一种基于六相电机的线控制动系统及控制方法与流程

文档序号:29311230发布日期:2022-03-19 20:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,包括控制单元、制动踏板、脚感模拟器、六相电机、制动主缸单元、制动轮缸单元和电磁阀压力调节单元;所述的脚感模拟器包括阻尼器和位移传感器,所述的阻尼器和所述的位移传感器分别与所述的制动踏板机械连接,所述的制动踏板由驾驶员直接操纵,所述的阻尼器用于为驾驶员操纵所述的制动踏板提供制动脚感,所述的位移传感器用于采集所述的制动踏板的位移信息并将采集的信息以踏板位移信号的形式发送给所述的控制单元;所述的六相电机用于接收所述的控制单元发送的电机控制信号并执行;所述的制动主缸单元包括制动主缸和主缸压力传感器,所述的制动主缸和所述的主缸压力传感器分别与所述的六相电机的输出端机械连接,所述的六相电机用于驱动所述的制动主缸产生主缸压力,所述的主缸压力传感器用于检测主缸压力并将主缸压力发送给所述的控制单元;所述的制动轮缸单元包括制动轮缸和轮缸压力传感器,所述的制动轮缸用于产生轮缸压力实现对每个车轮的制动,所述的轮缸压力传感器用于检测轮缸压力并将轮缸压力发送给所述的控制单元;所述的电磁阀压力调节单元包括增压阀和减压阀,所述的增压阀分别通过管路与所述的制动主缸和所述的制动轮缸连通,所述的减压阀分别通过管路与所述的制动主缸和所述的制动轮缸连通,所述的增压阀和所述的减压阀的启闭由所述的控制单元发送的电磁阀控制信号进行控制,通过所述的增压阀和所述的减压阀的启闭实现对所述的轮缸压力的精确调节。2.根据权利要求1所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的控制单元包括主控制器和电机控制器,所述的踏板位移信号、所述的主缸压力和所述的轮缸压力分别发送给所述的主控制器,所述的电磁阀控制信号由所述的主控制器发送,所述的主控制器用于根据踏板位移信号发出电机执行指令、根据主缸压力调节电机执行指令、根据轮缸压力控制增压阀和减压阀调节轮缸压力,所述的电机控制器用于将所述的主控制器发送的电机执行指令转化为所述的电机控制信号,控制所述的六相电机执行。3.根据权利要求2所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的电机控制器包括具有独立的信号收发功能的第一微控制单元和第二微控制单元,所述的第一微控制单元和所述的第二微控制单元可同时工作以控制所述的六相电机或者分别独立工作以控制所述的六相电机中的三相。4.根据权利要求3所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的六相电机为六相永磁同步电机。5.根据权利要求3所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的制动轮缸单元包括四个制动轮缸和四个轮缸压力传感器,每个所述的车轮配有一个所述的制动轮缸和一个所述的轮缸压力传感器用于实现制动。6.根据权利要求5所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的电磁阀压力调节单元包括四个增压阀和四个减压阀,每个所述的增压阀分别通过管路与所述的制动主缸和所述的制动轮缸连通,每个所述的减压阀分别通过管路与所述的制动主缸和所述的制动轮缸连通,每个所述的制动轮缸配有一个所述的增压阀和一个所述的减压阀用于实现轮缸压力的精确调节。
7.根据权利要求3所述的一种基于六相电机的线控制动系统,其特征在于,所述的主控制器分别通过can通信方式与所述的脚感模拟器、制动主缸单元、制动轮缸单元和电磁阀压力调节单元进行通信连接,所述的电机控制器通过can通信方式与所述的六相电机进行通信连接。8.一种利用权利要求3所述的线控制动系统实施的基于六相电机的线控制动控制方法,其特征在于,包括以下步骤:s1:主控制器获取位移传感器采集的踏板位移信号;s2:主控制器根据接收的踏板位移信号计算当前制动轮缸制动所需的轮缸压力;s3:主控制器监测六相电机控制是否发生故障,若发生故障,则进入步骤s4,否则进入步骤s5;s4:采用六相电机冗余容错控制;s5:电机控制器控制六相电机驱动制动主缸产生主缸压力;s6:主控制器控制增压阀和减压阀调节轮缸压力,实现对车轮制动。9.根据权利要求8所述的基于六相电机的线控制动控制方法,其特征在于,步骤s3中六相电机控制故障和步骤s4中六相电机冗余容错控制的对应关系为:若六相电机中某一相发生开路故障,则采用第一微控制单元和第二微控制单元同时工作的电机容错控制方法,控制六相电机执行电机控制信号;若第一微控制单元和第二微控制单元中某一微控制单元发生故障,则未发生故障的微控制单元独立工作,控制六相电机中的三相,实现六相电机对电机执行指令的响应。10.根据权利要求8所述的基于六相电机的线控制动控制方法,其特征在于,步骤s2的具体过程为:主控制器根据接收的踏板位移信号和存储在主控制器内的踏板位移-轮缸压力对应表,应用线性插值方法计算当前踏板位移下制动轮缸制动所需的轮缸压力。

技术总结
本发明公开了一种基于六相电机的线控制动系统及控制方法,其中线控制动系统包括控制单元、制动踏板、脚感模拟器、六相电机、制动主缸单元、制动轮缸单元和电磁阀压力调节单元,脚感模拟器包括阻尼器和位移传感器,六相电机用于接收控制单元发送的电机控制信号并执行,制动主缸单元包括制动主缸和主缸压力传感器,制动轮缸单元包括制动轮缸和轮缸压力传感器,电磁阀压力调节单元包括增压阀和减压阀;本发明采用六相电机作为制动主缸的制动电机,进一步通过双微控制单元的电机控制器和对六相电机的冗余容错控制,保障线控制动系统在电机控制器和六相电机发生故障时能够稳定工作,同时相对于传统双电机的冗余设计,提高了系统集成度,易于整车布置。易于整车布置。易于整车布置。


技术研发人员:马芳武 吴官朴 代凯 孙博华 冯曙
受保护的技术使用者:浙江天尚元科技有限公司
技术研发日:2021.11.22
技术公布日:2022/3/18
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