本發(fā)明屬于混合動(dòng)力汽車(chē)制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及重型汽車(chē)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的一種混合動(dòng)力汽車(chē)混合制動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

混合動(dòng)力汽車(chē)由于具有電機(jī)和蓄電池、超級(jí)電容等儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，可以比內(nèi)燃機(jī)車(chē)更加方便地實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。制動(dòng)能量回收的多少對(duì)電動(dòng)車(chē)的經(jīng)濟(jì)性和續(xù)航里程有較大的影響。由于電機(jī)提供的制動(dòng)力一般不能滿足整車(chē)制動(dòng)力的需求，所以混合動(dòng)力汽車(chē)還保留了原有的氣壓或液壓制動(dòng)系統(tǒng)?；厥罩苿?dòng)系統(tǒng)和原有的氣壓或液壓制動(dòng)系統(tǒng)組成了混合制動(dòng)系統(tǒng)。

混合制動(dòng)系統(tǒng)要兼顧制動(dòng)安全性、制動(dòng)感覺(jué)，同時(shí)需要盡可能多地回收制動(dòng)能量。在不同的蓄電池荷電狀態(tài)和電機(jī)轉(zhuǎn)速下，電機(jī)所能發(fā)出的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩在較大范圍內(nèi)變化，因此需要對(duì)原有的氣壓或是液壓制動(dòng)系統(tǒng)共同進(jìn)行控制，協(xié)調(diào)回收制動(dòng)系統(tǒng)和氣壓或是液壓制動(dòng)系統(tǒng)以保證總制動(dòng)力與制動(dòng)踏板開(kāi)度的關(guān)系。同時(shí)，混合制動(dòng)系統(tǒng)如何協(xié)調(diào)工作，保障整車(chē)制動(dòng)安全性，是混合制動(dòng)系統(tǒng)的難點(diǎn)之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種混合動(dòng)力汽車(chē)混合制動(dòng)系統(tǒng)以及控制方法，在保證制動(dòng)安全的前提下，保持較好的制動(dòng)感覺(jué)，并通過(guò)電機(jī)回收制動(dòng)能量，并將其儲(chǔ)存在超級(jí)電容組、鋰電池組以實(shí)現(xiàn)能量的最優(yōu)回饋。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

基于智能充電分配的電動(dòng)車(chē)機(jī)電混聯(lián)式制動(dòng)系統(tǒng)，包括液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)，所述液壓制動(dòng)子系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板、制動(dòng)主缸、ABS電動(dòng)泵、 壓力傳感器、車(chē)速傳感器、制動(dòng)輪缸、壓力控制裝置和能量管理制動(dòng)控制器；所述的再生制動(dòng)子系統(tǒng)包括鋰電池組及管理系統(tǒng)、雙向DC-DC轉(zhuǎn)換器、超級(jí)電容組、電機(jī)控制器、電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)；

需要制動(dòng)的時(shí)候，首先進(jìn)行信號(hào)采集，車(chē)速傳感器采集整車(chē)行駛速度V，壓力傳感器采集制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk，鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap，信號(hào)傳輸?shù)侥芰抗芾碇苿?dòng)控制器，能量管理制動(dòng)控制器判斷制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk是否大于0，如果制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk不大于0，再比較整車(chē)行駛速度V與整車(chē)行駛的最小安全速度V_min，以及判斷鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap的數(shù)據(jù)，如果V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則采用滑行制動(dòng)模式，即采用再生制動(dòng)子系統(tǒng)制動(dòng)，能量管理制動(dòng)控制器對(duì)電機(jī)控制器發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電機(jī)控制器向電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)發(fā)出制動(dòng)命令，同時(shí)電機(jī)將制動(dòng)產(chǎn)生的能量回饋給超級(jí)電容器組及鋰電池對(duì)其進(jìn)行充電；如果不滿足V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則直接采用液壓制動(dòng)；

如果制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk大于0，再比較實(shí)際制動(dòng)強(qiáng)度Z與最小安全制動(dòng)強(qiáng)度Z_m，如果Z＜Z_m，再比較整車(chē)行駛速度V與整車(chē)行駛的最小安全速度V_min，以及判斷鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap的數(shù)據(jù)，如果V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則采用限速制動(dòng)模式，采取液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)的混聯(lián)式制動(dòng)，液壓制動(dòng)為主，再生制動(dòng)為輔，首先，車(chē)速傳感器采集的汽車(chē)速度數(shù)據(jù)和壓力傳感器采集的制動(dòng)踏板的開(kāi)度數(shù)據(jù)，傳輸?shù)侥芰抗芾碇苿?dòng)控制器，能量管理制動(dòng)控制器對(duì)電機(jī)控制器發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電機(jī)控制器向電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)發(fā)出制動(dòng)命令，同時(shí)電機(jī)將制動(dòng)產(chǎn)生的能量回饋給超級(jí)電容器組及鋰電池，對(duì)其進(jìn)行充電；如果不滿足V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則直接采 用液壓制動(dòng)；

