[0001] 本发明涉及非公路新能源工程自卸运输车相关技术领域。更具体地说，本发明涉及一种新能源自卸车安全制动控制方法及系统。

[0002] 非道路新能源车辆内部零部件多，控制复杂，在矿区复杂的环境下运行，极易发生故障，尽管车辆的控制策略里面对故障等级做了分类和控制，但对严重的故障如绝缘、着火、通讯丢失、信号短路等，必须立刻下高压停止工作。若是车辆在重载工况下运行，一旦下高压车辆的电动打气泵就会停机不能产生气压，靠气刹来刹车就难以将车辆刹停，造成车辆失控发生事故。另一方面，采矿运输工具的快速进步，各种大吨位设备不断更新，非道路自卸车的整车运输吨位也逐步提高到105T甚至更高，其对车辆的安全行车要求更高。

[0003] 传统的燃油自卸车，它的制动由主制动系统、发动机排气制动、缓速器制动系统、应急制动等四套制动系统组成。车辆一旦在下坡重载工况下发生如发动机熄火等故障时，因发动机曲轴结构，作为阻力负载会对车辆产生一定的制动力，迫使车辆降速停车。

[0004] 而新能源车辆由于电机是由电力来驱动，一旦没有电力就没有了阻(动)力，若是在重载下坡运行中故障时，因电机无阻力，车辆惯性大，车辆难以刹停。装载质量越大，坡度越大，车速越高，越难以刹停。非公路自卸车因载质量多数在100吨以上，坡度在5％‑10％，若是下坡发生故障下高压，是非常危险的事，如何让车辆制动并安全停车是一件非常重要的事。新能源车辆因其特殊的结构和动力传输路线，在故障时制动气压因电动打气泵停机而无法建立，所以传统的气刹在故障时基本失效；因没有燃油发动机，其辅助的排气制动等措施也无法实施。因此，有必要设计一种能够克服上述缺陷的技术方案。

[0022] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0023] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0024] 本申请的实施例提供了新能源自卸车安全制动控制方法，包括：

[0025] S1：接收新能源自卸车的油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号；可选地，油门开度信号通过采集油门踏板信息，再通过算法确定油门开度信号；可选地，整车故障等级预先根据新能源自卸车表征性能的各项指标确定，使用时，通过采集新能源自卸车的各项指标，确定整车故障等级信号；可选地，利用CAN线实现油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号的获取；

[0026] S2：比较所述油门开度信号与油门预定值；油门预定值用于判断自卸车有无加速需求，可根据经验或数据统计确定；可选地，油门预定值为5％的油门开度；

[0027] S3：若所述油门开度信号小于所述油门预定值，则比较所述整车故障等级信号和故障等级预定值；故障等级预定值用于判断自卸车自身是否还具有制动力以及是否自卸车车况，可根据经验或数据统计确定；

[0028] S4：若所述整车故障等级信号小于故障等级预定值，则根据所述电机转速信号调整电涡流缓速器的制动档位；此时，自卸车自身还具有一定的制动力，根据电机转速调整和启动电涡流缓速器，对自卸车进行辅助制动；一般而言，电机转速越大，电涡流缓速器应提供更大的辅助制动力；电涡流缓速器由定子和转子构成，定子与车辆底盘固定，转子与传动轴连接，利用电涡流效应，产生与传动轴转动方向相反的制动力矩；其使用低压24V蓄电瓶供电，安全可靠稳定，在高压中断的情况下仍可以正常工作；

[0029] 可以看出，本实施例通过接收新能源自卸车的油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号，并进行逻辑判断，能够实现智能启动电涡流缓速器并控制缓速器输出的制动力大小，使非公路新能源自卸车稳定在一定的安全车速范围内，大大提高了新能源自卸车的安全性，特别适用于大吨位新能源工程运输车在重载下坡时的制动要求，在紧急制动时，能够缩短刹车距离，在非紧急制动时，能够降低主制动负荷，减少磨损。

[0030] 在另一个实施例中，还包括：若所述整车故障等级信号大于所述故障等级预定值，则调整所述电涡流缓速器的制动档位至最高；整车故障等级信号大于所述故障等级预定值表明新能源自卸车存在突然掉高压造成无动力或电机转速超速失控以及综合制动能效不高等情形，此时直接使用最高制动档位，提供最大制动力，使新能源自卸车稳定在一定的安全车速范围内，有力保证了特别是重载下坡车辆失控的行车安全问题。

