CN102202945A - 机动车辆制动管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于管理装配有辅助驻车制动器的机动车辆的制动的系统，该辅助驻车制动器具有能够作用在车辆的至少一个车轮上的至少一个制动致动器(14，15)和用于施加驻车制动器的机构，该系统包括用于在车辆发动机停止后自动地增加驻车制动稳固性的机构。所述机构包括检测发动机的停止的模块(7)和控制制动作用的稳固性的模块(9)。模块(7)能够根据发动机的状态和电能供应的状态发送表征发动机停止的信号。模块(9)能够根据所述制动致动器(14，15)的状态和来自模块(7)的表征发动机停止的信号来发送请求增加制动作用的信号。

Description

机动车辆制动管理系统和方法

技术领域

本发明涉及装配有动力辅助驻车制动器(通常公知缩写为FPA)的机动车辆的制动的管理。

背景技术

这种类型的自动动力辅助驻车制动器构成了不同于机动车辆的传统手制动器的重大进步。具体的说，它使得当车辆停止时以最佳状态应用后制动器而不会使制动作用过大或过小成为可能。它使得有可能当驾驶员想要向前驱动车辆-例如当驾驶员将一齿轮速比啮合并充分地加速以使车辆运动-时自动地释放驻车制动器的制动作用。驻车制动器的制动作用也可以通过可由驾驶员操纵的位于车辆仪表板上的控制器来手动执行。在任何情况下，驻车制动器的自动释放都构成了坡道起步辅助。在这种情况下，根据由传感器确定并被车辆的车载计算机所考虑的斜度，制动管理系统能够在发动机提供足以使车辆向前移动的扭矩时实际释放该制动作用。

这种动力辅助驻车制动器系统包括许多安全功能。可以特别地参考属于本申请人的法国专利申请No.2906515，在该专利申请中，在发出缺少制动作用的警报装置发生故障的情况下提供驻车制动器的自动制动作用。

通常，驻车制动器是以确定的制动作用力进行制动的，该确定的制动作用力对应于最大可能的制动作用，其缺点是没有考虑到车辆的使用状态，并且长期来说可能会导致过度磨损而降低系统的使用寿命。

可以设想在初始时不进行最大制动作用，而是根据车辆使用状态施加临时制动作用。因而，制动作用力可以特别地考虑到车辆停止的斜坡。也可在发动机持续运转但车辆静止不动-这意味着驾驶员想要临时停车-时进行比最大制动作用小的制动。然而，在这些不同的状况下，如果发现制动作用力随时间的流逝而损失或如果车辆使用状态发生变化，则必需使驻车制动器再次执行制动作用。然而，这需要使用附加的传感器例如制动作用力传感器，并导致需要随时监测，这在功率消耗方面是极其不利的。

发明内容

本发明的目的是解决这些问题，并提出一种用于管理装配有动力辅助驻车制动器的机动车辆的制动的系统和方法，该系统和方法允许初始制动作用考虑到车辆的使用状态，并允许通过简单的装置自动地重新施加制动作用，所述简单的装置不需要可能会增加功率消耗的传感器和附加构件。

本发明的另一目的是提高装配在机动车辆上的动力辅助驻车制动器的安全性。

在一个实施例中，用于管理装配有动力辅助驻车制动器的机动车辆的制动的系统包括用于施加(使之制动)驻车制动器的机构以及用于在车辆发动机已经停止后自动地增加驻车制动器的制动作用的机构，该动力辅助驻车制动器具有能够作用在车辆的至少一个车轮上的至少一个制动致动器(执行器)。因而，驻车制动器自动地再次施加制动作用，而不必测量制动作用力随着时间发生的可能损失。可以在第一制动作用期间施加这样的制动作用力，即，该制动作用力小于最大制动作用并且适合于使用状态，例如道路的倾斜或车辆发动机运转的状况。由此增加了驻车制动器的耐用性和寿命。

在一种优选实施例中，用于自动地增加制动作用的机构包括用于检测发动机是否已经停止的模块和用于控制制动作用的增加的模块。

用于检测发动机是否已经停止的模块有利地包括用于根据发动机的状态和发动机的能量供应(电能供应)的状态发送表征发动机已经停止的信号的机构。

发动机的状态-也就是发动机是正在运转还是已经停止-可以通过源自喷射到发动机内的燃料控制的信息来检测，该信息可利用电子控制单元或车辆的车载计算机特别地在控制器局域网络(通常称为CAN)上获得，该控制器局域网络将发动机的各种部件和电能供应模块连接在一起。

