專利名稱：一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛性能仿真試驗(yàn)設(shè)備，尤其是涉及ー種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
電機(jī)再生制動(dòng)與液壓制動(dòng)結(jié)合的電液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)可在保證制動(dòng)安全性的同時(shí)，將車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)在能量存儲(chǔ)裝置中。作為節(jié)能的有效手段，電-液復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)及其控制技術(shù)已成為混合動(dòng)カ和純電動(dòng)汽車研發(fā)的重要課題，其液壓制動(dòng)多是利用ABS(防抱死系統(tǒng))高速開關(guān)電磁閥來實(shí)現(xiàn)輪缸壓カ的精確控制。車輛制動(dòng)時(shí)，在ABS電控単元的基礎(chǔ)上，將再生制動(dòng)與ABS液壓制動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，可提高制動(dòng)能量回收率 并實(shí)現(xiàn)車輪的制動(dòng)防抱死控制。但目前再生制動(dòng)與ABS液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略研究方面，大多通過建立復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行離線仿真，無法反映再生制動(dòng)電機(jī)與ABS液壓系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制過程中的非線性動(dòng)態(tài)特性?，F(xiàn)有的電-液復(fù)合制動(dòng)硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，大都是基于xPC目標(biāo)機(jī)與板卡的平臺(tái)，其模型的下載與工具鏈的配置過程均比較繁瑣，且沒有類似于CANape或ControlDesk等測(cè)量標(biāo)定工具來監(jiān)控仿真試驗(yàn)的運(yùn)行狀態(tài)以及在線修改策略的控制參數(shù)或模型的匹配參數(shù)，其制動(dòng)控制策略的開發(fā)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可簡(jiǎn)便有效、準(zhǔn)確反映車輛制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，包括仿真系統(tǒng)、ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的仿真系統(tǒng)分別連接電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)分別連接ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)；傳感系統(tǒng)檢測(cè)ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)與電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)信息后，輸送給仿真系統(tǒng)和電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，由仿真系統(tǒng)和電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)進(jìn)行處理后，輸出控制信號(hào)調(diào)整對(duì)ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的控制，仿真實(shí)際エ況下ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。所述的ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括液壓泵、ABS調(diào)壓模塊以及由4個(gè)制動(dòng)輪盤與4個(gè)制動(dòng)鉗構(gòu)成的總成，所述液壓泵通過管路與所述ABS調(diào)壓模塊相連，所述ABS調(diào)壓模塊的4個(gè)出油ロ分別通過管路與4個(gè)制動(dòng)鉗的制動(dòng)輪缸相連。所述的傳感系統(tǒng)包括液壓泵壓力傳感器和4個(gè)輪缸壓カ傳感器，所述的液壓泵壓カ傳感器用于檢測(cè)液壓泵輸出端的壓カ信息，并將其反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的4個(gè)輪缸壓カ傳感器分別檢測(cè)4個(gè)制動(dòng)鉗的制動(dòng)輪缸的壓カ信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。
所述電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)包括再生制動(dòng)電機(jī)和負(fù)載模擬電機(jī)，所述的再生制動(dòng)電機(jī)和負(fù)載模擬電機(jī)通過聯(lián)軸器連接，并設(shè)有包含轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)矩儀，轉(zhuǎn)矩儀采集再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)采用基于TMS320F28335芯片的控制器，該控制器包含電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型，所述的仿真系統(tǒng)包括通用控制器和監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述的通用控制器內(nèi)包含車輛動(dòng)力學(xué)模型，所述的監(jiān)控計(jì)算機(jī)安裝有ControlDesk軟件和CANape軟件,監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過ControlDesk軟件實(shí)時(shí)獲取車輛動(dòng)力學(xué)模型的參數(shù)并在線標(biāo)定車輛動(dòng)力學(xué)模型的可控參數(shù)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過CANape軟件實(shí)時(shí)獲取電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的參數(shù)并在線標(biāo)定電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的可控參數(shù)，電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)根據(jù)通用控制器提供的仿真信息以及傳感系統(tǒng)提供的傳感信息，進(jìn)行ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)的壓力調(diào)整和再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩調(diào)整，實(shí)現(xiàn)實(shí)際エ況下ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。
