CN107878431A - 电动汽车后桥abs系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车后桥ABS系统，具有提高电动汽车稳定性和可靠性的优势，其技术方案要点是包括后桥总成、连接在后桥总成两端的左、右车轮，左车轮上设有用于检测左车轮实时转速V1的第一传感器，左车轮上设置有第一制动装置，右车轮上设有用于检测右车轮实时转速V2的第二传感器，右车轮上设置有第二制动装置，还包括制动调节器，第一制动装置、第二制动装置、第一传感器以及第二传感器连接制动调节器，所述制动调节器根据转速V1和转速V2来控制第一制动装置和第二制动装置输出的制动力。

Description

电动汽车后桥ABS系统

技术领域

本发明涉及电动汽车制动领域，特别涉及电动汽车后桥ABS系统。

背景技术

传统的汽车或是电动汽车，其具有前桥总成以及后桥总成，一般为前轮转向，后轮驱动，后轮作为动力输出主要由后桥总成驱动，并且对于ABS系统一般设置在前轮上，对于后轮的制动上效果并不理想。具体分析如下：传统汽车的牵引力控制方法主要是根据汽车行驶中通过对车轮滑移率来判断整车的牵引力状态，或采用自锁止差速器机构来实现牵引力的控制。传统汽车牵引力控制方法的参考目标与纯电动汽车不同，不能在纯电动汽车上直接采用，电动汽车的后桥总成驱动两个后轮转动，在刹车过程中，如果直接抱死后轮，则由于路面不平，车辆容易出现侧移和翻车。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供电动汽车后桥ABS系统，具有提高电动汽车稳定性和可靠性的优势。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电动汽车后桥ABS系统，包括后桥总成、连接在后桥总成两端的左、右车轮，左车轮上设有用于检测左车轮实时转速V1的第一传感器，左车轮上设置有第一制动装置，右车轮上设有用于检测右车轮实时转速V2的第二传感器，右车轮上设置有第二制动装置，还包括制动调节器，第一制动装置、第二制动装置、第一传感器以及第二传感器连接制动调节器，所述制动调节器根据转速V1和转速V2来控制第一制动装置和第二制动装置输出的制动力。

通过上述设置，在制动过程中，路面不平的情况下，左右车轮转速会不一样，如果直接抱死，则会发生侧移，因此在边制动的过程中尽量保持左右车轮转速保持同步降低，第一传感器可以时刻监控到左车轮的转速，第二传感器可以时刻监控到右车轮的转速，通过左、右车轮的转速，来控制第一制动装置和第二制动装置输出，从而简单实用，控制效率较高，实时性较好。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述制动调节器包括用于判断左车轮和/或右车轮的滑移率的判断模块、根据判断模块的判断结果对制动调节器的制动力作出调节的分配模块；

其中，当左车轮或右车轮出现打滑且滑移率超出预设值时，分配模块控制对应侧的第一制动装置或第二制动装置提高或降低制动力矩并控制车轮滑移率在预设值之内；

当两侧车轮滑移率在预设值之内，分配模块控制第一制动装置和第二制动装置保持此时的制动力矩。

通过上述设置，通过速度差，可以知道滑移率的大小情况，从而做出反馈和调节，由此以最大效率做出反应，及时控制左车轮和右车轮能够有效保持一个速度的基本同步，确保在可靠的滑移率限值之内，由此提高反应效率以及安全系数。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述判断模块根据左车轮和右车轮转速差来确定滑移率程度，分配模块通过滑移率程度大小分配制动力的给定大小，滑移率越大则给定的制动力越大。

通过上述设置，当速度差越大的时候，则更加需要快速做出制动，通过对制动力输出的增大，从而以降低其中一个速度较大的降速速率。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述后桥总成上还连接有驱动控制器，所述驱动控制器根据滑移率程度大小输出驱动力矩大小，滑移率越大则给定的驱动力矩越小。

通过上述设置，可以通过改变驱动力的方式来减小速度，以便于更好的控制两个车轮的速度，车轮的速度由驱动力矩提供，驱动力矩减小之后，车轮的速度也随之减小。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述第一制动装置以及第二制动装置上分别设置有寿命监控装置，所述寿命监控装置包括用于采集第一制动装置或第二制动装置制动力的采样模块、以及用于记录工作时间的记时模块，所述寿命程度以采样模块的采样数据以及记时模块的时长记录来表征。

通过上述设置，由于第一制动装置和第二制动装置，寿命无法有效监控到，通过此寿命监控装置，可以对制动力和时间进行对应记录，从而可以真实反馈寿命程度。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述采样模块对制动力采集的时间长度为t，此时间长度的制动力为f，寿命程度为对f×t的累加。

