[发明专利]一种集成式电子液压制动系统及其控制方法

权利要求书

1.一种集成式电子液压制动系统，其特征在于，包括电子踏板模块、主缸建压模块、液压力控制模块、电子控制单元；

所述电子踏板模块包括制动踏板、输入推杆、踏板传感器组、与输入推杆连接的踏板制动反馈模拟器，所述传感器组输出踏板位移信号和踏板力信号；

所述主缸建压模块包括制动电机、电机控制器、减速机构、制动电机传感器组，所述制动电机传感器组输出制动电机的转速信号和转矩信号；

所述液压力控制模块包括制动主缸、与制动主缸连接的活塞推杆、制动轮缸、轮缸压力传感器、制动器、储液罐、双向比例阀，所述储液罐与制动主缸通过油管连接，所述制动主缸通过油管与制动轮缸连接，所述制动器通过油管与制动轮缸连接，所述双向比例阀设在制动轮缸与制动器连接的管路上；

所述制动电机输出轴与减速机构输入端连接，所述减速机构输出端与活塞推杆连接，所述电子控制单元分别与踏板传感器组、踏板制动反馈模拟器、电机控制器、制动电机传感器组、双向比例阀、轮缸压力传感器电连。

2.根据权利要求1所述的一种集成式电子液压制动系统，其特征在于，所述踏板传感器组包括踏板位移传感器、踏板力传感器，所述踏板位移传感器、踏板力传感器设在输入推杆上，所述制动电机传感器组包括转速传感器和转矩传感器，所述踏板位移传感器、踏板力传感器、转速传感器、转矩传感器与电子控制单元电连。

3.根据权利要求1所述的一种集成式电子液压制动系统，其特征在于，所述制动主缸内设有第一腔和第二腔，所述第一腔、第二腔分别通过油管与储液罐连接，所述制动轮缸包括左前轮轮缸、左后轮轮缸、右前轮轮缸、右后轮轮缸，所述第一腔与左后轮轮缸、右前轮轮缸连通，所述第二腔与左前轮轮缸、右后轮轮缸连通，所述左前轮轮缸、左后轮轮缸、右前轮轮缸、右后轮轮缸分别通过油管与1个制动器连接，每个制动器对应设置1个双向比例阀。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种集成式电子液压制动系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：驾驶员行驶中遇到紧急情况，通过电子制动踏板向输入推杆输入踏板位移信号和踏板力信号，踏板传感器组采集踏板位移和踏板力信号，并传输到电子控制单元，车辆上设有上层控制器，上层控制器传输车速、车距、障碍物距离信号至电子控制单元；

步骤2：电子控制单元根据接收到的踏板位移信号和踏板力信号，判断驾驶员制动意图，电子控制单元根据驾驶员制动意图，生成踏板制动反馈模拟器控制指令，踏板制动反馈模拟器根据控制指令产生相应的踏板阻尼感，对驾驶员制动行为进行反馈，根据接收到的车速、车距障碍物距离信号，对车辆制动紧急级别基于强化距离碰撞时间ETTC进行判断，若无需紧急制动，则不干涉驾驶员常规制动操作，若需要紧急制动，将紧急级别分成三级，即紧急级别三、紧急级别二、紧急级别一，根据不同的紧急级别进入下一步骤；

步骤3：若判断为紧急级别三，改变制动电机在电子制动踏板单位行程的位移量，即改变制动电机旋转系数α,以辅助驾驶员制动操作，达到紧急制动目的；电机控制器在接收到电子控制单元的指令信号后，控制制动电机输出转矩和运动到减速机构，减速机构通过驱动活塞推杆挤压制动主缸内的制动液，提高制动主缸内的制动压力，从而对制动主缸建立压强；

步骤4：若判断为紧急级别二，电子控制单元控制双向比例阀增大开度，瞬间提高制动轮缸压力，以达到紧急制动目的；轮缸压力传感器采集各个制动轮缸的压力，并将制动轮缸压力信号传输给电子控制单元，电子控制单元将实际制动轮缸压力与目标制动轮缸压力比较，控制各个双向比例阀对各个制动轮缸压力进行有效调整；

步骤5：若判断为紧急级别一，电子控制单元控制制动电机快速升高制动主缸压力，同时控制双向比例阀增大开度，电子控制单元同时发送控制信号到电机控制器和双向比例阀，控制制动主缸压力的快速建立并且扩大双向比例阀的开度，提高制动主缸压力至制动轮缸的比例，制动电机传感器组采集制动电机的转速和转矩信号并传输给电子控制单元，电子控制单元计算出实际制动主缸的压力，并与目标制动主缸压力比较计算压差，进一步通过电机控制器补偿压差，轮缸压力传感器采集各个制动轮缸的压力，并将制动轮缸压力信号传输给电子控制单元，电子控制单元将实际制动轮缸压力与目标制动轮缸压力比较，控制各个双向比例阀对单个制动轮缸压力进行有效调整。