一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置

文档序号:1645587 发布日期:2019-12-24 浏览:34次 >En<

阅读说明:本技术 一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置 (Auxiliary braking control method and device for heavy-duty car ) 是由 田莹 陈国涛 马明霞 吴学强 赵国强 沈兆树 于 2019-09-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置,可以获取与汽车制动相关的运行参数;将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。本发明判断在什么情况下,采用与该情况对应的一种或多种的辅助制动设备,使制动效果达到最佳。(The invention discloses an auxiliary braking control method and device for a heavy-duty car, which can obtain running parameters related to car braking; comparing the operating parameters with conditions for entering the braking modes, each braking mode corresponding to at least one braking device, the braking device of the vehicle comprising: the system comprises an engine, a motor and a hydraulic retarder; and when the operation parameters meet the condition of entering one of the braking modes, controlling the braking device corresponding to the braking mode to perform auxiliary braking. The invention judges under what condition, adopts one or more auxiliary braking devices corresponding to the condition to ensure that the braking effect is optimal.)

一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车控制领域,特别涉及一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置。

背景技术

重型车辆日常行驶过程中,若是行驶在平整的路面工况下,行车制动器一般可以满足制动需求。但是满载下长坡的路面工况下,为了避免车辆在自身重力作用下不断加速到危险车速,如果仅靠行车制动器进行持续制动达到稳定车速的目的,可能有造成行车制动器长时间工作导致温度过高,制动效果急剧下降甚至失效,存在行车安全隐患。

现在,通过发动机、电机以及液力缓速器等辅助制动设备可以实现重型汽车少使用或不使用行车制动器,保持车辆速度降低或稳定的效果。但是,现有技术无法判断在哪种情况下使用哪一个或多个制动设备使制动效果达到最佳。

发明内容

有鉴于此,本发明提供一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置,以判断在那种情况下使用哪一个或多个制动设备使制动效果达到最佳为目的。

为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:

本发明第一方面公开了一种重型汽车的辅助制动控制方法,包括:

获取与汽车制动相关的运行参数,所述运行参数包括制动踏板开度、辅助制动操作手柄状态、重型汽车需求的制动功率、重型汽车速度、电池电量比值以及重型汽车加速度中的至少一种,其中电池电量比值是汽车实际剩余电量占总电量的比值;

将所述运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,所述汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;

当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,包括:

当所述运行参数满足进入电机回收制动模式的条件时,则控制电机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入电机回收制动模式的条件,包括:第一条件、第二条件、第三条件以及第四条件中的至少一个,

所述第一条件为:所述辅助制动手柄状态为开启且所述制动踏板开度小于第二开度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

所述第二条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度小于第三开度限值且所述重型汽车速度小于第一速度限值;

所述第三条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度不小于所述第三开度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

所述第四条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述重型汽车速度不小于所述第一速度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,包括:

当所述运行参数满足进入发动机-电机联合制动模式的条件时,则控制发动机和电机共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机-电机联合制动模式的条件,包括:第五条件、第六条件以及第七条件中的至少一个,

所述第五条件为:所述辅助制动操作手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第二限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

所述第六条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度不小于第三开度限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

所述第七条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述重型汽车速度不小于第一速度限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,还包括:

重型汽车进入所述电机回收制动模式后,当所述运行参数满足从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第八条件,

所述第八条件为:所述电池电量比值大于第一电量限值。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,还包括:

重型汽车进入所述发动机-电机联合制动模式预设时长后,当所述运行参数满足从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机、电机以及液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第九条件,

所述第九条件为:所述重型汽车加速度大于第一加速度限值。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,还包括:

重型汽车进入所述发动机-电机-液力缓速器联合制动模式预设时长后,当所述运行参数满足液力缓速器电磁阀开度加档的条件时,则控制液力缓速器电磁阀开度加档以提供更大的制动功率进行辅助制动;

其中,所述液力缓速器电磁阀开度加档的条件,包括:第十条件,

所述第十条件为:所述重型汽车加速度大于第二加速度限值。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,包括:

当所述运行参数满足进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机和液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第十一条件,

所述第十一条件为:所述制动踏板开度大于第一开度限值。

可选的,所述当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动,包括:

