[发明专利]车用电控机械式助力系统及控制方法和车辆

说明书

技术领域

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种车用电控机械式助力系统及控制方法和车辆。

背景技术

在现有技术中，试图利用发动机进气歧管吸取真空来提供制动助力的方式不适用于例如新能源汽车等车型。为此，人们已经提出了不少技术方案，例如在公开文献CN102015397A中提供了一种机电式制动助力机构，其主要组成为空心轴电机、螺旋传动机构和主轴，其中螺旋传动机构与空心轴电机集成为一体；主轴与螺旋传动机构以滚珠丝杠的形式啮合，电机转动带动螺旋传动机构转动，进而转换为主轴的平动，主轴推力通过矩形截面的橡胶圆环与踏板推杆推力耦合在一起施加在主缸活塞上。

虽然上述公开文献CN102015397A从功能上解决了目前真空助力器的诸多不足，单身该方案的电机助力与踏板推杆推力是通过橡胶圆环实现耦合，由于橡胶的非线性特性以及容易老化，使得对电机助力大小控制较为困难，不易于对电机助力进行精确控制，而且其操作舒适感欠佳，长期稳定性也并不可靠，存在着安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种车用电控机械式助力系统和方法，以便解决现有技术中存在的上述问题以及其他方面的问题，

为了实现上述的发明目的，本发明采用了以下技术方案：

一种车用电控机械式助力系统，所述车用电控机械式助力系统包括：

驱动电机，其被设置成用于在制动踏板的空行程阶段提供再生制动力，并用作发电机来回收制动能量；以及

助力电机和助力系统控制器，所述助力系统控制器被设置成用于根据车辆所需的制动助力大小来控制所述助力电机提供该制动助力，并且还控制所述助力电机在制动踏板被驾驶员踩下时向驾驶员提供反馈力，以便模拟踏板感觉形成制动脚感。

在上述车用电控机械式助力系统中，可选地，所述车用电控机械式助力系统还包括电子稳定控制系统，其与所述助力系统控制器相连并包括控制模块和液压模块，以便在所述助力电机失效时由所述助力系统控制器向所述控制模块发出指令来控制所述液压模块提供所述制动助力。

在上述车用电控机械式助力系统中，可选地，所述制动助力与制动踏板的踏板推杆推力通过碟形弹簧进行耦合，所述助力系统控制器被设置成根据所述制动踏板的踏板推杆位移与所述助力电机的转子位移之间的映射关系来控制所述制动助力的大小。

在上述车用电控机械式助力系统中，可选地，所述助力系统控制器还被设置成根据所述制动踏板的踏板推杆位移与所述助力电机的转子位移之间的位移量来检测所述助力电机是否失效。

在上述车用电控机械式助力系统中，可选地，所述电子稳定控制系统与所述助力系统控制器通过CAN总线相连。

一种车用电控机械式助力控制方法，所述车用电控机械式助力控制方法包括：

设置驱动电机，以便在制动踏板的空行程阶段通过所述驱动电机来提供再生制动力，并将其用作发电机来回收制动能量；并且

设置助力电机和助力系统控制器，以便通过所述助力系统控制器根据车辆所需的制动助力大小来控制所述助力电机提供该制动助力，并且还通过所述助力系统控制器来控制所述助力电机在制动踏板被驾驶员踩下时向驾驶员提供反馈力，以便模拟踏板感觉形成制动脚感。

在上述车用电控机械式助力控制方法中，可选地，所述车用电控机械式助力控制方法还包括：使所述助力系统控制器与具有控制模块和液压模块的电子稳定控制系统相连，以便在所述助力电机失效时由所述助力系统控制器向所述控制模块发出指令来控制所述液压模块提供所述制动助力。

在上述车用电控机械式助力控制方法中，可选地，通过碟形弹簧将所述制动助力与制动踏板的踏板推杆推力进行耦合，以便所述助力系统控制器根据所述制动踏板的踏板推杆位移与所述助力电机的转子位移之间的映射关系来控制所述制动助力的大小。

在上述车用电控机械式助力控制方法中，可选地，所述助力系统控制器还根据所述制动踏板的踏板推杆位移与所述助力电机的转子位移之间的位移量来检测所述助力电机是否失效。

一种车辆，所述车辆上装设有如以上任一项所述的车用电控机械式助力系统，或者所述车辆上使用如以上任一项所述的车用电控机械式助力控制方法。