一种电动汽车电液复合制动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车电液复合制动系统，包括电机再生制动力模块、液压制动力模块和复合制动力控制模块。电机再生制动力模块包括两个轮毂电机、制动踏板位置传感器、四个轮速传感器、车速传感器、超级电容、二象限DC‑DC变换器和第一ECU，液压制动力模块包括油泵电机、液压油泵和第二ECU。在汽车行驶过程中，通过检测车辆行驶的车速、轮速和制动踏板位置信号，复合制动力控制模块对电机再生制动力模块和液压制动力模块之间的分配比进行控制。同时通过对电液复合制动系统的多目标优化，以制动踏板感觉、电机回收能量为目标，在ECE法规下获得较高的能量回收率和合适的制动踏板感觉。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动汽车电液复合制动系统领域，尤其涉及一种基于电动汽车电液复合制动系统。
技术介绍
目前汽车上的制动系统按照车辆种类来分，主要分为液压制动系统和气压制动系统，一般重量较低的乘用车都采用液压制动系统。传统真空助力液压制动系统主要由踏板、真空助力器和主、储液罐、ABS(防抱死系统)/ESP(动态稳定控制系统)模块以及轮边制动器组成，真空助力器所需的真空主要由发动机、真空泵等真空源提供，总共有五大总成模块实现了制动系统的功能。当乘用车驾驶员进行制动时，通过踩动制动踏板，真空助力器利用内部获得的真空与大气之间的压差，对其内部的推杆产生助力，并作用至主缸内的双活塞上，主缸内的活塞运动推动主缸的制动液产生压力，并传递至四个车轮上的轮边制动器进行制动。目前由于法规和技术的发展，如上所述，防抱死系统和动态稳定控制系统也引入至制动系统中，该制动系统主要在传统制动系统的基础上，收集轮速传感器、方向转角传感器以及横摆角速度传感器等信号，利用连接在主缸与轮边制动器之间的控制模块，对车辆的防抱死和动态稳定性能进行控制，从而获得更高的安全性能。因此，这类制动系统被称为传统真空助力液压制动系统。目前该类制动系统是全世界范围内乘用车普遍采用的设计结构，随着国家对新能源汽车的日趋重视以及相关技术的快速发展，大功率行车电机开始在新能源车上装备，此类电机最大的特点是可以在车辆有减速意图时进行能量回收并发电，从而实现制动能量的再生利用，但目前由于传统液压制动系统的存在，使得车辆在进行减速制动时同时存在传统液压制动和电机制动两种模式，严重地影响驾驶员的正常驾驶，特别是在低附着路面的情况下，会导致ABS和ESP的异常作用，存在很大安全隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及到的缺陷，提供一种基于电动汽车电液复合制动系统。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种电动汽车电液复合制动系统，包括电机再生制动力模块、液压制动力模块和复合制动力控制模块；所述电机再生制动力模块包括两个轮毂电机、制动踏板位置传感器、四个轮速传感器、车速传感器、超级电容、二象限DC-DC变换器和第一ECU；所述两个轮毂电机对应设置在电动汽车的两个前轮中，用于驱动和制动两个前轮；所述制动踏板位置传感器设置在制动踏板处，用于获得制动踏板被踏下的行程；所述四个轮速传感器对应设置在电动汽车的四个车轮上，用于获得电动汽车的四个车轮的角速度；所述车速传感器设置在电动汽车上，用于获得电动汽车的速度；所述二象限DC-DC变换器分别和两个轮毂电机电器相连，用于接收所述第一ECU的数字命令将其转换为模拟控制信号并分别发送给两个轮毂电机；所述超级电容一端分别和两个轮毂电机电气相连，另一端和电动汽车的蓄电池电气相连，用于暂时储存电动汽车再生制动时获得的电能并以此向蓄电池充电；所述第一ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、二象限DC-DC变换器、复合制动力控制模块电气连接，用于根据制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器的输入信号通过二象限DC-DC变换器控制两个轮毂电机工作，将两个轮毂电机的工作状态传递给所述复合制动力控制模块，并接收所述复合制动力控制模块的命令对两个轮毂电机进行调整；所述液压制动力模块包括油泵电机、液压油泵和第二ECU；并与第二ECU电气连接用于驱动液压油泵并控制液压油压力；所述液压油泵设置在电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间，用于调节电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间的液压差值；所述油泵电机用于驱动所述液压油泵进行工作；所述第二ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、油泵电机、复合制动力控制模块电气连接，用于根据制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器的输入信号通过油泵电机控制液压油泵工作，将液压油泵的工作状态传递给所述复合制动力控制模块，并接收所述复合制动力控制模块的命令对液压油泵进行调整；所述复合制动力控制模块包含第三ECU，所述第三ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、第一ECU、第二ECU电气连接，用于根据制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器的输入信号、结合接收到的两个轮毂电机的工作状态和液压油泵的工作状态电机再生制动力模块、液压制动力模块的制动力大小。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1.本技术提出一种电动汽车电液复合制动系统根据由传感器得到的车速、轮速、制动踏板位置信号及路面信号的基础上，同时对电机再生制动力模块、液压制动力模块以及路面输入的影响进行优化，提高了电动轮汽车的制动效率，更好的分析电及再生力单元和液压制动力模块之间的协同关系；2.