一阈值（例如3%，可根据实际情况而进行不同设定）且所述电机当前回收扭矩信号是否大于第二阈值（例如10nm，可根据实际情况而进行不同设定）；再者，判断所述参考车速是否大于滑行回收标定车速值；最后，如果上述三个判断步骤的结果皆为“是”，则触发滑行能量回收。本领域技术人员可以理解，尽管在示例中给出的三个判断步骤存在先后，但本领域技术人员可任意更换上述三个判断步骤的顺序，从而达到相同或类似的技术效果。另外，本领域技术人员可以理解，第一阈值在上述示例中针对节气门开度信号而预先设置，第二阈值针对电机当前回收扭矩信号而提前进行设置。

在进行故障检测时，按如下步骤进行：判断所述第一组参数中的一个或多个是否存在故障；第一组参数中的任一个存在故障，则确定滑行能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

在另一个具体的实施例中，节气门开度信号用于滑行模式下能量回收的起始检测（即用于触发控制）。动力系统单元信号（例如根据动力单元的转速/扭矩信号计算得出）可用于滑行模式下能量回收的故障检测。本领域技术人员可以理解，还可以采用其他参数或参数集在滑动模式下进行触发控制或故障检测。

在一个具体的实施例中，与制动模式对应的参数（即第二组参数，该组参数用于对能量回收进行触发控制和故障检测）包括：包括主缸压力信号、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号。具体来说，当所述车辆处于制动模式时，按如下步骤对能量回收进行触发控制：首先，判断所述主缸压力信号信号以及能量回收系统信号是否正常；接着，判断是否满足下列两项其中之一：（1）驾驶员制动请求模块计算出的目标制动力大于主缸压力；（2）其他功能触发时存在目标制动力；最后，如果上述两个判断步骤的结果皆为“是”，则触发制动能量回收。

在进行故障检测时，按如下步骤进行：判断所述第二组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定制动能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

在另一个具体的实施例中，主缸压力用于检测制动模式下的能量回收（即用于触发控制）。最大以及当前回收扭矩质量（例如可从电动机获得）或者主缸压力质量（例如从车身电子稳定系统esp中的主缸压力传感器）可用于制动模式下能量回收的故障检测。当然，本领域技术人员可以理解，还可以采用其他参数或参数集在制动模式下进行触发控制或故障检测。

图2是表示本发明的一个实施例的能量回收控制系统2000的结构示意图。

如图2所示，系统2000包括：判断装置210、第一选择装置220以及第二选择装置230。其中，判断装置210用于判断车辆所处的工作模式。第一选择装置220用于在所述车辆处于第一工作模式时，选择与所述车辆相关的第一组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。第二选择装置230用于在所述车辆处于第二工作模式时，选择与所述第一组参数不同的第二组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。

在一个实施例中，第一选择装置220用于在所述车辆处于滑行模式时，选择与所述车辆相关的第一组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。第一组参数可包括节气门开度信号、电机最大回收扭矩信号、电机当前回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速以及动力系统单元信号。也就是说，在该实施例中，车辆所处的工作模式（即滑行模式）与第一组参数对应。当然，本领域技术人员可以理解，还可以采用其他参数或参数集来进行能量回收。

在一个实施例中，第一选择装置220配置成按如下步骤来对能量回收进行触发控制：判断所述能量回收系统信号以及动力系统单元信号是否存在异常；判断所述节气门开度信号是否小于第一阈值且所述电机当前回收扭矩信号是否大于第二阈值；判断所述参考车速是否大于滑行回收标定车速值；以及如果上述三个判断步骤的结果皆为“是”，则触发滑行能量回收。

在一个实施例中，第一选择装置220配置成按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第一组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定滑行能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

在一个实施例中，第二选择装置230用于在所述车辆处于制动模式时，选择与所述第一组参数不同的第二组参数对能量回收进行触发控制和故障检测。该第二组参数，例如可包括主缸压力信号、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号。

在一个实施例中，第二选择装置230配置成按如下步骤对能量回收进行触发控制：判断所述主缸压力信号以及能量回收系统信号是否存在异常；判断是否满足下列两项其中之一：（1）驾驶员制动请求模块计算出的目标制动力大于主缸压力；（2）其他功能触发时存在目标制动力；如果上述两个判断步骤的结果皆为“是”，则触发制动能量回收。

在一个实施例中，第二选择装置230配置成按如下步骤对能量回收进行故障检测：判断所述第二组参数中的一个或多个是否存在故障；若是，则确定制动能量回收不能正常进行并向仪表盘发送控制信号以便点亮故障灯。

图3是根据本发明的一个实施例的能量回收控制方案在汽车中运用时的示意图。如图3所示，用于能量回收的控制单元320从多个外部单元a、b、c、d、e和f接收输入信号和/或控制信号，并根据所接收的信号进行能量回收的触发控制和故障检测。例如，在发现故障时，控制单元320向仪表盘330发信号通知，以便及时向用户显示。

尽管在图3中示出了六个外部单元输入，但本领域技术人员可以理解，控制单元320的输入可以为任意数量，包括但不限于六个输入。在一个实施例中，输入信号301至306分别是节气门开度信号、电机最大回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速、动力系统单元信号以及电机当前回收扭矩信号。在另一个实施例中，输入信号仅包括节气门开度信号、电机当前回收扭矩信号、能量回收系统信号、参考车速以及动力系统单元信号，而不包括电机最大回收扭矩信号。在又一个实施例中，输入信号包括主缸压力信号、踏板行程传感器输入、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号。在又一个实施例中，输入信号仅包括主缸压力信号、电机最大回收扭矩信号以及能量回收系统信号，而不包括踏板行程传感器输入。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件、软件、或软硬件结合的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。例如，可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编辑处理设备的处理器，使得产生执行指定操作的指令序列。

综上，本发明的技术方案在进行能量回收的过程中对汽车所处的工作模式进行判断（例如是处于滑行模式还是制动模式），并进而选用不同的参数或参数集进行能量回收的触发控制以及故障检测。这种能量回收的控制方案可获得较高的能量回收率，符合未来汽车发展的需求。此外，本发明的能量回收方案还可在能量回收失败时及时通知用户（例如以故障灯的形式），符合国家即将实施的强制性标准。

以上例子主要说明了本发明的能量回收方法、系统以及计算机存储介质。尽管只对其中一些本发明的一个或多个实施例进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。