一种电子液压线控制动系统及液压闭环控制策略的制作方法

技术特征：
1.一种电子液压线控制动系统，其特征在于：包括电机控制器(1)、驱动电机(2)、传动机构(3)、液压缸(4)、油壶(5)、液压传感器(6)以及多个制动卡钳(7)，所述电机控制器(1)通过导线与驱动电机(2)电连接，所述液压缸(4)内沿轴向滑动设置有活塞板(8)，活塞板(8)将液压缸(4)的内部分隔成第一油腔(9)和第二油腔(10)，所述驱动电机(2)通过传动机构(3)与所述活塞板(8)相连接并驱动活塞板(8)进行轴向滑移，所述液压缸(4)的第一油腔(9)通过管道与油壶(5)相连接，所述液压缸(4)的第二油腔(10)通过油路与多个制动卡钳(7)相连接，所述液压传感器(6)安装于油壶(5)出液口用于检测油路液压，所述第二油腔(10)内安装有作用于活塞板(8)的复位弹簧(11)，所述电机控制器(1)通过导线与液压传感器(6)电连接用于采集液压信号并接受外部液压控制指令。2.根据权利要求1所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：所述传动机构(3)包括主动齿轮(12)、从动齿轮(13)、推杆(14)、轴承座(15)以及活塞杆(16)，所述驱动电机(2)的电机轴与所述主动齿轮(12)联动连接，所述推杆(14)转动设置在轴承座(15)上，推杆(14)上卡接有两个第一卡簧(17)，两个第一卡簧(17)分别抵在所述轴承座(15)的两侧，所述从动齿轮(13)联动设置在推杆(14)上，并且所述从动齿轮(13)与所述主动齿轮(12)啮合连接，所述活塞杆(16)贯穿液压缸(4)伸入第一油腔(9)中与所述活塞板(8)相连接，所述推杆(14)靠近活塞杆(16)的一端沿轴向开设有导向腔(18)，并且推杆(14)靠近活塞杆(16)的一端可拆卸地连接有螺纹块(19)，所述螺纹块(19)中部贯穿设置有螺孔(20)，所述活塞杆(16)上设有与所述螺孔(20)部相适配的外螺纹部(21)，所述外螺纹部(21)贯穿所述螺孔(20)并伸入所述导向腔(18)中。3.根据权利要求2所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：所述推杆(14)靠近螺纹块(19)的一端设有安装部(22)，所述安装部(22)上设有对接槽(23)，所述螺纹块(19)上设有与对接槽(23)构成插接配合的对接凸部(24)，并且对接凸部(24)靠近对接槽(23)的一端为呈锥形形状，所述安装部(22)上沿周向设置有多个螺纹槽(25)，每个螺纹槽(25)上均设置有一个用于将螺纹块(19)锁定在所述安装部(22)上的锁定组件(26)，所述锁定组件(26)包括安装压块(27)、顶推弹簧(28)以及锁定弹头(29)，所述安装压块(27)螺纹连接于对应的螺纹槽(25)中，安装压块(27)的外端设有截面呈六角形状的操作部(30)，并且所述操作部(30)与所述安装部(22)的外壁之间夹设有垫片(31)，所述螺纹槽(25)内端开设有与对接槽(23)相连通的通孔(32)，所述对接凸部(24)上开设有与所述通孔(32)相对应的锁定孔(33)，所述安装压块(27)的内端沿轴向开设有导槽(34)，所述导槽(34)的直径大于通孔(32)的直径，所述顶推弹簧(28)和锁定弹头(29)设置在所述导槽(34)中，所述顶推弹簧(28)的两端分别抵在锁定弹头(29)以及导槽(34)内端面上，所述锁定弹头(29)在顶推弹簧(28)的作用下穿过对应的通孔(32)插入对接凸部(24)上的对应的锁定孔(33)中，所述锁定弹头(29)远离对接凸部(24)的一端设有用于抵在螺纹槽(25)内端面上的限位凸缘(35)。4.根据权利要求3所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：所述安装部(22)的外周螺纹连接有解锁环(36)，所述解锁环(36)上沿周向开设有数量与锁定组件(26)相对应的第一连接槽(37)，所述第一连接槽(37)内焊接有第一连接杆(38)，所述锁定弹头(29)靠近顶推弹簧(28)的一端开设有第二连接槽(39)，所述第二连接槽(39)内焊接有第二连接杆(40)，所述操作部(30)的外端面上沿轴向开设有导线孔(41)，所述导线孔(41)与对应的导槽(34)相连通，所述导线孔(41)上穿设有连接线(42)，所述连接线(42)的一端与第一连接
