[发明专利]一种基于高频补偿的再生制动低速撤出工况控制方法

说明书

本发明涉及一种基于高频补偿的再生制动低速撤出工况控制方法，该方法针对汽车复合制动系统中电机制动子系统与液压制动子系统的响应速度差异设计了高通滤波器，令液压制动子系统因自身响应速度较慢的特性而无法响应的高频制动力需求由电机进行相应补偿。与现有技术相比，本发明控制方法简单易行，可以大幅度减小车辆再生制动低速撤出工况下的冲击度，具有典型性和通用性。

技术领域

本发明涉及汽车复合制动技术领域，尤其是涉及一种基于高频补偿的再生制动低速撤出工况控制方法。

背景技术

复合制动系统一般包括电机制动子系统和液压制动子系统，电动汽车的制动需求由驱动电机的再生制动以及液压制动系统共同响应。电子液压制动系统(Electro-hydraulic Brake System，EHB)是一种新型的具有主动增压功能的线控制动系统，是汽车液压制动系统的发展趋势，该系统为符合制动系统，包括电机制动子系统和液压制动子系统。

车辆制动时，在保证制动安全的条件下优先采用电机制动力，当电机制动力不能满足制动需求时再施加液压制动力。由于电机与液压制动系统的响应速度不同，电机的响应速度快，液压系统的响应速度较电机慢，导致复合制动在过渡工况下，会产生较大的制动冲击度(即制动减速度的导数)，制动的平顺性与舒适性有所恶化。

有关研究表明，相比于液压制动系统的介入和退出，电机再生制动力在低速时撤出的工况会给车辆来带更大的制动冲击，使制动平顺性急剧恶化，因此有必要重点关注电机力低速退出工况的协调。目前复合制动领域的研究主要还是提出再生制动的控制策略，对前后轴制动力进行合理分配，并没有过多关注整个制动过程中车辆减速度、冲击度等状态，导致无法体现众多制动能量回收策略的实际效果。因此，如何在再生制动低速撤出工况过程中有效减小冲击度是目前急需解决的重要问题。现有技术的控制方法较为复杂，不方便使用，且在减小车辆再生制动低速撤出工况下的冲击度的程度不高。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于高频补偿的再生制动低速撤出工况控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于高频补偿的再生制动低速撤出工况控制方法，该方法包括下列步骤：

S1：根据所控制的车辆模型及复合制动系统，获取包括车速、制动需求的车辆信息以及包括电池荷电状态、充电功率等的电池信息。

S2：根据车辆信息和电池信息对制动力进行分配，获取目标电机力和目标液压力。

S3：基于所控制的复合制动系统，获取电机制动子系统和液压制动子系统各自的响应时间。

S4：结合电机制动子系统和液压制动子系统各自的响应时间，根据复合制动系统中电机制动子系统与液压制动子系统的响应速度差异设计高通滤波器。

所述的高通滤波器的传递函数为：

其中，a为时间延迟常数。

优选地，时间延迟常数a的值由目标液压力的高频信号经滤波后的延迟时间获取。时间延迟常数a的计算公式为：

式中，τ为目标液压力的高频信号经滤波后的延迟时间。目标液压力的高频信号经滤波后的延迟时间由液压制动子系统与电机制动子系统的响应时间差确定。

S5：通过高通滤波器对目标液压力进行高频分离并对目标电机力进行高频补偿，获取输出电机力及输出液压力。具体内容为：

将目标液压力输入高通滤波器进行目标液压力的高频分离，将分离后的高频液压力对目标电机力进行高频补偿，获取电机制动子系统的输出电机力；将分离后的低频液压力施加到液压制动子系统，获取输出液压力。