力传感器10、整车控制器E⑶11和电子制动踏板12组成。
[0043] 其中，发动机/电动机1后端通过电磁离合器机构2与变排量液压栗3机械连接;变 排量液压栗3通过液压油路与两个轮边液压马达4和7组成闭式液压驱动系统，轮边液压马 达4和7采用变排量型或定排量型均可；电子制动踏板11需能够直接或间接提供踏板开度以 及开度变化率两路信号；整车控制器ECU12与电子制动踏板11、电磁离合器机构2、液压栗A 口压力传感器1 〇、液压栗B 口压力传感器9、第一转速传感器5、第二转速传感器6以及变排量 液压栗3的斜盘控制电磁铁电气连接。图中液压系统的其它附属结构补油、泄油回路，控制 阀块，压力限制回路等因与本发明核心内容关联较小在图中未一一给出。
[0044] 还包括变速电磁阀8，变速电磁阀8设置在变排量液压栗3与汽车的两个轮边液压 马达4、7之间；变速电磁阀8上设置有控制压力传感器13,控制压力传感器13与整车控制器 12电连接。变排量液压栗3上还设置有由冷却器14和补油滤油器15。
[0045]整车控制器ECU11，除用于检测车辆实时状态数据、进行整车控制等通用功能外， 还是静压传动车辆制动力调制系统的中心处理器，它实时采集液压栗A/B 口压力、制动踏板 12开度与开度变化率等数据并通过内置的算法进行数据的处理与分析，给出静压传动系统 斜盘摆角的实时控制指令。
[0046]发动机/电机1主要作为车辆的动力来源。
[0047] 液压栗3、马达机构4和7以及相关液压阀件主要用于组成车辆的静压传动系统，实 现车辆的静压传动。
[0048] 制动踏板12主要用于为整车控制器11提供驾驶员的制动需求信号，包括制动踏板 开度以及制动踏板开度变化率。
[0049]电磁离合器2主要作为发动机或电机与液压栗之间的动力传递装置。当车辆正常 行驶时，离合器吸合；当制动踏板动作时离合器立刻断开，切断动力传递使车辆进入制动状 ??τ 〇
[0050] 液压栗Α/Β 口压力传感器9和10主要用于检测液压栗两个压加的压力值，并将压 力值转化为电流信号输送到整车控制器中，通过制动力调制系统进行控制决策。
[0051 ]参照图2对本发明制动能量回收方法进行如下阐述:车辆启动后，整车控制器12实 时检测电子制动踏板11的开度，当开度为"〇"时，车辆正常启动行驶。当开度大于"〇"时，说 明车辆处于制动状态，整车控制器12直接发出指令断开电磁离合器2。电子制动踏板11将实 时测得的踏板开度信号与开度变化率信号送给整车控制器12,马达转速传感器5和6以脉冲 方式将轮边马达转速信号送给整车控制器12，Α、Β 口压力传感器以电压信号方式将液压栗 A，Β 口压力送给整车控制器12。
[0052]整车控制器12首先根据制动踏板开度信号结合预设"制动力矩一一踏板行程"曲 线例如图3中所示的线性关系，计算出在现有踏板开度水平下静压传动系统应提供的制动 力大小Fa作为目标变量。然后整车控制器根据马达转速信号与液压栗Α/Β 口压力信号计算 静压传动系统实时提供的真实制动力大小Fd，
[0054] 其中，Pa、Pb为液压栗A，B 口压力;Qmd为液压马达当前排量值;RT为驱动轮轮胎半径。 [0055]若Fa、Fd相等则不动作;若二者不相等则通过控制液压栗斜盘摆角调节静压传动系 统提供的真实制动力使其实时跟随目标变量Fa以达到模拟机械制动的制动效果。
[0056]制动力跟随的基本原理如图4所示，具体的控制方法可以采用PID控制、模糊控制、 滑模控制、状态反馈控制等手段均可实现，此处的具体控制方法仅是实现本发明的不同辅 助手段，不能用以限制本发明。
[0057]以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种静压传动车辆的制动系统，其特征在于，包括发动机/电动机（1)、变排量液压累 (3)、整车控制器(11)和电子制动踏板(12); 其中，发动机/电动机（1)后端通过电磁离合器机构（2)与变排量液压累（3)机械连接； 变排量液压累(3)通过液压油路与汽车的两个轮边液压马达(4、7)组成闭式液压驱动系统； 两个轮边液压马达(4、7)上分别设置有用于检测液压马达转速的转速传感器(5、6)和检测 液压累口压力的液压累口压力传感器； 电子制动踏板(11)用于直接或间接提供踏板开度W及开度变化率两路信号； 所述的整车控制器（12)与电子制动踏板（11)、电磁离合器机构(2)、液压累口压力传感 器、转速传感器(5、6) W及变排量液压累(3)的斜盘控制电磁铁电气连接。