一種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)、及其制動(dòng)控制系統(tǒng)和制動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)、及其制動(dòng)控制系統(tǒng)和制動(dòng)控制方法，屬于混合動(dòng)力汽車(chē)制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的臨近，越來(lái)越多的汽車(chē)供應(yīng)商在新能源汽車(chē)上花費(fèi)著巨大的人力和物力?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)不僅具有新能源來(lái)源范圍廣、經(jīng)濟(jì)效益高的技術(shù)特點(diǎn)，還可以通過(guò)能量回收系統(tǒng)在車(chē)輛制動(dòng)減速或下坡時(shí)實(shí)現(xiàn)能量補(bǔ)給，其具體回收方式為在車(chē)輛減速制動(dòng)或下坡時(shí)，將主電機(jī)切換為發(fā)電模式，電機(jī)在輔助制動(dòng)的同時(shí)，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存于儲(chǔ)能器中，以提高整車(chē)的能量利用效率，增加整車(chē)的行駛里程。但是，目前混合動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)為電制動(dòng)和摩擦制動(dòng)的簡(jiǎn)單疊加，因兩種制動(dòng)的特點(diǎn)存在差異，如:電制動(dòng)大小跟車(chē)速、存能裝置狀態(tài)、制動(dòng)踏板深度等有關(guān)系，摩擦制動(dòng)跟氣壓壓力(或液壓壓力)、踏板深度有關(guān)系，在同樣的車(chē)速、同樣的踏板深度下每一時(shí)刻的制動(dòng)力不能保持一致，這時(shí)要靠司機(jī)主動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)保證制動(dòng)時(shí)的平穩(wěn)度，舒適性效果較差。
[0003]一個(gè)申請(qǐng)?zhí)枮?01310151445.5、發(fā)明名稱(chēng)為“一種電動(dòng)汽車(chē)電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)及其制動(dòng)控制方法”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，公開(kāi)了一種電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)控制方法，通過(guò)比較踏板行程與原制動(dòng)系統(tǒng)最大空行程與復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)最大空行程的大小，確定由電機(jī)制動(dòng)還是電機(jī)制動(dòng)和液壓制動(dòng)組合制動(dòng)。
[0004]該制動(dòng)控制方法雖然兼顧了駕駛員的制動(dòng)踏板感受和制動(dòng)感受，保證良好的制動(dòng)。但是，該制動(dòng)控制方法中的比較用參數(shù)只有踏板行程一種，相對(duì)來(lái)說(shuō)，判斷依據(jù)比較單薄，準(zhǔn)確性不高；另外，由于制動(dòng)踏板的總移動(dòng)位移較小，其開(kāi)度檢測(cè)與車(chē)速、壓力等較寬范圍的參數(shù)檢測(cè)相比，誤差較大，所以，當(dāng)根據(jù)踏板行程進(jìn)行判斷比較時(shí)，很容易出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤的情況，尤其是踏板行程的檢測(cè)值在判斷臨界值附近時(shí)，更容易出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤。當(dāng)判斷錯(cuò)誤時(shí)，制動(dòng)感受很差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合制動(dòng)控制方法，用以解決現(xiàn)有復(fù)合制動(dòng)根據(jù)制動(dòng)踏板參數(shù)進(jìn)行比較，易出現(xiàn)判斷錯(cuò)誤而造成制動(dòng)感受較差的問(wèn)題。本發(fā)明同時(shí)提供一種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)及其制動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括:一種復(fù)合制動(dòng)控制方法，包括如下步驟:
[0007]I)、采集車(chē)速信息和制動(dòng)踏板開(kāi)度信息；
[0008]2)、根據(jù)上述信息計(jì)算總制動(dòng)力矩:車(chē)速越大，總制動(dòng)力矩越大；制動(dòng)踏板開(kāi)度越大，總制動(dòng)力矩越大；
[0009]3)、根據(jù)總制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行制動(dòng)。
[0010]將總制動(dòng)力矩分為電制動(dòng)力矩和摩擦制動(dòng)力矩，按照電制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行電制動(dòng)，按照摩擦制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行摩擦制動(dòng)。
[0011]所述總制動(dòng)力矩的計(jì)算公式如下:M = a*(K+b)*Mmax，
[0012]K = V/Vmax,
[0013]b = Mc/Mmax,
