一种驱动和制动的集成系统及电动车辆的制作方法

1.本发明涉及汽车线控制系统制动技术领域，具体涉及驱动和制动的集成系统及电动车辆。


背景技术：

2.随着汽车工业的发展，客户对汽车智能化程度的要求日渐严苛，汽车行业都在开发更高级别的无人驾驶技术，从而汽车线控底盘成为发展趋势，传统制动系统采用制动液/气体等中间控制介质产生制动，制动系统存在通讯接口有限，与整车智联网联交互有限，已不能满足汽车智能化/网联化的发展，制动系统需要实现线控。
3.目前电动车辆的驱动系统和制动系统一般相互独立，相应地，控制驱动系统的电子控制器和控制制动系统的电子控制器一般也相互独立布置，整体为非冗余结构。并且需要在车轮上布置机械的制动单元，制动响应较慢。
4.参见图4，目前电动车辆存在扭矩响应延迟问题，esc的升/降扭请求需先传递到vcu，内部进行校核/判断计算后，再传递到ipu，再控制驱电机系统执行，理论时间就为240ms，包括整车网络传输100ms和ipu执行80-140ms，升/降扭请求从发出到执行会有延迟，扭矩动态响应慢，会导致一系列问题，例如：特殊路面上，车辆加速过程中，车轮突然打滑，车辆出现甩尾；或者特殊路面上，强回收模式下，车轮有抱死趋势，车辆耸动，稳定性差；再或者轻踩/松制动踏板时，减速度由vcu控制电机倒拖实现，响应存在延迟。esc为整车电子机械制动系统控制器的英文简称，vcu为动力系统控制器的英文简称，ipu为驱动电机的电子单元控制器的英文简称。
5.参见图2，目前电动车辆一般采用esc+vcu联合控制滑行能量回收策略，所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号，即ibcu-rbf模块获得制动能量回收信号，经仲裁模块分析计算后得到电制动请求扭矩，并通过电机制动接口将电制动请求扭矩发送至动力系统控制器，动力系统控制器控制轮边电机组件的ipu模块执行制动能量回收。所述动力系统控制器获得滑行能量回收信号，意图解析后，将滑行能量回收信号传输至ibcu-rbf模块，经仲裁模块分析计算后得到电制动请求扭矩，并通过电机制动接口将电制动请求扭矩发送至动力系统控制器，动力系统控制器控制轮边电机组件的ipu模块执行滑动能量回收。进而在满电、减速度、路面对开、路面对接等特殊工况下，液压制动实现滑行减速度，会带来如下问题：1、整车满电滑行时，会误导用户，误以为是通过能量回收实现的。2、特殊工况下出现长时间制动，如电机回收故障，vcu响应慢导致能量回收禁用，制动盘非预期的过热及异味，引发客户抱怨。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种驱动和制动的集成系统及电动车辆，有利于提高驱动和制动的冗余度。
7.本发明所述的驱动和制动的集成系统，包括制动信息采集模块、动力系统控制器、
第一电子控制器和与车轮对应布置的轮边电机组件，所述轮边电机组件包括电机本体和电子机械制动件，所述电机本体的动力输出端通过减速器与车轮连接，所述电子机械制动件作用于电机本体的电机轴，用于制动电机本体的电机轴；所述第一电子控制器输入端与制动信息采集模块和动力系统控制器电连接，获得制动信息采集模块和动力系统控制器输出的控制信号，第一电子控制器输出端与轮边电机组件电连接，基于获得的控制信号控制轮边电机组件产生驱动力矩或制动力矩；所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号并将制动能量回收信号发送至动力系统控制器，动力系统控制器控制轮边电机组件执行制动能量回收；所述动力系统控制器获得滑行能量回收信号并将滑行能量回收信号发送至轮边电机组件，控制轮边电机组件执行滑行能量回收。
8.进一步，所述动力系统控制器通过安全备份互反馈信号线与制动信息采集模块连接，动力系统控制器在检测到制动信息采集模块失效后，向第一电子控制器发出紧急制动信号，控制轮边电机组件产生制动力矩。
