CN1397447A

CN1397447A - 电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统

Info

Publication number: CN1397447A
Application number: CN 02136500
Authority: CN
Inventors: 万钢; 余卓平; 张立军
Original assignee: SHANGHAI FUEL CELL VEHICLE POWERTRAIN CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI FUEL CELL VEHICLE POWERTRAIN CO Ltd
Priority date: 2002-08-14
Filing date: 2002-08-14
Publication date: 2003-02-19

Abstract

一种电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其包括：车轮、及分别与前轮后轮固定连接的制动器(1)、与制动器(1)以动力线相连接的制动油泵(4)，该制动系统还包括：分别与车轮集成在一起的轮边电机(8)、与轮边电机(8)以动力线相连接的电源(5)、设于轮边电机(8)上的转速传感器(9)、车速传感器(3)以及控制单元(10)，所述的转速传感器(9)、车速传感器(3)均输入信号给控制单元(10)。这样，本发明在装有液压制动系统的电动汽车制动时，可根据整车运动状态、制动强度和电机及蓄电池状态，对电机反馈制动系统和液压制动系统进行联合控制，因此可以在保证制动效能的前提下，利用电机的反馈制动特性回收制动能量，可节省能源。

Description

电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统

技术领域

本发明涉及一种电动汽车制动系统，尤其涉及一种电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统。

背景技术

传统的内燃机汽车采用液压制动系统制动，制动时无法回收能量。电动汽车如果仅仅依靠电机进行反馈制动，也存在制动容量不足的缺点。因此，在液压制动系统的基础上增加轮边驱动电机进行反馈制动，成为电动汽车制动系统可行的制动方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，在确保制动性能的前提下优先采用电机反馈制动，以尽可能多地回收制动能量。

为了解决上述技术问题，本发明采用了以下的技术方案：提供一种电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其包括：车轮、及分别与车轮固定连接的制动器、与制动器以动力线相连接的制动油泵，该制动系统还包括：分别与车轮集成在一起的轮边电机、与轮边电机以动力线相连接的电源、设于轮边电机上的转速传感器、车速传感器以及控制单元，所述的转速传感器、车速传感器均输入信号给控制单元，所述的控制单元的工作步骤如下：利用转速传感器、车速传感器输入的车速及转速计算车轮的滑移率、若车轮滑移率小于0.2，则启动液压制动与电机反馈制动联合制动模式；若车轮滑移率大于0.2，则启动防抱死制动模式。

这样，本发明在装有液压制动系统的电动汽车制动时，可根据整车运动状态、制动强度和电机及蓄电池状态，对电机反馈制动系统和液压制动系统进行联合控制，因此可以在保证制动效能的前提下，利用电机的反馈制动特性回收制动能量，可节省能源。

附图说明

图1是电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统的结构示意图。

图2是控制单元的工作流程图。

图3是制动模式100的工作流程图。

具体实施方式

如图1所示：该电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统包括：两个前轮2、两个后轮7、及分别与前轮后轮固定连接的四个制动器1、车速传感器3、制动油泵4、电源5、设于电源上的蓄电池SOC传感器6、分别与车轮集成在一起的轮边电机8、设于轮边电机8上的转速传感器9、控制单元10、制动踏板位移传感器11，所述蓄电池SOC传感器6、转速传感器9、制动踏板位移传感器11、车速传感器3均将感应信号传递给控制单元10，所述的轮边电机8与电源5通过动力线相连接，所述的制动油泵4与制动器1通过动力线相连接。

所述的电源5在本实施例中是一个蓄电池组，可同时用作反馈能量回收源。

该制动系统工作原理如下：

如图2所示：首先，根据车速信号的变化计算汽车的减速度、由车轮转速传感器信号计算得到的角减速度以及利用车速和车轮转速计算车轮的滑移率、由制动踏板位移以及微分计算得到的踏板速度三方面的信息综合判断车辆应进入的制动模式：若车轮滑移率小于0.2，则启动制动模式100；车轮滑移率大于0.2，则启动制动模式200。所述的制动模式100，为液压制动与电机反馈制动联合制动模式；所述的制动模式200，为防抱死制动模式。

