CN104057938B - 用于控制车辆的制动的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制车辆的制动的方法和系统。所述方法包括：检测踏板行程、增压器负压力，以及主缸液压压力；在检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力；以及在检测到的主缸液压压力小于预先确定的目标主缸液压压力的情况下，补偿所述主缸液压压力。

Description

用于控制车辆的制动的方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2013年3月19日提交的韩国专利申请第10-2013-0029324号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于控制车辆的制动的方法和系统，更具体地说，涉及一种在制动时没有形成需要的负压力的情况下，通过补偿主缸液压压力来提供稳定的制动力的用于控制车辆的制动的方法和系统。
背景技术
在车辆中配置制动装置以在需要时使正处于行驶状态的车辆减速或者停止。
制动装置通过利用摩擦力和将热能散发到空气中而将正处于行驶状态的车辆的动能转化为热能来产生制动力。
通过制动踏板的操作在主缸中产生液压压力，并且液压压力被传输至车轮制动器，使得车辆减速或者停止。
在进气冲程中产生发动机负压力，并且通过诸如发动机的机械摩擦负载、变速器的效率等各种因素来确定负压力的性能。
在发动机负压力不足的情况下，由于由增压器产生的增压力较小，驾驶员感觉制动踏板难以移动，并且当在制动液压压力线上的压力的大小与在制动踏板上的踏力的大小彼此相同时，制动力是不足的。
此外，在负压力(制动所需要的)不足的情况下，对于制动踏板的操作感受变差，并且由于制动力不足，可能产生行驶安全的问题。
因此，为了实现发动机负压力的改进，正提出采用通过额外包括电动真空泵补偿发动机负压力的方法来确保稳定的制动性能的技术。
然而，由于进一步增加了高价真空泵，存在的问题在于由于生产成本增加而价格竞争力变差，由于布局设计和装配过程复杂而生产率变差，以及由于重量增加并且驱动真空泵的负载被分担而燃料效率和发动机输出扭矩变差。
公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面提供了一种用于控制车辆的制动的方法和系统，其在制动时没有形成需要的负压力的情况下，通过补偿主缸液压压力来提供稳定的制动力。
本发明的各个方面提供了一种用于控制车辆的制动的方法，包括：检测踏板行程、增压器负压力，以及主缸液压压力；在检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力；以及在检测到的主缸液压压力小于预先确定的目标主缸液压压力的情况下，补偿所述主缸液压压力。
所述预先确定的目标主缸液压压力可以从根据在所述预先确定的参考增压器负压力处的踏板行程的主缸液压压力映射数据设定。
在所述主缸液压压力的补偿中，可以控制多个电磁阀的打开和关闭操作，以便将所述主缸液压压力增加至所述预先确定的目标主缸液压压力。
根据本发明的各个方面的用于控制车辆的制动的方法，可进一步包括检测发动机负压力，其中，在检测到的发动机负压力的大小大于预先确定的参考发动机负压力的大小的情况下，将所述检测到的增压器负压力的大小与所述预先确定的参考增压器负压力的大小进行比较，以及在所述检测到的发动机负压力的大小小于所述预先确定的参考发动机负压力的大小的情况下，在所述检测到的踏板行程和所述检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力。
根据本发明的各方面的用于控制车辆的制动的方法，可进一步包括检测车辆速度；以及在所述检测到的增压器负压力的大小小于所述预先确定的参考增压器负压力的大小的情况下，将所述检测到的车辆速度与所述预先确定的车辆速度进行比较，其中，在所述检测到的车辆速度高于所述预先确定的车辆速度的情况下，控制增压器以便放大增压力，并且在所述检测到的车辆速度低于所述预先确定的车辆速度的情况下，在所述检测到的踏板行程和所述检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力。
根据本发明的各个方面的用于控制车辆的制动的方法，可进一步包括在所述主缸液压压力得到补偿并且变成与所述预先确定的目标主缸液压压力相同的情况下，确定踏板行程是否增加，其中，在所述踏板行程增加的情况下，再次执行所述目标主缸液压压力的设定和所述主缸液压压力的补偿。