所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)和監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間通過CAN總線連接，所述通用控制器和監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間通過串ロ通信方式連接。所述的車輛動(dòng)力學(xué)模型包括駕駛員模型，用于仿真駕駛員控制車輛按照設(shè)定エ況運(yùn)行時(shí)的駕駛信息；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩模型，用于接收發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩指令并輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩；變速器模型，用于根據(jù)車輛擋桿的信號(hào)、當(dāng)前車況和路況以確定變速器速比；離合器模型，用于仿真實(shí)車離合器，根據(jù)電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)的控制信號(hào)，控制離合器的結(jié)合與分離，并傳遞相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩；蓄電池模型，用于仿真車輛蓄電池的狀態(tài)信息；制動(dòng)器模型，根據(jù)傳感系統(tǒng)中輪缸壓カ傳感器采集的狀態(tài)信息，結(jié)合由監(jiān)控計(jì)算機(jī)標(biāo)定的制動(dòng)因數(shù)計(jì)算出車輪制動(dòng)カ矩；車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型，用于仿真車輛縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)的車速信息和車輪的轉(zhuǎn)速信息，并實(shí)時(shí)反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)；整車控制器模型，根據(jù)駕駛員模型的駕駛信息、蓄電池模型的蓄電池狀態(tài)信息、車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息、轉(zhuǎn)矩儀反饋來的再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息以及再生制動(dòng)電機(jī)外特性計(jì)算總需求制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)可提供的最大再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)；負(fù)載模擬電機(jī)控制模型，根據(jù)車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息，輸出負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制信號(hào)來控制負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而對(duì)再生制動(dòng)電機(jī)進(jìn)行加載。所述的電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型包括液壓泵控制模型，對(duì)液壓泵輸出端的壓カ信息進(jìn)行處理，得到液壓泵的控制信號(hào);ABS控制模型，對(duì)通用控制器的仿真信息進(jìn)行處理，得到ABS調(diào)壓模塊的控制信號(hào);制動(dòng)電機(jī)控制模型，根據(jù)通用控制器的仿真信息，輸出再生制動(dòng)電機(jī)的控制信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I)引入實(shí)車ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)與小功率再生制動(dòng)電機(jī)(功率比I : 30)，可以較為準(zhǔn)確的反映復(fù)合制動(dòng)過程的純電機(jī)制動(dòng)、電液復(fù)合制動(dòng)、純液壓制動(dòng)和防抱死制動(dòng)等制動(dòng)工作模式下各部件的非線性動(dòng)態(tài)特性，并且便于開發(fā)并驗(yàn)證再生制動(dòng)與ABS液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略；2)本發(fā)明采用自主設(shè)計(jì)的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制單元，可以準(zhǔn)確地控制ABS調(diào)壓模塊的高速開關(guān)電磁閥組和回油泵電機(jī)，同時(shí)決策并執(zhí)行再生制動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩指令，便于在同一硬件平臺(tái)下開發(fā)并驗(yàn)證再生制動(dòng)與ABS液壓制動(dòng)的協(xié)調(diào)控制策略；3)本發(fā)明一方面開發(fā)了實(shí)時(shí)駕駛及車輛動(dòng)力學(xué)的仿真系統(tǒng)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)量測(cè)車輛模型信號(hào)并在線標(biāo)定模型可控制參數(shù)，其通過網(wǎng)線與通用控制器相連，通過ControlDesk標(biāo)定軟件實(shí)施信號(hào)量測(cè)和參數(shù)標(biāo)定；另一方面開發(fā)了電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，其與CANape標(biāo)定系統(tǒng)相連，可以實(shí)時(shí)對(duì)傳感器采集的信息及各模塊計(jì)算中的中間變量進(jìn)行觀察，并實(shí)時(shí)標(biāo)定相關(guān)控制參數(shù)，提高了硬件在環(huán)測(cè)試的執(zhí)行效率，并縮短復(fù)合制動(dòng)
控制系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)間。


