本發(fā)明屬于一種輪式車輛行車制動(dòng)系統(tǒng)，適用于大噸位的混合動(dòng)力輪式車輛。

背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)很多混合動(dòng)力輪式車輛的制動(dòng)系統(tǒng)，大多采用液壓伺服助力驅(qū)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)液壓ABS的功能。如圖1所示，該形式的液壓裝置——制動(dòng)主缸1A主要采用真空助力或液助力，其制動(dòng)過程為踩下制動(dòng)踏板2A，主缸帶的助力器1A產(chǎn)生較高的制動(dòng)壓力，通過ABS的壓力調(diào)節(jié)裝置3A進(jìn)入各輪邊的制動(dòng)器9A實(shí)施制動(dòng)，ABS功能由制動(dòng)控制器4A依據(jù)輪速信號(hào)10A、壓力信號(hào)8A和電機(jī)5A的反饋信號(hào)綜合計(jì)算，得出各輪邊需要實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的壓力。當(dāng)需要混合制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)控制器4A接根據(jù)接受到的壓力信號(hào)計(jì)算出所需的能量回收力矩，以電信號(hào)的形式發(fā)送給整車制動(dòng)器6A，電機(jī)5A實(shí)現(xiàn)制動(dòng)并將回收能量儲(chǔ)存到電池7，同時(shí)將結(jié)果反饋給制動(dòng)控制器4A。帶有ABS的混合動(dòng)力車輛能夠更好的實(shí)現(xiàn)能量回收以及液壓制動(dòng)的相互匹配，并充分利用附著力，防止車輛抱死。但液壓伺服助力制動(dòng)系統(tǒng)的問題在于助力器的壓力一般最高達(dá)10MPa左右，無法實(shí)現(xiàn)大噸位車輛液壓制動(dòng)器所需的制動(dòng)壓力，因此只能應(yīng)用于小噸位的乘用車輛，而目前大多數(shù)的重型車輛一般采用氣壓制動(dòng)，氣制動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間比液壓制動(dòng)慢0.2s～0.4s；ABS的壓力調(diào)節(jié)裝置一般為集成設(shè)計(jì)，布置在制動(dòng)主缸附近，而離各輪邊的制動(dòng)器較遠(yuǎn)，因此制動(dòng)器的響應(yīng)時(shí)間會(huì)受到管路長度的影響。為了解決以上存在的問題，針對(duì)大噸位的輪式車輛開發(fā)一種全液壓制動(dòng)系統(tǒng)，以液壓驅(qū)動(dòng)的形式實(shí)現(xiàn)ABS系統(tǒng)，又能實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力車輛的制動(dòng)能量回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)ABS功能和制動(dòng)能量回收的同時(shí)采用新型的液壓驅(qū)動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的液壓助力器，實(shí)現(xiàn)雙回路功能，并減少系統(tǒng)的空間占用，提高整車制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于混合動(dòng)力的全液壓ABS制動(dòng)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括蓄能器、充液閥、電子踏板、比例閥、制動(dòng)控制器，所述蓄能器通過管路連接充液閥，所述管路上設(shè)置壓力傳感器，所述比例閥連接在蓄能器和充液閥之間的管路上，所述電子踏板連接制動(dòng)控制器，所述制動(dòng)控制器連接比例閥，所述比例閥連接輪邊制動(dòng)器。作為優(yōu)選，所述蓄能器是兩個(gè)，分別是前橋蓄能器和后橋蓄能器，所述壓力傳感器分別為兩個(gè)，分別用于測量前橋蓄能器和后橋蓄能器，所述比例閥為四個(gè)，分別連接前輪和后輪的輪邊制動(dòng)器。作為優(yōu)選，車輪設(shè)置速度傳感器，所述速度傳感器連接制動(dòng)控制器。作為優(yōu)選，所述充液閥由包括主閥a、設(shè)定上下限壓力的先導(dǎo)閥b、單向閥c和梭閥d組成(圖3所示)，所述先導(dǎo)閥連接主閥，所述單向閥連接主閥和梭閥，所述主閥、單向閥和先導(dǎo)閥的軸線互相平行，所述梭閥的軸線垂至于主閥的軸線，所述主閥垂至于軸線方向的兩端分別設(shè)置O口和P口，單向閥沿著軸線的一端設(shè)置T口，單向閥垂至于軸線的一端設(shè)置A口，梭閥垂至于軸線的一端設(shè)置A口，充液閥的P口和A口在同一面，O口和A1口、A2口位于對(duì)立面，T口在側(cè)面，P口與油泵相連，T口與油箱相連，O口與其他動(dòng)力系統(tǒng)相連，A口與低壓報(bào)警開關(guān)或溢流閥相連，A1口和A2口分別與前橋蓄能器和后橋蓄能器相連。A口與A1口和A2口壓力相等。作為優(yōu)選，主閥結(jié)構(gòu)包括：閥體、主閥閥座、限位桿、主閥彈簧、螺塞以及密封圈，所述主閥閥座位于閥體的中部腔體內(nèi)，兩端設(shè)置螺塞和密封圈密封，限位桿位于右螺塞和主閥閥座之間，外部套有主閥彈簧，在P口壓力作用下，主閥閥座壓縮主閥彈簧直至閥座內(nèi)孔端面與限位桿接觸；主閥閥座和螺塞之間形成第一腔室和第二腔室，主閥閥座和閥體之間設(shè)置第三腔室和第四腔室，第三腔室和第四腔室的軸線與主閥閥座的軸線垂直，所述P口與第三腔室連通，所述O口設(shè)置在與P口相對(duì)的一側(cè)，所述O口與第四腔室連通。主閥閥座上有節(jié)流孔，不充液時(shí)節(jié)流孔將主閥的第三腔室和第四腔室和第二腔室連通，達(dá)到壓力平衡，即P口與O口的壓力相等；主閥第一腔室的閥體上開有節(jié)流孔，所述節(jié)流孔與先導(dǎo)閥腔相通，使得蓄能器的油液可經(jīng)由先導(dǎo)閥的腔進(jìn)入主閥的第一腔室，推動(dòng)主閥進(jìn)行換向。主閥第三腔室的閥體上鑄有通道與單向閥的左腔相通。