本发明的各个方面提供了一种用于控制车辆的制动的系统，包括：踏板行程传感器、增压器负压力传感器、主缸液压压力传感器、驱动单元以及控制单元，其中，所述踏板行程传感器构造为检测制动踏板的踏板行程；所述增压器负压力传感器构造为检测增压器的负压力；所述主缸液压压力传感器构造为检测主缸的液压压力；所述驱动单元包括多个电磁阀，并且构造为调节从所述主缸供应至轮缸的液压压力；通过预先确定的程序操作所述控制单元，以便在通过所述踏板行程传感器、所述增压器负压力传感器，以及所述主缸液压压力传感器输入的信息的基础上控制所述驱动单元。
根据本发明的各个方面的用于控制车辆的制动的系统，可进一步包括MAP传感器，所述MAP传感器构造为检测在进气歧管中的空气压力。
根据本发明的各个方面的用于控制车辆的制动的系统，可进一步包括车轮转速传感器，所述车轮转速传感器构造为检测车辆速度。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行更详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为示意性地显示根据本发明的用于控制车辆的制动的示例性系统的框图。
图2为示意性地显示根据本发明的图1的用于控制制动的系统的驱动单元的视图。
图3为显示根据本发明的根据对于每个增压器负压力大小的踏板行程的示例性主缸液压压力的曲线图。
图4为根据本发明的用于控制车辆的制动的示例性方法的流程图。
图5为根据本发明的用于控制车辆的制动的示例性方法的流程图。
具体实施方式
现在将具体参考本发明的各个实施方案，在附图中和以下的描述中示出这些实施方案的实例。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述，但应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
此外，在整个说明书中，除了明确地说明意思相反，否则词语“包括”以及诸如“包括”的第三人称形式或者“包括”的现在分词形式将被理解为意指包括声明的元件，但不排除任何其他的元件。
图1为示意性地显示根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的系统的框图。
图2为示意性地显示根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的系统的驱动单元的视图。
参考图1和图2，根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的系统可包括踏板行程传感器10、歧管绝对压力(MAP)传感器20、增压器负压力传感器30、车轮转速传感器40、主缸液压压力传感器50、控制单元60、驱动单元70，以及轮缸80。
踏板行程传感10检测制动踏板15的踏板行程，并且将检测到的踏板行程传输至控制单元60。
MAP传感器20检测在进气歧管中的空气压力，并且将检测到的空气压力传输至控制单元60。
增压器负压力传感器30检测增压器35的负压力，并且将检测到的负压力传输至控制单元60。
车轮转速传感器40检测车轮转速，并且将检测到的车轮转速传输至控制单元60。
主缸液压压力传感器50检测在主缸55中的液压压力，并且将检测到的液压压力传输至控制单元60。
控制单元60在通过踏板行程传感器10、MAP传感器20、增压器负压力传感器30、车轮转速传感器40，以及主缸液压压力传感器50输入的信息的基础上控制驱动单元70。
控制单元60可以作为由预先确定的程序操作的至少一个微处理器来执行，并且该预先确定的程序可以包括执行包括在根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的方法中的每个步骤的一系列指令，其将在下面进行描述。
驱动单元70包括多个电磁阀，并且依照控制单元60的控制调节从主缸55供应至轮缸80的液压压力。
轮缸80安装在每个车轮上，并且将从主缸55经由液压压力管线供应的液压压力转化为机械力。
作为调节供应至轮缸80的液压压力的多个电磁阀，使用常开(NO)电磁阀71，以及常闭(NC)电磁阀72。通过将油经由NO电磁阀71和NC电磁阀72供应至轮缸80而增加液压压力，或者通过排出油而降低液压压力来调节制动力。
从轮缸80排出的油暂时存储在低压力储压器(LPA)73中，并且泵75吸取并排出存储在低压力储压器(LPA)中的油，以便将油传输至轮缸80或者主缸55。
