本技术介绍了一种用于电动汽车的智能电液协调控制方法,该方法利用多目标优化算法,旨在提升制动稳定性和能量回收效率。通过优化电液制动力分配,结合海鸥优化模型预测控制算法,精确控制电机对液压力矩进行补偿,有效消除电机制动与液压制动系统间的动态响应差异,显著降低电液切换过程中的冲击感和持续时间。
背景技术
随着当前能源危机和环境污染的不断加剧,电动汽车因具有零排放、高效率、不依赖常规能源等特点而得到广泛关注。电液复合制动系统由液压制动系统和电机制动系统组成,在制动过程中通过采取合适的制动控制策略,可以实现纯液压制动、纯电制动和电液复合制动等制动模式。在电机和液压复合制动时,由于电机和液压在动态响应特性上的不同会导致制动强度的变化,在制动模式切换过程中会造成力矩波动,从而对系统部件和整车造成一定程度的冲击,导致制动冲击度过大和冲击持续时间过长,从而影响汽车制动的稳定性和舒适性,因此电液复合制动控制策略的目标是协调液压制动和电机制动,在实现制动能量回收的同时,保证汽车制动时的稳定性。
当前电液复合制动控制系统,大多未考虑液压制动和电机再生制动时的时域响应特性的差异,导致汽车在电机制动力加入和退出时出现较大的冲击度。2022年01月21日公布的申请号为CN202111352746.5的中国发明专利“一种电动汽车电液复合制动转矩波动协调控制系统及方法”,利用制动踏板上的传感器获取制动踏板的位移信息,并通过制动力分配单元分配合适的电机与液压制动力矩,最终通过电机制动力来补偿需求液压制动力与实际液压制动力之间的差值,减小了电液复合制动系统造成的转矩波动问题。2023年08月11日公布的申请号为CN202310659609.9的中国发明专利“一种基于二型模糊逻辑的电液复合制动力矩协调控制策略”,它以制动强度z和电池SOC为模糊逻辑输入对再生制动力矩、液压力矩进行分配,并在路面附着系数突变时利用电机完成对液压力矩的补偿。然而,以上这两项发明并未充分考虑制动过程中驾驶员的制动操作因素,复合制动过程中在进行电机和液压系统模式切换时,汽车处于恒定制动强度。当汽车处于变制动强度时,制动冲击强度与冲击持续时间会发生一定的变化,特别是制动模式切换时,制动冲击度过大和冲击持续时间较长都会影响复合制动过程的稳定性和舒适性。
实现思路