一种电动车辆的控制方法、控制器以及电动车辆与流程

本技术实施例涉及电动汽车领域，尤其涉及一种电动车辆的控制方法、控制器以及电动车辆。

背景技术：

1、车辆传统的制动系统在设计时往往以长下坡、高速紧急制动等极限负荷工况为基准。为保证制动效果，制动系统需要采用更大外径、更厚实的制动盘，同时与之配合的制动钳、支架等也需同步强化。这种制动系统虽确保了车辆在极端工况下的安全性，但是也会增大车辆的簧下质量，进而降低整车的能效。

2、因此，如何提升车辆的整车能效是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种电动车辆的控制方法、控制器以及电动车辆，通过分阶段对不同车轮的制动力区别控制的方式，实现提升整车能效的效果。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，提供一种电动车辆的控制方法，控制方法用于协同控制电动车辆的驱动系统向四个车轮输出的回收制动力和制动系统向四个车轮输出的摩擦制动力，该控制方法包括：

4、在电动车辆的制动踏板开度开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向四个车轮输出的总的回收制动力大于制动系统向四个车轮输出的总的摩擦制动力。在制动踏板开度增大至第一开度之后的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力小于向两个第二车轮输出的回收制动力，并控制制动系统向两个第一车轮输出的摩擦制动力大于向两个第二车轮的摩擦制动力。其中，两个第一车轮的制动器质量大于两个第二车轮的制动器质量，或者两个第一车轮的摩擦面积大于两个第二车轮的摩擦面积，两个第一车轮为两个前轮或者两个后轮。

5、本实施例提供的控制方法根据制动踏板开度的不同阶段，针对部分制动器轻量化的电动车辆进行制动力控制。在制动踏板开度小于第一开度轻微制动阶段控制四个车轮以回收制动力为主，以摩擦制动力为辅。在制动踏板开度大于第一开度强烈制动阶段，则进一步根据各个车轮的制动器特点，控制制动器未经轻量化的两个第一车轮以摩擦制动力为主，以回收制动力为辅，并控制制动器轻量化的两个第二车轮以回收制动力为主，以摩擦制动力为辅，从而使两个第一车轮承担主要的摩擦制动负荷以避免两个第二车轮的制动器过热衰退，实现了摩擦制动力和回收制动力在四个车轮之间的合理分配，在保证制动安全性的同时兼顾了能量回收效率，从而降低了整车的簧下质量，提升了整车的能效。

6、在一种实施例中，控制方法具体包括：在制动踏板开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力的增大速率小于向两个第二车轮输出的回收制动力的增大速率。

7、在本实施例中，两个第二车轮在回收制动力分配的过程中获得更大份额，使得两个第二车轮的回收制动力在该阶段更多地替代了摩擦制动力，减少了两个第二车轮的制动器在该阶段产生的摩擦热量，有效降低了两个第二车轮的制动器温升。

8、在一种实施例中，控制方法还包括：在制动踏板开度开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向四个车轮输出的总的回收制动力随制动踏板开度增大而增大，并控制制动系统向四个车轮输出的总的摩擦制动力为零。

9、本实施例通过控制总的摩擦制动力为零，使得电动车辆在该阶段完全依靠回收制动力来满足制动需求，避免了制动器因摩擦而产生热量，降低了制动器的温升。同时，由于摩擦制动力为零，电动车辆的动能将全部通过驱动电机回收转化为电能，提升了能量回收效率，避免了因摩擦制动而产生的能量损耗，进而提升了整车的能效。

10、在一种实施例中，控制方法还包括：在制动踏板开度增大至第一开度之后的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮和两个第二车轮输出的回收制动力差值随电动车辆的行驶速度增大而增大，以及控制制动系统向两个第一车轮和两个第二车轮输出的摩擦制动力差值随电动车辆的行驶速度增大而增大。

11、随着行驶速度增大，驱动系统向两个第二车轮输出的回收制动力与向两个第一车轮输出的回收制动力之间的差值进一步增大，可以使两个第二车轮承担更多的回收制动力。同时，制动系统向两个第一车轮输出的摩擦制动力与向两个第二车轮输出的摩擦制动力之间的差值也进一步增大，也可以使两个第一车轮承担更多的摩擦制动力。通过这种调节方式，行驶速度越高时，两个第一车轮的摩擦制动力与两个第二车轮的摩擦制动力之间的差距越大，可以有效降低两个第二车轮的制动器在高速制动工况下产生的摩擦热量，避免两个第二车轮的制动器因热容量不足而在高速制动时出现过热衰退。

