[发明专利]一种集成式制动能量回收系统及集成式制动能量回收方法

说明书

本发明属于车辆技术领域，公开了一种集成式制动能量回收系统及集成式制动能量回收方法。该集成式制动能量回收系统包括：驾驶员制动意图模块获取驾驶员制动意图；液压制动力控制模块实现制动踏板和轮缸内的液压制动力完全解耦；再生制动力获取模块获取当前再生制动力；再生制动力请求模块请求能够产生目标再生制动力，并根据目标再生制动力对驱动电机进行控制和发电，以将轮缸的动能转化成电能并储存在电池中；根据驾驶员制动意图和当前再生制动力，制动力协调模块协调液压制动力控制模块和再生制动力请求模块。该集成式制动能量回收系统利用制动力协调模块对再生制动力请求模块和液压制动力控制模块进行协调和分配，从而实现制动能量的高效回收。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种集成式制动能量回收系统及集成式制动能量回收方法。

背景技术

随着汽车新能源技术的快速发展，电动汽车提高能量使用率的方式之一为制动能量回收。制动能量回收具体为将汽车制动时的动能通过电动机转换为电能并存储于电池中，然后将该电能利用到牵引驱动中，避免了能量变为摩擦热能的损耗，以此提高能量的使用效率，从而增大电动汽车的续驶里程。

传统制动系统包括制动主缸和建压单元，制动主缸利用真空助力器实现辅助建压，建压单元由电子稳定性控制单元进行控制，电子稳定性控制单元也称为ESC，确保车辆行驶的侧向稳定性。为了适应新能源汽车的发展并同时满足自动驾驶对制动系统的要求，传统制动系统已经不再能够满足人们的需求，因此集成式制动控制系统应运而生。集成式制动系统将原有的制动主缸、建压单元进行了集成，但由于建压原理发生变化，控制策略也与传统ESC系统有明显的不同。

传统制动系统的能量回收控制方法，通过真空助力器和真空泵共同实现。由于电动车上没有设置传统的发动机，无法为真空助力器提供真空度，使真空助力器无真空下无法提供制动助力。为了满足使用需要，在现有传统制动系统的基础上加电子真空泵(EVP，Electronics Vacum Pump)、真空罐及踏板行程传感器(PTS，Pedal Travel Sensor)，电子真空泵为真空助力器提供动力源，真空罐用于存储一定容积的真空，使系统的真空度更稳定，同时降低电子真空泵的启动频次，增长电子真空泵使用寿命。踏板行程传感器能够给电机控制器提供制动信号，有效利用制动空行程进行能量回收，提高能量回收率。

采用这种方式，电机回馈制动力直接叠加在原有摩擦制动力之上，不调节原有摩擦制动力，能量回收率低，且电机回馈制动和摩擦制动的耦合与切换容易产生冲击，导致制动舒适性差。当在气压比较低的高原地区时，电子真空泵无法提供和在平原地区一样高的真空度，导致真空助力器的助力差，踏板力会变大，从而影响用户使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成式制动能量回收系统及集成式制动能量回收方法，制动回收效率高，并能够同时兼顾。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种集成式制动能量回收系统，包括：

驾驶员制动意图模块，所述驾驶员制动意图模块包括制动主缸、制动踏板、踏板传感器、模拟阀及踏板感觉模拟器，所述制动踏板连接于所述制动主缸内的活塞杆，所述踏板传感器用于检测所述制动踏板的实际位移和实际位移变化率，以获取驾驶员制动意图，所述制动主缸的活塞腔通过所述模拟阀选择性连通于所述踏板感觉模拟器；

液压制动力控制模块，所述液压制动力控制模块包括制动电机、伺服缸、轮缸及阀块，所述制动电机的输出端连接于所述伺服缸的活塞杆，所述伺服缸的活塞腔通过所述阀块选择性连通于所述轮缸，使所述阀块能够调节所述轮缸内的液压制动力，且所述阀块位于所述驾驶员制动意图模块和所述轮缸之间，用于隔离所述制动主缸的活塞腔和所述轮缸，以实现所述制动踏板和所述轮缸内的液压制动力完全解耦；

再生制动力获取模块，被配置为获取当前再生制动力；