通过上述设置，为了更加精确的反应寿命程度，由制动力和制动时间的乘积来进行定义，从而可以知晓制动装置的寿命长短。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述寿命监控装置还包括报警装置，所述报警装置包括用以将寿命程度与预设值比较的比较电路、以及用于无线信号传输的无线发射模块，无线发射模块用于发射无线报警信号。

通过上述设置，为了能够有效及时的获知寿命程度是否安全，通过无线发射模块进行或是，克服了短距离的限制，通过无线发射模块可以在较远的距离获知无线报警信号。

作为本发明的具体方案可以优选为：所述比较电路包括比较器和阈值设定器，所示比较器接收由寿命监控装置发出的寿命程度信号以及由阈值设定器发出的阈值信号，并在寿命程度信号超过阈值信号时通过无线发射模块输出无线报警信号。

通过上述设置，对于寿命监控的程度可以通过阈值设定器来进行调节，可以根据实际需要，阈值信号和寿命程度信号进行比较，可以及时获知寿命情况。

综上所述，本发明具有以下有益效果：当车辆运行时，后桥的左车轮和右车轮可能由于地面的不同转速不同，而发生打滑，此时通过控制左、右车轮的制动力，从而确保其速度同步，稳定的实现制动，通过寿命监控装置可以有效的进行制动装置的寿命监控。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为实施例1的后桥总成的结构图；

图3为实施例1和实施例2的系统方框图；

图4为实施例2中的采样制动力的模型示意图。

图中：1、后桥总成；21、左车轮；22、第一传感器；23、第一制动装置；31、右车轮；32、第二传感器；33、第二制动装置；4、制动调节器；41、判断模块；42、分配模块；5、驱动控制器；6、寿命监控装置；61、采样模块；62、记时模块；63、报警装置；631、比较电路；6311、比较器；6312、阈值设定器；632、无线发射模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：一种电动汽车后桥ABS系统，结合图1和图2所示，包括后桥总成1、连接在后桥总成1两端的左车轮21、右车轮31。左车轮21上设有用于检测左车轮21实时转速V1的第一传感器22，左车轮21上设置有第一制动装置23，右车轮31上设有用于检测右车轮31实时转速V2的第二传感器32，右车轮31上设置有第二制动装置33，还包括制动调节器4，第一制动装置23、第二制动装置33、第一传感器22以及第二传感器32连接制动调节器4，制动调节器4根据转速V1和转速V2来控制第一制动装置23和第二制动装置33输出的制动力。

第一传感器22和第二传感器32为车速传感器可以实现实时输出车速信号。第一制动装置23和第二制动装置33为油刹，主要是通过控制油泵输出油压大小进行调节油刹制动力的大小，而油泵油压的大小控制可以通过制动调节器4进行控制，制动调节器4的工作原理为获取外部控制信号，实现对油泵输出油压大小的控制，可以通过油门开度进行调节油压大小。外部控制信号可以PWM波或是模拟电压或是电流。

参见图3，制动调节器4还包括用于判断左车轮21和/或右车轮31的滑移率的判断模块41、根据判断模块41的判断结果对制动调节器4的制动力作出调节的分配模块42。判断模块41的作用在于将上述速度V1和V2做差值，从而知道滑移率的情况。

其中，当左车轮21或右车轮31出现打滑且滑移率超出预设值时，分配模块42控制对应侧的第一制动装置23或第二制动装置33提高或降低制动力矩并控制车轮滑移率在预设值之内。

当两侧车轮滑移率在预设值之内，分配模块42控制第一制动装置23和第二制动装置33保持此时的制动力矩。

判断模块41根据左车轮21和右车轮31转速差来确定滑移率程度，分配模块42通过滑移率程度大小分配制动力的给定大小，滑移率越大则给定的制动力越大。当速度差越大的时候，则更加需要快速做出制动，通过对制动力输出的增大，从而以降低其中一个速度较大的降速速率。

举例来说：V1-V2大于0，可以控制左车轮21上的第一制动装置23输出更大的制动力，以使得V1速度下降，使得V1-V2趋向于0，当V1-V2小于0时，则可以控制右车轮31上的第二制动装置33输出更大的制动力，以使得V2速度下降，也是使得V1-V2趋向于0。而实际过程中，由于动态浮动即滑移率的预设值范围，可以取-5KM/h～5KM/h。

另一方面，后桥总成1上还连接有驱动控制器5，驱动控制器5根据滑移率程度大小输出驱动力矩大小，滑移率越大则给定的驱动力矩越小。驱动控制器5通过后桥总成1可以改变左、右车轮31的驱动力矩，左、右车轮31速度的获取是有驱动力矩控制的，可以通过改变驱动力的方式来减小速度，以便于更好的控制两个车轮的速度，车轮的速度由驱动力矩提供，驱动力矩减小之后，车轮的速度也随之减小。