当所述运行参数满足进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第十二条件,

所述第十二条件为:所述辅助操作制动手柄状态为开启且所述制动踏板开度不大于第一开度限值且所述制动踏板开度大于第二开度限值,其中所述第一开度限值大于所述第二开度限值。

本发明第二方面公开了一种重型汽车的辅助制动控制装置,所述装置,包括:获取单元、对比单元和控制单元,

所述获取单元,用于获取与汽车制动相关的运行参数,所述运行参数包括制动踏板开度、辅助制动操作手柄状态、重型汽车需求的制动功率、重型汽车速度、电池电量比值以及重型汽车加速度中的至少一种,其中电池电量比值是汽车实际剩余电量占总电量的比值;

所述对比单元,用于将所述运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,所述汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;

所述控制单元,用于当所述运行参数满足进入所述各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。

可选的,所述控制单元,包括:第一控制子单元,

所述第一控制子单元,用于当所述运行参数满足进入电机回收制动模式的条件时,则控制电机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入电机回收制动模式的条件,包括:第一条件、第二条件、第三条件以及第四条件中的至少一个,

所述第一条件为:所述辅助制动手柄状态为开启且所述制动踏板开度小于第二开度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

所述第二条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度小于第三开度限值且所述重型汽车速度小于第一速度限值;

所述第三条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度不小于所述第三开度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

所述第四条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述重型汽车速度不小于所述第一速度限值且所述重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率。

可选的,所述控制单元,包括:第二控制子单元,

所述第二控制子单元,用于当所述运行参数满足进入发动机-电机联合制动模式的条件时,则控制发动机和电机共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机-电机联合制动模式的条件,包括:第五条件、第六条件以及第七条件中的至少一个,

所述第五条件为:所述辅助制动操作手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第二限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

所述第六条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述制动踏板开度不小于第三开度限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

所述第七条件为:所述辅助制动手柄状态为关闭且所述重型汽车速度不小于第一速度限值且所述重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率。

可选的,所述控制单元,还包括:第三控制子单元,

所述第三控制子单元,用于重型汽车进入所述电机回收制动模式后,当所述运行参数满足从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第八条件,

所述第八条件为:所述电池电量比值大于第一电量限值。

可选的,所述控制单元,还包括:第四控制子单元,

所述第四控制子单元,用于重型汽车进入所述发动机-电机联合制动模式预设时长后,当所述运行参数满足从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机、电机以及液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第九条件,

所述第九条件为:所述重型汽车加速度大于第一加速度限值。

可选的,所述控制单元,还包括:第五控制子单元,

所述第五控制子单元,用于重型汽车进入所述发动机-电机-液力缓速器联合制动模式预设时长后,当所述运行参数满足液力缓速器电磁阀开度加档的条件时,则控制液力缓速器电磁阀开度加档以提供更大的制动功率进行辅助制动;

其中,所述液力缓速器电磁阀开度加档的条件,包括:第十条件,

所述第十条件为:所述重型汽车加速度大于第二加速度限值。

可选的,所述控制单元,包括:第六控制子单元,

所述第六控制子单元,用于当所述运行参数满足进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机和液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第十一条件,

所述第十一条件为:所述制动踏板开度大于第一开度限值。

可选的,所述控制单元,包括:第七控制子单元,

所述第七控制子单元,用于当所述运行参数满足进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,所述进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第十二条件,

所述第十二条件为:所述辅助操作制动手柄状态为开启且所述制动踏板开度不大于第一开度限值且所述制动踏板开度大于第二开度限值,其中所述第一开度限值大于所述第二开度限值。

本发明提供的一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置,可以获取与汽车制动相关的运行参数;将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。本发明判断在什么情况下,采用与该情况对应的一种或多种的辅助制动设备,使制动效果达到最佳。

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。

图1为本发明实施例提供的一种重型汽车的辅助制动控制方法的流程示意图;

图2为本发明实施例提供的重型汽车进入各个制动模式的条件逻辑判断图;

图3为本发明实施例提供的重型汽车从电机制动回收模式进入发动机辅助制动模式的条件逻辑判断图;