9.进一步，所述制动信息采集模块获得制动请求信号，并基于获得的制动请求信号计算分析得到整车减速度期望值，若整车减速度期望值≤第一设定阈值，则通过第一电子控制器控制电机本体工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值；若第一设定阈值＜整车减速度期望值≤第二设定阈值，则通过第一电子控制器控制电机本体和电子机械制动件同时工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值；若第二设定阈值＜整车减速度期望值，则通过第一电子控制器控制电子机械制动件工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值。
10.进一步，所述制动信息采集模块包括依次连接的制动踏板、电子踏板模拟器和第二电子控制器，所述电子踏板模拟器通过获得制动踏板被踩下的行程和速度信息，识别驾驶员制动意图并产生相应的制动请求信号；所述第二电子控制器接收电子踏板模拟器发出的制动请求信号，基于获得的制动请求信号分析计算得到各个车轮的制动转矩控制信号并将制动转矩控制信号发送至第一电子控制器。
11.进一步，所述第一电子控制器包括前轮控制器和后轮控制器，所述前轮控制器的数量为一个，用于同时控制两个前轮的轮边电机组件，所述后轮控制器的数量为一个，用于同时控制两个后轮的轮边电机组件。
12.进一步，所述第一电子控制器中集成有ipu模块和ecu模块，所述ipu模块控制电机本体，实现车辆驱动及能量回收，所述ecu模块控制电子机械制动件，实现车辆基础制动、制动nvh、电子制动。
13.进一步，还包括与动力系统控制器连接的传感器单元，所述传感器单元用于实时监控整车车身姿态。
14.进一步，所述减速器为两级行星轮减速器，所述电机本体的动力输出端与第一级行星轮减速器的太阳轮传动连接，第一级行星轮减速器的行星架与第二级行星轮减速器的太阳轮传动连接，第二级行星轮减速器的行星架与车轮传动连接。
15.进一步，还包括电源模块、整车通讯网关接口及电源接口，所述电源模块能够为驱动和制动的集成系统提供电源及电源交互管理，所述整车通讯网关接口为转速接口，支撑整车转速控制逻辑，为制动信息采集模块、动力系统控制器、第一电子控制器和轮边电机组件提供信息交互通讯的接口；所述电源接口与电源模块交互。
16.进一步，所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号并将制动能量回收信号发送至动力系统控制器，动力系统控制器控制轮边电机组件执行制动能量回收；
17.所述动力系统控制器获得滑行能量回收信号并将滑行能量回收信号发送至轮边电机组件，控制轮边电机组件执行滑行能量回收。
18.进一步，还包括abs功能模块，当abs功能启用时，对轮边电机组件输出的制动力进行偏正修复，将轮胎滑移率作为目标控制量，通过控制算法使轮胎处于当前路面下的最佳滑移率，且abs功能模块采用连续控制的算法。
19.进一步，所述制动信息采集模块或第一电子控制器中集成有舒适性停车功能，所述舒适性停车功能用于在停车前控制轮边电机组件释放电子机械制动件作用于电机本体的电机轴的制动力矩，使得车辆按设定的舒适性停车性能目标停车，以优化由于车辆俯仰带来的减速度波动；释放的制动力矩的值通过标定获得。
20.进一步，所述舒适性停车性能目标包括绝对性能目标和相对性能目标，所述绝对性能目标指的是：在初速度为40kph、减速度恒定为0.3g的制动停车工况下，停车时俯仰带来的最大减速度值≤0.3m/s2，所述相对性能目标指的是：在初速度为40kph、减速度恒定为0.3g的制动停车工况下，舒适性停车功能开启时与舒适性停车功能关闭时对比，舒适性停车功能开启时的停车俯仰的主观感受提升≥0.5分，舒适性停车功能开启时的停车俯仰带来的最大减速度值降低幅度≥50％，舒适性停车功能开启时车速从10kph减少到0的制动距离增加值≤20mm。
21.一种电动车辆，包括本发明所述的驱动和制动的集成系统。
22.进一步，所述电动车辆还包括动力电池，所述动力电池的充电饱和度＜100％。
23.本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