实施例2：

一种电动汽车后桥ABS系统，参见图3，基于上述实施例1的基础上，第一制动装置23以及第二制动装置33上分别设置有寿命监控装置6，寿命监控装置6包括用于采集第一制动装置23或第二制动装置33制动力的采样模块61、以及用于记录工作时间的记时模块62，寿命程度以采样模块61的采样数据以及记时模块62的时长记录来表征。采样模块61对制动力采集的时间长度为t，此时间长度的制动力为f，寿命程度为对f×t的累加。采样模块61采样的数据可以保存在CPU的存储模块中，CPU还可以对数据进行处理，处理方式也就是对每个时刻采样的制动力f进行记录，形成力和时间的函数，F=f（t），对于寿命程度，则是以函数曲线和坐标轴构成的面积大小来表征。此面积大小的计算方式可以通过积分进行计算。如图4所示，对于寿命程度的大小，也可以通对各个f值进行累加得到。

寿命监控装置6还包括报警装置63，报警装置63包括用以将寿命程度与预设值比较的比较电路631、以及用于无线信号传输的无线发射模块632，无线发射模块632用于发射无线报警信号。

比较电路631包括比较器6311和阈值设定器6312，所示比较器6311接收由寿命监控装置6发出的寿命程度信号以及由阈值设定器6312发出的阈值信号，并在寿命程度信号超过阈值信号时通过无线发射模块632输出无线报警信号。

对于寿命监控的程度可以通过阈值设定器6312来进行调节，可以根据实际需要，阈值信号和寿命程度信号进行比较，可以及时获知寿命情况。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种电动汽车后桥ABS系统，包括后桥总成(1)、连接在后桥总成(1)两端的左、右车轮(21、31)，左车轮(21)上设有用于检测左车轮(21)实时转速V1的第一传感器(22)，左车轮(21)上设置有第一制动装置(23)，右车轮(31)上设有用于检测右车轮(31)实时转速V2的第二传感器(32)，右车轮(31)上设置有第二制动装置(33)，其特征在于：还包括制动调节器(4)，第一制动装置(23)、第二制动装置(33)、第一传感器(22)以及第二传感器(32)连接制动调节器(4)，所述制动调节器(4)根据转速V1和转速V2来控制第一制动装置(23)和第二制动装置(33)输出的制动力。

2.根据权利要求1所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述制动调节器(4)包括用于判断左车轮(21)和/或右车轮(31)的滑移率的判断模块(41)、根据判断模块(41)的判断结果对制动调节器(4)的制动力作出调节的分配模块(42)；

其中，当左车轮(21)或右车轮(31)出现打滑且滑移率超出预设值时，分配模块(42)控制对应侧的第一制动装置(23)或第二制动装置(33)提高或降低制动力矩并控制车轮滑移率在预设值之内；

当两侧车轮滑移率在预设值之内，分配模块(42)控制第一制动装置(23)和第二制动装置(33)保持此时的制动力矩。

3.根据权利要求2所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述判断模块(41)根据左车轮(21)和右车轮(31)转速差来确定滑移率程度，分配模块(42)通过滑移率程度大小分配制动力的给定大小，滑移率越大则给定的制动力越大。

4.根据权利要求2所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述后桥总成(1)上还连接有驱动控制器(5)，所述驱动控制器(5)根据滑移率程度大小输出驱动力矩大小，滑移率越大则给定的驱动力矩越小。

5.根据权利要求1所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述第一制动装置(23)以及第二制动装置(33)上分别设置有寿命监控装置(6)，所述寿命监控装置(6)包括用于采集第一制动装置(23)或第二制动装置(33)制动力的采样模块(61)、以及用于记录工作时间的记时模块(62)，所述寿命程度以采样模块(61)的采样数据以及记时模块(62)的时长记录来表征。

6.根据权利要求5所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述采样模块(61)对制动力采集的时间长度为t，此时间长度的制动力为f，寿命程度为对f×t的累加。

7.根据权利要求6所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述寿命监控装置(6)还包括报警装置(63)，所述报警装置(63)包括用以将寿命程度与预设值比较的比较电路(631)、以及用于无线信号传输的无线发射模块(632)，无线发射模块(632)用于发射无线报警信号。

8.根据权利要求7所述的电动汽车后桥ABS系统，其特征在于：所述比较电路(631)包括比较器(6311)和阈值设定器(6312)，所示比较器(6311)接收由寿命监控装置(6)发出的寿命程度信号以及由阈值设定器(6312)发出的阈值信号，并在寿命程度信号超过阈值信号时通过无线发射模块(632)输出无线报警信号。