制动能量回收系统作为电动轿车的一项关键节能技术，已经越来越受到重视，制动能量回收率是其主要的评价指标。而液压调节单元作为制动能量回收系统的关键执行部件之一，其性能的好坏直接影响到系统的控制效果。制动过程中，液压调节单元对压力进行调节，防止车轮抱死，提高行驶安全性，同时也有利于液压制动与再生制动的协调控制，提高制动能量回收率。压力一般通过压力传感器测量得到，但是压力传感器是比较精密的元件，一旦失效，就会导致压力测量不准确或压力值无法获得。如果采用硬件对压力传感器进行冗余，则会导致系统结构复杂，增加系统成本。因此，本文开发了压力估算算法对压力传感器实现解析冗余，解决了硬件冗余的缺点。本文是中国第一汽车股份有限公司承担的科技部863计划节能与新能源汽车重大专项中的制动能量回收系统控制算法关键技术中的一部分，主要研究工作如下：1.制动能量回收系统液压调节单元的理论特性分析对制动能量回收系统的总体结构、液压调节单元的结构以及重要部件结构进行了分析；增压阀的流量特性与轮缸压力变化关系的分析；电磁阀的开关特性与控制特性分析；利用AMEsim软件建立了制动能量回收系统模型，并应用所建立的模型对其重要部件增压阀、减压阀、电机液压泵以及低压蓄能器进行了制动特性分析；对P-V特性曲线进行了试验分析。以上研究为制动能量回收系统的压力估算算法提供了理论依据。2.制动能量回收系统压力估算算法的研究首先对制动能量回收系统的工作状态进行了分析，得出了每一阶段主缸压力、模拟器压力以及前后轴轮缸压力的关系；并根据每一阶段各部件的工作状态以及由试验获得的轮缸P-V特性曲线，提出了基于理论与试验相结合的轮缸压力估算算法；根据踏板位移传感器信号以及模拟器模拟特性分别进行了主缸压力以及踏板行程模拟器压力算法的研究。3.制动能量回收系统压力传感器故障检测与容错控制对制动能量回收系统中压力传感器常见的三种故障模式以及基本的检测逻辑进行了分析，最后根据制动能量回收系统各阶段部件的工作状态，利用本文开发的压力估算算法以及各压力传感器之间的信号建立残差特征向量，对压力传感器进行故障诊断，并用估算值进行容错控制，提高了故障检测准确率，有效避免了噪声等不确定因素引起的系统误判。4.压力估算算法硬件在环实验验证利用MATLAB/Simulink建立压力估算算法模型，并结合实验室前期研究基础在硬件在环实验台架上进行实验验证。结果表明，本文所开发的压力估算算法的正确性与可行性，可以对压力传感器进行故障检测与容错控制。