一種電動汽車能量回收方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域，特別涉及一種電動汽車能量回收方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的很多電動汽車添加了制動能量回收功能，以便在制動時(shí)回收部分電力以增加電動汽車的續(xù)駛里程。
[0003]現(xiàn)有的制動能量回收方案分為并行制動能量回收和串行制動能量回收兩種:
[0004]并行制動能量回收方案為在原有機(jī)械制動系統(tǒng)基礎(chǔ)上，同時(shí)再用電機(jī)施加一個(gè)制動力矩產(chǎn)生部分制動力同時(shí)將動能轉(zhuǎn)化為電力，但此時(shí)機(jī)械制動的剎車盤也在摩擦，多半的動能被損耗掉，能夠回收利用部分較少，能夠回收利用率低。
[0005]串行制動能量回收方案將制動踏板前部分行程設(shè)定為純電制動，當(dāng)電制動力不足時(shí)機(jī)械制動才起作用，由此提高能量回收利用率。然而，在部分工況下，采用串行制動能量回收方案會導(dǎo)致制動系統(tǒng)功能異常，例如，電機(jī)失效的情況下不能進(jìn)行能量回收，此時(shí)會增大制動系統(tǒng)空行程導(dǎo)致制動力不足的安全問題，且制動前半程僅為前輪制動，在濕滑路況下，車輛存在制動抱死等安全隱患。
[0006]基于串行制動能量回收方案，國內(nèi)國外的電動車研發(fā)機(jī)構(gòu)開發(fā)了優(yōu)化的能量回收方案，根據(jù)踩踏制動踏板的深淺，精確控制前后輪，電動和機(jī)械的制動力分配，以實(shí)現(xiàn)最佳的回收能量與保證汽車安全性間的平衡。這類方案在一定程度上提升了電動汽車的安全性，并在串行制動能量回收方案基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升了能量回收利用率，但操作較為復(fù)雜，而且需更換制動系統(tǒng)，并加入復(fù)雜的控制策略進(jìn)行精確的標(biāo)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車能量回收方法及裝置，能更好地解決電動汽車制動能量回收利用率低的問題。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種電動汽車能量回收方法，包括:
[0009]監(jiān)測電動汽車駕駛員對加速踏板的操作；
[0010]若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，則對電動汽車進(jìn)行驅(qū)動處理；
[0011]若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，則對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理。
[0012]優(yōu)選地，所述監(jiān)測電動汽車駕駛員對加速踏板的操作的步驟包括:
[0013]對所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；
[0014]將所述開合度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；
[0015]若所述開合度數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)，則確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，否則，確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作。
[0016]優(yōu)選地，所述對電動汽車進(jìn)行驅(qū)動處理的步驟包括:
[0017]若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，則接通蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路；
[0018]將所述蓄電池提供的直流電轉(zhuǎn)換為所述電機(jī)驅(qū)動電動汽車所需的交流電，輸入至所述電機(jī)，使所述電機(jī)輸出對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的正扭矩；
[0019]利用所述電機(jī)輸出的正扭矩，驅(qū)動電動汽車。
[0020]優(yōu)選地，所述對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理的步驟包括:
[0021]若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，則斷開蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路，并接通所述電機(jī)向所述蓄電池進(jìn)行充電的充電回路；
[0022]根據(jù)所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)，控制所述電機(jī)產(chǎn)生對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的負(fù)扭矩，并利用所述電機(jī)產(chǎn)生的負(fù)扭矩對電動汽車進(jìn)行制動，并將所述電機(jī)轉(zhuǎn)動的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能；
[0023]利用所述電機(jī)產(chǎn)生的電能，對所述蓄電池進(jìn)行充電。
[0024]優(yōu)選地，在對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理期間，還包括:
[0025]對電動汽車的車速進(jìn)行采集；
[0026]將所采集的車速與預(yù)設(shè)車速閾值進(jìn)行比較，若所采集的車速小于預(yù)設(shè)車速閾值，則控制所述電機(jī)停止產(chǎn)生負(fù)扭矩。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電動汽車能量回收裝置，包括:
[0028]監(jiān)測模塊，用于監(jiān)測電動汽車駕駛員對加速踏板的操作；
[0029]驅(qū)動模塊，用于在監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作時(shí)，對電動汽車進(jìn)行驅(qū)動處理；
[0030]制動模塊，用于在監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作時(shí)，對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理。
[0031]優(yōu)選地，所述監(jiān)測模塊對所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將所述開合度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若所述開合度數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)，則確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，否則，確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作。
[0032]優(yōu)選地，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，則所述驅(qū)動模塊接通蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路，并將所述蓄電池提供的直流電轉(zhuǎn)換為所述電機(jī)驅(qū)動電動汽車所需的交流電，輸入至所述電機(jī)，使所述電機(jī)輸出對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的正扭矩，以利用所述電機(jī)輸出的正扭矩，驅(qū)動電動汽車。
