众泰汽车 江南奥拓
(19)中华人民共和国国家知识产权局
华泰新圣达菲
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911168385.1
(22)申请日 2019.11.25
(71)申请人 江铃汽车股份有限公司
地址 330001 江西省南昌市青云谱区迎宾
北大道509号
(72)发明人 罗思杰　罗炜　刘钦　王爱春　
(74)专利代理机构 南昌青远专利代理事务所
(普通合伙) 36123
代理人 涂志刚
(51)Int.Cl.
B60L  7/10(2006.01)
B60L  7/18(2006.01)
(54)发明名称一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统及方法(57)摘要本发明公开了一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统及方法，属于电动汽车技术领域。回收系统包括：信息采集系统、控制系统、执行机构，所述控制系统分别与信息采集系统和所述执行机构通讯连接，所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组；所述信息采集系统包括制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器、车身稳定系统，所述控制系统包括电控助力器带制动主缸总成，所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组。回收方法基于回收系统实现。本发明能够在保证并满足车辆稳定性安全和驾驶员制动需求的前提下，最大限度的执行纯电能量回收制动，制动舒适性更好，
能量回收效率更高。权利要求书2页  说明书4页  附图1页CN 110979017 A 2020.04.10
C N  110979017
A
1.一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统，其特征在于，所述制动能量回收系统包括：信息采集系统、控制系统、执行机构，所述控制系统分别与信息采集系统和所述执行机构通讯连接，所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组；
所述信息采集系统包括制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器、车身稳定系统，制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器用于获取驾驶员的具体制动需求，并将制动需求信息发送给所述控制系统；车身稳定系统用于根据车辆行驶过程中的稳定状态进行判断，发送制动能量回收许可信号给控制系统；
江西江铃汽车所述控制系统包括电控助力器带制动主缸总成，电控助力器带制动主缸总成用于分析从传感器接收到的制动需求信号和从车身稳定系统接收到的信号，计算出所需要的纯电制动能量请求值，并向所述整车控制器发送纯电制动能量请求值；
所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组，整车控制器用于分析车辆状态和判断能量回收条件，电机系统用于执行能量回收扭矩，将电动汽车的机械能转化为电能，电池组用于储存能量回收所产生的电能。
2.如权利要求1所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收系统，其特征在于，所述执行机构中电机系统包括电机控制器及驱动电机，电机控制器在接收到整车控制器发出的扭矩请求后，驱动电机进行反转同时将回收的能量传输给电池组。
3.如权利要求1所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收系统，其特征在于，所述信息采集系统中制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器布置在车身制动踏板上，或集成在电控助力器带制动主缸总成中。
4.一种电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法具体为：
