本公開總體涉及車輛控制系統(tǒng)及其控制該方法,更具體地,涉及用于能量回收的車輛的控制系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
電動車輛是指驅(qū)動電動機接收從電池供應來的電力,然后使用所供應的電力產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的車輛。電動車輛的實例包括所有的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩均由驅(qū)動電動機產(chǎn)生的電動車輛和一些驅(qū)動轉(zhuǎn)矩由驅(qū)動電動機產(chǎn)生的混合動力車。
通常,當電動車輛由于慣性滑行時,操作作為發(fā)電機的驅(qū)動電動機以便恢復慣性能量,并且將產(chǎn)生自驅(qū)動電動機的電力充至電池中。即,當電動車輛滑行時通過將與車輛速度相關(guān)的滑行轉(zhuǎn)矩(即負轉(zhuǎn)矩)調(diào)到驅(qū)動電動機,使電力從慣性能量恢復。然而,由于在車輛行駛時滑行轉(zhuǎn)矩不能反映道路狀況,慣性系統(tǒng)的能力恢復效率可變低。
在背景技術(shù)部分所公開的上述信息僅為了增強對本公開的背景技術(shù)的理解,因此,可包含不構(gòu)成在本國本領域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開致力于提供車輛的滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),其可接收外部信息并且基于所述外部信息施加驅(qū)動電動機的滑行轉(zhuǎn)矩,本發(fā)明還致力于提供使用該系統(tǒng)的控制方法。
根據(jù)本公開的實施例的一種車輛的滑行轉(zhuǎn)矩控制方法包括:確定外部信息是否被接收;當所述外部信息被接收時,基于所接收的外部信息獲取關(guān)于車輛當前行駛道路的一條或多條速度信息;基于所獲取的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩;且基于所選擇的滑行轉(zhuǎn)矩控制連接至車輛驅(qū)動軸的驅(qū)動電動機。
選擇滑行轉(zhuǎn)矩可包括:為所述一條或多條速度信息分配優(yōu)先級;和基于具有比至少一條其他的速度信息更高優(yōu)先級的一條速度信息選擇所述滑行轉(zhuǎn)矩。
所述控制方法還可包括:基于所述外部信息之外的信息,獲取關(guān)于車輛當前行駛道路的額外速度信息。
所述基于所述外部信息的速度信息可具有比基于所述外部信息之外的信息的速度信息具有更高的優(yōu)先級。
所述基于所述外部信息之外的信息的速度信息可根據(jù)所述車輛的行駛速度來計算。
所述速度信息可包括關(guān)于所述車輛當前行駛的道路類型的道路信息和關(guān)于所述車輛當前行駛道路的平均速度的交通信息,且所述道路信息和所述交通信息之中指示較低平均速度的信息比指示較高平均速度的信息可被分配更高的優(yōu)先級。
所述道路信息可包括關(guān)于所述車輛當前行駛道路是高速公路、國道、鄉(xiāng)村道路、市區(qū)道路還是學校區(qū)道路的信息。
所述交通信息可包括關(guān)于所述車輛當前行駛道路上的交通是順暢、緩慢還是堵塞的信息。
當不能從一條或多條道路信息中獲取具有高優(yōu)先級的速度信息時,可基于具有下一個最高優(yōu)先級的速度信息選擇所述滑行轉(zhuǎn)矩。
所述選擇滑行轉(zhuǎn)矩可包括基于所述一條或多條速度信息和所述車輛的當前速度分別與多個滑行轉(zhuǎn)矩相匹配的滑行轉(zhuǎn)矩圖,選擇所述滑行轉(zhuǎn)矩。
所述控制方法還包括:當所述外部信息不能被接收時,基于所述車輛的行駛速度獲取所述速度信息。
此外,根據(jù)本公開的實施例,一種車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)包括:接收外部信息的外部信息接收器,所述外部信息包括關(guān)于車輛當前行駛道路的一條或多條速度信息;從所述外部信息接收器接收所述外部信息且基于所接收的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩的滑行轉(zhuǎn)矩控制器;和與所述車輛的電池連接的驅(qū)動電動機,當所述車輛滑行時使用由所述滑行轉(zhuǎn)矩控制器選擇的滑行轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生恢復電力,且將所產(chǎn)生的恢復電力傳輸?shù)诫姵仉娫粗小?/p>
所述滑行轉(zhuǎn)矩控制器可基于所述外部信息之外的信息計算關(guān)于車輛當前行駛道路的額外速度信息。
所述滑行轉(zhuǎn)矩控制器可包括其中所述一條或多條速度信息和所述車輛的當前速度分別與多個滑行轉(zhuǎn)矩相匹配的滑行轉(zhuǎn)矩圖。