12、在一种实施例中，控制方法还包括：在制动踏板开度增大至第一开度之后、增大至大于第一开度的第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力停止随制动踏板开度增大而增大，并控制驱动系统向两个第二车轮输出的回收制动力继续随制动踏板开度增大而增大；

13、在制动踏板开度增大至第二开度之后，控制驱动系统向两个第一车轮与两个第二车轮输出的回收制动力均停止随制动踏板开度增大而增大。

14、当制动踏板开度从第一开度继续增大时，表明驾驶员的制动需求在进一步增大且在此阶段驱动系统的回收制动力输出能力可能无法同时满足两个第一车轮和两个第二车轮对于回收制动力的需求。在此情况下，本实施例先控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力停止增大，使驱动电机剩余的可分配的回收制动力均用于满足两个第二车轮的需求，从而尽可能地延缓回收制动力到达上限的时刻，降低两个第二车轮的制动器的过热风险。

15、在一种实施例中，控制方法还包括：在制动踏板开度增大至第一开度之后、在制动踏板开度增大至大于第一开度的第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力停止随制动踏板开度增大而增大，并控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力随制动踏板开度增大而减小。

16、当两个第一车轮的回收制动力主动减小时，两个第一车轮所减少的回收制动力将可用于重新分配给两个第二车轮，使两个第二车轮的回收制动力能够继续随制动踏板开度增大而增大，进一步减少两个第二车轮的摩擦制动力的参与，从而避免增大两个第二车轮的热负荷。

17、在一种实施例中，控制方法具体包括：控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力在制动踏板开度增大至第二开度时减小至零。

18、本实施例通过这一控制方式，在制动踏板开度增大至第二开度时将两个第一车轮的回收制动力完全取消，使总的回收制动力的全部可用份额均分配给两个第二车轮，进而保证两个第二车轮的回收制动力在第二开度时达到其最大值，最大限度地替代两个第二车轮的摩擦制动力，避免两个第二车轮的制动器在强烈制动时出现过热。

19、在一种实施例中，控制方法还包括：控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力的减小速率随两个第二车轮的摩擦片温度增大而增大。

20、当两个第二车轮的摩擦片温度较低时，表明两个第二车轮的热负荷较小，此时两个第一车轮的回收制动力可以以较小的速率减小，以较为平缓的速度向两个第二车轮转移。当两个第二车轮的摩擦片温度升高至较高水平时，表明两个第二车轮已经出现过热风险，若两个第一车轮仍以较小的速率向两个第二车轮转移回收制动力，则两个第二车轮的摩擦制动力将会介入两个第二车轮制动，导致两个第二车轮的摩擦片温度进一步增大。因此，本实施例控制两个第一车轮的回收制动力在两个第二车轮的摩擦片温度增大时以较大的速率减小，加快其向两个第二车轮转移的速率，从而减少两个第二车轮的摩擦制动力的参与，避免两个第二车轮摩擦片温度进一步升高。

21、在一种实施例中，控制方法还包括：在制动踏板开度增大至第一开度之后、增大至大于第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力在停止随制动踏板开度增大而增大之后的预设时长之内保持不变并在预设时长之后开始随制动踏板开度增大而减小。

22、通过在停止增大之后设置一段预设时长的保持期，使两个第一车轮的回收制动力在该预设时长内保持恒定，为两个第二车轮提供利用剩余可分配的回收制动力的时间。在这一预设时长内，两个第二车轮可以逐步增加其回收制动力，利用剩余可分配的回收制动力来满足其制动需求的增加。当预设时长结束后，两个第二车轮已经完成对剩余可分配的回收制动力的利用，将自身的回收制动力提升至较高水平。此时，两个第一车轮的回收制动力开始减小并向两个第二车轮转移，避免了两个第一车轮的回收制动力提前转移所造成的能量浪费，提升了电动车辆的能量利用效率。

23、在一种实施例中，控制方法还包括：控制预设时长随电动车辆的行驶速度成反比例关系。

24、当行驶速度较高时，预设时长较短，使得两个第一车轮的回收制动力在较短地保持不变之后即开始减小，从而便于两个第二车轮在此情况下快速利用两个第一车轮转移出的回收制动力，满足电动车辆在高速制动时对制动力快速响应的需求。当行驶速度较低时，预设时长较长，两个第一车轮回收制动力将较长地保持不变，从而在两个第二车轮利用速率较慢的情况下较晚地将回收制动力从两个第一车轮转移出来，避免将两个第一车轮的回收制动力提前转移所造成的能量浪费。