作為優(yōu)選，先導(dǎo)閥的結(jié)構(gòu)包括：上限閥桿、上限彈簧、上限單向閥閥芯、上限螺塞、第一閥芯、先導(dǎo)閥座、下限單向閥閥芯、下限閥桿、下限彈簧、卸壓螺塞，第一閥芯位于腔體中部，在先導(dǎo)閥座中移動(dòng)，所述先導(dǎo)閥座兩端有密封圈密封；所述第一閥芯左側(cè)有下限單向閥閥芯，與下限閥桿接觸，下限彈簧套在下限單向閥閥芯的外部，兩端由下限單向閥閥芯的端面和卸壓螺塞實(shí)現(xiàn)定位；卸壓螺塞安裝在腔體孔的最左側(cè)，可通過旋緊深度調(diào)節(jié)下限彈簧的預(yù)緊力；所述第一閥芯右側(cè)有上限單向閥閥芯，與上限閥桿接觸，上限彈簧套在上限閥芯的外部，兩端由上限閥芯的的端面和上限螺塞定位，上限螺塞擰入腔體的最右側(cè)，直至與先導(dǎo)閥閥座的右端面接觸。A口與梭閥之間設(shè)置腔室c4,上限螺塞和上限單向閥閥芯之間形成腔室c3，上限螺塞上有通孔k3，使得蓄能器的油液可經(jīng)由c4腔進(jìn)入c3腔,將壓力作用于上限單向閥閥芯上，所述c4腔與梭閥的中部腔c5相連，使得P口的油液可經(jīng)單向閥流入梭閥的中部腔。先導(dǎo)閥座上分別有三個(gè)通孔，使得當(dāng)上限單向閥或下限單向閥打開時(shí)，蓄能器的油液可經(jīng)由上限單向閥芯、節(jié)流孔k2流入主閥b1腔或者經(jīng)由下限單向閥流入先導(dǎo)閥的c2腔，先導(dǎo)閥的c2腔通過卸壓螺塞與回油口T口相通。作為優(yōu)選，單向閥用于當(dāng)P口壓力升高后，打開向蓄能器充液，充液完成后關(guān)閉，使蓄能器的壓力保持。單向閥結(jié)構(gòu)包括：濾芯、單向閥座、單向閥芯、回位彈簧和單向閥螺塞，單向閥座位于腔體中部，與左側(cè)濾芯和右側(cè)螺塞接觸定位在腔體內(nèi)，所述單向閥座有通孔k4與c4腔相通；單向閥芯位于閥座內(nèi)，通過壓縮右側(cè)回位彈簧在單向閥座中移動(dòng)；單向閥左側(cè)腔體內(nèi)有通道與主閥b2腔相通，當(dāng)主閥P口壓力經(jīng)由b2腔的通道進(jìn)入單向閥，克服回位彈簧打開單向閥芯后，即可經(jīng)過閥座的通孔k4、c4腔進(jìn)入梭閥的c5腔，給A1口和A2口充液。作為優(yōu)選，梭閥包括兩個(gè)完全對(duì)稱的閥芯和單向閥彈簧、螺栓和梭閥閥座，梭閥閥座31位于腔體中部，兩個(gè)單向閥閥芯相對(duì)安裝位于梭閥閥座中間，單向閥彈簧位于腔體兩端定位，所述閥芯在單向閥彈簧和梭閥閥座之間移動(dòng)；梭閥閥座上有3個(gè)通孔，中間通孔與閥體形成中部腔，中部腔和單向閥的腔和先導(dǎo)閥的腔相通，垂直于梭閥閥座的中心線。單向閥打開后的油液經(jīng)過c4腔、c3腔、c5腔和梭閥閥座上的通孔k5，克服兩端的彈簧力后，頂開兩個(gè)單向閥，經(jīng)由閥座兩側(cè)通孔k6分別進(jìn)入兩個(gè)蓄能器進(jìn)行充液。如果一路蓄能器發(fā)生泄露，梭閥閥座在壓差和彈簧的作用下會(huì)向壓力低的一側(cè)移動(dòng)，直至關(guān)閉該側(cè)的單向閥，另一路單向閥可不受影響繼續(xù)打開充液。作為優(yōu)選，還包括整車控制器，所述整車控制器連接制動(dòng)控制器，制動(dòng)控制器接受輪速傳感器、踏板電信號(hào)和壓力傳感器共同信號(hào)輸入，駕駛員踩下制動(dòng)踏板，電子踏板將踏板角度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，計(jì)算出踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角度和速率，將采集的信號(hào)同時(shí)輸入到制動(dòng)控制器，識(shí)別駕駛員的制動(dòng)意圖，即所需的制動(dòng)減速度的大小，所述減速度的大小的計(jì)算公式如下：式中：M：整車質(zhì)量，單位kg；a：整車減速度，單位m/s2；n：車輪的數(shù)量；Ki：制動(dòng)力矩系數(shù)，由制動(dòng)器結(jié)構(gòu)決定，單位N.m.MPa-1；Pi(t)：制動(dòng)輪缸等效壓力曲線，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，單位MPa；Ji：各個(gè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位kg.m2；各個(gè)車輪的角減速度，其中ωi為車輪的轉(zhuǎn)速，由輪速傳感器測得，單位rad/s；R：車輪滾動(dòng)半徑，單位m。一種前面所述的制動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)能量回收的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟一：當(dāng)駕駛員踩下踏板后，電子踏板將踏板角度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，計(jì)算出踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角度和速率，將采集的信號(hào)同時(shí)輸入到制動(dòng)控制器4A，識(shí)別駕駛員的制動(dòng)意圖，即所需的制動(dòng)減速度的大小，所述減速度的大小的計(jì)算公式如下：式中：M：整車質(zhì)量，單位kg；a：整車減速度，單位m/s2；n：車輪的數(shù)量；Ki：制動(dòng)力矩系數(shù)，由制動(dòng)器結(jié)構(gòu)決定，單位N.m.MPa-1；Pi(t)：制動(dòng)輪缸等效壓力曲線，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，單位MPa；Ji：各個(gè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位kg.m2；各個(gè)車輪的角減速度，其中ωi為車輪的轉(zhuǎn)速，由輪速傳感器測得，單位rad/s；R：車輪滾動(dòng)半徑，單位m。