图4为本发明实施例提供的辅助制动设备之间的连接示意图;

图5为本发明实施例提供的一种重型汽车的辅助制动控制装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。

重型车辆在满载下长坡的路面工况下,为了避免车辆在自身重力作用下不断加速到危险车速,采用行车制动和/或辅助制动的方式。当是现在的技术不能通过重型汽车控制系统来判断什么情况下,应该采取怎样的辅助制动策略,达到最佳。现在,判断判断辅助制动方式,主要由驾驶员自行判断,导致制动效果无法达到最佳或理想状态,而且由驾驶员判断往往只会采取一种辅助制动方式,而每一种辅助制动方式都有其局限性,同样的行车制动也有其局限性,如下所述:

行车制动:采用其中的固定部件与旋转部件摩擦作用产生制动力矩,重型车辆下长坡时,行车制动器的长时间频繁使用会造成摩擦片温度上升,致使制动效能衰退甚至失效。目前市场上常用的淋水装置可通过给摩擦片淋水降温,有效降低刹车片热衰减现象发生,延长行车制动器使用寿命。用户自行加装淋水装置,成本低,无需额外操作,只需定期加水即可。

但是会增加制动器更换频次,增加用户使用成本。加装淋水器虽可延长制动器使用周期,但冬天使用淋水器容易造成路面结冰,极易发生侧翻事故,造成严重的安全隐患,目前淋水器已逐渐成为交管部门专项治理项目。

发动机辅助制动:对行驶中的车辆停止发动机燃料供给,保持在挡滑行,车辆通过驱动轮、后桥、变速器带动发动机曲轴继续旋转消耗一定动能。在此基础上,给发动机增加一套装置,增加发动机工作行程中的摩擦消耗及能量消耗,迫使发动机降低转速,从而达到在短时间内降低车速的目的。

基本可以满足用户较多数的制动工况需求,但在车辆高速、重载及坡度比较陡的情况下,受限于发动机提供的制动功率有限,仍旧不足以完全提供重型汽车制动需求功率。

液力缓速器制动:当遇到下长坡工况,车辆需要制动时,将缓速器壳体内充满工作液体,车辆通过驱动轮、后桥、变速器驱动旋转叶轮随输出轴的转动带动工作液体的旋转,给固定叶轮、壳体施加力矩,固定叶轮对工作液体产生反作用力并传递到旋转叶轮,再传递到驱动轮实现车辆减速的目的。

可以提供足够的制动功率,但是液力缓速器工作过程是将车辆的动能转变为热能,通过重型汽车冷却系统散发出去,因此,制动功率受到散热系统、重型汽车布置、体积、重量的影响,不宜太大。同时,液力缓速器提供制动功率,仍旧是驾驶员按照实际路况手动操作选择挡位,在不同车速、车重及坡度下,所需求制动功率不同,增加了驾驶难度。此外,液力缓速器一般与发动机使用同一套冷却系统,若重型汽车冷却系统水温太高,液力缓速器将无法达到预期制动效果。

电机回收制动:重型汽车控制系统通过制动Map查表,对电机发出需求的负扭矩,电机成为发电模式,这时定子会对转子产生与转子转向相反的电磁转矩,从而电机对驱动轮产生制动力矩,这时车辆的动能转变为电能,存储到动力电池中,供驱动工况使用。

但是受到电机功率限制,在电机额定功率下,可长时间运行,超出电机额定功率后,运行时间收到限制,能够提供的制动功率受到限制。

因此,本发明提出一种重型汽车的辅助制动控制方法及装置,可以判断在什么情况下,采用与该情况对应的一种或多种的辅助制动设备,使制动效果达到最佳。

如图1所示,本发明实施例提供的一种重型汽车的辅助制动控制方法,该方法包括:

步骤S101:获取与汽车制动相关的运行参数。

需要说明的是,运行参数包括制动踏板开度、辅助制动操作手柄状态、重型汽车需求的制动功率、重型汽车速度、电池电量比值以及重型汽车加速度中的至少一种。

其中,制动踏板开度为制动踏板踩踏程度,使用百分比表示,制动踏板开度越高表示需求的制动功率越大;