圖I為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的信號(hào)流圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例如圖I和圖2所示，一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，包括仿真系統(tǒng)、ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14。ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括液壓泵I、ABS調(diào)壓模塊2以及由4個(gè)制動(dòng)輪盤3與4個(gè)制動(dòng)鉗4構(gòu)成的總成，液壓泵通I過管路與所述ABS調(diào)壓模塊2相連，ABS調(diào)壓模塊2的4個(gè)出油ロ分別通過管路與4個(gè)制動(dòng)鉗4的制動(dòng)輪缸相連。液壓泵I可由電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14控制油壓輸出大小。傳感系統(tǒng)包括液壓泵壓力傳感器10和4個(gè)輪缸壓カ傳感器11，液壓泵壓カ傳感器10用于檢測(cè)液壓泵I輸出端的壓カ信息，并將其反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14，4個(gè)輪缸壓カ傳感器11別檢測(cè)4個(gè)制動(dòng)鉗4的制動(dòng)輪缸的壓カ信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)包括再生制動(dòng)電機(jī)5和負(fù)載模擬電機(jī)6，再生制動(dòng)電機(jī)5和負(fù)載模擬電機(jī)6通過聯(lián)軸器9連接，并設(shè)有包含轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器8的轉(zhuǎn)矩儀7，轉(zhuǎn)矩儀7采集再生制動(dòng)電機(jī)5的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14采用基于TMS320F28335芯片的控制器，該控制器包含電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型，仿真系統(tǒng)包括通用控制器12和監(jiān)控計(jì)算機(jī)13，通用控制器12內(nèi)包含車輛動(dòng)力學(xué)模型，監(jiān)控計(jì)算機(jī)13安裝有ControlDesk軟件和CANape軟件，監(jiān)控計(jì)算機(jī)13通過ControlDesk軟件實(shí)時(shí)獲取車輛動(dòng)力學(xué)模型的參數(shù)并在線標(biāo)定車輛動(dòng)力學(xué)模型的可控參數(shù)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)13通過CANape軟件實(shí)時(shí)獲取電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的參數(shù)并在線標(biāo)定電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的可控參數(shù)，電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14根據(jù)通用控制器12提供的仿真信息以及傳感系統(tǒng)提供的傳感信息，進(jìn)行ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)的壓カ調(diào)整和再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩調(diào)整，實(shí)現(xiàn)實(shí)際エ況下ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14和監(jiān)控計(jì)算機(jī)13之間通過CAN總線連接，實(shí)現(xiàn)即時(shí)通訊，通用控制器12和監(jiān)控計(jì)算機(jī)13之間通過串ロ通信方式連接。通用控制器包含的車輛動(dòng)力學(xué)模型包括駕駛員模型，用于仿真駕駛員控制車輛按照設(shè)定エ況運(yùn)行時(shí)的駕駛信息，以反映駕駛員制動(dòng)意圖；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩模型，用于接收發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩指令并輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩；變速器模型，用于根據(jù)車輛擋桿的信號(hào)、當(dāng)前車況和路況以確定變速器速比； 離合器模型，用于仿真實(shí)車離合器，根據(jù)電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)的控制信號(hào)，控制離合器的結(jié)合與分離，并傳遞相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩；蓄電池模型，用于仿真車輛蓄電池的狀態(tài)信息，其根據(jù)再生制動(dòng)需求功率與動(dòng)カ蓄電池能夠接收的最大充電功率的比值，用于對(duì)再生制動(dòng)電機(jī)的最大發(fā)電轉(zhuǎn)矩進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正；制動(dòng)器模型，根據(jù)傳感系統(tǒng)中輪缸壓カ傳感器采集的狀態(tài)信息，結(jié)合由監(jiān)控計(jì)算機(jī)標(biāo)定的制動(dòng)因數(shù)計(jì)算出車輪制動(dòng)カ矩；車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型，用于仿真車輛縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)的車速信息和車輪的轉(zhuǎn)速信息，并實(shí)時(shí)反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)；整車控制器模型，根據(jù)駕駛員模型的駕駛信息、蓄電池模型的蓄電池狀態(tài)信息、車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息、轉(zhuǎn)矩儀反饋來的再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息以及再生制動(dòng)電機(jī)外特性計(jì)算總需求制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)可提供的最大再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)；負(fù)載模擬電機(jī)控制模型，根據(jù)車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息，輸出負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制信號(hào)來控制負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而對(duì)再生制動(dòng)電機(jī)進(jìn)行加載?