用于控制制动作用的增加的模块优选地包括用于根据制动致动器的状态和表征发动机停止的信号来发送请求增加制动作用的信号的机构。

因此，如果单个制动致动器或所有制动致动器都发生故障或如果车辆驾驶员不希望施加驻车制动-在这种情况下所有致动器均处于释放状态，则可以特别地不进行制动作用的增加。

根据另一方面，提出了一种用于管理装配有动力辅助驻车制动器的机动车辆的制动的方法，该动力辅助驻车制动器具有能够作用在车辆的至少一个车轮上的至少一个制动致动器，在该方法中，自动地控制或根据车辆驾驶员的请求控制驻车制动器的施加(施加制动作用，制动)和释放，以及在车辆发动机已经停止后自动地控制驻车制动器的制动作用的增加。

优选通过考虑到发动机的状态和发动机的能量供应的状态来检测发动机是否已经停止。

因此，可以利用源自控制器局域网络(CAN网络)或源自直接线路连接的信息，以便确定发动机的状态和发动机的能量供应的状态。

然后，根据制动致动器的状态和表征发动机停止的信号来发送请求增加制动作用的信号。

优选地，在发送请求增加制动作用的信号之前，确定各致动器是否已经施加制动作用或正在施加制动作用，从而确定各致动器的操作状态。

作为一种变型，还可以检测不足的制动作用，即可以检测低于阈值的制动作用，然后可以执行制动作用的增加。

上述系统和方法适用于驻车制动器仅具有一个制动致动器的情况以及驻车制动器包括多个致动器并且特别是每个制动器施加卡钳都包括一个致动器的情况。

附图说明

通过阅读作为非限制性示例给出并参照附图进行的详细描述将清楚本发明的其他特征和优点，在附图中：

图1示意性地示出根据本发明的用于管理机动车辆的制动的系统的主要元件；

图2示意性地示出用于检测发动机是否已经停止的模块的结构；以及

图3示意性地示出用于确定增加制动作用的条件的模块的结构。

具体实施方式

如图1中所示，制动管理系统适用于未在图中示出的包括动力辅助驻车制动器(FPA)的机动车辆。该车辆包括以发动机1的形式概略示出的动力传动系，该发动机1可包括热力发动机和一个或多个电机，该发动机的运行由在该图中以附图标记2示出并以发动机管理用计算机的形式表示的电子控制单元控制。电能供应(供电)模块3经由线路4连接至计算机2，该电能供应模块3经由线路5连接至发动机，以便提供发动机运行所必需的电能供应。

该制动管理系统的主要构件结合成组件6，该组件6包括用于检测发动机是否已经停止的模块7和用于命令增加制动作用的模块8。模块8的部件包括用于确定增加驻车制动器的制动作用的条件的模块9和用于请求增加制动作用的模块10。

用于检测发动机是否已经停止的模块7经由线路11接收关于发动机状态的信息，特别地，也就是发动机是否已经停止或发动机是否正在运转。关于发动机的电能供应的信息项经由源自电能供应模块3的线路12也供应至检测模块7，也就是说，是否接通了电子点火。

用于检测发动机是否已经停止的模块7传送与发动机停止对应的信号，这些信号经由线路13传送至用于确定增加制动作用的条件的模块9。模块9也接收关于驻车制动致动器的状态的信息。在所示的示例中，该制动系统包括两个驻车制动致动器，即一号驻车制动致动器和二号驻车制动致动器，分别由附图标记14、15表示。这两个致动器14和15的状态经由各自的线路16和17传输至模块9。模块9经由线路18连接至用于请求增加制动作用的模块10，该模块10能够经由线路19、20将增加制动作用的指令传送至驻车制动致动器14、15。

上述系统以如下方式运行：用于检测发动机是否已经停止的模块7能根据经由线路11到达的发动机状态和经由线路12到达的发动机电能供应状态来在输出线路13上可靠地传输与实际停止的发动机相对应的信号。

用于确定增加制动作用的条件的模块9部分地考虑制动致动器14和15的状态，所述状态经由相应的线路16和17传输至所述模块9。如果这两个致动器正在工作并且被施加制动作用-该制动作用相当于在更早时间进行的第一制动作用，则模块9能够在也接收到对应于发动机停止的信号-该信号从用于确定发动机是否已经停止的模块7经由线路13传输至该模块9-时通过输出线路18传输一信号。模块10产生控制信号，该控制信号经由线路19、20作用在两个致动器14、15上，以使制动作用增加。