[0031] 在另一个实施例中，还包括：若所述油门开度信号大于所述油门预定值，则向所述电涡流缓速器发出停止信号；油门开度信号大于油门预定值时，意味着自卸车目前处于正常或加速状态，不需要减速，电涡流缓速器停止。

[0032] 在另一个实施例中，还包括：预先建立所述电机转速信号与所述电涡流缓速器制动档位的关联关系；根据所述关联关系和所述电机转速信号调整所述电涡流缓速器的制动档位；可选地，对新能源自卸车进行试验，采集电机转速信号、电涡流缓速器制动档位，保证自卸车在安全车速范围，建立电机转速信号和电涡流缓速器制动档位的关联关系；使用时，根据实时采集的电机转速信号，代入关联关系，得到制动档位，使得自卸车具有合适的辅助制动力；例如，目前4档缓速器占多数，缓速器制动力均分，分别为25％、50％、75％和100％，根据试验预先建立电机转速信号与制动档位的关系，根据实际的电机转速信号，选择不同的档位。

[0033] 在另一个实施例中，还包括：接收所述新能源自卸车的缓速器手柄信号，若所述缓速器手柄信号代表的制动档位符合所述关联关系，则向所述电涡流缓速器发出启动信号，否则向所述电涡流缓速器发出调整制动档位，并启动所述电涡缓速器的信号；也就是，当缓速器手柄位于符合位置时，直接启动电涡流缓速器，当位于不符合位置时，则使电涡流缓速器的手柄跳转至符合的位置；相比于现有技术通常使用手动控制电涡流缓速器，本实施例可通过手动、自动双重控制，提升了使用便捷性。

[0034] 在另一个实施例中，还包括：接收所述新能源自卸车的车速信号，若所述油门开度信号小于所述油门预定值或存在所述车速信号，则比较所述整车故障等级信号和故障等级预定值；这里，油门开度信号、车速信号两个条件，满足其中一个，即进行下一步比较故障等级信号，拓展了本申请的应用场景。

[0035] 在另一个实施例中，根据所述新能源自卸车的高压供电、电机转速或制动效能建立整车故障等级；可选地，列出高压供电情况、电机转速情况或制动效能情况的相关参数，由专家打分和分级，建立整车故障等级，如分为五个等级致命故障、严重故障、一般故障、轻微故障，将新能源自卸车突然掉高压造成无动力或电机转速超速失控以及综合制动能效不高的情况的分数作为严重故障及以上，将严重故障作为故障等级预定值。

[0036] 在另一个实施例中，参见图1和图2，整车控制器VCU，其与所述车辆的整车CAN与动力CAN通讯连接，以接收车辆的油门开度信号、车速信号、整车故障等级信号、缓速器手柄信号、电机转速信号等，并进行控制，缓速器具有四个档位；

[0037] 其中，所述整车控制器VCU首先判断所接收到的油门信号V或车速是否小于预定值，例如，此处设定的油门信号的预定值为V1，即V＜V1，可判断为车辆没有加速需求；车速信号的为W，如果W有效，此时车辆有车速，可能有制动需求；则继续下一步，否则缓速器停止运行；

[0038] 所述VCU继续判断所接收到的整车故障等级信号A是否小于预定值，例如，此处设定的整车故障等级信号的预定值为A1，即A＜A1，此时电机没有完全丧失动力来源，则之后以电机转速大小输出相应的制动力；