此外,根據(jù)本公開的實施例,一種非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì),其包含用于執(zhí)行車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制方法的程序指令,所述計算機可讀介質(zhì)包括:確定外部信息是否被接收的程序指令;當所述外部信息被接收時,基于所接收的外部信息獲取關(guān)于車輛當前行駛道路的一條或多條速度信息的程序指令;基于所獲取的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩的程序指令;和基于所選擇的滑行轉(zhuǎn)矩控制連接至驅(qū)動軸的驅(qū)動電動機的程序指令。
如上所述,在根據(jù)本公開的實施例的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)和使用該系統(tǒng)的控制方法中,由于根據(jù)車輛行駛的道路狀況設置滑行轉(zhuǎn)矩,可提高能力恢復效率。
附圖說明
圖1是根據(jù)本公開的實施例的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2示出基于行駛道路的平均速度由圖1的滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)選擇的滑行轉(zhuǎn)矩。
圖3是圖1的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制方法的流程圖。
<附圖標記說明>
1:車輛 100:車輛控制系統(tǒng)
110:外部信息接收器 120:控制器
130:驅(qū)動電動機 200:內(nèi)燃機
300:電池 400:逆變器
500:驅(qū)動軸 600:離合器
具體實施方式
在下文中將參照附圖更全面地描述本公開,其中示出本公開的實施例。如本領域技術(shù)人員將認識到的,在不脫離本公開的精神或范圍的情況下,可以以各種不同的方式來修改所描述的實施例。附圖和說明書實質(zhì)上被認為是例示性的而非限制性的。在整篇說明書中,類似的附圖標號命名類似的元素。另外,在附圖中,為了簡化說明每個元素的尺寸和厚度都任意示出,并且本公開并不必須限制附圖示出的這種尺寸和厚度。
本公開所使用的術(shù)語“在……上(on)”意味著一個元素設置在目標元素的上面或下面,但并不意味著一個元素基于重力不設置在其周圍。此外,造整篇說明書中,除非明確指出相反的,單詞“包括(comprise)”以及其變型諸如“包括(comprises)”“包括(comprising)”經(jīng)被理解為指示包括規(guī)定的元素而不排除任何其他元素。如本文所用的單數(shù)形式“一種(a)”、“一個(an)”和“該(the)”旨在也包括復數(shù)形式,除非上下文明確指出除外。
應當理解的是,本文所用的術(shù)語“車輛(vehicle)”、“車輛(vehicular)或其他類似的術(shù)語通常包括機動車輛如包括運動型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車和各種商用車輛的客車,包括各種船艇和艦船的船只,飛機等,并且包括混合動力汽車,電動汽車,插入式混合動力電動車輛,氫動力車輛和其它替代燃料(例如從非石油資源衍生的燃料)汽車。如本文所提到的,混合動力車輛是具有兩個或多個動力源的車輛,例如具有汽油動力和電動力兩者的車輛。
另外,應當理解的是,一個或多個以下方法或其方面可由至少一個控制器執(zhí)行。術(shù)語“控制器”可指包括存儲器和處理器的硬件設備。所述存儲器經(jīng)配置為存儲程序指令,且所述處理器具體地經(jīng)規(guī)劃為執(zhí)行程序指令以執(zhí)行下面進一步描述的一個或多個過程。此外,應當理解的是,以下方法可由包括連接一個或多個其他部件的控制器的裝置來執(zhí)行,如本領域普通技術(shù)人員所認為的那樣。
進而,本公開的控制器可具體為在計算機可讀介質(zhì)上的非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì),所述計算機可讀介質(zhì)包括由處理器、控制器等執(zhí)行的可執(zhí)行程序指令。計算機可讀介質(zhì)的實例包括但不限于ROM、RAM、光盤(CD)-ROM、磁帶、軟盤、閃存驅(qū)動器、智能卡和光學數(shù)據(jù)存儲器。計算機可讀記錄介質(zhì)也可以在網(wǎng)絡連接的計算機系統(tǒng)中傳播,使得計算機可讀介質(zhì)被存儲并且以傳播的方式被執(zhí)行,例如,通過遠程信息服務器或控制器局域網(wǎng)(CAN)。
現(xiàn)在講參照附圖詳細描述根據(jù)本公開的實施例的車輛控制方法。
圖1是根據(jù)本公開的實施例的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
如圖1所示,根據(jù)本公開的實施例的配備有車輛控制系統(tǒng)100的車輛1在內(nèi)燃機200和驅(qū)動電動機130中產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,且驅(qū)動軸500和內(nèi)燃機200選擇性地由離合器600連接。驅(qū)動電動機130經(jīng)由逆變器400從電池300中接收驅(qū)動電力Eg,并且產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