图2示出在图1中以附图标记7表示的用于检测发动机是否已经停止的模块的可能实施方式。图2中所示的模块在一系列逻辑测试之后发出“发动机停止”信号，所述逻辑测试对应于与输入参数有关的特定条件，这些参数在所示的实施例中为五个，它们是：

-Etat_M，其对应于由图1所示的计算机2供给的发动机的状态；

-Etat_M_Valide，其是表示发动机状态信号有效的参数，也就是说，实际上对应于在没有任何故障例如没有计算机2时发动机的状态；

-Alim_Confirm，其是这样的参数，该参数代表对出现在控制器局域网络(CAN网络)上的发动机的电能供应状态的确认；

-Alim_Confirm_Valide，其是反映之前参数的有效特性-即在CAN网络上没有任何故障-的参数；

-Alim_Fil，其是对应于发动机的电能供应的参数，该参数在此由源自直接有线线路而非CAN控制网络的信息项产生。该参数即使在CAN网络发生故障时也能够供应关于电能供应的信息项。

所运行的第一逻辑测试涉及发动机的状态。相应地，首先在相等单元中检查参数Etat_M是否等于参考值Arrêt_M。如果它们相等，则向与逻辑单元22的一个输入端发出一逻辑信号。并行地，校验关于发动机状态的参数的有效性。相应地，向该逻辑单元22的第二输入端传送参数Etat_M_Valide。如果这两个输入事实上对应于发动机已经停止的状态，并且该状态保持有效，则在与单元22的输出端出现一逻辑信号，该逻辑信号被传送至或输出单元23的其中一个输入端。

在发动机的电能供应上还进行一定数量的逻辑测试。首先，在相等单元29中将参数Alim_Confirm与参考值“未点火”进行比较。如果发动机电能供应确实被切断，在相等单元29的输出端处出现一逻辑信号，该逻辑信号被传送给与逻辑单元25的其中一个输入端。并行地，检查关于发动机的电能供应的信息是否确实有效，也就是说，CAN网络上没有发生故障。相应地，参数Alim_Confirm_Valide被传送至与逻辑单元25的第二输入端。如果电能供应确实被切断并且该信息有效，则与逻辑单元25的输出端出现一信号，该信号被传送至或逻辑单元30的其中一个输入端。

还考虑到了CAN网络上出现故障的情况。在这种情况下，接收参数Alim_Confirm_Valide的非单元28在其输出端向与单元26的其中一个输入端发出一逻辑信号。该与单元26的第二输入端接收源自非单元27的逻辑信号，该非单元27在其输入端接收参数Alim_Fil。如果能量供应被切断，并且该信息因为故障而不能来自CAN网络，而是来自车辆的有线线路，则在与单元26的输出端出现一逻辑信号，该逻辑信号被传送至或单元30的第二输入端，该或单元30还接收来自与逻辑单元25的输出。

在这些条件下，无论没有电能供应是正常地经由CAN网络传输还是在CAN网络发生故障的情况下经由有线网络传输，在或逻辑单元30的其中一个输入端上都出现逻辑信号，该或逻辑单元30在其输出端输出一信号，该信号被传送至与逻辑单元31的第二输入端。与逻辑单元31还在其第一输入端接收经由非单元24传输的逻辑信号，该非单元24在输入端接收参数Etat_M_Valide。这样，当如上所述已经确定没有电能供应时或对应于发动机的状态的信号无效时，逻辑与单元31的输出端出现逻辑信号。与单元31的输出端的逻辑信号被传送至或单元23的第二输入端。

因此，根据如下条件检测到发动机已经停止：

-Etat_M(由CAN网络供给的信息项，它例如对应于向发动机喷射燃料)从“发动机运转”切换到“发动机停止”；

或

-该信息项Etat_M无效并且关于发动机的电能供应的信息(在CAN网络上出现的信息，该信息源自图1的电能供应模块3)被切断；

或

信息项Etat_M和信息项Alim_Confirm在CAN网络上无效，并且关于电能供应的有线信息被切断。

这样，当实际上确定发动机已经停止时，系统地请求制动致动器增加制动作用。如果不能在CAN网络上获得关于发动机状态的信息，则使用与电能供应有关的信息。如果关于发动机状态的信息和关于电能供应的信息在CAN网络都无法获得，则直接使用源自有线线路的信息。然而，由于存在或单元23而仅使用一条有效信息，以限制发动机停止的错误检测。

