[發(fā)明專利]環(huán)境感知的再生制動能量計算方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310598296.7
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103839423A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李勇華
• 申請（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號: G08G1/0968
• 分類號: G08G1/0968
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 包紅健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及車輛的再生制動。本發(fā)明尤其涉及環(huán)境感知的再生制動能量計算方法，其中，為了在不同的牽引力控制事件中的交通控制的目的，使用例如天氣和道路條件這樣的動態(tài)信息限制再生制動。

背景技術(shù)

再生制動是混合動力車輛技術(shù)的推動者之一。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，利用再生制動可以實現(xiàn)超出無再生制動能力的車輛15％～30％的燃料經(jīng)濟性提高。行程信息已經(jīng)被用來以最節(jié)約燃料的方式控制混合動力車輛／插電式混合動力車輛／純電動車輛(HEV／PHEV／BEV)和其他類型的混合動力車輛。與行程規(guī)劃有關(guān)的是用于PHEV和BEV的被稱為“可用行駛能量(energy?to?empty)”的概念，該概念近似地提供在車輛中可用于推進目的的總能量。這個概念與“可行駛距離(distance?to?empty)”概念密切有關(guān)，“可行駛距離”的概念指的是車輛在所有的車輛內(nèi)的能源耗盡至最低可能限度之前可以行駛的距離。“可用行駛能量”的計算方法總體上包括三個部分：(1)來自熱源(油箱)的能量；(2)基于電池電量初始狀態(tài)的、來自能量儲存源(電池)的能量；以及(3)再生制動能量。

與“可用行駛能量”的計算有關(guān)的一個最重要的應(yīng)用是在行程規(guī)劃中找到車輛行駛的最節(jié)約能量的路線。“可用行駛能量”計算的幾種方法是已知的。這些包括在HEV控制中用于最佳能量管理的路徑依賴方法，在該方法中考慮到的輸入包括靜態(tài)信息，例如道路等級、路段平均速度和交通狀況；用于EV和HEV管理的車載導(dǎo)航系統(tǒng)，在該車載導(dǎo)航系統(tǒng)中，環(huán)境溫度信息用于確定HEV電池的SOC(電量狀態(tài))端值，并且例如速度、駕駛者行為(通過模式識別)、等級信息這樣的其他靜態(tài)信息都被考慮為輸入；以及節(jié)省燃料的駕駛區(qū)域的計算和顯示，在該計算中，例如上坡、下坡和“危險道路”這樣的道路類型和等級都被考慮為輸入。

計算再生制動能量的常規(guī)方法似乎都沒有通過固定的等級和交通信息連同例如變化的環(huán)境溫度和降水、道路狀況(粗糙度和表面摩擦系數(shù)(mu)信息)這樣的動態(tài)信息并結(jié)合相關(guān)的車輛系統(tǒng)控制器的再生相關(guān)校準圖(regen-related?calibration?map)(即，如何折減再生制動以保持牽引力控制)來考慮再生制動能量回收中的變化。

事實上，再生制動很大程度上取決于牽引力控制的需要并超出等級或速度。因此，僅僅以例如等級、速度(如扼要描述的)、停車標識和統(tǒng)計交通流量這樣的靜態(tài)信息為基礎(chǔ)的再生制動能量的計算是不夠準確的。

因此，存在對一方法的需要，在例如路線環(huán)境溫度信息、降水信息(預(yù)測的和過去歷史的)和／或道路條件(摩擦系數(shù)識別)這樣的動態(tài)信息是預(yù)先可用時，當為了促進整體燃料經(jīng)濟性的改善而規(guī)劃行程時，該方法可準確地計算再生制動能量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明總體上涉及一種操作車輛的方法。該方法的說明性的實施例包括利用基于實際路線條件和車輛的基礎(chǔ)再生制動參數(shù)的折減的再生能量實施車輛的再生制動。

附圖說明

現(xiàn)在將參考附圖以舉例方式解釋本發(fā)明，其中：

圖1是提供了包括在再生制動能量方法的實施方式中使用的、用于給定路線的靜態(tài)信息和動態(tài)信息的可用信息的曲線圖；

圖2是說明了根據(jù)再生制動能量方法的不完全實施方式的、利用速度、等級、交通和基礎(chǔ)設(shè)施信息的基礎(chǔ)再生制動能量的計算的圖表；

圖3是說明了根據(jù)再生制動能量方法的實施方式的、考慮到路線環(huán)境溫度和降水信息的改進的再生制動能量的計算的圖表；

圖4是在再生制動能量方法的實施方式中的折減軌跡(trace)計算圖；

圖5是說明了根據(jù)再生制動能量方法的實施方式的、沿著給定的車輛路線的折減的再生制動能量的計算的方框圖；

圖6是說明了根據(jù)再生制動能量方法的實施方式的算法的流程圖；以及

圖7是說明了再生制動能量方法的示例性實施方式的曲線圖。

具體實施方式