基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113895240A(43)申请公布日2022.01.07(21)申请号202111189921.3(22)申请日2021.10.11(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人楼狄明康路路张允华房亮谭丕强胡志远(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人宣慧兰(51)Int.Cl.B60L7/24(2006.01)B60L7/10(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法(57)摘要本发明涉及一种基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，基于Onebox的电子制动集成模块，可以实现制动踏板的解耦和100％的制动能量回收效率，电子制动集成模块含有踏板模拟器，可以快速的为驾驶员提供制动目标请求的输出和踏板感的反馈，在150毫秒内建立起制动压力；本申请降低了电制动力矩和液压制动力矩的仲裁、分配及控制难度，且基于电制动反馈控制子系统和液压制动反馈控制子系统的快速、准确的响应，可以提高能量回收能力，保障整车稳定性。CN113895240ACN113895240A权利要求书1/2页1.一种基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，其特征在于，其所基于的制动系统包括自动驾驶模块、基于Onebox的电子制动集成模块、动力底盘域控制器和MCU执行机构，电子制动集成模块包括主缸、踏板模拟器、行程传感器、压力传感器、伺服执行器和压力分配调节机构，所述电子制动集成模块内还设置有协调再生制动模块，控制方法包括以下步骤：S1、获取制动信息，基于制动信息得到总制动需求力矩；S2、协调再生制动模块根据总制动需求力矩和系统最大可回收扭矩分配电制动和液压制动，输出电制动扭矩t1给动力底盘域控制器，由动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行电制动扭矩t1，输出液压制动扭矩t2给伺服执行器，配合压力分配调节机构执行液压执行扭矩t2；S3、动力底盘域控制器发送更新后的系统最大可回收扭矩至协调再生制动模块；S4、执行步骤S1～S3，直至制动过程结束。2.根据权利要求1所述的基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，其特征在于，步骤S1中，若车辆的制动回收工况为驾驶员踩制动的工况，则制动信息包括当前车辆稳定状态、踏板行程信号、主缸压力信号和自动驾驶模块的自动驾驶制动力矩，基于踏板行程信号和主缸压力信号计算得到驾驶员的制动力矩需求，基于当前车辆稳定状态、自动驾驶制动力矩和驾驶员的制动力矩需求得到总制动需求力矩；若车辆的制动回收工况为自适应巡航控制工况，则制动信息为自动驾驶模块的目标减速扭矩，基于目标减速扭矩得到总制动需求力矩。3.根据权利要求2所述的基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，其特征在于，车辆自行驶工况切换到制动回收工况时，动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行电制动扭矩t1的同时继续执行轮端滑行回收目标扭矩x0，所述轮端滑行回收目标扭矩x0由动力底盘域控制器计算得到；车辆在制动回收工况下，由自适应巡航控制工况切换至驾驶员踩制动的工况时，动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行电制动扭矩t1时进行扭矩滤波平滑过渡处理；车辆在制动回收工况下，由自适应巡航控制工况下制动结束过渡至车辆自由滑行状态时，在协调再生制动模块退出前，动力底盘域控制器不叠加轮端滑行回收目标扭矩x0，协同再生制动模块退出后，动力底盘域控制器进行扭矩滤波平滑过渡处理。4.根据权利要求1所述的基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，其特征在于，步骤S2中，动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行电制动扭矩t1的过程中，电子制动集成模块对电机回收扭矩请求，且电子制动集成模块对电机回收扭矩请求的状态位包括初始化状态、故障状态和请求状态。5.根据权利要求4所述的基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控制方法，其特征在于，动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行电制动扭矩t1的具体过程为：动力底盘域控制器计算得到轮端总回收扭矩y1和轮端滑行回收扭矩x1，协调再生制动模块基于轮端总回收扭矩y1和轮端滑行回收扭矩x1计算轮端实际回收扭矩z1，并将轮端实际回收扭矩z1发送至动力底盘域控制器；动力底盘域控制器计算得到动力底盘域控制器滑行回收需求扭矩x2；当电子制动集成模块对电机回收扭矩请求的状态位为请求状态时，动力底盘域控制器2CN113895240A权利要求书2/2页控制MCU执行机构执行轮端实际回收扭矩z1，否则，动力底盘域控制器控制MCU执行机构执行动力底盘域控制器滑行回收需求扭矩x2。6.根据权利要求5所述的基于制动踏板解耦的混合动力汽车协调再生制动控