辅助制动操作手柄状态分为开启和关闭;

重型汽车需求的制动功率是根据公式P=FV=(F1+F2+F3+ma)V计算得到,式中,P为重型汽车需求的制动功率,F1为重型汽车与地面的摩擦阻力,F2为重型汽车行驶的空气阻力(风度阻力),F3为重型汽车行驶在坡上时受到的坡度阻力,m为重型汽车质量,a为重型汽车行驶的加速度,V为重型汽车行驶的速度;

电池电量比值为是汽车实际剩余电量占总电量的比值。

步骤S102:将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比。

需要说明的是,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器。

步骤S103:当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。

可选的,在一具体实施例中,当运行参数满足进入电机回收制动模式的条件时,则控制电机提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入电机回收制动模式的条件,包括:第一条件、第二条件、第三条件以及第四条件中的至少一个,

第一条件为:辅助制动手柄状态为开启且制动踏板开度小于第二开度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

第二条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度小于第三开度限值且重型汽车速度小于第一速度限值;

第三条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度不小于第三开度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

第四条件为:辅助制动手柄状态为关闭且重型汽车速度不小于第一速度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率。

可选的,重型汽车进入电机回收制动模式后,当运行参数满足从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第八条件,

第八条件为:电池电量比值大于第一电量限值。可选的,在一具体实施例中,当运行参数满足进入发动机-电机联合制动模式的条件时,则控制发动机和电机共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机-电机联合制动模式的条件,包括:第五条件、第六条件以及第七条件中的至少一个,

第五条件为:辅助制动操作手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第二限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

第六条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度不小于第三开度限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

第七条件为:辅助制动手柄状态为关闭且重型汽车速度不小于第一速度限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率。

可选的,重型汽车进入发动机-电机联合制动模式预设时长后,当运行参数满足从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机、电机以及液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第九条件,

第九条件为:重型汽车加速度大于第一加速度限值。

可选的,重型汽车进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式预设时长后,当运行参数满足液力缓速器电磁阀开度加档的条件时,则控制液力缓速器电磁阀开度加档以提供更大的制动功率进行辅助制动;

其中,液力缓速器电磁阀开度加档的条件,包括:第十条件,

第十条件为:重型汽车加速度大于第二加速度限值。

可选的,在一具体实施例中,当运行参数满足进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机和液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第十一条件,

第十一条件为:制动踏板开度大于第一开度限值。

可选的,在一具体实施例中,当运行参数满足进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第十二条件,

第十二条件为:辅助操作制动手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第一开度限值且制动踏板开度大于第二开度限值,其中第一开度限值大于第二开度限值。

需要说明的是,其中第一开度限值>第二开度限值>第三开度限值,第一加速度限值>第二加速度限值。可选的,在一具体实施例中,使用各辅助制动设备的逻辑判断条件如图2所示:

图2中,A1为第一开度限值,A2为第二开度限值,A3为第三开度限值,V1为第一速度限值,B1为第一加速度限值,B2为第二加速度限值,P1表示重型汽车需求的制动功率,P2表示电机额定功率。

需要说明的是,其中第一开度限值>第二开度限值>第三开度限值,第一加速度限值>第二加速度限值。

步骤S201:判断制动踏板开度是否大于A1,A1是一个较大的数值,接近100%,若制动踏板开度大于A1,说明重型汽车遇到紧急制动情况,此时即使没有辅助手柄信号,也会采用发动机和液力缓速器共同制动,即进入发动机-液力缓速器联合制动模式,同时行车制动也会发生作用,以保证行车安全,若否,则进行步骤S202。

步骤S202:判断辅助制动操作手柄是否为开启,若是,则进行步骤S203,若否,则进行步骤S204,其中辅助制动手柄开启时表示重型汽车下长坡。

步骤S203:判断制动踏板开度是否大于A2,若是,则采用发动机进行制动,即进入发动机辅助制动模式,若否,则进行步骤S205。

步骤S204:判断制动踏板开度是否小于A3且车速是否小于V1,如果两者都为是,则说明车辆需求的制动功率较小,电机就足以提供重型汽车需求的制动功率,则采用电机回收制动,即进入电机回收制动模式,其中至少有一个为否时,进行步骤S205。