[0014]Mmax = Mc+Memax ；
[0015]其中，M為總制動(dòng)力矩，a為制動(dòng)踏板開(kāi)度，K為車(chē)速計(jì)算系數(shù)，b為力矩計(jì)算系數(shù)，V為當(dāng)前車(chē)速，Vmax為車(chē)輛能達(dá)到的最高車(chē)速，Mmax為該制動(dòng)系統(tǒng)所能提供的最大制動(dòng)力矩，Mc為車(chē)輛前后制動(dòng)器所能提供的最大制動(dòng)力矩之和，Memax為驅(qū)動(dòng)電機(jī)所能提供的最大電制動(dòng)力矩。
[0016]所述電制動(dòng)力矩的計(jì)算公式如下:Me = (l-x)*Mm ;其中，x為儲(chǔ)能裝置電量狀態(tài)值，Mm為電機(jī)外特性力矩，即當(dāng)前車(chē)速下對(duì)應(yīng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速所能提供的最大電機(jī)力矩。
[0017]所述摩擦制動(dòng)力矩的計(jì)算公式為:Mf = M-Me0
[0018]本發(fā)明的方案還包括:一種復(fù)合制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括控制器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，控制器采樣連接制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，所述控制系統(tǒng)還包括車(chē)速傳感器，所述控制器采樣連接所述車(chē)速傳感器，所述控制器用于根據(jù)車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算總制動(dòng)力矩。
[0019]所述控制系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)儲(chǔ)能裝置電量狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)傳感器，所述控制器采樣連接所述狀態(tài)檢測(cè)傳感器。
[0020]本發(fā)明的方案還包括:一種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，包括復(fù)合制動(dòng)控制系統(tǒng)、電制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)，所述制動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器、制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器和車(chē)速傳感器，所述控制器采樣連接所述車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，控制連接所述電制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)；所述控制器用于根據(jù)車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算總制動(dòng)力矩。
[0021]所述控制系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)儲(chǔ)能裝置電量狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)傳感器，所述控制器采樣連接所述狀態(tài)檢測(cè)傳感器。
[0022]所述電制動(dòng)系統(tǒng)包括儲(chǔ)能裝置和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制器控制連接該驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述摩擦制動(dòng)系統(tǒng)包括依次連接的儲(chǔ)氣筒/液壓儲(chǔ)能器、電控閥、氣室/液壓缸和制動(dòng)器，所述控制器控制連接所述電控閥。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:同時(shí)采集踏板開(kāi)度信息和車(chē)速信息，根據(jù)采集到的信息計(jì)算總制動(dòng)力矩，車(chē)速越大，總制動(dòng)力矩越大，制動(dòng)踏板開(kāi)度越大，總制動(dòng)力矩越大，再根據(jù)總制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行制動(dòng)。
[0024]其中，同時(shí)采集兩種參數(shù)信息，而且車(chē)速信息相比于制動(dòng)踏板信息采集的誤差較小、準(zhǔn)確性較高。而且，通過(guò)計(jì)算，能夠得出所需的總制動(dòng)力矩，然后根據(jù)總制動(dòng)力矩進(jìn)行制動(dòng)，準(zhǔn)確性得到大幅度提高，制動(dòng)舒適性也相應(yīng)地得到很大提升。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例1的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例1的另一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)實(shí)施例2的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是基于圖3的結(jié)構(gòu)的控制示意圖；
[0029]圖5是電制動(dòng)控制圖；
[0030]圖6是摩擦制動(dòng)控制圖；
[0031]圖7是復(fù)合制動(dòng)的整體工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0033]一種復(fù)合制動(dòng)控制方法，包括如下步驟:
