CN101074016A - 机动车制动中的制动力建立控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机动车制动中的制动力建立控制方法，包括如下步骤：控制系统接收到制动指令时，前轮制动管路连通，前轮轮缸压力开始建立；同时控制系统输出控制信号，关闭后轮制动管路；控制系统开始计算时间，达到设定的迟滞时间时，连通后轮制动管路，后轮轮缸压力开始建立；前后轮制动压力同时增加，上升至制动所需的压力。利用本发明的方法，避免了机动车制动时后轮压力上升过快过大而影响车辆制动、行驶的稳定性，消除由此带来的不利影响和安全隐患，实现了良好的制动效果，保证制动的稳定性、安全性。

Description

机动车制动中的制动力建立控制方法

【技术领域】

本发明涉及机动车制动系统的制动控制方案。

【背景技术】

随着汽车工业的发展，技术创新日新月异，新技术在量产车辆上的应用，使得人类的出行活动更加方便和安全。汽车制动系统是汽车上的重要功能系统，是乘客及其财产的安全最主要保障，制动性能是汽车主要性能之一，它关系到行车安全性，评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。汽车上的制动系统由最初的四轮鼓式制动器配置，发展到前盘后鼓成为基本配置。到现在，四轮盘式制动器、ABS防抱死刹车系统已经逐渐成为主流配置。ABS模块中通过开启电磁阀，实现各制动管路的通断，防止车轮被锁死，保证制动的稳定性。

汽车制动过程中，前轮承受更大的载荷，为实现良好的制动效果，同时考虑到汽车的稳定性，应优先利用前轮制动力，所以汽车设计过程中，一般都会把前轮制动力设计得比较大，后轮则相对较小。对于四轮盘式制动系统，前轮轮缸设计成比后轮轮缸大，轮缸工作面积大，可以施加更大的制动力。但是，汽车制动时，在制动管路压力从零开始上升的过程中，由于后轮轮缸相对较小，制动液工作体积也较小，在主缸制动液向轮缸分配过程中，后轮制动压力更容易建立，上升速度更快，使得前轮制动压力上升相对迟滞。而制动需求主要通过前轮实现，前轮不能及时建立压力，制动效能就不够好。而后轮压力建立过快过大，将对车辆安全性带来隐患，尤其是在比较恶劣的路面状况下，后轮压力过大，影响了车辆的行驶稳定性，可能产生难以预测的安全事故。

【发明内容】

本发明的目的就是为了克服以上现有技术中的不足，提供一种制动更为有效、稳定性更佳的制动力建立控制方法。

为实现上述目的，一种机动车制动中的制动力建立控制方法，包括如下步骤：控制系统接收到制动指令时，前轮制动管路处于连通状态，后轮制动管路处于关闭状态，主缸向前轮制动管路输送制动压力，前轮轮缸压力开始建立；控制系统同时计时，达到设定的迟滞时间时，连通后轮制动管路，主缸向前轮制动管路输送制动压力，后轮轮缸压力开始建立；前后轮制动压力同时增加，上升至制动所需的压力。

上述的制动力建立控制方法，所述前轮制动管路、后轮制动管路处于常通状态，控制系统接收到制动指令时，输出控制信号，关闭后轮制动管路。

上述的制动力建立控制方法，所述关闭后轮制动管路的具体步骤包括：制动踏板被踩下时，制动踏板触发开关输出信号给ABS模块的控制器(ECU)，ECU输出信号，执行器激励ABS模块内通向后轮的电磁阀，电磁阀关闭通向后轮制动器的管路。所述后轮轮缸压力建立具体步骤包括：ABS模块的ECU发出信号，连通后轮管路，停止激励通向后轮管路电磁阀，后轮制动器管路连通，制动液进入后轮轮缸，后轮轮缸压力相应地建立起来。

由于采用了以上的方案，带来如下的有益效果：

利用本发明的方法的汽车制动时，在制动管路压力从零开始上升的过程中，通过对制动力的建立过程进行控制，使前轮轮缸压力的建立时间相对于后轮提前，经过一预先设定的迟滞时间后，后轮轮缸压力开始建立，保证了前轮能及时准确地响应制动要求，这样就避免了后轮压力上升过快过大而影响车辆制动、行驶的稳定性，消除由此带来的不利影响和安全隐患，实现了良好的制动效果，保证制动的稳定性、安全性。

本方法只对制动压力从零开始迅速上升的这一短暂过程控制，不同于传统的制动力分配控制中对整个制动过程的控制，因此可以和机动车原有控制方案直接兼容，在现有的控制方案中结合本发明的控制方案。

本方法中，对制动力建立的控制，可以通过能实现控制前后制动管路压力功能的系统来实现，例如可以利用汽车上现有的ABS模块，易实现、简单有效、低成本。

【附图说明】

图1是简化的汽车制动系统模型图。

图2是结合ABS模块后的制动系统结构图。

图3是一次制动力建立控制流程图。

1为制动踏板，2为制动踏板触发开关，3为ABS模块，4、5为两前轮制动器，6、7为两后轮制动器，18为主缸，22、24和26为电磁阀，42前轮轮缸，44后轮轮缸。

