[发明专利]无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法

权利要求书

1.一种无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，所述方法是由ABS控制器根据车辆制动意图对车辆制动时前后轴所需制动力进行分配，电机控制器计算电机制动力，包括反接制动力、再生制动力，由ABS控制器确定电机制动策略；然后进行由反接制动、再生制动和正向驱动三种工作状态构成的控制循环，直至制动完成；所述方法具体包括以下步骤：

（1）驾驶员踩下踏板后，ABS控制器根据制动踏板的偏移角和偏移加速度判定车辆制动意图，即车辆制动强度，结合路面附着系数情况对车辆前后轴所需制动力进行分配；

（2）电机控制器接收到制动力分配信号后，计算此时电机的制动力，包括反接制动力和再生制动力，根据所需的前后轴制动力，判定前后轴的制动策略；

（3）进入防抱死控制循环，控制循环由反接制动、再生制动和正向驱动组成；

首先对轮毂电机M进行反接制动控制，电机两端控制电压反向,此时PWM占空比设定为最大值，反接制动提供的制动转矩最大，保证车辆制动过程中能够快速停车；

此时，若滑移率S大于滑移率门限值S₂，表明车轮有进入抱死状态的趋势，此时在电机两端加一较小正向控制电压，电机进入再生制动状态，在避免车轮出现抱死的同时还可实现能量回收；

若滑移率S大于滑移率门限值S₃，轮毂电机从再生制动状态切换到正向驱动状态，给车轮一个正向驱动力，使车轮轮速有所回升，减小车轮滑移率，防止车轮抱死；

在电机正向驱动过程中，若滑移率S小于滑移率门限值S₁，则完成一个完整的防抱死控制循环；

（4）再一次根据路面附着系数对车辆前后轴制动力进行分配，ABS进入下一控制循环，在制动过程中各工作循环始终采用相同制动策略，直至制动完成；

在整个制动过程中，要同时由ABS控制器不断对车轮制动滑移率进行计算，使滑移率S处于最佳滑移率范围内，可最大限度的利用路面附着系数进行制动，并保证车辆制动过程中不出现突然抱死的情况。

2.根据权利要求1所述的无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，其特征在于：所述滑移率S的获得是：由ABS控制器接收到轮毂电机转速n，得到车轮轮速，根据峰-峰值连线法估算车速V作为参考车速，再通过所得到的轮毂电机转速n和估算得到的参考车速V计算车轮的滑移率S。

3.根据权利要求1所述的无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，其特征在于：所述最佳滑移率范围为S在20%—30%之间。

4.根据权利要求1、2或3所述的无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，其特征在于：所述控制过程中采用的是滑移率门限值控制，其中设定了四个滑移率门限值S₁，S₂，S₃，Sa。其中最佳滑移率门限值Sa满足S₁≤S_a≤S₃,S₁＜S₂＜S₃。

5.根据权利要求1、2或3所述的无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，其特征在于：所述再生制动均在电池电荷状态SOC不饱和状态下进行，若SOC处于饱和状态，则仍采用反接制动，此时反接制动的强度与刚进入制动状态时的制动强度相比而言较小。

6.根据权利要求1、2或3所述的无液压制动的四轮毂电机驱动电动汽车防抱死系统控制方法，其特征在于：进入制动后，轮毂电机所提供的反接制动力以及正向驱动力是通过改变电机两端控制电压大小实现，改变PWM的占空比，调节三相全桥驱动桥的通断时间，改变电机两端控制电压有效值，从而得到需求的反接制动力和正向驱动力。