[发明专利]一种再生制动控制系统及方法

说明书

一种再生制动控制系统，基于车辆稳定性控制系统ESC的执行结构，包括：制动控制器、整车控制器；所述整车控制器通过数据总线连接ESC电子控制单元、电池管理单元及电机控制单元；其特征在于：所述再生制动控制系统在满足制动规程条件下，遵循总制动力尽可能多的分配在前轮的准则。在进行制动能量回收时根据电机回馈制动力和驾驶员制动需求对液压制动力进行调节，保证总的制动力与驾驶员的制动需求相符，此策略能量回馈效率较高。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车的再生制动控制策略，具体涉及一种再生制动控制系统及方法。

背景技术

电动汽车(EV)采用电动机为牵引装置，并应用化学蓄电池组、燃料电池组、超级电容器组等为相应的能源回收存储装置，再由能源回收存储装置在汽车驱动时提供相应的动能。

如图1所示，电动车的电动机有如下的外特性：电动机转速高于基速时，以恒功率方式工作，电动机转速低于基速时，以恒转矩方式工作，在电动和发电两种情况下，其外特性曲线具有对称性。

目前制动能量回馈控制策略主要分为两类：一类是“并联式”，即对原车摩擦制动力不做调节，将回馈制动力直接叠加，其实现简单，对原有制动系统不做改造，但制动能量回馈效率低，制动感觉较差；另一类是“串联式”，即对电机回馈制动力与摩擦制动力进行协调控制，使二者之和满足驾驶员总制动力需求，此策略能量回馈效率较高，但需要对原有制动系统进行改造，控制相对复杂。

发明内容

针对以上现有技术问题，本发明的目的是基于纯电动轿车液压制动系统设计制动能量回收系统，研究一种串联式混合制动系统的控制策略，发明一种再生制动控制系统及方法。

具体技术方案如下：

一种再生制动控制系统，基于车辆稳定性控制系统ESC的执行结构，包括：制动控制器、整车控制器；所述整车控制器通过数据总线连接ESC电子控制单元、电池管理单元及电机控制单元；其特征在于：所述再生制动控制系统在满足制动规程条件下，遵循总制动力尽可能多的分配在前轮的准则。

进一步地，制动力的分配在满足ECE规程的条件下，制动力分配系数为：

其中，L为轮距；L_b是从车辆重心至后轴的距离。

进一步地，所述ESC的执行结构的降压过程为：进油阀关闭，出油阀开启；保压过程为进油阀关闭，出油阀关闭；加压过程为：进油阀关闭，出油阀开启，柱塞泵工作。

进一步地，所述制动控制器输出：9路PWM输出，用于控制四个进油阀、四个出油阀以及泵油电机；4路开关驱动用于驱动ESC阀块中的两个主阀，两个旁阀；和/或，

所述制动控制器的输入：4路轮速信号采集；3路开关信号采集，用于采集回馈制动开关、ABS开关、制动开关等信号；6路4-20mA电流信号采集，用于采集轮缸和主缸的制动压力。

进一步地，所述数据总线的通讯接口：CAN接口，用于与整车控制器、电机控制器和电池管理系统通讯；BDM接口，用于下载和调试程序；和/或，

所述制动控制器的硬件系统架构包括：信号采集电路、驱动电路；故障诊断电路、过载保护电路；通讯电路。

进一步地，包括如下步骤：判断原车ESP系统判断是否在正常制动，若是正常制动，则可进入再生制动模式；若是非正常制动则放弃再生制动。

进一步地，所述再生制动分为两个阶段：第一阶段为松开加速踏板未踩制动踏板时；第二阶段为松开加速踏板且踩制动踏板时；将第一阶段松开加速踏板回馈的电机制动力平滑地过渡到第二阶段协调控制施加的电机制动力，之后进入协调控制部分。