[發明專利]一體式制動主缸的電液復合制動系統分層控制架構及方法有效

申請號：	201410041305.7	申請日：	2014-01-28
公開（公告）號：	CN103786703B	公開（公告）日：	2017-04-12
發明（設計）人：	孫澤昌;劉楊;冀文斌	申請（專利權）人：	同濟大學
主分類號：	B60T8/60	分類號：	B60T8/60;B60T8/17;B60T13/58;B60T13/68
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摘要：
搜索關鍵詞：	體式制動復合系統分層控制架構方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種汽車制動系統控制架構及方法，尤其是涉及一種適用于一體式制動主缸的電液復合制動系統分層控制架構及控制方法。

背景技術

純電動、混合動力和燃料電池電動汽車等新能源汽車動力總成均以電動機-蓄電池為核心構成了電力驅動系統，而在車輛制動時，電動機以發電方式工作并為蓄電池充電，即具備制動能量回收功能。采用回饋制動可有效地回收車輛制動時原本以熱能耗散的能量，提高新能源汽車的能量利用效率、燃油經濟性和排放性能。由于電動機回饋制動轉矩受到電機外特性和蓄電池充電特性限制，在較高附著系數路面或高速緊急制動時，無法滿足車輛制動需求。與機械摩擦制動相結合構成的電液復合制動系統，可充分發揮兩者的優勢。電液復合制動系統不僅提高整車制動系統的響應速度和控制精度，有利于保證車輛制動安全，還降低了機械制動摩擦片的使用頻率和強度，延長機械制動系統的使用壽命。

目前的電液復合制動系統一般包括復合制動控制單元、液壓制動子系統和電機回饋子系統，其中復合制動控制單元連接液壓制動子系統和電機回饋子系統，在結構分布上采用集成式。

現有的電液復合制動系統主要由踏板感覺模擬機構，踏板位移傳感器，液壓控制單元組成。有的系統仍然保留真空助力器，但需要額外增加真空泵。有的系統采用液壓助力的方式，但需要額外增加液壓源。

除滿足能夠與再生制動組成電液復合制動外，還需考慮到車輛穩定性控制需求，如ABS／TCS／ESP等功能集成與實現，為此，國內外提出了滿足需求的制動系統結構并依次開發了新的控制器結構。國外大多由汽車生產廠商和制動安全零部件供應商在其現有制動系統基礎進行改造和升級，并成功用于新能源汽車，如Toyota在車身穩定性控制系統VSC基礎上開發了可與液壓制動協調控制的電子控制制動系統ECB，成功應用于Prius車型，并隨Prius車型換代而不斷升級改進；Honda開發了具備制動踏板感覺模擬和主缸壓力調節功能的集成式制動主缸，壓力調節功能由高壓源、調節閥和4個電磁閥等組成，已應用于混合動力車Civic?Hybrid；TRW基于成熟的標準電子穩定控制系統ESC，充分利用標準的真空助力器和ESC組件，推出了具備制動能量回收功能的安全制動系統ESC-R，該系統可適用于前驅、后驅及四驅等車輛不同驅動形式。

上述系統控制方法大多針對各自的制動系統結構，無法適用于提出的采用一體式主缸的電液復合制動系統結構，為此，提出了一種適用于一體式制動主缸的電液復合制動系統分層控制架構及控制方法。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種適用于一體式主缸的電液復合制動系統的、具有上、下分層設計的、具備多種工作模式和工作方式切換的分層控制架構

本發明的另一個目的是提供一體式制動主缸的電液復合制動系統分層控制方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

適用于一體式制動主缸的電液復合制動系統分層控制架構包括上層電液復合制動控制單元和下層液壓控制單元；

上層電液復合制動控制單元：由微處理器、模擬量處理電路、數字量處理電路、電源模塊、泵驅動電路、閥驅動電路、狀態指示模塊及通訊模塊組成，

模擬量處理電路、數字量處理電路及電源模塊向微處理器輸入信號，微處理器接收信號并驅動泵驅動電路、閥驅動電路、狀態指示模塊，

所述的通訊模塊與微處理器相連并與下層液壓控制單元交換信息；

下層液壓控制單元：由微處理器、模擬量處理電路、電源模塊、泵驅動電路、閥驅動電路及通訊模塊組成，

模擬量處理電路、電源模塊向微處理器發送信號，微處理器向泵驅動電路、閥驅動電路及通訊模塊發送信號，

所述的通訊模塊與微處理器相連并與上層電業復合制動控制單元交換信息。