[发明专利]一种可进行能量回收的自动驾驶车辆

说明书

本发明公开了一种可进行能量回收的自动驾驶车辆，包括外界输入系统，用以检测待制动距离，待制动距离包括临界安全制动距离和经济制动距离；以及，车辆控制系统，用于控制车辆驱动并根据待制动距离对车辆进行制动；第一制动状态下，仅采用超级电容系统制动，第二制动状态下，仅采用机械制动系统制动；无需人为控制即可实现制动系统对车辆的制动，可直接由车辆控制系统通过经济制动距离和临界安全制动距离对超级电容系统和机械制动系统进行切换，实现部分制动能量回收，提高能量的利用效率。

技术领域

本发明属于自动驾驶车辆领域，具体来说涉及一种可进行能量回收的自动驾驶车辆。

背景技术

就目前来看，现有的车辆一般是基于驾驶员的具体操作实现车辆的行驶，如车辆在进行制动时，超级电容系统会基于驾驶员对制动踏板的输入，通过控制系统判断制动踏板踩下的深度，调用不同的策略执行能量回收操作。

但是，随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶水平不断提高，甚至达到L4/L5级别时，车辆已经摈弃了制动踏板，制动时VCU通过CAN总线直接控制机械制动系统进行制动，而超级电容系统由于没有了制动踏板的输入，无法基于制动踏板输入执行制动能量回收操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可进行能量回收的自动驾驶车辆，以解决背景技术中，现有的自动驾驶车辆无法控制车辆进行能量回收的问题。

为解决上述问题，本发明提供技术方案如下：

一种可进行能量回收的自动驾驶车辆，包括

外界输入系统，用以检测待制动距离d，待制动距离d包括临界安全制动距离d_min和经济制动距离d_eco；

机械制动系统，对车辆进行机械制动；

超级电容系统和蓄电池系统，分别与电机控制系统连接，超级电容系统为电机控制系统供电以及在制动过程中回收能量，蓄电池为电机控制系统供电；

电机控制系统与传动系统连接，为传动系统提供驱动力矩或者制动力矩；

传动系统通过驱动轴与车轮连接，驱动车辆运动；

车辆控制系统，通过CAN总线分别与外界输入系统、机械制动系统、超级电容系统、蓄电池系统、电机控制系统连接，用于控制车辆驱动并根据待制动距离d对车辆进行制动，包括第一制动状态和第二制动状态；第一制动状态下，d_min＜d≤d_eco，仅采用超级电容系统制动；第二制动状态下，d≤d_min，仅采用机械制动系统制动。

优选地，所述电机控制系统包括电机控制器和电机，电机控制器与电机连接；所述传动系统包括离合器和变速器，电机通过离合器与变速器连接；所述超级电容系统包括超级电容控制器、超级电容及双向DC/DC，超级电容控制器与超级电容连接，超级电容通过双向DC/DC与电机控制器连接；所述蓄电池系统包括蓄电池控制器和蓄电池，蓄电池控制器通过蓄电池与电机控制器连接。

优选地，所述电机为永磁直流电机。

优选地，第一制动状态下，d_min＜d≤d_eco，超级电容电量小于最高阈值，仅采用超级电容系统制动，超级电容电量达到最高阀值时，切换成机械制动系统进行制动。

优选地，车辆控制系统根据超级电容电量控制车辆驱动，包括第一驱动状态和第二驱动状态，第一驱动状态下，超级电容电量大于最低阈值，仅采用超级电容系统为电机供电，第二驱动状态下，超级电容电量小于或者等于最低阈值，仅采用蓄电池系统为电机供电。