步骤S205:判断P1是否大于P2,若是,则说明重型汽车需求的制动功率超过电机额定功率,此时同时采用电机和发动机提供制动功率,即进入发动机-电机联合制动模式;若否,则说明重型汽车需求的制动功率不超过电机额定功率,此时采用电机提供制动功率,即进入电机回收制动模式。

步骤S206:重型汽车进入发动机-电机联合制动模式预设时长后,判断重型汽车加速度是否大于B1,若是,则说明重型汽车还不能平稳行驶,电机和发动机一起提供的功率未满足重型汽车需求的制动功率,此时,控制液力缓速器电磁阀打开,即进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式,若否,则结束。

步骤S207:重型汽车进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式预设时长后,判断重型汽车加速度是否小于B1,若否,则说明提供的制动功率仍未满足重型汽车需求的制动功率,此时控制液力缓速器电磁阀开度加档,若是,则结束。

如图3所示,图3中,SOC为电池电量比值,S1为第一电量限值,其中第一电量限值为较高的限值,表示电量到达预设值,无法继续充电。

在图2中的实施例中,还包括步骤S301:在上述所有模式中,有电机提供制动功率时,判断电机电池电量比值SOC是否大于S1,若是,则说明电池无法回收更多电量,此时电机提供的这部分制动功率改由发动机提供,若否,则继续由电机提供自身需要提供的自动功率。

辅助制动设备与重型汽车设备的连接如图4所示,其中VCU表示重型汽车控制系统,ECU表示发动机控制器,MCU表示电机控制器。

由VCU直接或间接控制发动机、电机以及液力缓速器提供制动功率,从而影响变速器,再到传动轴,再到后桥,最后到驱动轮,实现重型汽车速度的变化。

可选的,上述发动机辅助制动可以包括排气制动、泄气制动、缸内制动等。

可选的,上述液力缓速器,可以使用电涡流缓速器等缓速器代替。

本发明实施例提供的一种重型汽车的辅助制动控制方法,可以获取与汽车制动相关的运行参数;将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。本发明实施例判断在什么情况下,采用与该情况对应的一种或多种的辅助制动设备,使制动效果达到最佳。制动效果最佳包括以下三个方面:

本发明在下长坡工况下,在保证行车安全的基础上,既能最大程度回收制动能量,又能降低行车制动器的使用频次。

本发明只需要驾驶员操作一次辅助制动手柄,无需根据车速、坡度等工况进行档位切换,降低了驾驶强度,提升了驾驶舒适性。

本发明充分考虑了紧急制动情况下,驾驶员未作出避险措施,根据制动踏板开度,作出合理有效的制动措施。

基于上述发明实施例公开的一种重型汽车的辅助制动控制方法,本发明实施例还公开了一种重型汽车的辅助制动控制装置如图5所示,该装置,包括:获取单元501、对比单元502和控制单元503。

获取单元501,用于获取与汽车制动相关的运行参数。

需要说明的是,运行参数包括制动踏板开度、辅助制动操作手柄状态、重型汽车需求的制动功率、重型汽车速度、电池电量比值以及重型汽车加速度中的至少一种。

其中,制动踏板开度为制动踏板踩踏程度,使用百分比表示,制动踏板开度越高表示需求的制动功率越大;

辅助制动操作手柄状态分为开启和关闭;

重型汽车需求的制动功率是根据公式P=FV=(F1+F2+F3+ma)V计算得到,式中,P为重型汽车需求的制动功率,F1为重型汽车与地面的摩擦阻力,F2为重型汽车行驶的空气阻力(风度阻力),F3为重型汽车行驶在坡上时受到的坡度阻力,m为重型汽车质量,a为重型汽车行驶的加速度,V为重型汽车行驶的速度;

电池电量比值为是汽车实际剩余电量占总电量的比值。

对比单元502,用于将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比。

需要说明的是,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器。

控制单元503,用于当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。

可选的,在一具体实施例中,控制单元,包括:第一控制子单元,

第一控制子单元,用于当运行参数满足进入电机回收制动模式的条件时,则控制电机提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入电机回收制动模式的条件,包括:第一条件、第二条件、第三条件以及第四条件中的至少一个,