如果Z≥Z_m，則采用減速制動(dòng)模式，同樣采取混聯(lián)式制動(dòng)，液壓制動(dòng)為主，再生制動(dòng)為輔，電機(jī)采集車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度數(shù)據(jù)，由能量管理制動(dòng)控制器同時(shí)對(duì)液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)發(fā)出制動(dòng)指令，進(jìn)行制動(dòng)，并進(jìn)行能量的回收。

本發(fā)明在機(jī)電制動(dòng)力分配以及儲(chǔ)能源充電管理兩個(gè)層次上實(shí)現(xiàn)雙混聯(lián)式柔性機(jī)電制動(dòng)結(jié)構(gòu)，既能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)能量回收，又能保證較好的制動(dòng)踏板感覺(jué)，能夠廣泛應(yīng)用在電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)中，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明在滑行制動(dòng)模式下的能量流向示意圖。

圖3是本發(fā)明在限速制動(dòng)模式下的能量流向示意圖。

圖4是本發(fā)明在減速制動(dòng)模式下的能量流向示意圖。

圖5是本發(fā)明的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

基于智能充電分配的電動(dòng)車(chē)機(jī)電混聯(lián)式制動(dòng)系統(tǒng)，包括液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)，所述液壓制動(dòng)子系統(tǒng)包括制動(dòng)踏板5、制動(dòng)主缸4、ABS(防抱死系統(tǒng))電動(dòng)泵2、壓力傳感器16、車(chē)速傳感器6、制動(dòng)輪缸7、壓力控制裝置3和能量管理制動(dòng)控制器1；

所述的再生制動(dòng)子系統(tǒng)包括鋰電池組及管理系統(tǒng)12、雙向DC-DC轉(zhuǎn)換器10、超級(jí)電容組11、電機(jī)控制器8、電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)9；

需要制動(dòng)的時(shí)候，首先進(jìn)行信號(hào)采集，車(chē)速傳感器采集整車(chē)行駛速度V，壓力傳感器采集制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk，鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap，信號(hào)傳輸?shù)侥芰抗芾碇苿?dòng)控制器，能量管理制動(dòng)控制器判斷制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk是否大于0，如果制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk不大于0，再比較整車(chē)行駛速度V與整車(chē)行駛的最小安全速度V_min，以及判斷鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap的數(shù)據(jù)，如果V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則采用滑行制動(dòng)模式，即采用再生制動(dòng)子系統(tǒng)制動(dòng)，能量管理制動(dòng)控制器1對(duì)電機(jī)控制器8發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電機(jī)控制器向電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)9發(fā)出制動(dòng)命令，同時(shí)電機(jī)將制動(dòng)產(chǎn)生的能量回饋給超級(jí)電容器組11及鋰電池12對(duì)其進(jìn)行充電；如果不滿足V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則直接采用液壓制動(dòng)；

如果制動(dòng)踏板開(kāi)度α_brk大于0，再比較實(shí)際制動(dòng)強(qiáng)度Z與最小安全制動(dòng)強(qiáng)度Z_m，如果Z＜Z_m，再比較整車(chē)行駛速度V與整車(chē)行駛的最小安全速度V_min，以及判斷鋰電池SOC_li(荷電狀態(tài))、超級(jí)電容SOC_cap的數(shù)據(jù)，如果V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則采用限速制動(dòng)模式，采取液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)的混聯(lián)式制動(dòng)，液壓制動(dòng)為主，再生制動(dòng)為輔，首先，車(chē)速傳感器采集的汽車(chē)速度數(shù)據(jù)和壓力傳感器采集的制動(dòng)踏板的開(kāi)度數(shù)據(jù)，傳輸?shù)侥芰抗芾碇苿?dòng)控制器，能量管理制動(dòng)控制器1對(duì)電機(jī)控制器8發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電機(jī)控制器向電機(jī)及變速機(jī)構(gòu)9發(fā)出制動(dòng)命令，同時(shí)電機(jī)將制動(dòng)產(chǎn)生的能量回饋給超級(jí)電容器組11及鋰電池12，對(duì)其進(jìn)行充電；如果不滿足V＜V_min，且SOC_li＜60％或者SOC_cap＜50％，則直接采用液壓制動(dòng)；

如果Z≥Z_m，則采用減速制動(dòng)模式，同樣采取混聯(lián)式制動(dòng)，液壓制動(dòng)為主，再生制動(dòng)為輔，電機(jī)采集車(chē)速傳感器6和制動(dòng)踏板5開(kāi)度數(shù)據(jù)，由能量管理制 動(dòng)控制器1同時(shí)對(duì)液壓制動(dòng)子系統(tǒng)和再生制動(dòng)子系統(tǒng)發(fā)出制動(dòng)指令，進(jìn)行制動(dòng)，并進(jìn)行能量的回收。