24.1、本发明与车轮对应布置的轮边电机组件包括电机本体和电子机械制动件，第一电子控制器输入端与制动信息采集模块和动力系统控制器电连接，获得制动信息采集模块和动力系统控制器输出的控制信号，第一电子控制器输出端与轮边电机组件，基于获得的控制信号控制轮边电机组件产生驱动力矩或制动力矩，即通过集成有电子机械制动件的轮边电机组件实现车辆驱动功能和制动功能。并且本发明所述集成系统以电能作为能量来源，取消了传统制动系统中的制动液/气体等中间介质，将驾驶员制动意图或动力系统控制器分配给轮边电机组件的通讯信号转换为模拟电信号，可拓展更多的通讯接口，提升了该集成系统与整车智能网联的集成度。同时车辆前、后桥制动可以独立控制且没有传统的制动卡钳，将制动与驱动电机集成为一体，高度冗余，从而实现更高级别的无人驾驶，另外，本发明以电能作为能量来源，并用导线来替代传统制动系统中复杂的管路，提高车辆安全性能及响应速度，为底盘线控制动提供一种系统解决方案。
25.2、本发明所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号并将制动能量回收信号发送至动力系统控制器，动力系统控制器控制轮边电机组件执行制动能量回收；所述动力系统控制器获得滑行能量回收信号并将滑行能量回收信号发送至轮边电机组件，控制轮边电机组件执行滑行能量回收。由动力系统控制器单独控制整车滑行能量回收，线控制动系统不参与协调，解决esc+vcu联合控制滑行能量回收策略，在满电等特殊工况下制动实现滑行减速度带来的整车问题。
26.3、本发明所述驱动和制动的集成系统以电能作为能量来源，完全抛弃了液压元
件，用导线替代传统制动系统中的制动液或气等传动介质。所述集成系统中没有连接制动管路，较传统助力器有以下优点：结构简单、装配工艺精简，便于维护保养。同时由于整个系统中没中间介质，全为模拟电信号，无泄漏问题。所述集成系统为通信网络，没有管路和气路，便于维修，结构紧凑，所需布局空间比较灵活；电机驱动，响应速度快、控制精度高，可调踏板感范围较广，可满足各种舒适性风格要求。前、后桥均采用集成有电子机械制动件的轮边电机组件，结构紧凑，控制精度高。
27.4、本发明所述第一电子控制器中集成有ipu模块和ecu模块，提高了驱动功能和制动功能的冗余度，所述ipu模块控制电机本体，实现车辆驱动及能量回收，所述ecu模块控制电子机械制动件，实现车辆基础制动、制动nvh、电子制动。
28.5、本发明所述动力系统控制器通过安全备份互反馈信号线与制动信息采集模块连接，动力系统控制器在检测到制动信息采集模块失效后，向第一电子控制器发出紧急制动信号，控制轮边电机组件产生制动力矩，提高了集成系统的安全性。
29.6、本发明所述制动信息采集模块或第一电子控制器中集成有舒适性停车功能，在提高乘坐舒适性的同时提供舒适的踏板感。在控制逻辑的设计上，车辆的安全性，稳定性，绝对优先于舒适性。所以当驾驶员有紧急制动，舒适制动功能会退出，以驾驶员实际的减速需求为优先。同样的，当车辆有失稳的倾向，舒适制动功能会主动退出，系统会以稳定车辆为优先控制目标。此功能的应用场景，适用于在非紧急制动工况下，帮助驾驶员更好的控制制动，平缓的制动至停。类比经验丰富的驾驶员，在同样工况下对于车辆的控制，制动距离更优于驾驶员。基于驾驶员控制优先级高于功能的设计理念，驾驶员可以通过开关主动打开或关闭舒适性停车功能，另外设计了监控驾驶员制动意图的逻辑，使得驾驶员可以随时接管制动。
附图说明
30.图1是本发明所述驱动和制动的集成系统的架构示意图；
31.图2是现有能量回收控制策略示意图；
32.图3是本发明的能量回收控制策略示意图；
33.图4是现有整车制动系统与整车动力系统扭矩控制关系示意图；
34.图5是本发明整车制动系统与整车动力系统扭矩控制关系示意图；
35.图6是本发明制动驱动时轮胎纵向力和侧向力特性图
36.图7是本发明所述舒适性停车功能开启与舒适性停车功能关闭的减速带控制曲线对比示意图；
37.图8是制动力分配计算示意图；
38.图9是线性二自由度车轮横摆角速度识别示意图；
39.图10是本发明所述驱动和制动的集成系统制动时的减速度曲线示意图；