下面对此进行详细的阐述：

如图3所示：在制动模式100下，首先，根据当前蓄电池SOC值的大小，确定电源是否具有反向充电能力，即决定当前是否可以启动电机反馈制动。若SOC值大于60％，则进行液压制动形式101，即不进行电机反馈制动，所有制动力均由液压制动系统提供，若SOC值小于60％，则可以进行电机反馈制动，即进入液压制动与电机反馈制动联合工作的形式102。

所述的液压制动与电机反馈制动联合工作的形式102包括具体如下几种形式：

形式1)：若制动踏板位移小于一定值，则仅实施电机反馈制动，液压制动系统不工作。

形式2)：若制动踏板位移大于于一定值，电机反馈制动系统满负荷工作，不足的制动力部分由液压制动系统提供。

在制动模式200下，本发明有以下两种形式：

形式1)：仅仅利用液压制动系统的制动力调节功能实现防抱死制动，而无电机反馈制动动作。

形式2)：由液压制动系统产生固定不变的最佳制动液压特性，(现有技术，这里不再赘述)而由电机反馈制动进行制动力的动态调节，实现防抱制动。具体原理如下：根据车轮转速传感器得到的转速信号进行微分计算，得到车轮的角减速度，同时利用参考车速计算车轮的滑移率，并与预期的滑移率0.2相对比。如果实际滑移率超过预期值，就以一定的升率增加电机的驱动转矩，直至实际滑移率小于预期值后结束。随后以一定的升率增大电机的制动转矩直至实际滑移率大于预期值。如此周期性重复直至汽车制动停止。

Claims

1、一种电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其包括：车轮、及分别与车轮固定连接的制动器(1)、与制动器(1)以动力线相连接的制动油泵(4)，其特征在于，该制动系统还包括：分别与车轮集成在一起的轮边电机(8)、与轮边电机(8)以动力线相连接的电源(5)、设于轮边电机(8)上的转速传感器(9)、车速传感器(3)以及控制单元(10)，所述的转速传感器(9)、车速传感器(3)均输入信号给控制单元(10)，所述的控制单元(10)的工作步骤如下：A：先利用转速传感器(9)、车速传感器(3)输入的车速及转速计算车轮滑移率，B、通过判断滑移率确定制动模式。

2、根据权利要求1所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，所述的步骤B、通过判断滑移率确定制动模式是指：若车轮滑移率小于0.2，则启动液压制动与电机反馈制动联合制动模式(100)；若车轮滑移率大于0.2，则启动防抱死制动模式(200)。

3、根据权利要求1所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，所述的电源(5)是蓄电池组。

4、根据权利要求1所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，该制动系统还包括制动踏板位移传感器(11)及设于电源(5)上的蓄电池SOC传感器(6)。

5、根据权利要求2所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，液压制动与电机反馈制动联合制动模式(100)是指：根据当前蓄电池SOC值的大小，确定电源是否具有反向充电能力，即决定当前是否可以启动电机反馈制动，若SOC值大于60％，则进行液压制动形式(101)，即不进行电机反馈制动，所有制动力均由液压制动系统提供，若SOC值小于60％，则可以进行电机反馈制动，即进入液压制动与电机反馈制动联合工作的形式(102)。

6、根据权利要求5所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，液压制动与电机反馈制动联合工作的形式(102)包括：

1)若制动踏板位移小于一定值，则仅实施电机反馈制动，液压制动系统不工作；

2)若制动踏板位移大于于一定值，电机反馈制动系统满负荷工作，不足的制动力部分由液压制动系统提供。

7、根据权利要求2所述的电机反馈制动与液压制动联合控制的制动系统，其特征在于，所述的防抱死制动模式(100)包括如下形式：

1)仅仅利用液压制动系统的制动力调节功能实现防抱死制动，而无电机反馈制动动作。

2)由液压制动系统产生固定不变的最佳制动液压特性，而由电机反馈制动进行制动力的动态调节，实现防抱死制动。