[发明专利]电动汽车制动能量回收控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车制动能量回收控制系统的控制方法，所述的电动汽车设置VCU，所述的控制系统还包括油门踏板模块、制动踏板模块、EGS、MCU、BMS、ESP和中控屏幕；

车辆在行驶过程中，VCU接收来自MCU、BMS、油门踏板模块、制动踏板模块、EGS、ESP、中控屏幕的信号，且在整合上述信号后进行制动能量回收的控制；

其特征在于，该方法的过程为：

步骤1、车辆行驶中，VCU接收到各模块状态信号；

步骤2、判断：高压继电器是否连接状态，且油门是否抬起状态、制动踏板开度是否大于0、挡位是否处于前进挡、车速是否大于阈值；如果是，进入步骤3；如果否，则进入步骤9；

步骤3、执行制动能量回收；

步骤4、VCU根据制动踏板开度、车速和能量回收等级，计算发电扭矩；

步骤5、判断：发电功率是否小于允许充电功率，且发电功率是否小于电机允许发电功率；如果是，则进入步骤6；如果否，则VCU向MCU发送发电扭矩等于MCU/BMS限制扭矩的信号，然后进入步骤7；

步骤6、VCU向MCU发送发电扭矩等于计算扭矩的信号；

步骤7、MCU执行发电扭矩指令，并反馈给VCU；

步骤8、VCU进行实时监控；如果正常，返回步骤3；如果不正常；则进入步骤9；

步骤9、不执行制动能量回收；

所述的油门踏板模块通过双路硬线信号将当前驾驶员的油门踏板状态信号发送至VCU，该状态信号为电压型模拟量，VCU根据电压判断油门踏板的开度，VCU根据双路信号对比，确认信号的正确性；当且仅当油门踏板开度小于阈值时，判断油门踏板已抬起，才允许执行制动能量回收；

所述的制动踏板模块通过双路硬线信号将当前驾驶员的制动踏板状态信号发送至VCU，该状态信号为电压型模拟量，VCU根据电压判断制动踏板的开度，VCU根据双路信号对比，确认信号的正确性；当且仅当制动踏板开度大于阈值时，判断制动踏板已经踩下，才允许执行制动能量回收；

所述的EGS将驾驶员换挡动作状态的信号通过CAN信号发送至VCU，换挡动作为四种动作：分别为档把向前、档把向后、P档按下以及档把未动作；VCU根据之前的档位状态以及驾驶员换挡动作，判断当前允许执行档位；当且仅当VCU判断当前处于前进档时，才允许执行制动能量回收；

所述的BMS将高压继电器连接状态信号通过CAN信号发送至VCU；当且仅当高压继电器已吸合时，才允许执行制动能量回收；

所述的ESP将ESP工作状态信号通过CAN信号发送至VCU；当且仅当ESP未介入工作时，才允许执行制动能量回收；

所述的MCU将实时电机转速信号通过CAN信号发送至VCU，ESP将实时车速信号和车速有效标志位信号通过CAN信号发送至VCU；VCU据此判断车速；当电机转速大于阈值且ESP车速信号有效时，VCU采用ESP发送的车速信号；当电机转速小于阈值或ESP车速信号无效时，VCU采用电机转速计算得到的车速；当且仅当车速大于阈值时，才允许执行制动能量回收。

2.按照权利要求1所述的电动汽车制动能量回收控制系统的控制方法，其特征在于：当所有条件均满足、允许执行制动能量回收时，VCU计算制动能量回收时的发电扭矩，计算发电扭矩的参考因素，所述参考因素包括车速信号、制动踏板开度和制动能量回收等级；VCU根据车速、制动踏板开度和制动能量回收等级进行查表，表内数据通过标定获得；标定的总体原则为：发电扭矩随车速增大而增大，随制动踏板开度增大而增大，随能量回收等级的增大而增大；但因液压制动力的并行存在，为保证驾驶感受，能量回收时的电制动力不能过大。

3.按照权利要求1所述的电动汽车制动能量回收控制系统的控制方法，其特征在于：为保证驾驶感受，能量回收时需保证电制动力平稳变化无突变；制动能量回收功能过程中以及进入退出制动能量回收的瞬间，对执行扭矩进行滤波处理，滤波梯度通过标定获得，标定的总体原则为：保证扭矩响应的及时性、安全性，又考虑驾驶感受的平稳性。

4.按照权利要求1所述的电动汽车制动能量回收控制系统的控制方法，其特征在于：当允许制动能量回收时，VCU将电机模式控制指令由正向驱动模式改为发电模式，同时发送发电扭矩值指令；若不允许制动能量回收时，VCU不改变电机模式和驱动扭矩指令，不向MCU发送发电模式指令和发电扭矩值指令。

5.按照权利要求1所述的电动汽车制动能量回收控制系统的控制方法，其特征在于：VCU实时监控上述各模块以及车辆其它模块状态；在制动能量回收执行过程中，若上述模块的相应条件发生改变，不满足能量回收的要求，VCU停止制动能量回收功能；其中，ESP工作时或车辆其它模块发送严重高压故障时，VCU立即快速将制动能量回收的电制动力降低至0；其它模块条件不满足能量回收要求时，VCU延时退出能量回收功能。