40.图11是现有制动系统制动时的减速度曲线示意图。
41.图中，1—动力系统控制器，2—第一电子控制器，3—轮边电机组件，31—电机本体，32—电子机械制动件，33—电机轴，4—减速器，41—第一级行星轮减速器，42—第二级行星轮减速器，5—车轮，6—安全备份互反馈信号线，7—电子踏板模拟器，8—第二电子控制器，9—电源模块，10—通讯网关及电源接口，11—第一互反馈信号线，12—第二互反馈信
号线，13—第三互反馈信号线，14—第四互反馈信号线，15—第五互反馈信号线，16—传感器单元，17—第一电源线，18—第二电源线，19—第三电源线，20—第四电源线，21—第五电源线，22—轮毂轴承。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.参见图1，所示的驱动和制动的集成系统，包括制动信息采集模块、动力系统控制器1、第一电子控制器2和与车轮对应布置的轮边电机组件3，所述轮边电机组件3包括电机本体31和电子机械制动件32，所述电机本体31的动力输出端通过减速器4与车轮5连接，所述电子机械制动件32作用于电机本体31的电机轴33，用于制动电机本体31的电机轴33。所述第一电子控制器2输入端与制动信息采集模块和动力系统控制器1电连接，获得制动信息采集模块和动力系统控制器1输出的控制信号，第一电子控制器2输出端与轮边电机组件3电连接，基于获得的控制信号控制轮边电机组件3产生驱动力矩或制动力矩。通过集成有电子机械制动件32的轮边电机组件3实现车辆驱动功能和制动功能。并且本发明所述集成系统以电能作为能量来源，取消了传统制动系统中的制动液/气体等中间介质，将驾驶员制动意图或动力系统控制器1分配给轮边电机组件3的通讯信号转换为模拟电信号，可拓展更多的通讯接口，提升了该集成系统与整车智能网联的集成度。同时车辆前、后桥制动可以独立控制且没有传统的制动卡钳，将制动与驱动电机集成为一体，高度冗余，从而实现更高级别的无人驾驶。另外，本发明以电能作为能量来源，并用导线来替代传统制动系统中复杂的管路，提高车辆安全性能及响应速度，为底盘线控制动提供一种系统解决方案。
44.所述动力系统控制器1通过安全备份互反馈信号线6与制动信息采集模块连接，动力系统控制器1在检测到制动信息采集模块失效后，向第一电子控制器2发出紧急制动信号，控制轮边电机组件3产生制动力矩，提高了集成系统的安全性。
45.所述制动信息采集模块包括依次连接的制动踏板、电子踏板模拟器7和第二电子控制器8，所述电子踏板模拟器7通过获得制动踏板被踩下的行程和速度信息，识别驾驶员制动意图并产生相应的制动请求信号。所述第二电子控制器8接收电子踏板模拟器7发出的制动请求信号，基于获得的制动请求信号分析计算得到各个车轮的制动转矩控制信号并将制动转矩控制信号发送至第一电子控制器2。驾驶员的制动意图通过踩踏制动踏板传递到电子机械踏板模拟器7上，而制动踏板上的传感器信号变化间接地体现了制动意图，第二电子控制器8对传感信号分析的过程就是制动意图识别的过程。另外，当车辆动力系统控制器1损坏时，即第一电子控制器2不能与动力系统控制器1信息交互时，制动信息采集模块可直接与轮边电机组件3交互，产生制动。当第一电子控制器2损坏或第二电子控制器8损坏时，动力系统控制器1可通过备份的应急制动模块控制电机产生基础制动，进而实现车辆的安全备份，满足了车辆安全法规要求。
46.制动控制逻辑为：所述制动信息采集模块获得制动请求信号，并基于获得的制动请求信号计算分析得到整车减速度期望值，若整车减速度期望值≤第一设定阈值，则通过