根據(jù)本公開的實施例的配備有車輛控制系統(tǒng)100的車輛1描述為包括內(nèi)燃機200和驅(qū)動電動機130,但是根據(jù)本公開的實施例的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)100可應用于僅裝配有產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動電動機130而不具有內(nèi)燃機200的車輛。
滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)100是當車輛1滑行時使用車輛1的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生電力的系統(tǒng)?;修D(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)100基于關(guān)于車輛1當前行駛的行駛道路的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩,并且基于滑行轉(zhuǎn)矩控制驅(qū)動電動機130以產(chǎn)生電力。
滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)100包括外部信息接收器110、滑行轉(zhuǎn)矩控制器120和驅(qū)動電動機130。
外部信息接收器接收外部信息,所述外部信息包括關(guān)于車輛1當前行駛的行駛道路的一條或多條速度信息。
在這種情況下,關(guān)于行駛道路的速度信息包括關(guān)于行駛道路的類型的道路信息和關(guān)于行駛道路的平均速度的交通信息。道路信息可為關(guān)于車輛當前位置的信息。即,所述道路信息包括關(guān)于車輛行駛的道路是高速公路、國道、鄉(xiāng)村道路、市區(qū)道路還是學校區(qū)道路的信息。另外,所述交通信息包括關(guān)于車輛行駛的道路上的交通是順暢、緩慢還是堵塞的信息。
外部信息接收器110從安裝于外部的發(fā)射器或中繼器(repeater)接收外部信息,且例如,可經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡從外部接收外部信息,所述無線通信網(wǎng)絡包括長期演進(LTE)、寬帶碼分多址(WCDMA)等。無線通信網(wǎng)絡被示例性描述,并且其中外部信息接收器110經(jīng)由通信網(wǎng)絡而不是示例性描述的無線通信網(wǎng)絡接收外部信息的構(gòu)造也包括在本公開的實施例中。
滑行轉(zhuǎn)矩控制器120接收來自外部信息接收器110的外部信息,并且基于關(guān)于行駛道路的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩T。
此外,當外部信息接收器110不能接收如在陰影區(qū)(shadow region)中的外部信息時,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120可不基于外部信息而基于車輛1的當前行駛速度獲取關(guān)于行駛道路的速度信息。
滑行轉(zhuǎn)矩控制器120可包括分別匹配有關(guān)于行駛道路的多條速度信息和滑行轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩圖。
驅(qū)動電動機130被連接至電池300以操作,并且被連接至驅(qū)動軸500以提供驅(qū)動轉(zhuǎn)矩至車輛1中。
此外,當車輛1滑行時,驅(qū)動電動機130被設定為由滑行轉(zhuǎn)矩控制器120所選擇的滑行轉(zhuǎn)矩,并且通過使用經(jīng)由驅(qū)動軸500傳輸?shù)能囕v1的慣性力產(chǎn)生恢復電力Er。將所產(chǎn)生的恢復電力Er經(jīng)由逆變器400從驅(qū)動電動機130傳輸至電池300。
在這種情況下,由于滑行轉(zhuǎn)矩增大,驅(qū)動電動機130產(chǎn)生更大恢復電力Er,且車輛的速度降低更快。
現(xiàn)在講詳細描述基于行駛道路的平均速度由滑行轉(zhuǎn)矩控制器120選擇滑行轉(zhuǎn)矩T的過程。
圖2示出基于行駛道路的平均速度由圖1的滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)選擇的滑行轉(zhuǎn)矩。
如圖2所示,基于來自外部信息的三種道路信息和一種交通信息的滑行轉(zhuǎn)矩T被描述為實例。
滑行轉(zhuǎn)矩T表示負轉(zhuǎn)矩,且隨著在圖中負值增大表示更大的轉(zhuǎn)矩。當滑行轉(zhuǎn)矩T被設定至驅(qū)動電動機130時,車輛1通過滑行轉(zhuǎn)矩T減速,所述滑行轉(zhuǎn)矩T是負轉(zhuǎn)矩。
在下文中,其中滑行轉(zhuǎn)矩T增大的絕對值將被描述為轉(zhuǎn)矩增加方向,而滑行轉(zhuǎn)矩T減小的方向被描述為轉(zhuǎn)矩遞減方向。
具體地,外部信息包括第一信息I1、第二信息I2、第三信息I3和第四信息I4。例如,第一信息I1、第二信息I2和第三信息I3是分別代表高速公路、國道和市區(qū)道路的道路信息,第四信息T4是代表嚴重擁堵的交通信息。