制動(dòng)控制器計(jì)算的減速度來判斷駕駛員的制動(dòng)意圖，其中，輕度制動(dòng)的減速度a＜al＝1m/s2，中度制動(dòng)的減速度a＝1～3m/s2，緊急制動(dòng)的減速度a＞ah＝3m/s2；并依照汽車?yán)碚摰闹苿?dòng)分配計(jì)算各個(gè)車輪所需制動(dòng)力矩的大小，將所需制動(dòng)力矩的信息提交給整車控制器；步驟二：整車控制器根據(jù)電池電壓、電流、電池的SOC值以及電機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)的具體情況進(jìn)行分析計(jì)算，決定車輪制動(dòng)力矩中能量回收力矩和液壓力矩的比例分配關(guān)系，在驅(qū)動(dòng)輪允許的制動(dòng)力矩范圍內(nèi)最大限度的應(yīng)用能量回收制動(dòng)力矩；如果電機(jī)制動(dòng)力仍不能滿足驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)力矩要求，那么其余制動(dòng)力矩由液壓制動(dòng)力提供；當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度或電池的荷電狀態(tài)大于控制器設(shè)定的門限值(優(yōu)選制動(dòng)強(qiáng)度＞0.8g或SOC＞80％)，完全采用液制動(dòng)，比例閥的出口壓力由ABS調(diào)節(jié)后確定；當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度小于控制器設(shè)定的門限值，電機(jī)制動(dòng)力矩與液壓制動(dòng)力相互協(xié)調(diào)在確保安全性的前提下盡量回收制動(dòng)能量；步驟三：車輛在電機(jī)或液壓制動(dòng)力的作用下，速度不斷減小至停駐。當(dāng)駕駛員松開制動(dòng)踏板，制動(dòng)控制器向整車控制器發(fā)送撤銷制動(dòng)的信號(hào)，電機(jī)停止能量回收，比例閥出油口關(guān)閉，輪缸油液與回油口相通。車輪的制動(dòng)力降為零，整個(gè)制動(dòng)過程結(jié)束。10.一種如權(quán)利要求9所述的制動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)能量回收的控制方法，其特征在于，步驟二進(jìn)一步包括：電機(jī)模型的制動(dòng)力計(jì)算公式：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩受電機(jī)電氣時(shí)間常數(shù)影響，可以簡化為一階延遲環(huán)節(jié)。式中：Tm：電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，單位N.m；Te：期望的電機(jī)至輪邊轉(zhuǎn)矩(忽略傳動(dòng)過程的計(jì)算)，單位N.m；te：為電機(jī)電氣時(shí)間常數(shù)，由電機(jī)定子電感和電阻確定，優(yōu)選20ms；s：傳函因子；液壓制動(dòng)力模型計(jì)算公式：比例閥的動(dòng)作時(shí)間較短，可視為一階延遲環(huán)節(jié)，由于比例閥的延遲相對(duì)于液壓制動(dòng)中的壓力變化周期(幾十毫秒)較短，因此，將液壓制動(dòng)系統(tǒng)視為一個(gè)較大的一階慣性環(huán)節(jié)。式中：Th：液壓制動(dòng)力矩，單位N.m；th：整個(gè)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的等效延遲時(shí)間，優(yōu)選100ms；s：傳函因子；整車控制器對(duì)于液壓制動(dòng)力和電機(jī)制動(dòng)力的分配是由其控制策略決定的，在車輪不抱死的情況下，最大限度的先應(yīng)用電機(jī)制動(dòng)力，其余不夠的再由液壓制動(dòng)力補(bǔ)充；如果存在滑移情況，當(dāng)ABS起作用時(shí)，初始狀態(tài)的液壓制動(dòng)力矩較大，電機(jī)和液壓制動(dòng)力循環(huán)實(shí)施增壓、減壓調(diào)整車輪的滑移率保持在設(shè)定范圍內(nèi)，電機(jī)制動(dòng)力隨車速降低而不斷增大，液壓制動(dòng)力隨車速的下降而不斷減小，其中電機(jī)和液壓制動(dòng)力矩的分配比例為：T＝Tm_max·β+Th式中：T：駕駛員需要的總制動(dòng)力矩，單位N.m；Tm_max：在某一轉(zhuǎn)速下電機(jī)能提供的最大發(fā)電力矩，單位N.m；β：電機(jī)制動(dòng)的油門信號(hào)，為0～1之間的數(shù)值。ABS是否參與工作是由滑移信號(hào)決定，滑移率s的計(jì)算如下式所示：其中：式中：ωi：車輪的轉(zhuǎn)速，由輪速傳感器測得，單位rad/s；R：車輪滾動(dòng)半徑，單位m；v：車速，單位km/h。v0：制動(dòng)的初始車速，單位km/h；a：車輛減速度，計(jì)算公式見前，單位m/s2。ABS控制器采用的邏輯門限法控制過程描述如下：在制動(dòng)初始，第1增壓階段至車輪加速度a＜-a0(加速度下門限值-a0)，為使車輛避免在滑移率與附著系數(shù)的關(guān)系曲線的穩(wěn)定區(qū)域進(jìn)入減壓階段，還要比較車輪滑移率S，如果滑移率S＜Smin，說明車輛的滑移率偏小，則繼續(xù)增壓以使車輪充分制動(dòng)，直到S＞Smin，確保進(jìn)入滑移率的不穩(wěn)定區(qū)域。然后進(jìn)入第2減壓階段，車輪加速度a開始回升，當(dāng)車輪加速度a＞-a0且滑移率S＜Smax(滑移率上門限值Smax)時(shí)，進(jìn)入第3保壓階段至a＞+a0(加速度上門限值+a0)，接著開始第4增壓階段至a＜-a0且S＞Smin，此后階段2、3、4交替循環(huán)，直至車輛基本停止，ABS控制器關(guān)閉，用常規(guī)制動(dòng)使車輛徹底停止。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)：1)本發(fā)明的全液壓制動(dòng)系統(tǒng)是用蓄能器4B和充液閥1B取代液壓助力器或真空助力器1A，可實(shí)現(xiàn)助力器達(dá)不到系統(tǒng)壓力，從而實(shí)現(xiàn)重型車輛的全液制動(dòng)。2)充液閥1B能實(shí)現(xiàn)較大范圍的系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)，并實(shí)現(xiàn)雙回路獨(dú)立制動(dòng)功能，即一路壓力發(fā)生泄漏后，另一路可以不受影響繼續(xù)工作，保證了制動(dòng)的安全性。3)ABS的控制器與制動(dòng)的控制器集成，比例閥3B既是制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件，又是ABS的壓力調(diào)節(jié)器。