[0034]I)、采集車(chē)速信息和制動(dòng)踏板開(kāi)度信息；
[0035]2)、根據(jù)上述信息計(jì)算總制動(dòng)力矩:車(chē)速越大，總制動(dòng)力矩越大；制動(dòng)踏板開(kāi)度越大，總制動(dòng)力矩越大；
[0036]3)、根據(jù)總制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行制動(dòng)。
[0037]一種復(fù)合制動(dòng)控制系統(tǒng)，包括控制器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，控制器采樣連接制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，該控制系統(tǒng)還包括車(chē)速傳感器，控制器采樣連接車(chē)速傳感器，控制器用于根據(jù)車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器的采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算總制動(dòng)力矩。
[0038]一種復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，包括復(fù)合制動(dòng)控制系統(tǒng)、電制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)，制動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器、制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器和車(chē)速傳感器，控制器采樣連接車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，控制連接電制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)；控制器用于根據(jù)車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器的采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算總制動(dòng)力矩。
[0039]基于以上技術(shù)方案，結(jié)合附圖，給出以下幾個(gè)【具體實(shí)施方式】。
[0040]實(shí)施例1
[0041]本發(fā)明提供的復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)適用于混合動(dòng)力汽車(chē)，也適用于純電動(dòng)汽車(chē)，本實(shí)施方式以混合動(dòng)力汽車(chē)為例。
[0042]該混合動(dòng)力汽車(chē)包括原有的混合動(dòng)力系統(tǒng)和附加的電控輔助剎車(chē)系統(tǒng)。如圖1所示，本發(fā)明提供的復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)控制系統(tǒng)、混合動(dòng)力系統(tǒng)中的電制動(dòng)系統(tǒng)和摩擦制動(dòng)系統(tǒng)。其中，制動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制器、車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器。
[0043]具體的，控制器可以分為混合動(dòng)力系統(tǒng)中的HCU(整車(chē)控制器)、電控輔助剎車(chē)系統(tǒng)中的E⑶(電子控制器)，HCU和E⑶彼此連接，如圖2所示。E⑶采樣連接車(chē)速傳感器和制動(dòng)踏板開(kāi)度傳感器，控制連接混合動(dòng)力系統(tǒng)中的摩擦制動(dòng)系統(tǒng)；HCU控制連接電制動(dòng)系統(tǒng)。ECU根據(jù)車(chē)速信息和制動(dòng)踏板信息計(jì)算總制動(dòng)力矩。
[0044]下面以圖2為例繼續(xù)闡述。
[0045]根據(jù)上述復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)，給出以下一個(gè)制動(dòng)控制方法，但是該方法并不局限于上述制動(dòng)系統(tǒng)。
[0046]該復(fù)合制動(dòng)控制方法的基本思路為:
[0047]I)、采集車(chē)速信息和制動(dòng)踏板開(kāi)度信息；
[0048]2)、根據(jù)上述信息計(jì)算總制動(dòng)力矩:車(chē)速越大，總制動(dòng)力矩越大；制動(dòng)踏板開(kāi)度越大，總制動(dòng)力矩越大；
[0049]3)、根據(jù)總制動(dòng)力矩對(duì)車(chē)輛進(jìn)行制動(dòng)。
[0050]計(jì)算總制動(dòng)力矩的必要因素為車(chē)速和制動(dòng)踏板開(kāi)度，并且，車(chē)速越大，總制動(dòng)力矩越大；制動(dòng)踏板開(kāi)度越大，總制動(dòng)力矩越大；根據(jù)這一原則，具體的，關(guān)于計(jì)算總制動(dòng)力矩，給出幾個(gè)計(jì)算公式:
[0051 ] M = a* (K+b) *Mmax
[0052]K = V/Vmax
[0053]b = Mc/Mmax
[0054]Mmax = Mc+Memax
[0055]其中，M為總制動(dòng)力矩，a為制動(dòng)踏板開(kāi)度，K為車(chē)速計(jì)算系數(shù)，b為力矩計(jì)算系數(shù)，V為當(dāng)前車(chē)速，Vmax為車(chē)輛能達(dá)到的最高車(chē)速，Mmax為該制動(dòng)系統(tǒng)所能提供的最大制動(dòng)力矩，Mc為車(chē)輛前后制動(dòng)器所能提供的最大制動(dòng)力矩