[0033]優(yōu)選地，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，則所述制動模塊斷開蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路，并接通所述電機(jī)向所述蓄電池進(jìn)行充電的充電回路，根據(jù)所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)，控制所述電機(jī)產(chǎn)生對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的負(fù)扭矩，并利用所述電機(jī)產(chǎn)生的負(fù)扭矩對電動汽車進(jìn)行制動，并將所述電機(jī)轉(zhuǎn)動的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，以利用所述電機(jī)產(chǎn)生的電能，對所述蓄電池進(jìn)行充電。
[0034]優(yōu)選地，在對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理期間，所述制動模塊對電動汽車的車速進(jìn)行采集，并將所采集的車速與預(yù)設(shè)車速閾值進(jìn)行比較，若所采集的車速小于預(yù)設(shè)車速閾值，則控制所述電機(jī)停止產(chǎn)生負(fù)扭矩。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果在于:
[0036]本發(fā)明通過判斷電動汽車駕駛員對加速踏板的操作，對電動汽車的制動能量進(jìn)行回收，不但具有極高的能量回收效率，同時(shí)又不增加整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜度，不添加額外的部件。
【附圖說明】
[0037]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電動汽車能量回收方法流程圖；
[0038]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的電動汽車能量回收裝置框圖；
[0039]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的加速踏板開合度示意圖；
[0040]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)扭矩與加速踏板開合度的關(guān)系示意圖；
[0041]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)扭矩與加速踏板開合度的關(guān)系示意圖；
[0042]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的電動汽車能量回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，以下所說明的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0044]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電動汽車能量回收方法流程圖，如圖1所示，步驟包括:
[0045]步驟SlOl:監(jiān)測電動汽車駕駛員對加速踏板的操作。
[0046]具體地說，對所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將所述開合度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若所述開合度數(shù)據(jù)大于預(yù)設(shè)無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)，則確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，否則，確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作。
[0047]其中，可以根據(jù)具體車輛特性和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)置無驅(qū)動力位置數(shù)據(jù)，例如設(shè)置為25%、30%、35%，以30%為例，加速踏板的開合度數(shù)據(jù)大于30%，即加速踏板開合度在[30%, 100% ]區(qū)間時(shí)，說明加速踏板處于驅(qū)動區(qū)間，確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作；否則，加速踏板開合度在[0，30% ]區(qū)間時(shí)，說明加速踏板在能量回收區(qū)間，確定電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作。
[0048]步驟S102若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，則對電動汽車進(jìn)行驅(qū)動處理。
[0049]具體地說，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，則接通蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路，將所述蓄電池提供的直流電轉(zhuǎn)換為所述電機(jī)驅(qū)動電動汽車所需的交流電，輸入至所述電機(jī)，使所述電機(jī)輸出對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的正扭矩；利用所述電機(jī)輸出的正扭矩，驅(qū)動電動汽車。
[0050]也就是說，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是驅(qū)動操作，說明電動汽車可以正常行駛，此時(shí)電機(jī)與蓄電池之間的供電回路導(dǎo)通，并結(jié)合電機(jī)、蓄電池及整車系統(tǒng)輸出能力等因素確定當(dāng)前加速踏板的開合度數(shù)據(jù)所對應(yīng)的電機(jī)輸出扭矩，并按照所確定的電機(jī)輸出扭矩將來自蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為用來驅(qū)動電動汽車行駛的機(jī)械能。
[0051]步驟S103:若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，則對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理。
[0052]具體地說，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，則斷開蓄電池向電機(jī)進(jìn)行供電的供電回路，并接通所述電機(jī)向所述蓄電池進(jìn)行充電的充電回路；根據(jù)所述加速踏板的開合度數(shù)據(jù)，控制所述電機(jī)產(chǎn)生對應(yīng)于所述開合度數(shù)據(jù)的負(fù)扭矩，并利用所述電機(jī)產(chǎn)生的負(fù)扭矩對電動汽車進(jìn)行制動，并將所述電機(jī)轉(zhuǎn)動的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能；利用所述電機(jī)產(chǎn)生的電能，對所述蓄電池進(jìn)行充電。其中，在對電動汽車進(jìn)行制動和能量回收處理期間，對電動汽車的車速進(jìn)行采集，并將所采集的車速與預(yù)設(shè)車速閾值進(jìn)行比較，若所采集的車速小于預(yù)設(shè)車速閾值，則控制所述電機(jī)停止產(chǎn)生負(fù)扭矩。
[0053]也就是說，若監(jiān)測到電動汽車駕駛員對加速踏板的操作是制動操作，說明電動汽車需要減速制動，此時(shí)切斷供電回路，接通充電回路，將電機(jī)慣性轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化為電能，并為蓄電池充電，同時(shí)結(jié)合電機(jī)、蓄電池及整車系統(tǒng)輸出能力等因素產(chǎn)生負(fù)扭矩，使電機(jī)快速停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)在公路工況行駛時(shí)，駕駛員可更多的使用本發(fā)明提供的方案，不僅可回收更多電能，而且制動力較機(jī)械制動更加柔緩，間接提升了乘坐舒適性。另一方面，無需更換或重新標(biāo)定原有純電動車型的制動系統(tǒng)，可保持原有機(jī)械制動部分，保證車