減少了系統(tǒng)元件，使得整車布置更加簡潔。相較于傳統(tǒng)的ABS壓力調(diào)節(jié)裝置體積較大，需靠近主缸或控制器，比例閥3B可隨意選擇安裝位置，一般靠近輪邊制動(dòng)器，使得響應(yīng)更加快速。4)比例閥3B即可以雙回路控制，也可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)輪邊獨(dú)立控制，這取決比例閥的安裝數(shù)量和控制策略，使得各軸的制動(dòng)力能得到最優(yōu)分配，而不是只有前后回路的固定分配。因此可適用于多輪車輛，特別是輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力車輛。5)傳統(tǒng)的伺服液壓助力無法滿足重型車的制動(dòng)壓力要求(液壓助力目前一般為10MPa)，該系統(tǒng)則可根據(jù)不同的制動(dòng)器要求實(shí)現(xiàn)較高壓力制動(dòng)壓力(最高達(dá)16MPa)，因此在大噸位車輛上實(shí)現(xiàn)了響應(yīng)速度更快的全液壓制動(dòng)；6)可對(duì)液壓制動(dòng)力實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)和主動(dòng)控制，根據(jù)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)自由分配比控制策略，即輪邊各安裝一個(gè)比例閥3B的獨(dú)立控制輸出壓力。相比傳統(tǒng)車輛可以更快地達(dá)到最大制動(dòng)力矩，并能夠最大化實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收；比例閥3B可安裝在靠近輪邊制動(dòng)器9A的位置，使得制動(dòng)器的響應(yīng)更加快速。7)通過調(diào)整控制方案可形成多用途、多形式的制動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)配合ABS工作時(shí)，能夠正確反映駕駛員的制動(dòng)意圖，提供最合理的壓力變化特性，制動(dòng)壓力的大小始終與踏板行程保持一致，徹底解決了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)ABS工作時(shí)由于制動(dòng)管路壓力波動(dòng)使制動(dòng)踏板出現(xiàn)振動(dòng)的問題。附圖說明圖1為傳統(tǒng)混合動(dòng)力行車制動(dòng)系統(tǒng)圖；圖2為全液驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)圖；圖3為全液驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)原理圖；圖4為充液閥的三維投影圖；圖5為充液閥的二維平面圖；圖6是充液閥主閥剖面圖；圖7是充液閥先導(dǎo)閥剖面圖；圖8是充液閥梭閥剖面圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。本文中，如果沒有特殊說明，涉及公式的，“/”表示除法，“×”、“*”表示乘法。標(biāo)記帶下標(biāo)和非下標(biāo)表示同一個(gè)標(biāo)記，例如k2和k2表示同一個(gè)標(biāo)記。為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供一種基于混合動(dòng)力的全液壓ABS制動(dòng)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括蓄能器4B、充液閥1B、電子踏板2B、比例閥3B、制動(dòng)控制器4A，所述蓄能器4B通過管路連接充液閥1B，所述管路上設(shè)置壓力傳感器8A，所述比例閥3B連接在蓄能器4B和充液閥1B之間的管路上，所述電子踏板2B連接制動(dòng)控制器4A，所述制動(dòng)控制器4A連接比例閥3B，所述比例閥3B連接輪邊制動(dòng)器9A。本發(fā)明通過充液閥1B和蓄能器4B取代制動(dòng)背景技術(shù)中的主缸1A，采用電子踏板2B取代機(jī)械制動(dòng)踏板2A，采用ABS比例閥3B取代ABS壓力調(diào)節(jié)裝置3A，從而實(shí)現(xiàn)重型車輛的全液制動(dòng)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的伺服液壓助力無法滿足重型車的制動(dòng)壓力要求(液壓助力目前一般為10MPa)，該系統(tǒng)則可根據(jù)不同的制動(dòng)器要求實(shí)現(xiàn)較高壓力制動(dòng)壓力(最高達(dá)16MPa)，因此在大噸位車輛上實(shí)現(xiàn)了響應(yīng)速度更快的全液壓制動(dòng)。本發(fā)明通過設(shè)置充液閥1B，相對(duì)于背景技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)較大范圍的系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)。所述系統(tǒng)的工作過程如下：液壓泵輸出的液壓油通過充液閥1B向蓄能器4B供油，蓄能器4B油壓不斷上升，當(dāng)升至充液閥1B上限壓力值時(shí)，充液閥1B停止充油，蓄能器4B保持這個(gè)壓力不變，液壓泵的油壓經(jīng)過充液閥O口去往其他動(dòng)力系統(tǒng)。這時(shí)，如踩下電子踏板2B，蓄能器4B內(nèi)存儲(chǔ)的高壓油被釋放并通過比例閥3B作用在制動(dòng)器9A的液壓缸活塞上，制動(dòng)器實(shí)施制動(dòng)。實(shí)際上，實(shí)施制動(dòng)的過程就是蓄能器4B釋放能量的過程。此時(shí)蓄能器4B內(nèi)的液壓油壓力隨之降低。連續(xù)踩下電子踏板2B，當(dāng)壓力降至充液閥1B下限壓力值時(shí)，充液閥1B內(nèi)的閥芯換向，液壓油通過充液閥1B又開始向蓄能器4B充油，直至蓄能器4B再一次達(dá)到充液閥1B的充油上限壓力。如此反復(fù)，蓄能器4B壓力始終保持在充液閥1B充油的上、下限壓力值之間，確保了制動(dòng)的平穩(wěn)可靠。進(jìn)一步優(yōu)選，如圖2、3所示，所述蓄能器4B、壓力傳感器8A分別為兩個(gè)，比例閥3B為四個(gè)，所述兩個(gè)蓄能器4B分別連接充液閥1B，所述四個(gè)比例閥3B分別連接前輪和后輪的輪邊制動(dòng)器9A。