第一电子控制器控制电机本体工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值；若第一设定阈值＜整车减速度期望值≤第二设定阈值，则通过第一电子控制器控制电机本体和电子机械制动件同时工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值；若第二设定阈值＜整车减速度期望值，则通过第一电子控制器控制电子机械制动件工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值。所述第一设定阈值为0.3g，第二设定阈值为0.45g，所述“g”为重力加速度。当整车减速度期望值≤第一设定阈值即0.3g时，由于电机本体自身能够产生不大于0.3g的减速度，因此只需控制电机本体工作产生制动力矩即可，在此过程中还能实现制动能量回收。当第一设定阈值＜整车减速度期望值≤第二设定阈值时，仅依靠电机本体自身无法满足全部需求，需要第一电子控制器控制电机本体和电子机械制动件同时工作产生制动力矩，以达到整车减速度期望值。当第二设定阈值＜整车减速度期望值，即整车减速度期望值较高时，此时无法满足制动能量回收需求了，因此只需控制电子机械制动件工作产生制动力矩即可。
47.所述电子踏板模拟器7集成了位移传感器、角度传感器和压力传感器，要对各个传感器和微控制器进行冗余，可避免单一类型传感器共态故障的影响，有利于故障检测。
48.所述第一电子控制器2包括前轮控制器和后轮控制器，所述前轮控制器的数量为一个，用于同时控制两个前轮的轮边电机组件3。所述后轮控制器的数量为一个，用于同时控制两个后轮的轮边电机组件3。
49.所述第一电子控制器2中集成有ipu模块和ecu模块，所述ipu模块控制电机本体31，实现车辆驱动及能量回收，所述ecu模块控制电子机械制动件32，实现车辆基础制动、制动nvh、电子制动。冗余的第一电子控制器2通过控制电机本体31和电子机械制动件32协调工作，实现制动力的精确输出和制动开始、结束时的制动间隙调整。为了实现制动力的精确输出，需要采用闭环控制，而制动力是闭环反馈中的关键环节控制物理量。
50.所述ipu模块上集成有dtcs功能模块、decd功能模块。参见图4，由于将制动系统与动力系统扭矩相关的部分从esc中摘出来，集成到与各个车轮5上的轮边电机组件3连接的ipu模块中，esc不与动力系统控制器1交互，直接将相关功能请求发送给ipu模块，控制轮边电机组件3执行相应功能，并且由于整车采用转速接口控制，从而优化整车动力响应延迟的问题。所述电机本体能够产生0.3g以上的滑行减速度。
51.所述第二电子控制器8通过第一互反馈信号线11与前轮控制器和后轮控制器连接，通过电子踏板模拟器7识别驾驶员的制动意图后，经第二电子控制器8计算分析后，得到前桥、后桥需要执行的制动力分配，通过第一互反馈信号线11能够在第二电子控制器8和第一电子控制器2之间在线闭环传递互反馈信号。
52.所述动力系统控制器1通过第二互反馈信号线12与前轮控制器和后轮控制器连接，将动力系统控制器1计算分析后的制动请求输入给前轮控制器和后轮控制器，控制前桥和后桥的轮边电机组件3响应需求，通过第二互反馈信号线12能够在动力系统控制器1第一电子控制器2之间在线闭环传递互反馈信号。
53.所述第一电子控制器2的ipu模块通过第三互反馈信号线13与前、后桥的轮边电机组件3中的电机本体31连接，整车动力系统请求通过第三互反馈信号线13传递给前桥和后桥上的电机本体31，控制电机本体31响应动力系统请求，在线闭环传递互反馈信号。
54.所述第一电子控制器2的ecu模块通过第四互反馈信号线14与前、后桥的轮边电机
组件3中的电子机械制动件32连接，电子踏板模拟器7识别驾驶员的制动意图后，经第二电子控制器8计算分析后，得到前桥、后桥需要执行的制动力分配，通过第四互反馈信号线14控制电子机械制动件32响应系统的制动力需求，通过第四互反馈信号线14能够在第一电子控制器2的ecu模块和轮边电机组件3中的电子机械制动件32之间在线闭环传递互反馈信号。
55.传感器单元16通过第五互反馈信号线15与动力系统控制器1电连接，所述传感器单元16用于实时监控整车车身姿态。所述传感器单元16制动踏板位移传感器、制动压力传感器、轮速传感器等，为提高可靠性，要对各个传感器和微控制器进行冗余。
56.所述减速器4为两级行星轮减速器，起到了减速增矩的作用，所述电机本体31的动力输出端与第一级行星轮减速器41的太阳轮传动连接，第一级行星轮减速器41的行星架与第二级行星轮减速器42的太阳轮传动连接，第二级行星轮减速器42的行星架与车轮5通过轮毂轴承22传动连接。