在這種情況下,第一信息I1的行駛道路的平均速度是最大的,接下來是第二信息I2的行駛道路的平均速度,再接下來是第三信息I3的行駛道路的平均速度,第四信息I4的行駛道路的平均速度是最小的。
第一至第四轉(zhuǎn)矩曲線(S1至S4)是根據(jù)第一至第四信息(I1至I4)的行駛道路的平均速度形成的。
第一至第四轉(zhuǎn)矩曲線(S1至S4)在滑行轉(zhuǎn)矩車輛1的速度為基準速度V0的點處開始,且隨著車輛1的速度增加而逐步增加使得他們分別收斂于第一至第四轉(zhuǎn)矩(T1至T4)。
在這種情況下,第一轉(zhuǎn)矩T1是最小的,從第二轉(zhuǎn)矩T2至第三轉(zhuǎn)矩T3的轉(zhuǎn)矩量增加,且第四轉(zhuǎn)矩T4是最大的。
即,與當車輛1在市區(qū)道路上行駛時滑行轉(zhuǎn)矩被設定為第三轉(zhuǎn)矩T3相比,當車輛1在高速公路上行駛時滑行轉(zhuǎn)矩被設定為第一轉(zhuǎn)矩T1,車輛1的速度降低較少,并且產(chǎn)生較少的恢復電力Er。
相反,當車輛1在嚴重擁堵的狀況下行駛時,被設定為第四轉(zhuǎn)矩T4(這是最大滑行轉(zhuǎn)矩),且車輛1的速度降低最少,并且產(chǎn)生最高的恢復電力Er。
此外,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120可包括滑行轉(zhuǎn)矩基于車輛速度V匹配和根據(jù)多條轉(zhuǎn)矩曲線諸如第一至第四轉(zhuǎn)矩曲線(S1至S4)關(guān)于駕駛道路的速度信息的滑行轉(zhuǎn)矩圖。
現(xiàn)在將詳細描述其中根據(jù)當前實施方案的車輛1由車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)100控制的過程。
圖3是圖1的車輛滑行轉(zhuǎn)矩控制方法的流程圖。
如圖3所示,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120確定外部信息是否被接收(S100),且當外部信息被接收時,其基于外部信息獲取關(guān)于車輛當前行駛的行駛道路的一條或多條速度信息(S200)。
此外,當外部信息不被接收時,諸如當車輛1在外部信息不能被接收的陰影區(qū)行駛時或當外部信息接收器110不存在或不能正常運行時,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120不基于外部信息獲取關(guān)于行駛道路的速度信息。
在這種情況下,可以基于車輛1的行駛速度計算關(guān)于行駛道路的速度信息。
接下來,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120基于所獲取的關(guān)于行駛道路的速度信息選擇滑行轉(zhuǎn)矩T(S400)。
可基于其中所獲取的關(guān)于行駛道路的速度信息和車輛1的當前速度與滑行轉(zhuǎn)矩T匹配的滑行轉(zhuǎn)矩圖選擇滑行轉(zhuǎn)矩T。
在這種情況下,當關(guān)于行駛道路的多條速度信息可同時獲得時,即當用于獲取關(guān)于行駛道路的多條速度信息的道路信息和交通信息被同時接收時,具有較低平均速度的信息具有更高的優(yōu)先級。
例如,當車輛1在嚴重堵塞狀況下在高速公路上行駛時,滑行轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)100接收關(guān)于高速公路的道路信息和關(guān)于嚴重擁堵狀況的交通信息。
接下來,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120獲取具有較低平均駕駛速度的一條或兩條外部信息,即與關(guān)于嚴重擁堵狀況的交通信息相關(guān)的關(guān)于行駛道路的速度信息,并且基于所獲取的信息從滑行轉(zhuǎn)矩驅(qū)動圖中選擇滑行轉(zhuǎn)矩T。
接下來,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120基于所選擇的滑行轉(zhuǎn)矩T控制驅(qū)動電動機130(S500),從而產(chǎn)生與車輛慣性力相關(guān)的回收電力Er。
在本公開的實施例中,當外部信息不能被接收時,反而獲取不基于外部信息的行駛道路的平均速度,但不管外部信息是否被接收,不基于外部信息獲取行駛道路的平均速度的構(gòu)造也被包括在本公開的實施例中。
在這種情況下,滑行轉(zhuǎn)矩控制器120可基于外部信息通過對行駛道路的平均速度分配較高優(yōu)先級來選擇滑行轉(zhuǎn)矩T,而不是通過不基于外部信息的行駛道路的平均速度來選擇滑行轉(zhuǎn)矩T。
如上所述,根據(jù)本公開的實施例的根據(jù)車輛控制系統(tǒng)和使用該系統(tǒng)的方法,由于滑行轉(zhuǎn)矩通過反映車輛行駛的道路狀況來設定,能量恢復效率可被提高。
當已結(jié)合目前被認為是具體實施例描述本公開,應當理解的是,本公開并未限制所公開的實施例,而相反旨在涵蓋在不脫離所附權(quán)利要求的精神和范圍的情況下包括的各種修改和等同布置。