本發(fā)明通過上述的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)雙回路獨(dú)立制動(dòng)功能，即一路壓力發(fā)生泄漏后，另一路可以不受影響繼續(xù)工作，保證了制動(dòng)的安全性。本發(fā)明通過設(shè)置比例閥3B的數(shù)量即可以實(shí)現(xiàn)雙回路控制，也可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)輪邊獨(dú)立控制。作為優(yōu)選，在汽車車輪設(shè)置速度傳感器10A，所述速度傳感器10A連接制動(dòng)控制器4A。所述制動(dòng)控制器4A接受速度傳感器10A的信號(hào)，以得到汽車目前的行駛速度。作為優(yōu)選，所述系統(tǒng)還包括整車控制器6A，所述整車控制器6A連接制動(dòng)控制器4A。能量回收制動(dòng)力矩由整車控制器6A控制。當(dāng)車輪發(fā)生滑移時(shí)，制動(dòng)控制器的ABS控制部分對(duì)液壓制動(dòng)力矩進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，同時(shí)整車制動(dòng)器6A也會(huì)根據(jù)車輪的滑移情況對(duì)能量回收制動(dòng)力矩進(jìn)行調(diào)整。整車控制器6A根據(jù)電機(jī)特性和電池的SOC計(jì)算得到可輸出的再生制動(dòng)力，根據(jù)總制動(dòng)力需求與再生制動(dòng)力之差，可知此次制動(dòng)中液壓制動(dòng)所需的制動(dòng)力，然后將信號(hào)傳遞給制動(dòng)控制器4A，制動(dòng)控制器4A驅(qū)動(dòng)比例閥3B根據(jù)電流調(diào)整輸出到制動(dòng)器的液壓力，配合驅(qū)動(dòng)電機(jī)的再生制動(dòng)力進(jìn)行復(fù)合制動(dòng)。所述系統(tǒng)還包括電池7A、電機(jī)5A，所述電池7A與整車控制器4A和電機(jī)5A連接，電機(jī)5A連接車輪。當(dāng)需要執(zhí)行制動(dòng)能量回收時(shí)，整車控制器6A接受來自電池7A的SOC值、電機(jī)5A的轉(zhuǎn)速等信號(hào)，并根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算出所需要的電機(jī)制動(dòng)力，向電機(jī)5A發(fā)送制動(dòng)指令，同時(shí)向電池7A發(fā)送充電指令后，電機(jī)5A反轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，向車輪實(shí)施制動(dòng)阻力，同時(shí)對(duì)電池7A進(jìn)行充電，實(shí)現(xiàn)能量回收。作為優(yōu)選，所述充液閥1B由主閥、設(shè)定上下限壓力的先導(dǎo)閥，一個(gè)單向閥和梭閥組成，如圖5所示，主閥位于E-E截面，先導(dǎo)閥和單向閥位于F-F截面，梭閥位于G-G截面。主閥的右腔b1通過閥體上的節(jié)流孔k2與先導(dǎo)閥第一閥芯5所在的中腔c1相連，用以實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)閥的油壓對(duì)主閥換向的控制；主閥P口所在的腔體b2上鑄有通道與單向閥左腔相連，用以實(shí)現(xiàn)主閥P口油壓對(duì)單向閥的控制；單向閥閥座16的通孔k4和先導(dǎo)閥上限螺塞4的通孔k3、梭閥閥座31的中間通孔k5位于同一個(gè)通道截面，將單向閥右腔c4和先導(dǎo)閥的上限腔c3相通，用以實(shí)現(xiàn)A口壓力對(duì)先導(dǎo)閥換向的控制，同時(shí)單向閥右腔c4又與梭閥中部腔c5相連，用于實(shí)現(xiàn)主閥的P口壓力對(duì)梭閥的控制。主閥和先導(dǎo)閥都是兩位三通閥。如圖4所示，充液閥的P口和A口在同一面，O口和A1口、A2口位于對(duì)立面，T口在側(cè)面。P口與油泵相連，T口與油箱相連，O口與其他動(dòng)力系統(tǒng)相連，A口與低壓報(bào)警開關(guān)或溢流閥相連，A1口和A2口分別與前橋蓄能器和后橋蓄能器相連。A口與A1口和A2口壓力相等。主閥結(jié)構(gòu)包括：閥體、主閥閥座22、限位桿23、主閥彈簧24、螺塞25以及密封圈26，所述主閥閥座22位于閥體E-E截面的中部腔體內(nèi)(圖6)，兩端各由1個(gè)螺塞25和密封圈26密封，限位桿23位于右螺塞25和主閥閥座22之間，外部套有主閥彈簧24，在P口壓力作用下，主閥閥座22壓縮主閥彈簧24直至閥座內(nèi)孔端面與限位桿23接觸。主閥閥座22和螺塞25之間形成腔室b1和b4，主閥閥座22和閥體之間設(shè)置腔室b2和b3，腔室b2和b3的軸線與主閥閥座22的軸線垂直，所述P口與b2連通，所述O口設(shè)置在與P口相對(duì)的一側(cè)，所述O口與b3連通。主閥閥座22上有節(jié)流孔k1，不充液時(shí)將主閥的b2腔、b3腔和b4腔連通，達(dá)到壓力平衡，即P口與O口的壓力相等。主閥b1腔的閥體上開有節(jié)流孔k2，所述節(jié)流孔k2位于E-E截面和F-F截面之間，與先導(dǎo)閥c1腔相通，使得蓄能器的油液可經(jīng)由先導(dǎo)閥的c1腔進(jìn)入主閥的b1腔，推動(dòng)主閥進(jìn)行換向。主閥b2腔的閥體上鑄有通道與單向閥17的左腔相通。先導(dǎo)閥的結(jié)構(gòu)包括：上限閥桿1、上限彈簧2、上限單向閥閥芯3、上限螺塞4、第一閥芯5、先導(dǎo)閥座6、下限單向閥閥芯7、下限閥桿8、下限彈簧9、卸壓螺塞10，所有部件位于閥體F-F截面的下部腔體內(nèi)(圖7)，與主閥的腔體中心線平行。第一閥芯5位于腔體中部，在先導(dǎo)閥座6中移動(dòng)，所述先導(dǎo)閥座6兩端有密封圈密封，與腔體內(nèi)部的錐面定位。所述第一閥芯5左側(cè)有下限單向閥閥芯7，與下限閥桿8接觸，下限彈簧9套在下限單向閥閥芯7的外部，兩端由下限單向閥閥芯7的端面和卸壓螺塞10實(shí)現(xiàn)定位。卸壓螺塞10安裝在腔體孔的最左側(cè)，可通過旋緊深度調(diào)節(jié)下限彈簧的預(yù)緊力。