【具体实施方式】

以下结合附图，对该方法的实施过程进行进一步的说明：

在本例中，制动系统为结合ABS模块的四轮盘式制动系统，ABS模块中通过开启电磁阀，实现各制动管路的通断。激励电磁阀，即可断开与之相对应的制动管路，实现轮缸液压与主缸液压的隔离；停止激励电磁阀，制动管路即可相互连通。因此，可以控制后制动管路的电磁阀，使后管路压力建立时间相对于前轮有一定的迟滞，实现理想制动系统的制动效果。

图1是一个简化的汽车制动系统模型。触发开关2平时保持闭合，踩下踏板时，由于踏板移动，触发开关2被断开。车辆制动过程中，驾驶员踩下制动踏板1，制动踏板触发开关2输出信号给ABS模块3的ECU，ECU输出信号，关闭后轮管路，执行器激励ABS模块内通向后轮的电磁阀，电磁阀关闭通向后轮制动器6、7的管路。此时，前轮制动管路保持连通，来自主缸的制动液进入前轮制动器4、5，前轮轮缸压力迅速上升。该状态保持一定时间后，ECU发出信号，连通后轮管路，停止激励通向后轮管路电磁阀，后轮制动器6，7管路连通，制动液进入后轮轮缸，后轮轮缸压力相应地建立起来。此后，前后轮制动压力同时增加，直到上升至驾驶者需求的压力后，保持不变。驾驶员取消制动命令，松开制动踏板1后，制动踏板1在回位弹簧作用下，恢复起始位置，关闭触发开关2，ECU接受信号后，结束程序。

在该制动过程中，前轮制动压力的建立相对后轮有一定的提前时间段，保证了前轮能及时准确地响应制动要求，实现良好的制动效果。相对于前轮，后轮制动液压力不会上升的过快过大，这样就避免了后轮压力过大，及其对车辆稳定性的影响。

图2是结合ABS模块后的制动系统结构。制动时，踏板1推动主缸18活塞，主缸18中产生液压，沿图中制动管路经电磁阀22、24和26，传递至前轮轮缸42和后轮轮缸44。ABS模块中，通过激励电磁阀，控制电磁阀24和26的开关，可以实现通向轮缸42和44的管路的通断。

汽车正常行驶时，制动踏板1上的触发开关2保持闭合，驾驶员踩下制动踏板，开始制动。触发开关2断开，发出信号至ABS模块的ECU，表明开始制动，制动管路压力开始上升。ECU接受信号后，输出信号给电磁阀26，关闭电磁阀26，断开了通向后轮轮缸44的管路，后轮轮缸44被隔离，压力不会上升。与此同时，电磁阀24保持开通，液压力传递至前轮轮缸42，前轮轮缸42压力上升。保持该状态一设定时间后，ECU输出打开电磁阀26的信号，通向后轮轮缸的管路与主缸18连通，后轮轮缸压力上升。

对于后轮轮缸压力上升的迟滞时间，通过进行不同激励时间下的试验，对制动效果分析比较，就可以得到一个理想的激励时间，在该激励时间下，取得的制动效果最为优越。将该理想激励时间储存于ABS模块，每次制动动作中，作为迟滞时间控制后管路电磁阀，即可实现良好的制动效果。迟滞时间很短，为毫秒级单位，具体选用时间与整车和制动系统的参数相关，在此不详细说明。

图3为一次制动力建立控制流程图。控制程序开始后，ECU读取触发开关信号，通过触发开关的开断信号，判断是否开始制动。判断为否时，继续读取触发开关信号。判断为开始制动为是时，对后轮制动管路进行控制，使其隔离。ECU开始计算时间，并判断是否达到设定的迟滞时间。判断结果为否时，继续等待。判断结果为是时，连通后轮制动管路，后轮轮缸压力开始建立，控制过程完成。

Claims (4)

1、一种机动车制动中的制动力建立控制方法，包括如下步骤：控制系统接收到制动指令时，前轮制动管路处于连通状态，后轮制动管路处于关闭状态，主缸向前轮制动管路输送制动压力，前轮轮缸压力开始建立；控制系统同时计时，达到设定的迟滞时间时，连通后轮制动管路，主缸向前轮制动管路输送制动压力，后轮轮缸压力开始建立；前后轮制动压力同时增加，上升至制动所需的压力。

2、如权利要求1所述的制动力建立控制方法，其特征是：所述前轮制动管路、后轮制动管路处于常通状态，控制系统接收到制动指令时，输出控制信号，关闭后轮制动管路。

3、如权利要求1所述的制动力建立控制方法，其特征是：所述关闭后轮制动管路的具体步骤包括：制动踏板(1)被踩下时，制动踏板触发开关(2)输出信号给ABS模块(3)的控制器，控制器输出信号，执行器激励ABS模块内通向后轮的电磁阀，电磁阀关闭通向后轮制动器(6、7)的管路。

4、如权利要求1或2所述的制动力建立控制方法，其特征是：所述后轮轮缸压力建立具体步骤包括：ABS模块的控制器发出信号，连通后轮管路，停止激励通向后轮管路电磁阀，后轮制动器(6、7)管路连通，制动液进入后轮轮缸，后轮轮缸压力相应地建立起来。

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