杆(38)相连接，所述连接线(42)的另一端与第二连接杆(40)相连接。5.根据权利要求3所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：所述解锁环(36)的一端面上开设有环形槽(43)，所述环形槽(43)中嵌设有缓冲橡胶环(44)，所述缓冲橡胶环(44)的外端伸出环形槽(43)，所述环形槽(43)内端面沿周向均匀设置有多个倒钩槽(45)，所述缓冲橡胶环(44)上沿周向设置有数量与倒钩槽(45)相当并与对应倒钩槽(45)相适配的多个倒钩连接部(46)，所述安装部(22)外周还螺纹连接有加强环(47)，所述加强环(47)抵在缓冲橡胶环(44)的外端面上。6.根据权利要求3所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：所述推杆(14)上设有用于将导向腔(18)与大气相连通的稳压孔(48)。7.根据权利要求3所述的一种电子液压线控制动系统，其特征在于：还包括用于将活塞板(8)和活塞杆(16)连接在一起的锁紧组件(49)，所述锁紧组件(49)包括第二卡簧(50)、锁紧螺丝(51)以及压板(52)，所述活塞板(8)中部设有供活塞杆(16)插入的插孔(54)，所述压板(52)通过锁紧螺丝(51)安装于活塞杆(16)的内端面上，压板(52)上开设有供锁紧螺丝(51)的螺丝头嵌入的凹槽(55)，活塞杆(16)与压板(52)之间夹设有密封板(53)，所述第二卡簧(50)卡接于活塞杆(16)上位于活塞板(8)对应密封板(53)的另一侧，所述压板(52)上还螺纹连接有一端开口的缓冲套(56)，所述缓冲套(56)将锁紧螺丝(51)盖住并且缓冲套(56)的外端面与密封板(53)相抵触。8.一种液压闭环控制策略，用于控制权利要求1～7任一项所述的电子液压线控制动系统中液压缸的活塞板的位移，其特征在于：所述液压闭环控制策略包括以下步骤：s1：电子液压线控制动系统上电，电机控制器等待接收外部液压指令p*；s2：电子线控制动系统接受外部液压指令p*后，对p*判断，当p*>pmin时，pmin为切换液压前馈控制的最小指令值，p*与系统中实际采集的液压反馈值p做差，电机控制器进行pi控制并输出活塞板位置指令s*，并转换成对应内置驱动电机的转动圈数指令m*，m*=n*s*，n为电机转动圈数到活塞板行程的机械传动比，m*与内置驱动电机实际转动反馈圈数m做差后，电机控制器进行pi控制，输出电机转速信号指令spd*，spd*与驱动电机实际反馈的转速spd做差后，电机控制器再进行pi控制，输出电机扭矩指令t*来控制内置驱动电机推动液压缸的活塞板运动，使油壶实际液压p=p*；当p*<pmin时，为了防止油路低液压状态下液压迟滞性造成液压响应速度慢的问题，在原液压闭环输出量s*的基础上叠加液压前馈量s1*，s1*=fun(p*),fun()为离线测量的活塞板位移与液压的关系式。

技术总结
本发明公开了一种电子液压线控制动系统及液压闭环控制策略，包括电机控制器、驱动电机、传动机构、液压缸、油壶、液压传感器以及多个制动卡钳，电机控制器通过导线与驱动电机电连接，液压缸内设有活塞板，活塞板将液压缸的内部分隔成第一油腔和第二油腔，驱动电机通过传动机构与活塞板相连接，液压缸的第一油腔通过管道与油壶相连接，液压缸的第二油腔通过油路与多个制动卡钳相连接，液压传感器安装于油壶出液口用于检测油路液压，第二油腔内安装有作用于活塞板的复位弹簧，电机控制器通过导线与液压传感器电连接。本发明通过电子液压线控制动系统实现车辆油路液压的精确闭环控制，同时充分考虑了油路液压的迟滞性，提升了油路液压响应速度。压响应速度。压响应速度。


技术研发人员：张金良 宋伟伟 周卫
受保护的技术使用者：广东技术师范大学
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/3/25