2. 根据权利要求1所述的一种静压传动车辆的制动系统，其特征在于，所述的液压累口 压力传感器包括液压累A 口压力传感器（10)和液压累B 口压力传感器(9)，分别用于检测两 个轮边液压马达(4、7)的A、B 口的压力值;液压累A 口压力传感器（10)设置在右后轮液压马 达(4)A 口及左后轮液压马达(7)A 口与变排量液压累(3)A 口连接的液压油路上，液压累B 口 压力传感器(9)设置在右后轮液压马达(4)B 口及左后轮液压马达（7)B 口与变排量液压累 (3)B 口连接的液压油路上。3. 根据权利要求1所述的一种静压传动车辆的制动系统，其特征在于，还包括变速电磁 阀（8)，变速电磁阀（8)设置在变排量液压累(3)与汽车的两个轮边液压马达(4、7)之间；变 速电磁阀（8)上设置有控制压力传感器（13)，控制压力传感器（13)与整车控制器（12)电连 接。4. 根据权利要求1所述的一种静压传动车辆的制动系统，其特征在于，所述的轮边液压 马达为变排量型或定排量型液压马达。5. 根据权利要求1所述的一种静压传动车辆的制动系统，其特征在于，所述的变排量液 压累(3)的液压油路上还设置有由冷却器(14)和补油滤油器(15)。6. -种基于权利要求1所述的静压传动车辆制动系统的制动方法，其特征在于，包括W 下步骤： 1) 整车控制器(12)判断混合动力车是否处于制动状态； 压力传感器检测液压累口压力； 转速传感器巧、6)检测液压马达的转速； 2) 车辆处于制动状态后，整车控制器(12)直接发出指令断开电磁离合器(2); 电子制动踏板（11)将实时测得的踏板开度信号与开度变化率信号送给整车控制器 (12)； 转速传感器(5、6) W脉冲方式将轮边马达转速信号送给整车控制器（12)，压力传感器 W电压信号方式将液压累A/B口压力送给整车控制器(12); 3) 整车控制器（12)首先根据制动踏板开度信号结合预设的制动力矩与踏板行程曲线， 计算出在现有踏板开度水平下静压传动系统应提供的制动力大小Fa并作为目标变量;然后 整车控制器(12)根据轮边马达转速信号与液压累A/B 口压力信号计算静压传动系统实时提 供的真实制动力大小Fd; 4) 判断Fa、时的值大小，若Fa、时相等则不动作;若二者不相等则通过控制变排量液压累 (3)斜盘摆角调节静压传动系统提供的真实制动力使其实时跟随目标变量FaW达到模拟机 械制动的制动效果。7. 根据权利要求6所述的静压传动车辆制动系统的制动方法，其特征在于，所述步骤1) 中是通过混合动力车的电子制动踏板(11)的开度大小判断是否处于制动状态的，车辆启动 后，整车控制器（12)实时检测电子制动踏板（11)的开度，当开度为"0"时，车辆正常启动行 驶;当开度大于"0"时，说明车辆处于制动状态。8. 根据权利要求6所述的静压传动车辆制动系统的制动方法，其特征在于，所述的制动 力矩与踏板行程成正比例的线性关系。9. 根据权利要求6所述的静压传动车辆制动系统的制动方法，其特征在于，所述的制动 力大小Fd由W下方程得出：其中，Pa、Pb为液压累A、B口压力;Qmd为液压马达当前排量值;Rt为驱动轮轮胎半径。10. 根据权利要求6所述的静压传动车辆制动系统的制动方法，其特征在于，所述的制 动力实时跟随的控制方法采用PID控制、模糊控制、滑模控制或状态反馈控制。
【专利摘要】本发明公开了一种静压传动车辆的制动系统及制动方法，该系统由整车控制器ECU、发动机/电机、液压泵、液压马达、液压阀件、制动踏板、电磁离合器、液压泵A/B口压力传感器、马达转速传感器等组成。该方法区别于现有静压传动车辆制动方法，创新的提出了一种制动时利用静压传动系统自身特性产生与制动踏板开度正相关的制动力的方法。该方法可以不依赖于机械制动系统的辅助而达到传统机械制动车辆的制动效果，能够有效避免目前静压传动车辆制动时所存在的车辆骤停冲击或者滑行距离短、滑行停车位置不可控的问题，增强了静压传动车辆的人机操控性和易用性。
【IPC分类】B60T13/68, B60T10/04
【公开号】CN105501202
【申请号】CN201510939028
【发明人】杨立浩, 朱从民, 张波, 王卫青, 李璐, 宋昆, 王丹, 赫思宇, 刘盼锋
【申请人】中国人民解放军总后勤部建筑工程研究所
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月14日