；赥MS320F28335芯片的控制器內(nèi)包含的電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型包括液壓泵控制模型，對(duì)液壓泵輸出端的壓カ信息進(jìn)行處理，得到液壓泵的控制信號(hào)；ABS控制模型，對(duì)通用控制器的仿真信息進(jìn)行處理，得到ABS調(diào)壓模塊的控制信號(hào)；制動(dòng)電機(jī)控制模型，根據(jù)通用控制器的仿真信息，輸出再生制動(dòng)電機(jī)的控制信息。本發(fā)明工作步驟如下I)在監(jiān)控計(jì)算機(jī)13中預(yù)設(shè)駕駛情況和駕駛員模型的參數(shù)，將監(jiān)控計(jì)算機(jī)13中Simulink仿真的模型經(jīng)RTW轉(zhuǎn)化為C代碼格式后，分別下載到電液復(fù)合電子控制系統(tǒng)14與通用控制器12中。2)液壓泵I開始工作，液壓泵壓力傳感器10和4個(gè)輪缸壓カ傳感器11將其測(cè)得的壓カ實(shí)時(shí)傳輸給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14與通用控制器12。3)電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)中負(fù)載模擬電機(jī)6按照通用控制器12輸出的控制量提供相應(yīng)負(fù)載，再生制動(dòng)電機(jī)5按照電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14輸出的控制量進(jìn)行制動(dòng)控制。轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器8實(shí)時(shí)米集信息,傳輸給通用控制器12。4)通用控制器12與電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)14對(duì)輸入的信息進(jìn)行分析處理，并將運(yùn)算的結(jié)果相應(yīng)地輸送給液壓泵I、ABS調(diào)壓模塊2和再生制動(dòng)電機(jī)5。5)實(shí)驗(yàn)操作人員通過監(jiān)控計(jì)算機(jī)13向通用控制器12發(fā)出工作指令，通過通用控制器12中的駕駛員模型和エ況設(shè)定模塊模擬不同制動(dòng)エ況和駕駛員制動(dòng)需求。監(jiān)控計(jì)算機(jī)13通過ControlDesk和CANape軟件可對(duì)傳感單元采集到的信息和車輛制動(dòng)過程中的中 間變量，比如輪速、車速、滑移率、蓄電池S0C、制動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩等進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并可在線修改模型參數(shù)，觀測(cè)其對(duì)各中間變量的影響情況。
權(quán)利要求
1.一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，包括仿真系統(tǒng)、ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的仿真系統(tǒng)分別連接電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)分別連接ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)； 傳感系統(tǒng)檢測(cè)ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)與電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)信息后，輸送給仿真系統(tǒng)和電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，由仿真系統(tǒng)和電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)進(jìn)行處理后，輸出控制信號(hào)調(diào)整對(duì)ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的控制，仿真實(shí)際工況下ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)包括液壓泵、ABS調(diào)壓模塊以及由4個(gè)制動(dòng)輪盤與4個(gè)制動(dòng)鉗構(gòu)成的總成，所述液壓泵通過管路與所述ABS調(diào)壓模塊相連，所述ABS調(diào)壓模塊的4個(gè)出油口分別通過管路與4個(gè)制動(dòng)鉗的制動(dòng)輪缸相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的傳感系統(tǒng)包括液壓泵壓力傳感器和4個(gè)輪缸壓力傳感器，所述的液壓泵壓力傳感器用于檢測(cè)液壓泵輸出端的壓力信息，并將其反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的4個(gè)輪缸壓力傳感器分別檢測(cè)4個(gè)制動(dòng)鉗的制動(dòng)輪缸的壓力信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)包括再生制動(dòng)電機(jī)和負(fù)載模擬電機(jī)，所述的再生制動(dòng)電機(jī)和負(fù)載模擬電機(jī)通過聯(lián)軸器連接，并設(shè)有包含轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)矩儀，轉(zhuǎn)矩儀采集再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息，并將其反饋給仿真系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)采用基于TMS320F28335芯片的控制器，該控制器包含電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型，所述的仿真系統(tǒng)包括通用控制器和監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述的通用控制器內(nèi)包含車輛動(dòng)力學(xué)模型，所述的監(jiān)控計(jì)算機(jī)安裝有ControlDesk軟件和CANape軟件，監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