[發明專利]一種電動汽車再生制動控制方法

在審

• 申請號: 201911177727.6
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110816282A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 王昕燦;孫旭;王錦華;王皆佳;鄭燕萍;呂立亞
• 申請（專利權）人: 江蘇航運職業技術學院
• 主分類號: B60L7/10
• 分類號: B60L7/10
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

1.一種電動汽車再生制動控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1.設立基于附著系統的路面特征值計算方法，建立附著系數與滑動率的半經驗數學模型，引入路面狀態特征值，識別路面狀況及該路面對應的平均附著系數；

步驟2.根據附著系數的高低和制動強度的大小判斷前、后輪制動力；

步驟3.將制動強度、電池SOC、車速作為模糊控制器的輸入，建立經驗模糊規則，通過模糊控制器輸出再生制動力占前輪制動力的比例，與電機可輸出最大轉矩相比較，得出最終再生制動力的參與值；

步驟4.根據最終再生制動力確定電機可提供的最大制動力，通過前輪制動力減去最大制動力得出前輪摩擦制動力。

2.根據權利要求1所述的電動汽車再生制動控制方法，其特征在于：在步驟1中，包括以下步驟：

步驟a.根據Burckhardt模型、Kiencke模型，建立車輪數學模型，引入滑動率s表征車輪運動過程中滑動成分的比例，定義為：

式中，ω_d為車輪角速度(rad/s)；r_d為車輪滾動半徑(m)；V_tire為車輪縱向滾動速度(m/s)；

步驟b.建立附著系數與滑動率的數學模型，設立基于附著系數的路面特征值計算方法，其公式為：

式中，代表曲線的斜率，所有路面的此系數均取30，P₁、P₂為不同路面的常數值；

步驟c.將識別路面狀態的特征參數定義為：

式中，代表制動過程的制動力系數；s代表制動過程的滑動率，將步驟b中的數學模型帶入步驟c的公式當中，令滑動率s和積分上限s等于最佳滑動率s_p，得出峰值附著系數和不同路面特征值門限值τ_p；

步驟d.根據步驟c中的公式計算路面特征值τ，判別特征值所處區間的路面狀況，即可識別出此時的路面狀況及該路面對應的平均附著系數。

3.根據權利要求1所述的電動汽車再生制動控制方法，其特征在于：在步驟2中，包括以下步驟：步驟e.前、后輪制動器制動力分配曲線I曲線的公式為：

步驟f.記在各種值的路面上，前輪抱死，但后輪未抱死時的前、后輪制動力關系曲線為f線組，其關系式為：

上述式子中，F_bf為前輪制動器制動力、F_br為后輪制動器制動力；G為車重；h_g為整車質心高度；L為整車軸距；b為整車質心到后軸距離；

步驟g.在不同值路面，只有后輪抱死而前輪未抱死時的前、后輪制動力關系曲線為γ線組，其關系式為

步驟h.滿足ECE制動法規的前、后輪制動力關系表達式為：

上述式子中，F_bf為前輪制動器制動力、F_br為后輪制動器制動力；G為車重；h_g為整車質心高度；L為整車軸距；b為整車質心到后軸距離；a為質心到前軸距離；

步驟i.確定臨界的附著系數的值，將臨界附著系數對應的f線稱為f_x曲線，ECE法規線與橫軸的交點M，根據公式M_x＝M/0.9求出f_x與橫軸的交點M_x，將(M_x，0)代入步驟a中的f線組公式，得出f_x對應的臨界附著系數值。

4.根據權利要求2所述的電動汽車再生制動控制方法，其特征在于：在步驟a中，當車輪純滾動時，V_tire＝ω_dr_d，此時滑動率s＝0；當車輪純拖滑時，ω_d＝0，此時s＝100％；當車輪邊滾邊滑時，0＜s＜100％。