图3示出用于确定增加制动作用的条件的模块9的可能实施方式。

用于确定增加制动作用的条件的模块基于在图1中标记为14和15的一号和二号制动致动器的信息运行各种逻辑测试。这些信息通过下列参数表征：

-Etat_Act1是图1中标记为14的一号致动器的状态。该状态对应于之前进行的制动作用或对应于“正在施加制动作用”状况；

-参数Act1_cassé对应于一号致动器发生故障；

-参数Etat_Act2对应于图1中标记为15的二号致动器的状态，以及

-参数Act2_cassé对应于二号致动器发生故障。

第一逻辑测试在相等单元32a、33a和32b、33b中运行。后缀“a”对应于一号致动器，而后缀“b”对应于二号致动器。在这些测试中，各个致动器的状态通过比较源自该致动器的、与值“已施加制动作用”或“正在制动作用”相对应的信息来校验。

与这些状况中的一种相对应的逻辑信号被传送至两个或单元34a、34b的输入端，该或单元34a、34b发出然后被传送至另两个或单元35a、35b的输入端的逻辑信号。然后检查各个致动器是否基于参数Act1_cassé和Act2_cassé运行。故障状态生成一逻辑信号，该逻辑信号被传送至相应的或单元35a和35b的另一输入端。当一号和二号致动器都正确地运行时，相应的逻辑信号在各自的非单元36a、36b的输出端被传送至或单元37的输入端。或单元35a、35b和37的输出被传送至与单元38的输入端，该与单元38还在输入端接收源自用于检测发动机是否停止的模块的“发动机停止”信号，该模块在图1中标记为7并且运行如图2所示的逻辑测试。在与单元38的输出端18出现用于命令增加制动作用的信号，该信号被传输到图1所示的模块10，以便控制两个制动致动器14和15中的至少一个的制动作用的增加。

因此，根据如下条件发出在发动机已经停止的状况下增加制动作用的指令：

-检测到发动机确实已经停止；

和

-驻车制动致动器处于施加制动作用或正施加制动作用状态；或

-其中一个致动器发生故障，而另一个致动器处于施加制动作用或正在施加制动作用状态。

另一方面，当两个致动器都处于故障状态时，没有增加制动作用的请求。出于安全原因而禁止制动作用的增加。如果致动器处于释放状态也没有任何增加制动作用的请求，这对应于驾驶员的特定需求。

尽管在所示的实施例中，使用了一号和二号两个驻车制动致动器，但应该理解，在仅具有一个致动器的动力辅助驻车制动系统的情况下，无需大的修改也可应用本发明。

如果检测到制动作用不足，则也可以命令增加制动作用，因而相等逻辑单元32a、33a和32b、33b能够将各个致动器的状态与对应于不足制动作用的值相比较。

Claims (9)

1.一种用于管理机动车辆的制动的系统，该机动车辆装配有动力辅助驻车制动器，该动力辅助驻车制动器具有能够作用在车辆的至少一个车轮上的至少一个制动致动器(14，15)，以及用于施加驻车制动器的机构，其特征在于，该系统包括用于在车辆发动机已经停止后自动地增加驻车制动器的制动作用的机构(6)。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，用于自动地增加制动作用的机构包括用于检测发动机是否已经停止的模块(7)和用于控制制动作用的增加的模块(9)。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，用于检测发动机是否已经停止的模块(7)包括用于根据发动机的状态和发动机能量供应的状态发送表征发动机已经停止的信号的机构。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，用于控制制动作用的增加的模块(9)包括用于根据制动致动器的状态和表征发动机停止的信号来发送请求增加制动作用的信号的机构。

5.一种用于管理机动车辆的制动的方法，该机动车辆装配有动力辅助驻车制动器，该动力辅助驻车制动器具有能够作用在车辆的至少一个车轮上的至少一个制动致动器，其中，自动地控制或者根据车辆驾驶员的请求控制驻车制动器的施加和释放，其特征在于，在车辆发动机已经停止之后自动地控制驻车制动器的制动作用的增加。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过考虑发动机的状态和发动机能量供应的状态来检测发动机是否已经停止。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使用源自控制器局域网络或者源自直接线路连接的信息，以便确定发动机的状态和发动机能量供应的状态。

8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，根据制动致动器的状态和表征发动机停止的信号来发送请求增加制动作用的信号。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在发送请求增加制动作用的信号之前，确定各致动器是否已经施加制动作用或正在施加制动作用，从而确定各致动器的操作状态。

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