第一条件为:辅助制动手柄状态为开启且制动踏板开度小于第二开度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

第二条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度小于第三开度限值且重型汽车速度小于第一速度限值;

第三条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度不小于第三开度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率;

第四条件为:辅助制动手柄状态为关闭且重型汽车速度不小于第一速度限值且重型汽车需求的制动功率不大于电机额定功率。

可选的,控制单元,还包括:第三控制子单元,

第三控制子单元,用于重型汽车进入电机回收制动模式后,当运行参数满足从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,从电机回收制动模式进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第八条件,

第八条件为:电池电量比值大于第一电量限值。

可选的,在一具体实施例中,控制单元,包括:第二控制子单元,

第二控制子单元,用于当运行参数满足进入发动机-电机联合制动模式的条件时,则控制发动机和电机共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机-电机联合制动模式的条件,包括:第五条件、第六条件以及第七条件中的至少一个,

第五条件为:辅助制动操作手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第二限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

第六条件为:辅助制动手柄状态为关闭且制动踏板开度不小于第三开度限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率;

第七条件为:辅助制动手柄状态为关闭且重型汽车速度不小于第一速度限值且重型汽车需求的制动功率大于电机额定功率。

可选的,控制单元,还包括:第四控制子单元,

第四控制子单元,用于重型汽车进入发动机-电机联合制动模式预设时长后,当运行参数满足从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机、电机以及液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,从发动机-电机联合制动模式进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第九条件,

第九条件为:重型汽车加速度大于第一加速度限值。

可选的,控制单元,还包括:第五控制子单元,

第五控制子单元,用于重型汽车进入发动机-电机-液力缓速器联合制动模式预设时长后,当运行参数满足液力缓速器电磁阀开度加档的条件时,则控制液力缓速器电磁阀开度加档以提供更大的制动功率进行辅助制动;

其中,液力缓速器电磁阀开度加档的条件,包括:第十条件,

第十条件为:重型汽车加速度大于第二加速度限值。

可选的,在一具体实施例中,,控制单元,包括:第六控制子单元,

第六控制子单元,用于当运行参数满足进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件时,则控制发动机和液力缓速器共同提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机-液力缓速器联合制动模式的条件,包括:第十一条件,

第十一条件为:制动踏板开度大于第一开度限值。

可选的,在一具体实施例中,控制单元,包括:第七控制子单元,

第七控制子单元,用于当运行参数满足进入发动机辅助制动模式的条件时,则控制发动机提供制动功率进行辅助制动;

其中,进入发动机辅助制动模式的条件,包括:第十二条件,

第十二条件为:辅助操作制动手柄状态为开启且制动踏板开度不大于第一开度限值且制动踏板开度大于第二开度限值,其中第一开度限值大于第二开度限值。

需要说明的是,其中第一开度限值>第二开度限值>第三开度限值,第一加速度限值>第二加速度限值。

本发明实施例提供的一种重型汽车的辅助制动控制装置,装置包括:获取单元501、对比单元502以及控制单元503。获取单元501,用于获取与汽车制动相关的运行参数;对比单元502,用于将运行参数与进入各制动模式的条件进行对比,每个制动模式至少对应一种制动器件,汽车的制动器件包括:发动机、电机以及液力缓速器;控制单元503,用于当运行参数满足进入各制动模式中一个制动模式的条件时,则控制该制动模式对应的制动器件进行辅助制动。本发明实施例判断在什么情况下,采用与该情况对应的一种或多种的辅助制动设备,使制动效果达到最佳。制动效果最佳包括以下三个方面:

本发明在下长坡工况下,在保证行车安全的基础上,既能最大程度回收制动能量,又能降低行车制动器的使用频次。

本发明只需要驾驶员操作一次辅助制动手柄,无需根据车速、坡度等工况进行档位切换,降低了驾驶强度,提升了驾驶舒适性。

本发明充分考虑了紧急制动情况下,驾驶员未作出避险措施,根据制动踏板开度,作出合理有效的制动措施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,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,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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