57.所述驱动和制动的集成系统还包括电源模块9、整车通讯网关接口及电源接口，所述电源模块9能够为驱动和制动的集成系统提供电源及电源交互管理，所述整车通讯网关接口为转速接口，支撑整车转速控制逻辑，为制动信息采集模块、动力系统控制器1、第一电子控制器2和轮边电机组件3提供信息交互通讯的接口；所述电源接口与电源模块9交互。
58.为了提高冗余度，所述整车通讯网关接口及电源接口集成为一体，即通讯网关及电源接口10，所述制动信息采集模块通过一个通讯网关及电源接口10与车载网络和电源模块连接，所述第一电子控制器2的前桥控制器及位于前桥的轮边电机组件3通过一个通讯网关及电源接口10与车载网络和电源模块连接。前桥上与左前轮连接的轮边电机组件3通过第一电源线17与通讯网关及电源接口10连接，前桥上与右前轮连接的轮边电机组件3通过第二电源线18与通讯网关及电源接口10连接，为前桥左、右轮的轮边电机组件3中的电机本体供电及电源管理系统通讯，实现在线监控。
59.所述第一电子控制器2的后桥控制器及位于后桥的轮边电机组件3通过一个通讯网关及电源接口10与车载网络和电源模块连接。后桥上与左后轮连接的轮边电机组件3通过第三电源线19与通讯网关及电源接口10连接，后桥上与右后轮连接的轮边电机组件3通过第四电源线20与通讯网关及电源接口10连接，为前桥左、右轮的轮边电机组件3中的电机本体供电及电源管理系统通讯，实现在线监控。
60.所述传感器单元16通过一个通讯网关及电源接口10与车载网络和电源模块连接，所述电源模块9通过第五电源线21与该通讯网关及电源接口10连接，实现给传感器单元16供电及及电源管理系统通讯，实现在线监控。
61.参见图3，所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号并将制动能量回收信号发送至轮边电机组件3，控制轮边电机组件3执行制动能量回收；所述动力系统控制器1获得滑行能量回收信号并将滑行能量回收信号发送至轮边电机组件3，控制轮边电机组件3执行滑行能量回收。
62.所述制动信息采集模块获得制动能量回收信号，即ibcu-rbf模块获得制动能量回收信号，经仲裁模块分析计算后得到电制动请求扭矩，并通过电机制动接口将电制动请求扭矩发送至动力系统控制器1，动力系统控制器1控制轮边电机组件3的ipu模块执行制动能量回收。
63.所述动力系统控制器1获得滑行能量回收信号，意图解析后，通过集成于vcu即动力系统控制器1中滑行回收控制模块将滑行能量回收信号发送至轮边电机组件3，控制轮边电机组件3的ipu模块执行滑行能量回收。
64.参见图6，由于将制动系统与动力系统扭矩相关的部分从esc中摘出来，集成到与各个车轮上的轮边电机组件3连接的第一电子控制器2中，esc不与动力系统控制器1交互，直接将相关功能请求发送给第一电子控制器2，控制轮边电机组件3执行相应功能，并且由于整车采用转速接口控制，从而优化整车动力响应延迟的问题。
65.所述驱动和制动的集成系统还包括abs功能模块，当abs功能启用时，对轮边电机组件输出的制动力进行偏正修复，将轮胎滑移率作为目标控制量，通过控制算法使轮胎处于当前路面下的最佳滑移率，且abs功能模块采用连续控制的算法。参见图6，abs和asr均是通过控制车轮的纵向滑动率来使汽车获得良好的纵向和侧向动力学性能，图中影部分为汽车在某硬附着路面上abs/asr滑动率的控制范围，约为10％～20％。通过控制车轮滑动率，abs/asr可使汽车获得较大的纵向力和侧向力，从而保证良好的纵向动力学性能和操纵稳定性。
66.在相同的制动工况下，分别采集驱动和制动的集成系统制动时的减速度曲线和现有制动系统制动时的减速度曲线，结果参见图10和图11，可见，相较于现有制动系统，采用本发明所述的驱动和制动的集成系统进行制动时，整车减速度几乎无波动，车速波动较小，可实现abs更精准，制动踏板基本无抖动，没有传统液压系统的弹脚感，实现了更舒适的控制，可避免aeb工况由于abs工作后减速度波动大，导致aeb工况车辆不平顺、不避撞的问题。