[0039] 所述VCU判断所述电涡流缓速器手柄挡位是否为1档或电机转速K是否大于第一预定值，例如，此处设定的电机转速信号的第一预定值为K1，即判断电涡流缓速器手柄为1档或K＞K1，此时电机转速超限较小，所需制动力也较小，电涡流缓速器向VCU发送一档请求，则所述VCU向所述电涡流缓速器输出缓速器1级制动，以提供更大的辅助制动力；所述VCU判断所述电涡流缓速器手柄挡位是否为2档或电机转速K是否大于第二预定值，例如，此处设定的电机转速信号的第二预定值为K，即判电涡流断缓速器手柄为2档或K＞K2，此时电机转速比一档时稍大，所需制动力也稍大，缓速器向VCU发送二档请求，则所述VCU向所述电涡流缓速器输出缓速器2级制动，以提供更大的辅助制动力；所述整车控制器VCU判断所述缓速器手柄挡位是否为3档或电机转速K是否大于第三预定值，例如，此处设定的电机转速信号的第三预定值为K，即判断缓速器手柄为3档或K＞K3，此时电机转速比二档时稍大，所需制动力也稍大，缓速器向VCU6发送三档请求，则所述整车控制器VCU向所述电涡流缓速制动器输出缓速器3级制动，以提供更大的辅助制动力；所述整车控制器VCU判断所述缓速器手柄挡位是否为4档或电机转速K是否大于第四预定值，例如，此处设定的电机转速信号的第四预定值为K，即判断缓速器手柄为4档或K＞K3，此时电机转速比三档时稍大，所需制动力也稍大，缓速器7向VCU6发送四档请求，则所述VCU向所述电涡流缓速器输出缓速器4级制动，以提供更大的辅助制动力。

[0040] 本申请的实施例还提供了新能源自卸车安全制动控制系统，包括：

[0041] 接收模块，用于接收新能源自卸车的油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号；可选地，油门开度信号通过采集油门踏板信息，再通过算法确定油门开度信号；可选地，整车故障等级预先根据新能源自卸车表征性能的各项指标确定，使用时，通过采集新能源自卸车的各项指标，确定整车故障等级信号；可选地，利用CAN线实现油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号的获取；

[0042] 第一比较模块，用于比较所述油门开度信号与油门预定值；油门预定值用于判断自卸车有无加速需求，可根据经验或数据统计确定；可选地，油门预定值为5％的油门开度；

[0043] 第二比较模块，用于若所述油门开度信号小于所述油门预定值，则比较所述整车故障等级信号和故障等级预定值；故障等级预定值用于判断自卸车自身是否还具有制动力以及是否自卸车车况，可根据经验或数据统计确定；

[0044] 控制模块，用于若所述整车故障等级信号小于故障等级预定值，则根据所述电机转速信号调整电涡流缓速器的制动档位；小于故障等级预定值表明自卸车自身还具有一定的制动力，根据电机转速调整和启动电涡流缓速器，对自卸车进行辅助制动；一般而言，电机转速越大，电涡流缓速器应提供更大的辅助制动力；

[0045] 本实施例通过计算机程序模块实现，接收新能源自卸车的油门开度信号、整车故障等级信号、电机转速信号，并进行逻辑判断，能够实现智能启动电涡流缓速器并控制缓速器输出的制动力大小，使非公路新能源自卸车稳定在一定的安全车速范围内，大大提高了新能源自卸车的安全性，特别适用于大吨位新能源工程运输车在重载下坡时的制动要求，在紧急制动时，能够缩短刹车距离，在非紧急制动时，能够降低主制动负荷，减少磨损。

[0046] 在另一个实施例中，还包括：若所述整车故障等级信号大于所述故障等级预定值，则调整所述电涡流缓速器的制动档位至最高；若所述油门开度信号大于所述油门预定值，则向所述电涡流缓速器发出停止信号；整车故障等级信号大于所述故障等级预定值表明新能源自卸车存在突然掉高压造成无动力或电机转速超速失控以及综合制动能效不高等情形，此时直接使用最高制动档位，提供最大制动力，使新能源自卸车稳定在一定的安全车速范围内，有力保证了特别是重载下坡车辆失控的行车安全问题；油门开度信号大于油门预定值时，意味着自卸车目前处于正常或加速状态，不需要减速，电涡流缓速器停止。

[0047] 在另一个实施例中，所述控制模块用于根据关联关系和所述电机转速信号调整所述电涡流缓速器的制动档位，所述关联关系预先根据所述电机转速信号和所述电涡流缓速器的制动档位建立；可选地，对新能源自卸车进行试验，采集电机转速信号、电涡流缓速器制动档位，保证自卸车在安全车速范围，建立电机转速信号和电涡流缓速器制动档位的关联关系；控制模块根据实时采集的电机转速信号，代入关联关系，得到制动档位，使得自卸车具有合适的辅助制动力。

[0048] 这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明新能源自卸车安全制动控制方法及系统的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

[0049] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。