[發明專利]一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺

有效

• 申請號: 201210262422.7
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN102841544A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 趙治國;王藝帆;余卓平
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

1.一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，包括仿真系統、ABS液壓制動系統、電機再生制動系統、傳感系統、電液復合制動電子控制系統，所述的仿真系統分別連接電機再生制動系統、傳感系統、電液復合制動電子控制系統，所述的電液復合制動電子控制系統分別連接ABS液壓制動系統、電機再生制動系統、傳感系統；

傳感系統檢測ABS液壓制動系統與電機再生制動系統的狀態信息后，輸送給仿真系統和電液復合制動電子控制系統，由仿真系統和電液復合制動電子控制系統進行處理后，輸出控制信號調整對ABS液壓制動系統和電機再生制動系統的控制，仿真實際工況下ABS液壓制動系統和電機再生制動系統的協調控制。

2.根據權利要求1所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的ABS液壓制動系統包括液壓泵、ABS調壓模塊以及由4個制動輪盤與4個制動鉗構成的總成，所述液壓泵通過管路與所述ABS調壓模塊相連，所述ABS調壓模塊的4個出油口分別通過管路與4個制動鉗的制動輪缸相連。

3.根據權利要求2所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的傳感系統包括液壓泵壓力傳感器和4個輪缸壓力傳感器，所述的液壓泵壓力傳感器用于檢測液壓泵輸出端的壓力信息，并將其反饋給電液復合制動電子控制系統，所述的4個輪缸壓力傳感器分別檢測4個制動鉗的制動輪缸的壓力信息，并將其反饋給仿真系統。

4.根據權利要求3所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述電機再生制動系統包括再生制動電機和負載模擬電機，所述的再生制動電機和負載模擬電機通過聯軸器連接，并設有包含轉矩轉速傳感器的轉矩儀，轉矩儀采集再生制動電機的轉矩和轉速信息，并將其反饋給仿真系統。

5.根據權利要求4所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的電液復合制動電子控制系統采用基于TMS320F28335芯片的控制器，該控制器包含電液復合制動協調控制模型，所述的仿真系統包括通用控制器和監控計算機，所述的通用控制器內包含車輛動力學模型，所述的監控計算機安裝有ControlDesk軟件和CANape軟件，監控計算機通過ControlDesk軟件實時獲取車輛動力學模型的參數并在線標定車輛動力學模型的可控參數，監控計算機通過CANape軟件實時獲取電液復合制動協調控制模型的參數并在線標定電液復合制動協調控制模型的可控參數，電液復合制動電子控制系統根據通用控制器提供的仿真信息以及傳感系統提供的傳感信息，進行ABS液壓制動系統的壓力調整和再生制動電機的轉矩調整，實現實際工況下ABS液壓制動系統和電機再生制動系統的協調控制。

6.根據權利要求5所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的電液復合制動電子控制系統和監控計算機之間通過CAN總線連接，所述通用控制器和監控計算機之間通過串口通信方式連接。

7.根據權利要求5所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的車輛動力學模型包括：

駕駛員模型，用于仿真駕駛員控制車輛按照設定工況運行時的駕駛信息；

發動機轉矩模型，用于接收發動機需求轉矩指令并輸出相應的轉矩；

變速器模型，用于根據車輛擋桿的信號、當前車況和路況以確定變速器速比；

離合器模型，用于仿真實車離合器，根據電液復合制動電子控制系統的控制信號，控制離合器的結合與分離，并傳遞相應的轉矩；

蓄電池模型，用于仿真車輛蓄電池的狀態信息；

制動器模型，根據傳感系統中輪缸壓力傳感器采集的狀態信息，結合由監控計算機標定的制動因數計算出車輪制動力矩；

車輛縱向動力學模型，用于仿真車輛縱向運動時的車速信息和車輪的轉速信息，并實時反饋給電液復合制動電子控制系統；

整車控制器模型，根據駕駛員模型的駕駛信息、蓄電池模型的蓄電池狀態信息、車輛縱向動力學模型的車輪轉速信息、轉矩儀反饋來的再生制動電機的轉矩和轉速信息以及再生制動電機外特性計算總需求制動轉矩以及電機再生制動系統可提供的最大再生制動轉矩，反饋給電液復合制動電子控制系統；

負載模擬電機控制模型，根據車輛縱向動力學模型的車輪轉速信息，輸出負載模擬電機的轉速控制信號來控制負載模擬電機的轉速，從而對再生制動電機進行加載。

8.根據權利要求5所述的一種電液復合制動協調控制用在環仿真試驗臺，其特征在于，所述的電液復合制動協調控制模型包括：

液壓泵控制模型，對液壓泵輸出端的壓力信息進行處理，得到液壓泵的控制信號；

ABS控制模型，對通用控制器的仿真信息進行處理，得到ABS調壓模塊的控制信號；

制動電機控制模型，對通用控制器的仿真信息進行處理，輸出再生制動電機的控制信息。