25、在一种实施例中，控制方法还包括：控制制动系统向两个第一车轮输出的第二制动扭矩在预设时长之内以第一速率增大，并在预设时长之后以大于第一速率的第二速率增大。

26、在两个第一车轮的回收制动力保持恒定的预设时长内，控制其摩擦制动力以较小的第一速率逐渐增大，以平缓的方式补偿因回收制动力停止增大而产生的制动力缺口，避免制动力突变。在两个第一车轮的回收制动力开始减小的预设时长之后，其摩擦制动力以较大的第二速率快速增大，既满足了不断增大的制动需求，又补偿两个第一车轮因回收制动力减小所损失的制动力。

27、在一种实施例中，控制方法还包括：控制第一开度与第二开度之间的差值与电动车辆的动力电池剩余电量成反比例关系。

28、当动力电池剩余电量较高时，控制第一开度与第二开度之间的差值较小；当动力电池剩余电量较低时，控制第一开度与第二开度之间的差值较大。通过上述控制，实现了第一开度与第二开度之间的差值根据动力电池剩余电量进行动态调节，使回收制动力的输出区间与动力电池的充电接受能力相匹配，从而在保护动力电池免受过充风险的同时最大限度地利用回收制动力，提升了整车的能量回收效率。

29、第二方面，本技术提供了一种电动车辆的控制器，该控制器用于：在电动车辆的制动踏板开度开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向四个车轮输出的总的回收制动力大于制动系统向四个车轮输出的总的摩擦制动力。在制动踏板开度增大至第一开度之后的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力小于向两个第二车轮输出的回收制动力，并控制制动系统向两个第一车轮输出的摩擦制动力大于向两个第二车轮的摩擦制动力。其中，两个第一车轮的制动器质量大于两个第二车轮的制动器质量，或者两个第一车轮的摩擦面积大于两个第二车轮的摩擦面积，两个第一车轮为两个前轮或者两个后轮。

30、在一种实施例中，控制器还用于：在制动踏板开度增大至第一开度之后的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮和两个第二车轮输出的回收制动力差值随电动车辆的行驶速度增大而增大，以及控制制动系统向两个第一车轮和两个第二车轮输出的摩擦制动力差值随电动车辆的行驶速度增大而增大。

31、在一种实施例中，控制器还用于：在制动踏板开度增大至第一开度之后、增大至大于第一开度的第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力停止随制动踏板开度增大而增大，并控制驱动系统向两个第二车轮输出的回收制动力继续随制动踏板开度增大而增大；

32、在制动踏板开度增大至第二开度之后，控制驱动系统向两个第一车轮与两个第二车轮输出的回收制动力均停止随制动踏板开度增大而增大。

33、在一种实施例中，控制器还用于：控制第一开度与第二开度之间的差值与电动车辆的动力电池剩余电量成反比例关系。

34、在一种实施例中，控制器还用于：在制动踏板开度增大至第一开度之后、在制动踏板开度增大至大于第一开度的第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力停止随制动踏板开度增大而增大，并控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力随制动踏板开度增大而减小。

35、在一种实施例中，控制器具体用于：控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力在制动踏板开度增大至第二开度时减小至零。

36、在一种实施例中，控制器还用于：控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力的减小速率随两个第二车轮的摩擦片温度增大而增大。

37、在一种实施例中，控制器还用于：在制动踏板开度增大至第一开度之后、增大至大于第二开度之前，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力在停止随制动踏板开度增大而增大之后的预设时长之内保持不变并在预设时长之后开始随制动踏板开度增大而减小。

38、在一种实施例中，控制器还用于：控制预设时长随电动车辆的行驶速度成反比例关系。

39、在一种实施例中，控制器还用于：控制制动系统向两个第一车轮输出的第二制动扭矩在预设时长之内以第一速率增大，并在预设时长之后以大于第一速率的第二速率增大。

40、在一种实施例中，控制器具体用于：在制动踏板开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向两个第一车轮输出的回收制动力的增大速率小于向两个第二车轮输出的回收制动力的增大速率。

41、在一种实施例中，控制器还用于：在制动踏板开度开始增大之后、在制动踏板开度增大至第一开度之前的制动过程中，控制驱动系统向四个车轮输出的总的回收制动力随制动踏板开度增大而增大，并控制制动系统向四个车轮输出的总的摩擦制动力为零。

42、第三方面，本技术提供了一种电动车辆，电动车辆包括制动系统、驱动系统以及控制器，驱动系统用于向四个车轮输出回收制动力，制动系统用于向四个车轮输出摩擦制动力，该控制器用于执行如第一方面及第一方面各种实施方式中的控制方法。

43、具体的，其它方面的有益效果可以参考第一方面描述的有益效果，此处不再赘述。