所述第一閥芯5右側(cè)有上限單向閥閥芯3，與上限閥桿1接觸，上限彈簧2套在上限閥芯3的外部，兩端由上限閥芯3的的端面和上限螺塞4定位，上限螺塞4擰入腔體的最右側(cè)，直至與先導(dǎo)閥閥座6的右端面接觸。A口與梭閥之間設(shè)置腔室c4,上限螺塞4和上限單向閥閥芯3之間形成腔室c3，上限螺塞4上有通孔k3，使得蓄能器的油液可經(jīng)由c4腔進(jìn)入c3腔,將壓力作用于上限單向閥閥芯3上，所述c4腔與梭閥的中部腔c5相連，使得P口的油液可經(jīng)單向閥流入梭閥的中部腔。先導(dǎo)閥座6上分別有三個(gè)通孔，使得當(dāng)上限單向閥或下限單向閥打開時(shí)，蓄能器的油液可經(jīng)由上限單向閥芯3、節(jié)流孔k2流入主閥b1腔或者經(jīng)由下限單向閥7流入先導(dǎo)閥的c2腔，先導(dǎo)閥的c2腔通過卸壓螺塞10與回油口T口相通。單向閥用于當(dāng)P口壓力升高后，打開向蓄能器充液，充液完成后關(guān)閉，使蓄能器的壓力保持。單向閥結(jié)構(gòu)包括：濾芯15、單向閥座16、單向閥芯17、回位彈簧18和單向閥螺塞19。單向閥位于閥體F-F截面的上部腔體內(nèi)(圖8)，單向閥座16位于腔體中部，與左側(cè)濾芯15和右側(cè)螺塞19接觸定位在腔體內(nèi)，所述單向閥座16有通孔k4與c4腔相通。單向閥芯17位于閥座1內(nèi)，通過壓縮右側(cè)回位彈簧18在單向閥座16中移動(dòng)。單向閥左側(cè)腔體內(nèi)有通道與主閥b2腔相通，當(dāng)主閥P口壓力經(jīng)由b2腔的通道進(jìn)入單向閥，克服回位彈簧18打開單向閥芯17后，即可經(jīng)過閥座的通孔k4、c4腔進(jìn)入梭閥的c5腔，給A1口和A2口充液。梭閥用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)充液的雙回路功能，由兩個(gè)完全對(duì)稱的閥芯32和單向閥彈簧33，螺栓34和梭閥閥座31組成，位于閥體G-G截面的同一腔體內(nèi)(圖8)，與主閥和先導(dǎo)閥的腔體中心線垂直，與A1口和A2口在閥體中設(shè)置的腔室垂直相連。梭閥閥座31位于腔體中部，兩個(gè)單向閥閥芯32相對(duì)安裝位于梭閥閥座31中間，單向閥彈簧33位于腔體兩端定位，所述閥芯32在單向閥彈簧33和梭閥閥座31之間移動(dòng)。梭閥閥座31上有3個(gè)通孔，中間通孔k5與閥體形成中部腔c5，和單向閥的c4腔和先導(dǎo)閥的c3腔相通，垂直于梭閥閥座31的中心線。單向閥打開后的油液經(jīng)過c4腔、c3腔、c5腔和梭閥閥座31上的通孔k5，克服兩端的彈簧力后，頂開兩個(gè)單向閥，經(jīng)由閥座兩側(cè)通孔k6分別進(jìn)入兩個(gè)蓄能器進(jìn)行充液。如果一路蓄能器發(fā)生泄露，梭閥閥座31在壓差和彈簧的作用下會(huì)向壓力低的一側(cè)移動(dòng)，直至關(guān)閉該側(cè)的單向閥，另一路單向閥可不受影響繼續(xù)打開充液。作為優(yōu)選，主閥右腔帶主閥彈簧24，先導(dǎo)閥左腔帶下限彈簧6，先導(dǎo)閥右腔帶上限彈簧2，根據(jù)液壓力與彈簧力成反比關(guān)系，下限彈簧力大于上限彈簧力。主閥和先導(dǎo)閥都是兩位三通閥。充液閥的P口與油泵相連，T口與油箱相連，O口與其他動(dòng)力系統(tǒng)相連，A口與溢流閥或低壓報(bào)警開關(guān)相連，A1口和A2口分別與前橋蓄能器和后橋蓄能器相連。A口與A1口和A2口壓力相等。當(dāng)幾次制動(dòng)后，蓄能器中的壓力油液被消耗，當(dāng)任一蓄能器壓力低于充液閥的下限設(shè)定值時(shí)充液閥以設(shè)定流量進(jìn)行充液，從而形成充液、制動(dòng)、充液的循環(huán)往復(fù)過程。以下具體說明充液過程。1)當(dāng)蓄能器壓力在充液閥設(shè)定壓力下限以上時(shí)，充液閥先導(dǎo)閥(圖7)和主閥(圖6)處于所示位置。主閥由主閥閥座22、限位桿23、主閥彈簧24、螺塞25和密封圈26等組成。單向閥和先導(dǎo)閥上下閥芯關(guān)閉，P口與油泵相連，由P口進(jìn)入的壓力油不向蓄能器供液，直接通過主閥b3腔到O口全流量為下游系統(tǒng)供液。2)先導(dǎo)閥由上限單向閥3、下限單向閥7和第一閥芯5等組成。當(dāng)蓄能器的壓力低于充液閥設(shè)定的下限壓力時(shí)，由于上限螺塞4上的通孔k3與A口的c4腔相通，所以作用在上限單向閥閥芯3上的液壓力c3腔即蓄能器壓力，當(dāng)其低于下限單向閥閥芯7左端下限彈簧9的作用力，使單向閥7右移關(guān)閉，同時(shí)推動(dòng)第一閥芯5左移，上限單向閥閥芯3被打開，蓄能器的壓力油分別經(jīng)過從c4腔、c3腔、先導(dǎo)閥座6上的通孔和節(jié)流孔k2進(jìn)入主閥b1腔，使主閥b1腔的壓力升高，推動(dòng)限位桿23和主閥芯22克服b2腔壓力(即P口壓力)向左移動(dòng)，逐漸降低主閥開度，P與O口間的開度減小，節(jié)流作用造成P口壓力升高，直至關(guān)閉O口。3)P口的b2腔與單向閥17的左腔之間鑄有通道，b2腔壓力升高后，油液通過濾芯15，克服單向閥彈簧18的力，頂開單向閥座16里的單向閥芯17，單向閥打開，由c4腔進(jìn)入出油口的梭閥c5腔，向蓄能器供液。4)出油口的梭閥是兩個(gè)對(duì)稱的單向閥(圖8)，由一個(gè)梭閥閥座31，兩個(gè)相同的閥芯32和單向閥彈簧33，螺栓34組成。梭閥閥座31上有3個(gè)通孔，油液經(jīng)過c5腔處于兩個(gè)單向閥的中部，克服兩端的彈簧力后，頂開兩個(gè)單向閥，分別進(jìn)入兩個(gè)蓄能器進(jìn)行充液。當(dāng)兩路管路無泄漏時(shí)，梭閥兩端的壓力相等，左右閥芯彈簧力互相平衡，通孔k5位于c5腔正中間，同時(shí)向兩路供油。當(dāng)某一蓄能器(如A2口)發(fā)生泄露，壓力降低時(shí)，在壓差和彈簧力的作用下，使得梭閥閥座31向壓力低的一側(cè)移動(dòng)，并關(guān)閉該側(cè)的單向閥，油液繼續(xù)頂開壓力高的一側(cè)的單向閥，向工作正常蓄能器(A1口)充液。因此利用該結(jié)構(gòu)使得兩個(gè)蓄能器可獨(dú)立工作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的雙回路功能，即：當(dāng)其中一路發(fā)生泄露時(shí)，泄露的一路被關(guān)閉。