信息采集系统采集车身稳定状态和驾驶员制动需求信息；控制系统根据接收到的车身稳定状态信息和驾驶员制动需求信息，计算并发送制动能量回收扭矩请求信息给整车控制器；整车控制器根据整车状态发送扭矩请求信息给电机控制器执行能量回收，同时反馈整车能量回收能力值和实际能量回收扭矩值给控制系统来确定下一时刻制动能量回收能力；电机控制器接收到整车控制器的扭矩请求后，驱动电机执行负扭矩将汽车的机械能转化为电能传输给电池组；电池组将电机产生的电能进行存储。
5.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
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在制动能量回收过程中若出现车身失稳状况，车身稳定系统发送降扭请求至整车控制器，由整车控制器控制电机扭矩请求，控制纯电制动力并拒绝电控助力器带制动主缸总成的制动请求信号。
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6.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
控制系统根据接收到的车身状态信息和驾驶员制动需求信息，计算出当前所需的制动能量回收请求值，并发送能量回收扭矩信号和回收扭矩请求状态信号给整车控制器，整车控制器反馈整车能量回收能力值和实际能量回收值给控制系统。
7.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
当车身稳定系统发出的车身状态信息表明车辆处于稳定驾驶状态时，控制系统参考能
量回收介入及退出的梯度和效率，保证制动力矩请求与其它扭矩源之间的过渡处理，其它扭矩源包括滑行回收扭矩、制动回收扭矩，从其它扭矩源过渡到制动回收时，整车控制器取控制系统发出的制动力矩请求与其它扭矩源二者中较大者执行；
当车身稳定系统发出的车身状态信息表明车辆处于失稳状态时，控制系统以一定梯度降低回收扭矩请求，整车控制器依据相同梯度退出能量回收，同时所述控制系统以相同梯度增加液压扭矩。
8.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
当控制系统发出的回收扭矩请求状态位为正常时，整车控制器响应接收到的能量回收扭矩请求信号，
并发送实际回收扭矩信号给电机系统进行扭矩切换；当控制系统发出的回收扭矩请求状态位为无效时，整车控制器不响应接收到的能量回收扭矩请求信号；
控制系统控制制动能量回收的退出车速和曲线，并与整车控制器退出后其它扭矩源请求的车速保持一致。
9.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
电机系统在接收到所述整车控制器的扭矩请求后，控制电机执行负扭矩，通过电磁效应将汽车的机械能转化为电能传输给所述电池组进行储存。
10.如权利要求4所述的电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
当挡位切换到N挡导致整车控制器需要禁止能量回收或者退出能量回收时，整车控制器在禁止能量回收或者退出能量回收后，将整车能量回收能力值置为零，控制系统根据整车能量回收能力值判断当前所能进行的能量回收最大程度为零，即当前车辆状态不能进行制动能量回收；
在制动过程中用户进行档位切换，由D档切换为其它档位，整车控制器发出的整车能量回收能力范围为标定值至0；由其它档位切换为D档时，控制系统识别当前工况，在此次制动过程中不进行回收请求；
当油门踏板松开时，整车控制器将正扭矩请求从标定值将至0，在电机系统的实际电机扭矩降低到负值后，整车控制器开始响应控制系统的能量回收扭矩请求值进行协调处理，实现制动能量回收。
标致307怎么样一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统及方法
技术领域
[0001]本发明具体涉及一种电动汽车基于NBS（主缸总成）的制动能量回收系统及方法，属于电动汽车技术领域。
[0002]
背景技术
[0003]随着汽车工业的发展和居民生活水平的不断提高，汽车已经成为家家户户出性的必然选择之一。如今，汽车的总体保有量已经达到相当的体量，每天所消耗的巨大燃油量和对环境造成的污染也得到了人们的重视，越来越多人更加关注新能源技术，也更加倾向于购买新能源汽车。
[0004]汽车在行驶过程中，由于各种复杂道路工况和不同的驾驶情景，汽车的总驱动能量中的制动损耗能够高达40%-60%，如果能够通过车辆制动减速时，使用制动能量再生的形式进行能量回收，同时
