[发明专利]一种基于蓄能器补偿的线控电子液压制动系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种基于蓄能器补偿的线控电子液压制动系统及控制方法，当驾驶员踩下制动踏板时，电子控制单元采集踏板位移及踏板速度信号，判断驾驶员制动意图，并计算所需制动阻力矩的大小，通过发送控制信号到制动执行器控制器，实现对制动执行机构中制动电机输出转矩的控制及高压蓄能器电磁阀占空比的补偿控制，在实现较高的响应速度的基础上，实现对制动主缸和轮缸液压力的精确控制，从而提高制动性能。

技术领域

本发明属于电子液压制动系统技术领域，尤其是涉及一种以高压蓄能器作为建压补偿的电子液压制动系统及控制方法。

背景技术

电子液压制动系统目前主要分为两类，一种是以蓄能器和电磁阀为主要执行机构的泵式电子液压制动系统(P-EHB)，另一种是以电机和减速机构为主要执行机构的集成式电子液压制动系统(I-EHB)。在P-EHB系统中，电子控制单元识别驾驶员制动意图后，通过使用高压蓄能器和低压蓄能器分别建立高压液压源和低压液压源，针对车辆当前横摆稳定性要求，电子控制单元开闭各个制动轮缸与高压液压源及低压液压源的电磁阀，使得各个制动轮缸得到不同的液压力，从而实现车辆制动和车辆制动时的横摆稳定性。在I-EHB中，电子控制单元识别驾驶员制动意图后，向电机控制器发出指令，电机控制器控制电机输出相应的转速和转矩，经过制动减速装置输出到制动主缸活塞杆，从而实现建压、制动。上述两种系统，分别利用了电磁阀的高速开关特性和电机的精确控制特性，提高了制动系统的制动特性。

然而，现有的P-EHB系统中，由于制动液粘度等因素造成的流体滞后性，使得P-EHB整体制动响应呈现一定滞后，影响制动效果；此外，现有I-EHB系统中，由于减速机构之间存在摩擦，力矩传递效率降低，引起制动主缸建压不足，难以获得精准的制动压力。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于蓄能器补偿的线控电子液压制动系统及控制方法，以解决现有技术中电子液压制动系统制动滞后以及制动液压建压不足的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种基于蓄能器补偿的线控电子液压制动系统，包括：电子踏板模块、电子控制单元、集成式线控制动模块、液压缸模块及高压蓄能器补偿模块；其中，

所述电子踏板模块包括：制动踏板、输入杆、反馈减速装置、反馈电机、反馈电机控制器、踏板位移传感器及踏板力传感器；其中，制动踏板与输入杆连接；电子控制单元、反馈电机控制器与反馈电机依次电气连接，反馈减速装置连接到反馈电机输出轴，并将反馈电机输出的力和运动传递到与之机械连接的输入杆上；踏板位移传感器和踏板力传感器均置于输入杆上，并均与电子控制单元电气连接；

所述集成式线控制动模块包括：制动电机控制器、制动电机、制动减速装置、转速传感器及转矩传感器；电子控制单元、制动电机控制器和制动电机依次电气连接，制动减速装置与制动电机输出轴机械连接，并将制动电机输出的力和运动传递到与之连接的液压缸模块上；转速传感器用于检测制动电机输出转速的大小，并与电子控制单元电气连接；转矩传感器用于检测制动电机输出转矩的大小，并与电子控制单元电气连接，实现制动电机的转矩闭环控制；

所述液压缸模块包括：串列双腔制动主缸、轮缸双向导通电磁阀组及制动器组；其中，串列双腔制动主缸包含第一腔和第二腔，第一腔与左前轮制动器、右前轮制动器相连通，第二腔与左后轮制动器、右后轮制动器相连通，且四个连通管路中均布置了一个双向导通电磁阀，控制连通管路的开闭，四个双向导通电磁阀组成了轮缸双向导通电磁阀组，轮缸双向导通电磁阀组与电子控制单元电气连接，四个制动器组成了制动器组，每个制动器中有一个轮缸；