而且當(dāng)動(dòng)力源失效時(shí)利用蓄能器4B儲(chǔ)存的液壓能還可以制動(dòng)若干次；如果需要多個(gè)蓄能器，如增加駐車制動(dòng)回路，則可以采用回路中串聯(lián)充液閥實(shí)現(xiàn)各回路的獨(dú)立，保護(hù)蓄能器不會(huì)因?yàn)橐粋€(gè)出故障導(dǎo)致其它蓄能器失效，使整車制動(dòng)更安全可靠。同時(shí)，A口還可加裝低壓報(bào)警開關(guān)或者溢流閥，如果充液閥內(nèi)部故障，使得出油口壓力過低或過高，即可實(shí)現(xiàn)油壓報(bào)警和卸壓。5)當(dāng)蓄能器壓力達(dá)到上限時(shí)，作用在先導(dǎo)閥右端上限單向閥閥芯3的液壓力大于了左端下限彈簧9的力，單向閥3關(guān)閉，第一閥芯5右移，使得下限單向閥7打開、主閥b1腔的壓力經(jīng)過節(jié)流口k2、c1腔、先導(dǎo)閥座6的通孔，下限單向閥7、卸壓螺塞10與T口相通泄壓，主閥b1腔壓力降低后，P口壓力又大于b1腔壓力，使得主閥閥芯克服主閥彈簧24右移，P口O口全通，當(dāng)P口壓力降至與O口相同(b3腔)，在回位彈簧18的作用下，P口與A口間的單向閥17關(guān)閉，恢復(fù)全流量向下游系統(tǒng)供液，充液過程結(jié)束。作為優(yōu)選，制動(dòng)控制器接受輪速傳感器、踏板電信號(hào)和壓力傳感器共同信號(hào)輸入，經(jīng)如下公式來計(jì)算制動(dòng)減速度。式中：M：整車質(zhì)量，單位kg；a：整車減速度，單位m/s2；n：車輪的數(shù)量；Ki：制動(dòng)力矩系數(shù)，由制動(dòng)器結(jié)構(gòu)決定，單位N.m.MPa-1；Pi(t)：制動(dòng)輪缸等效壓力曲線，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選擇的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，單位MPa；等效壓力曲線是實(shí)際輪缸壓力隨時(shí)間變化的曲線，由已知的ABS系統(tǒng)測得的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，把真實(shí)壓力曲線濾波后擬合成較為平滑的曲線，因此稱為等效壓力。Ji：各個(gè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，單位kg.m2；各個(gè)車輪的角減速度，其中ωi為車輪的轉(zhuǎn)速，由輪速傳感器測得，單位rad/s；R：車輪滾動(dòng)半徑，單位m。制動(dòng)控制器4A集成了電子制動(dòng)和ABS系統(tǒng)的控制，接受輪速傳感器10A、踏板電信號(hào)和壓力傳感器8A共同信號(hào)輸入，經(jīng)控制策略決定了比例閥3B的工作頻率和響應(yīng)，比例閥3B既能執(zhí)行常規(guī)的液壓制動(dòng)功能(低頻響應(yīng))，也能執(zhí)行ABS的快速循環(huán)工作(高頻響應(yīng))的功能。ABS制動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)能量回收的控制過程按照不同的制動(dòng)情況描述如下：步驟一：當(dāng)駕駛員踩下踏板后，制動(dòng)控制器根據(jù)電子踏板信號(hào)和減速度信號(hào)(計(jì)算公式見前)來判斷駕駛員的制動(dòng)意圖(緊急制動(dòng)、正常制動(dòng)、輕度制動(dòng))，并依照汽車?yán)碚摰闹苿?dòng)分配計(jì)算各個(gè)車輪所需制動(dòng)力矩的大小，將所需制動(dòng)力矩的信息提交給整車控制器。ABS控制器的主要控制參數(shù)包括：輕度制動(dòng)減速度信號(hào)al、緊急制動(dòng)減速度信號(hào)ah、電池荷電狀態(tài)SOC、加速度下門限值-a0、加速度上門限值+a0、以及參考滑移率下門限值Smin和滑移率上門限值Smax。SOC值由整車控制器確定，其他參數(shù)由ABS的制動(dòng)控制器確定。步驟二：整車控制器根據(jù)電池電壓、電流、電池的SOC值以及電機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)的具體情況進(jìn)行分析計(jì)算，決定車輪制動(dòng)力矩中能量回收力矩和液壓力矩的比例分配關(guān)系，在驅(qū)動(dòng)輪允許的制動(dòng)力矩范圍內(nèi)最大限度的應(yīng)用能量回收制動(dòng)力矩。如果電機(jī)制動(dòng)力仍不能滿足驅(qū)動(dòng)輪的制動(dòng)力矩要求，那么其余制動(dòng)力矩由液壓制動(dòng)力提供。當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度或電池的荷電狀態(tài)大于控制器設(shè)定的門限值(優(yōu)選制動(dòng)強(qiáng)度＞0.8g或SOC＞80％)，為了安全起見，完全采用液制動(dòng)，比例閥的出口壓力由ABS調(diào)節(jié)后確定。當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度小于控制器4A設(shè)定的門限值，電機(jī)制動(dòng)力矩與液壓制動(dòng)力相互協(xié)調(diào)在確保安全性的前提下盡量回收制動(dòng)能量。電機(jī)模型的制動(dòng)力計(jì)算公式：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩受電機(jī)電氣時(shí)間常數(shù)影響，可以簡化為一階延遲環(huán)節(jié)。式中：Tm：電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，單位N.m；Te：期望的電機(jī)至輪邊轉(zhuǎn)矩(忽略傳動(dòng)過程的計(jì)算)，單位N.m；te：為電機(jī)電氣時(shí)間常數(shù)，由電機(jī)定子電感和電阻確定，優(yōu)選20ms；s：傳函因子；液壓制動(dòng)力模型計(jì)算公式：比例閥的動(dòng)作時(shí)間較短，可視為一階延遲環(huán)節(jié)，由于比例閥的延遲相對(duì)于液壓制動(dòng)中的壓力變化周期(幾十毫秒)較短，因此，將液壓制動(dòng)系統(tǒng)視為一個(gè)較大的一階慣性環(huán)節(jié)。