過ControlDesk軟件實(shí)時(shí)獲取車輛動(dòng)力學(xué)模型的參數(shù)并在線標(biāo)定車輛動(dòng)力學(xué)模型的可控參數(shù)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過CANape軟件實(shí)時(shí)獲取電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的參數(shù)并在線標(biāo)定電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型的可控參數(shù)，電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)根據(jù)通用控制器提供的仿真信息以及傳感系統(tǒng)提供的傳感信息，進(jìn)行ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)的壓力調(diào)整和再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩調(diào)整，實(shí)現(xiàn)實(shí)際工況下ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)和監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間通過CAN總線連接，所述通用控制器和監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間通過串口通信方式連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的車輛動(dòng)力學(xué)模型包括 駕駛員模型，用于仿真駕駛員控制車輛按照設(shè)定工況運(yùn)行時(shí)的駕駛信息； 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩模型，用于接收發(fā)動(dòng)機(jī)需求轉(zhuǎn)矩指令并輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩； 變速器模型，用于根據(jù)車輛擋桿的信號(hào)、當(dāng)前車況和路況以確定變速器速比；離合器模型，用于仿真實(shí)車離合器，根據(jù)電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)的控制信號(hào)，控制離合器的結(jié)合與分離，并傳遞相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩； 蓄電池模型，用于仿真車輛蓄電池的狀態(tài)信息； 制動(dòng)器模型，根據(jù)傳感系統(tǒng)中輪缸壓力傳感器采集的狀態(tài)信息，結(jié)合由監(jiān)控計(jì)算機(jī)標(biāo)定的制動(dòng)因數(shù)計(jì)算出車輪制動(dòng)力矩； 車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型，用于仿真車輛縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)的車速信息和車輪的轉(zhuǎn)速信息，并實(shí)時(shí)反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)； 整車控制器模型，根據(jù)駕駛員模型的駕駛信息、蓄電池模型的蓄電池狀態(tài)信息、車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息、轉(zhuǎn)矩儀反饋來的再生制動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息以及再生制動(dòng)電機(jī)外特性計(jì)算總需求制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以及電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)可提供的最大再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，反饋給電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)； 負(fù)載模擬電機(jī)控制模型，根據(jù)車輛縱向動(dòng)力學(xué)模型的車輪轉(zhuǎn)速信息，輸出負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制信號(hào)來控制負(fù)載模擬電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而對(duì)再生制動(dòng)電機(jī)進(jìn)行加載。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述的電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制模型包括 液壓泵控制模型，對(duì)液壓泵輸出端的壓力信息進(jìn)行處理，得到液壓泵的控制信號(hào)； ABS控制模型，對(duì)通用控制器的仿真信息進(jìn)行處理，得到ABS調(diào)壓模塊的控制信號(hào)； 制動(dòng)電機(jī)控制模型，對(duì)通用控制器的仿真信息進(jìn)行處理，輸出再生制動(dòng)電機(jī)的控制信肩、O
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電液復(fù)合制動(dòng)協(xié)調(diào)控制用在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，包括仿真系統(tǒng)、ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的仿真系統(tǒng)分別連接電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)，所述的電液復(fù)合制動(dòng)電子控制系統(tǒng)分別連接ABS液壓制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以仿真和驗(yàn)證各種行駛工況下HEV(混合動(dòng)力汽車)/PEV(純電動(dòng)汽車)車輛再生制動(dòng)與ABS液壓制動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略，能顯著提高制動(dòng)控制策略的開發(fā)效率。
文檔編號(hào)G05B17/02GK102841544SQ20121026242
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者趙治國(guó), 王藝帆, 余卓平 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)