機動車能量再生式控制以及制動燈控制的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及能量再生式控制方法和模塊，其可以在電動車或混合動力車中在非剎車的情況中采用。此外，本發(fā)明大體上還涉及能夠在非剎車情況中采用的制動燈控制方法和模塊。
【背景技術】
[0002]在傳統(tǒng)的電動車中，電機可以在一個或兩個軸上設置從而使得軸上的驅動輪旋轉。在需要剎車的情況下，電機由電動機的狀態(tài)轉換成發(fā)電機的狀態(tài)，從而電機的轉子可以移動切割由電機的定子所產生的磁力線。這樣，車的制動能量被轉化成電能，然后在可充電的電池中存儲并隨后作為它用。
[0003]通常，電動車中設置再生制動系統(tǒng)(RBS)，由發(fā)電機所產生的剎車扭矩產生的能量僅可以在剎車的情況中被回收，從而如上所述地轉換成電能。在可回收的剎車扭矩不足時，機械剎車裝置可以開始啟動，從而電動車可以被剎住并停車。
[0004]對于裝有發(fā)動機的汽車而言，當駕駛員在駕駛汽車而松開油門踏板時，發(fā)動機的轉速下降同時會提供制動轉矩，其使得汽車在行進的同時緩慢減速。對于電動車而言，駕駛員在駕駛時根據(jù)路況(例如上、下坡或為了節(jié)省電能等等)也有可能會松開加速踏板，令電動車自由滑行而減速。如果可以采取措施來回收這種非剎車情況下的電動車能量的話，將會進一步提高電動車的能量利用率。
[0005]此外，在傳統(tǒng)的汽車中，制動燈僅僅在剎車的情況下才點亮，以警告后車。但是，在前述提到的非剎車情況中，汽車有可能在短時間內速度降低得很快。對此，如果后車駕駛員注意力不集中沒有觀察到的話，很有可能出現(xiàn)追尾事故。因此，在這種非剎車的情況下，若達到特定的條件(例如汽車降低到一定速度)點亮制動燈來警告后車的話，將會大大降低追尾事故的可能性。同時，傳統(tǒng)汽車中的制動燈開關為純機械結構。如果高頻率地通斷這種制動燈開關的話，出現(xiàn)故障的幾率很高并因而威脅到汽車的安全。因此，采用其它降低故障率的替代制動燈開關，也會給汽車帶來更加可靠的安全性。

【發(fā)明內容】

[0006]為了解決以上所提到的問題，本發(fā)明的目的之一在于提出一種在車輛上述非剎車情況下回收可能出現(xiàn)的制動轉矩能量的措施，從而增加車輛能量利用率。另外，本發(fā)明還旨在改進制動燈的控制方法，從而降低前車被后車追尾的幾率同時提高制動燈的可靠性。
[0007]其它各個特征或者與其它特征相結合從而被認為屬于本發(fā)明特性的那些特征將在權利要求書中說明。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于機動車、尤其電動車或混合動力車的能量再生式控制方法，其中所述車在其車軸上設有電機，用于使得車軸上的驅動輪旋轉，所述車還包括與所述電機導電相連的充電電池，所述方法包括:
[0009]檢測并判斷所述車行駛時加速踏板和制動踏板是否被按壓或釋放；以及
[0010]在加速踏板和制動踏板均處于釋放狀態(tài)的情況下，將所述電機切換為發(fā)電機模式，以使得由此產生的電能存儲到所述充電電池中。
[0011]本發(fā)明還提供了一種用于機動車、尤其電動車或混合動力車的能量再生式控制模塊，其中所述車在其車軸上設有電機，用于使得車軸上的驅動輪旋轉，所述車還包括與所述電機導電相連的充電電池，所述控制模塊設置成:
[0012]檢測并判斷所述車行駛時加速踏板和制動踏板是否被按壓或釋放；以及
[0013]在加速踏板和制動踏板均處于釋放狀態(tài)的情況下，將所述電機切換為發(fā)電機模式，以使得由此產生的電能存儲到所述充電電池中。
[0014]優(yōu)選地，在所述車減速到預定車速后，取消發(fā)電機模式。
[0015]優(yōu)選地，在檢測到所述車下坡行駛時，將所述電機切換為發(fā)電機模式；或者，在所述車于上坡處泊車后啟動時，先將所述電機切換為發(fā)電機模式。
[0016]優(yōu)選地，所述車的駕駛員能夠自主地取消電機的發(fā)電機模式。
[0017]優(yōu)選地，所述車還包括制動燈，
[0018]在加速踏板和制動踏板均被釋放的情況下，根據(jù)所述車的減速度決定是否點亮或熄滅所述制動燈。
[0019]優(yōu)選地，如果所述車的減速度大于第一閾值、例如大于大約1.3m/s2，則保持所述制動燈點亮；或者
[0020]如果所述車的減速度小于第二閾值、例如小于大約0.7m/s2，則保持所述制動燈熄滅。
[0021]優(yōu)選地，所述制動燈經(jīng)由一繼電器被控制點亮或熄滅。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個方法，還提供一種用于機動車、尤其電動車的制動燈控制方法，在加速踏板和制動踏板均被釋放的情況下，根據(jù)所述車的減速度決定是否點亮或熄滅所述制動燈。
[0023]本發(fā)明還提供了一種用于機動車、尤其電動車的制動燈控制模塊，所述控制模塊設置成在加速踏板和制動踏板均被釋放的情況下，根據(jù)所述車的減速度決定是否點亮或熄滅所述制動燈。
[0024]優(yōu)選地，如果所述車的減速度大于第一閾值、例如大于大約1.3m/s2，則保持所述制動燈點亮；或者
[0025]如果所述車的減速度小于第二閾值、例如小于大約0.7m/s2，則保持所述制動燈熄滅。
[0026]優(yōu)選地，所述制動燈經(jīng)由一繼電器被控制點亮或熄滅。
[0027]本發(fā)明的構造及其其它目的的和有利的效果將通過所附附圖的優(yōu)選實施例的說明更好地理解。
【附圖說明】