67.所述第一电子控制器2中的ipu模块中集成有舒适性停车功能，所述舒适性停车功能用于在停车前控制轮边电机组件3释放电子机械制动件作用于电机本体的电机轴的制动力矩，使得车辆按设定的舒适性停车性能目标停车，以优化由于车辆俯仰带来的减速度波动；释放的制动力矩的值通过标定获得。
68.舒适性停车性能目标设定包括绝对性能目标和相对性能目标，所述绝对性能目标指的是：在初速度为40kph、减速度恒定为0.3g的制动停车工况下，停车时俯仰带来的最大减速度值≤0.3m/s2，
69.所述相对性能目标指的是：在初速度为40kph、减速度恒定为0.3g的制动停车工况下，舒适性停车功能开启时与舒适性停车功能关闭时对比：
70.1)舒适性停车功能开启时的停车俯仰的主观感受提升≥0.5分。
71.2)舒适性停车功能开启时的停车俯仰带来的最大减速度值降低幅度≥50％，比如：舒适性停车功能关闭时停车俯仰带来的最大减速度为1m/s2，则舒适性停车功能开启时的停车俯仰带来的最大减速度应≤0.5m/s2。
72.3)舒适性停车功能开启时车速从10kph减少到0的制动距离增加值≤20mm。
73.另外，特殊场景/工况下舒适性停车功能禁用、退出逻辑与供应商讨论确定，比如：ebs/abs active，或者减速度≥0.55g，在或者在坡度≥5％以上。
74.舒适性停车功能的触发逻辑是：1)在控制逻辑的设计上，车辆的安全性，稳定性，绝对优先于舒适性。所以当驾驶员有紧急制动，舒适制动功能会退出，以驾驶员实际的减速需求为优先。同样的，当车辆有失稳的倾向，舒适制动功能会主动退出，系统会以稳定车辆为优先控制目标。2)此功能的应用场景，适用于在非紧急制动工况下，帮助驾驶员更好的控
制制动，平缓的制动至停。类比经验丰富的驾驶员，在同样工况下对于车辆的控制，制动距离更优于驾驶员。3)基于驾驶员控制优先级高于功能的设计理念，驾驶员可以通过开关主动打开或关闭舒适性停车功能，另外设计了监控驾驶员制动意图的逻辑，使得驾驶员可以随时接管制动。
75.在相同行驶工况下，分别采集舒适性停车功能开启和舒适性停车功能关闭的减速度-时间曲线，参见图7，相较于舒适性停车功能关闭，当舒适性停车功能开启时，减速度波动更小，在提高乘坐舒适性的同时提供舒适的踏板感。
76.一种电动车辆，包括本发明所述的驱动和制动的集成系统。所述电动车辆还包括动力电池，所述动力电池的充电饱和度＜100％。避免了动力系统由于满电而不能执行能量回收，无需在整车仪表上增加满电后车辆不执行能量回收的仪表提示。
77.参见图8，以汽车左转向分离，对四个车轮的制动力的分配策略进行论述。当汽车发生过多转向是，控制车轮以右前轮为主，以右后轮为辅，右后轮的制动力与右前轮的制动力成比例关系，比例系数为c。
78.则有式中，
△fxfl
为左前轮制动力，
△mz
为横摆补偿力矩，δf为前轮转角，df为前轮轮距，dr为后轮轮距，lf为质心到前轴距离。
79.当汽车发生不足转向时，控制车轮为左后轮，制动力与横摆补偿力矩的关系为：
[0080][0081]
忽略滚动阻力的影响，车轮运动学方程可表示为：式中，re为滚动半径，rb为有效制动半径，μ
l
为附着系数，i
wf
为转动惯量，为角加速度，
△fclfl
为左前轮制动压力。
[0082]
求得左前轮制动压力为：
[0083][0084]
同理，可求得左后轮制动压力为：
[0085][0086]
参见图9，构建线性二自由度车辆横摆角速度识别示意图，图中符合含义如下：v
x
为汽车质心纵向速度，vy为汽车质心侧向速度，δf为前轮转角，lf为质心到前轴距离，lr为质心到后轴距离，β为汽车质心侧偏角，γ为汽车横摆角速度，αf为前轮质心侧偏角，αr为后轮质心侧偏角，f
yf
为作用于前轮的侧向力，f
yr
为作用于后轮的侧向力。通过线性二自由度车辆模型可以反映驾驶员的转向输入与车辆横摆角速度之间成线性关系。因此，控制系统可通过线性二自由度车辆模型计算得到汽车的名义横摆角速度。
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以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。