达到纯电制动的效果，可以增加10%-30%的续航里程。1）制动能量回收是新能源汽车实现节能减排的有效手段之一，利用电机的再生制动功能，将车辆制动损失的动能转化为电能再次利用，可降低汽车能耗，延长续驶里程。电动汽车的制动能量回收多基于传统踏板非解耦制动系统实现，即并联式制动能量回收，电机回馈制动力直接叠加在液压制动力上，此种实现方式对传统液压制动系统改动较小或无改动，但是整体制动舒适性差，能量回收效率比较低。
[0005]
发明内容
[0006]因此，本发明针对现有技术中存在的不足，提出一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统及方法，在保证整体制动舒适性的同时，提高能量回收效率， 更好的运用于电动汽车。
[0007]具体的技术方案为：
一种电动汽车基于NBS的制动能量回收系统，所述制动能量回收系统包括：信息采集系统、控制系统、执行机构，所述控制系统分别与信息采集系统和所述执行机构通讯连接，所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组；
所述信息采集系统包括制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器、车身稳定系统，制动踏板开关传
感器、制动行程开度传感器用于获取驾驶员的具体制动需求，并将制动需求信息发送给所述控制系统；车身稳定系统用于根据车辆行驶过程中的稳定状态进行判断，发送制动能量回收许可信号给控制系统；
所述控制系统包括电控助力器带制动主缸总成，电控助力器带制动主缸总成用于分析从传感器接收到的制动需求信号和从车身稳定系统接收到的信号，计算出所需要的纯电制动能量请求值，并向所述整车控制器发送纯电制动能量请求值；
所述执行机构包括整车控制器、电机系统、电池组，整车控制器用于分析车辆状态和判
断能量回收条件，电机系统用于执行能量回收扭矩，将汽车机械能转化为电能，电池组用于储存能量回收所产生的电能。
[0008]进一步的，所述执行机构中电机系统包括电机控制器及驱动电机，电机控制器在接收到整车控制器发出的扭矩请求后，驱动电机进行反转同时将回收的能量传输给电池组。
[0009]进一步的，所述信息采集系统中制动踏板开关传感器、制动行程开度传感器布置在车身制动踏板上，或集成在电控助力器带制动主缸总成中。
[0010]另一方面，本发明还提供了一种电动汽车基于NBS的制动能量回收方法，所述方法具体为：
信息采集系统采集车身稳定状态和驾驶员制动需求信息；控制系统根据接收到的车身稳定状态信息和驾驶员制动需求信息，计算并发送制动能量回收扭矩请求信息给整车控制器；整车控制器根据整车状态发送扭矩请求信息给电机控制器执行能量回收，同时反馈整车能量回收能力值和实际能量回收扭矩值给控制系统来确定下一时刻制动能量回收能力；电机控制器接收到整车控制器的扭矩请求后，驱动电机执行负扭矩将汽车的机械能转化为电能传输给电池组；电池组将电机产生的电能进行存储。
[0011]进一步的，所述方法还包括：
在制动能量回收过程中若出现车身失稳状况，车身稳定系统发送降扭请求至整车控制器，由整车控制器控制电机扭矩请求，控制纯电制动力并拒绝电控助力器带制动主缸总成的制动请求信号。
[0012]进一步的，所述方法还包括：
控制系统根据接收到的车身状态信息和驾驶员制动需求信息，计算出当前所需的制动能量回收请求值，并发送能量回收扭矩信号和回收扭矩请求状态信号给整车控制器，整车控制器反馈整车能量回收能力值和实际能量回收值给控制系统。
[0013]进一步的，所述方法还包括：
当车身稳定系统发出的车身状态信息表明车辆处于稳定驾驶状态时，控制系统参考能量回收介入及退
出的梯度和效率，保证制动力矩请求与其它扭矩源之间的过渡处理，其它扭矩源包括滑行回收扭矩、制动回收扭矩，从其它扭矩源过渡到制动回收时，整车控制器取控制系统发出的制动力矩请求与其它扭矩源二者中较大者执行；
当车身稳定系统发出的车身状态信息表明车辆处于失稳状态时，控制系统以一定梯度降低回收扭矩请求，整车控制器依据相同梯度退出能量回收，同时所述控制系统以相同梯度增加液压扭矩。
[0014]进一步的，所述方法还包括：
当控制系统发出的回收扭矩请求状态位为正常时，整车控制器响应接收到的能量回收扭矩请求信号，并发送实际回收扭矩信号给电机系统进行扭矩切换；当控制系统发出的回收扭矩请求状态位为无效时，整车控制器不响应接收到的能量回收扭矩请求信号。[0015]控制系统控制制动能量回收的退出车速和曲线，并与整车控制器退出后其它扭矩源请求的车速保持一致。
[0016]进一步的，所述方法还包括：
电机系统在接收到所述整车控制器的扭矩请求后，控制电机执行负扭矩，通过电磁效