[0028]為了提供本發(fā)明的進一步解釋，作為申請文件一部分的附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且它們用于與說明書一起解釋本發(fā)明的原理。在各附圖中:
[0029]圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的功能框圖，其中再生式行駛控制系統(tǒng)(RRCS)和制動燈控制(BLC)模塊可以被增加至汽車、尤其電動車的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)大體上包括在電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESP)中安裝的電子控制單元(EOT)以及再生式制動系統(tǒng)(RBS)；
[0030]圖2示意性示出了與圖1對應的框圖；
[0031]圖3示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的制動控制系統(tǒng)的示意圖；并且
[0032]圖4示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的制動控制系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0033]在各附圖中，相同的附圖標記表示相同的部件。
[0034]在上下文中，以下提及電動車用于解釋本發(fā)明的原理。然而，應當理解，本發(fā)明適用于任何其它合適的車輛、例如混合動力車。
[0035]電動車大體上包括電機、用于控制電機的電子控制單兀(E⑶)、用于對車輛轉向、制動或打滑進行控制的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESP)以及制動系統(tǒng)等，其中所述制動系統(tǒng)包括摩擦制動系統(tǒng)以及再生式制動系統(tǒng)(RBS)。電機在車的一個或兩個軸上安裝，從而驅動在軸上安裝的每個驅動輪旋轉。例如，電機可以直接地或間接地經(jīng)由變速器耦連至驅動輪。摩擦制動系統(tǒng)大體上為現(xiàn)有汽車中采用的液壓/氣動制動系統(tǒng)，主要包括剎車踏板、制動主缸、制動輪缸以及液壓回路等，用于在單純由電機實現(xiàn)剎車不足時補充制動。
[0036]在剎車的情況中，車輛駕駛員用腳按壓車的剎車踏板后，安裝在車內的傳感器檢測到反應剎車請求的信號，并且傳輸給ECU或ESP。ECU或ESP在接收到剎車請求信號后，將電機從電動機的狀態(tài)轉換成發(fā)電機的狀態(tài)產生制動轉矩，并且同時RBS啟動將制動轉矩回收為電能，該電能在車的可充電電池中存儲并且然后用于其它目的。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的思想，為了進一步提高能量的回收效率，在非剎車的情況中(本申請文件中所提到的“非剎車情況”指的是電動車或混合動力車的加速踏板與剎車踏板均保持松開的情況)，電機也被轉換為發(fā)電機并且然后制動轉矩也由發(fā)電機產生。為了實現(xiàn)這種制動轉矩的再生，根據(jù)本發(fā)明的再生式行駛控制系統(tǒng)(RRCS)可以加裝至電動車中的現(xiàn)有子系統(tǒng)、如ECU或ESP。
[0038]圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的示意圖。圖2示意性示出了與圖1對應的功能圖。如這些圖所示，在車輛運行時，傳感器連續(xù)不斷地檢測不同的信號，例如加速/制動踏板位置或行程信號、車速信號、車加速度信號、車下坡信號、變速器(運動/正常)模式信號、摩擦制動系統(tǒng)的制動主缸壓力信號等。
[0039]作為如圖1所示的非限制性實例，所檢測的信號可以傳輸給ECU處理，以確定是否出現(xiàn)剎車情況或非剎車情況。
[0040]例如，非剎車情況可以根據(jù)加速/制動踏板位置或行程、車速等參數(shù)來確定。具體地講，如果檢測到制動踏板被按壓的話，則這意味著剎車情況，此時，可以像傳統(tǒng)的電動車那樣借由RBS實現(xiàn)再生式剎車過程。如果檢測到加速踏板和制動踏板都被釋放的話，則這意味著非剎車情況。對于非剎車情況而言，ECU向RRCS發(fā)出控制信號，從而后者指令電機轉換為發(fā)電機模式并且與此同時RBS將制動轉矩轉換成電能，所述電能然后可以在可充電的電池中存儲。
[0041]也就是說，根據(jù)本發(fā)明的車輛的能量回收式控制方法，首先，檢測并判斷所述車行駛時加速踏板和制動踏板是否被按壓或釋放；其次，在加速踏板和制動踏板同時被釋放的情況下，將電機切換為發(fā)電機模式，以使得由此產生的電能存儲到充電電池中。
[0042]應當理解，非剎車情況并不限于以上所提到的情況。非剎車情況還可以考慮到車輛下坡。例如，車輛下坡時，駕駛員有時候會松開加速踏板和制動踏板讓車輛自由滑行，如果坡度較大的話，為了避免車速過快，ECU向RRCS發(fā)出控制信號產生制動力矩，此時RBS啟動將該制動轉矩轉換成電能存儲起來。再例如，車輛在上坡處停車后然后啟動時，為了防止車輛遛車，可以事先通過ECU將電機轉換成發(fā)電機模式，產生制動力矩防止遛車。
[0043]此外，非剎車情況還可以考慮到車輛變速器的模式。例如，當車輛的變速器模式處于常規(guī)模式時，ECU按照上述方式正常處理非剎車情況的請求。但當檢測到車輛的變速器模式處于運動模式時，駕駛員有可能更為激進地駕駛車輛。此時，可以設置成ECU停止向RRCS發(fā)出非剎車情況的控制信號或者縮短發(fā)出控制信