本技术可以在保证车辆制动稳定性、平顺性和安全性的基础上，有效增加汽车制动踏板感觉，使驾驶员在各种工况下均可以实现对制动性能的良好把握，有效地改善整车制动性能，为制动踏板感觉模拟器的设计和优化提供理论基础。附图说明图1为本技术电动汽车电液复合制动系统布置示意图；图2为本技术多目标优化流程图。图中，1-制动踏板，2-真空助力器，3-制动主缸，4-制动液管路，5-驱动轮，6-制动踏板位置传感器，7-轮毂电机，8-感载比例阀，9-从动轮。具体实施方式下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明：如图1所示，本技术公开了一种电动汽车电液复合制动系统,包括电机再生制动力模块、液压制动力模块和复合制动力控制模块；所述电机再生制动力模块包括两个轮毂电机、制动踏板位置传感器、四个轮速传感器、车速传感器、超级电容、二象限DC-DC变换器和第一ECU；所述两个轮毂电机对应设置在电动汽车的两个前轮中，用于驱动和制动两个前轮；所述制动踏板位置传感器设置在制动踏板处，用于获得制动踏板被踏下的行程；所述四个轮速传感器对应设置在电动汽车的四个车轮上，用于获得电动汽车的四个车轮的角速度；所述车速传感器设置在电动汽车上，用于获得电动汽车的速度；所述二象限DC-DC变换器分别和两个轮毂电机电器相连，用于接收所述第一ECU的数字命令将其转换为模拟控制信号并分别发送给两个轮毂电机；所述超级电容一端分别和两个轮毂电机电气相连，另一端和电动汽车的蓄电池电气相连，用于暂时储存电动汽车再生制动时获得的电能并以此向蓄电池充电；所述第一ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、二象限DC-DC变换器、复合制动力控制模块电气连接，用于根据制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器的输入信号通过二象限DC-DC变换器控制两个轮毂电机工作，将两个轮毂电机的工作状态传递给所述复合制动力控制模块，并接收所述复合制动力控制模块的命令对两个轮毂电机进行调整；所述液压制动力模块包括油泵电机、液压油泵和第二ECU；并与第二ECU电气连接用于驱动液压油泵并控制液压油压力；所述液压油泵设置在电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间，用于调节电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间的液压差值；所述油泵电机用于驱动所述液压油泵进行工作；所述第二ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、油泵电机、复合制动力控制模块电气连接，用于根据制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器的输入信号通过油泵电机控制液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车电液复合制动系统，其特征在于，包括电机再生制动力模块、液压制动力模块和复合制动力控制模块；所述电机再生制动力模块包括两个轮毂电机、制动踏板位置传感器、四个轮速传感器、车速传感器、超级电容、二象限DC‑DC变换器和第一ECU；所述两个轮毂电机对应设置在电动汽车的两个前轮中，用于驱动和制动两个前轮；所述制动踏板位置传感器设置在制动踏板处，用于获得制动踏板被踏下的行程；所述四个轮速传感器对应设置在电动汽车的四个车轮上，用于获得电动汽车的四个车轮的角速度；所述车速传感器设置在电动汽车上，用于获得电动汽车的速度；所述二象限DC‑DC变换器分别和两个轮毂电机电器相连，用于接收所述第一ECU的数字命令将其转换为模拟控制信号并分别发送给两个轮毂电机；所述超级电容一端分别和两个轮毂电机电气相连，另一端和电动汽车的蓄电池电气相连，用于暂时储存电动汽车再生制动时获得的电能并以此向蓄电池充电；所述第一ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、二象限DC‑DC变换器、复合制动力控制模块电气连接；所述液压制动力模块包括油泵电机、液压油泵和第二ECU；并与第二ECU电气连接用于驱动液压油泵并控制液压油压力；所述液压油泵设置在电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间，用于调节电动汽车制动主缸的进油腔和出油腔之间的液压差值；所述油泵电机用于驱动所述液压油泵进行工作；所述第二ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、油泵电机、复合制动力控制模块电气连接；所述复合制动力控制模块包含第三ECU，所述第三ECU分别和制动踏板位置传感器、轮速传感器、车速传感器、第一ECU、第二ECU电气连接。...

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电液复合制动系统，其特征在于，包括电机再生制动力模块、液压制动力模块和复合制动力控制模块；所述电机再生制动力模块包括两个轮毂电机、制动踏板位置传感器、四个轮速传感器、车速传感器、超级电容、二象限DC-DC变换器和第一ECU；所述两个轮毂电机对应设置在电动汽车的两个前轮中，用于驱动和制动两个前轮；所述制动踏板位置传感器设置在制动踏板处，用于获得制动踏板被踏下的行程；所述四个轮速传感器对应设置在电动汽车的四个车轮上，用于获得电动汽车的四个车轮的角速度；所述车速传感器设置在电动汽车上，用于获得电动汽车的速度；所述二象限DC-DC变换器分别和两个轮毂电机电器相连，用于接收所述第一ECU的数字命令将其转换为模拟控制信号并分别发送给两个轮毂电机；所述超级电容一端分别和两个轮毂电机电气相连，另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文魁，王春燕，赵万忠，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32