式中：Th：液壓制動(dòng)力矩，單位N.m；th：整個(gè)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的等效延遲時(shí)間，優(yōu)選100ms；s：傳函因子；以上為電機(jī)控制和制動(dòng)控制器的仿真模型設(shè)計(jì)公式，實(shí)際輸出的電機(jī)轉(zhuǎn)矩見下式，由整車控制器直接調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的輸出Tm_max·β，液壓制動(dòng)力則為總需求制動(dòng)力減去電機(jī)轉(zhuǎn)矩，該模型公式可用于驗(yàn)證控制器算法和參數(shù)設(shè)定的準(zhǔn)確性。整車控制器對(duì)于液壓制動(dòng)力和電機(jī)制動(dòng)力的分配是由其控制策略決定的，在車輪不抱死的情況下，最大限度的先應(yīng)用電機(jī)制動(dòng)力，其余不夠的再由液壓制動(dòng)力補(bǔ)充；如果存在滑移情況，當(dāng)ABS起作用時(shí)，初始狀態(tài)的液壓制動(dòng)力矩較大，電機(jī)和液壓制動(dòng)力循環(huán)實(shí)施增壓、減壓調(diào)整車輪的滑移率保持在設(shè)定范圍內(nèi)，電機(jī)制動(dòng)力隨車速降低而不斷增大，液壓制動(dòng)力隨車速的下降而不斷減小。電機(jī)和液壓制動(dòng)力矩的分配比例為：T＝Tm_max·β+Th式中：T：駕駛員需要的總制動(dòng)力矩，單位N.m；Tm_max：在某一轉(zhuǎn)速下電機(jī)能提供的最大發(fā)電力矩，單位N.m；β：電機(jī)制動(dòng)的油門信號(hào)，為0～1之間的數(shù)值。ABS是否參與工作是由滑移信號(hào)決定，滑移率s的計(jì)算如下式所示：其中：式中：ωi：車輪的轉(zhuǎn)速，由輪速傳感器測得，單位rad/s；R：車輪滾動(dòng)半徑，單位m；v：車速，單位km/h。v0：制動(dòng)的初始車速，單位km/h；a：車輛減速度，計(jì)算公式見前，單位m/s2。1)輕度制動(dòng)(減速度a＜al＝1m/s2)：緩慢制動(dòng)如下長坡等，對(duì)制動(dòng)力要求不大，制動(dòng)力矩完全可以由電機(jī)制動(dòng)來提供。因此，制動(dòng)控制器關(guān)閉比例閥的出油口，由整車控制器對(duì)電機(jī)發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電機(jī)反轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)，對(duì)車輪實(shí)施電制動(dòng)力，并同時(shí)向電池充電，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。2)中度制動(dòng)(減速度a＝1～3m/s2)：踩下制動(dòng)踏板，如果根據(jù)輪速信號(hào)計(jì)算結(jié)果滑移率在設(shè)定范圍內(nèi)，沒有達(dá)到ABS的使用要求，整車控制器根據(jù)制動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算分別計(jì)算所需液壓力和電機(jī)制動(dòng)的大小，對(duì)電機(jī)發(fā)送制動(dòng)指令，并向電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電指令。同時(shí)制動(dòng)控制器4發(fā)送信號(hào)控制比例閥執(zhí)行常規(guī)制動(dòng)，調(diào)節(jié)各回路比例閥的出口壓力(屬于低頻響應(yīng))，由于電機(jī)制動(dòng)力是不斷變化的值，制動(dòng)控制器必須提供相應(yīng)變化的液壓制動(dòng)力，以保證制動(dòng)效果和駕駛員良好的感覺。3)緊急制動(dòng)(減速度a＞ah＝3m/s2)：當(dāng)制動(dòng)控制器檢測到滑移信號(hào)，ABS系統(tǒng)需要工作時(shí)，控制器內(nèi)的ABS控制器將實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)比例閥的出口壓力，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制參數(shù)始終位于合理的范圍內(nèi)，防止車輪抱死。ABS控制器采用的邏輯門限法控制過程描述如下：在制動(dòng)初始，第1增壓階段至車輪加速度a＜-a0(加速度下門限值-a0)，為使車輛避免在滑移率與附著系數(shù)的關(guān)系曲線的穩(wěn)定區(qū)域進(jìn)入減壓階段，還要比較車輪滑移率S，如果滑移率S＜Smin，說明車輛的滑移率偏小，則繼續(xù)增壓以使車輪充分制動(dòng)，直到S＞Smin，確保進(jìn)入滑移率的不穩(wěn)定區(qū)域。然后進(jìn)入第2減壓階段，車輪加速度a開始回升，當(dāng)車輪加速度a＞-a0且滑移率S＜Smax(滑移率上門限值Smax)時(shí)，進(jìn)入第3保壓階段至a＞+a0(加速度上門限值+a0)，接著開始第4增壓階段至a＜-a0且S＞Smin，此后階段2、3、4交替循環(huán)，直至車輛基本停止，ABS控制器關(guān)閉，用常規(guī)制動(dòng)使車輛徹底停止。路面不同，車輪滑移率和路面附著系數(shù)的關(guān)系也不同，其防抱死控制特性不同，因而根據(jù)路面來確定合適的邏輯門限值。在第3階段可以對(duì)路面進(jìn)行識(shí)別，如果在(40ms左右)時(shí)間內(nèi)車輪加速度不能達(dá)到上門限值+a0，認(rèn)為此時(shí)車輪處于低附著系數(shù)路面，反之如果車輪加速度達(dá)到上門限值+a0，則認(rèn)為車輪處于高附著系數(shù)路面。步驟三：車輛在電機(jī)或液壓制動(dòng)力的作用下，速度不斷減小至停駐。當(dāng)駕駛員松開制動(dòng)踏板，制動(dòng)控制器向整車控制器發(fā)送撤銷制動(dòng)的信號(hào)，電機(jī)停止能量回收，比例閥出油口關(guān)閉，輪缸油液與回油口相通。車輪的制動(dòng)力降為零，整個(gè)制動(dòng)過程結(jié)束。以上各式中參數(shù)如下表：雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。