NC电子换向阀(ESV)76安装在进入流径(连接主缸55的液压压力口侧和泵75的入口侧)上，并且打开和关闭进入流径。NO牵引控制电磁阀(TC)77安装在排放流径(连接主缸55的液压压力口侧和泵75的出口侧)上，并且打开和关闭排放流径。减压阀78在从泵75排出的液压压力的增加多于需要时使油返回至主缸55。
图3为显示根据本发明的各个实施方案的根据对于每个增压器负压力大小的踏板行程的主缸液压压力的曲线图。
参考图3，随着踏板行程增加，主缸液压压力增加。此处，当增压器负压力的大小变大时，在相同的踏板行程处形成的主缸液压压力的大小更大。
为了形成制动所需要的主缸液压压力，增压器负压力的大小需要为预先确定的值或更大。
因此，当没有形成制动所需要的增压器负压力时，有必要补偿主缸液压压力。
图4为根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的方法的流程图。
参考图4，首先，检测踏板行程、发动机负压力、增压器负压力，以及主缸液压压力(S100)。
控制单元60将检测到的发动机负压力的大小与预先确定的参考发动机负压力的大小P1进行比较(S110)。预先确定的参考发动机负压力的大小P1考虑到制动所需要的发动机负压力的大小而设定，并且可以为大约0毫米汞柱。
在检测到的发动机负压力的大小大于预先确定的参考发动机负压力的大小P1的情况下，控制单元60将检测到的增压器负压力的大小与预先确定的参考增压器负压力的大小P2进行比较(S120)。
预先确定的参考增压器负压力的大小P2考虑到制动所需要的增压器负压力的大小而设定，并且可以为大约380毫米汞柱。
在检测到的发动机负压力的大小小于预先确定的参考发动机负压力的大小P1，或者检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小P2的情况下，控制单元60在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力(S130)。
在本说明书中，“目标主缸液压压力”意味着考虑到制动所需要的最小增压器负压力的大小的根据踏板行程的主缸液压压力。
参考图3，在预先确定的参考增压器负压力的大小为380毫米汞柱的情况下，控制单元60可根据检测到的踏板行程设定目标主缸液压压力。即是说，目标主缸液压压力可以从根据在预先确定的参考增压器负压力处的踏板行程的主缸液压压力映射数据设定。
接下来，在检测到的主缸液压压力小于预先确定的目标主缸液压压力的情况下，控制单元60补偿主缸液压压力(S140)。控制单元60控制多个电磁阀的打开和关闭操作，以便将主缸液压压力增加至预先确定的目标主缸液压压力。
接下来，控制单元60确定踏板行程是否增加(S150)。即是说，控制单元60确定驾驶员是否需要更大的制动力大小。
在踏板行程增加的情况下，控制单元60再次执行步骤S110至S140(S160)，并且当踏板行程维持时，维持主缸液压压力(S170)。
图5为根据本发明的各个实施方案的用于控制车辆的制动的方法的流程图。
将省略与上面已经描述的图4所示的实施方案相同的描述。
参考图5，首先，检测踏板行程、发动机负压力、增压器负压力、主缸液压压力，以及车辆速度(S200)。
控制单元60将检测到的发动机负压力的大小与预先确定的参考发动机负压力的大小P1进行比较(S210)。预先确定的参考发动机负压力的大小P1考虑到制动所需要的发动机负压力的大小而设定，并且可以为大约0毫米汞柱。
在检测到的发动机负压力的大小大于预先确定的参考发动机负压力的大小P1的情况下，控制单元60将检测到的增压器负压力的大小与预先确定的参考增压器负压力的大小P2进行比较(S220)。
预先确定的参考增压器负压力的大小P2考虑到制动所需要的增压器负压力的大小而设定，并且可以为大约380毫米汞柱。
在检测到的发动机负压力的大小小于预选确定的参考发动机负压力的大小P1，或者检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小P2的情况下，控制单元60将检测到的车辆速度与预先确定的车辆速度V设定进行比较(S230)。预先确定的车辆速度V设定可以考虑到行驶稳定性而设定，并且可以为大约50千米/时。
在检测到的车辆速度高于预先确定的车辆速度V设定的情况下，控制单元60控制增压器35，以便放大增压力(S240)。增压器35可以通过制动辅助系统(BAS)的运行来操作。制动辅助系统可以是在需要紧急制动的情形下所使用的制动增压器辅助装置。
在检测到的车辆速度低于预先确定的车辆速度V设定的情况下，控制单元60在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力(S250)。
接下来，在检测到的主缸液压压力小于预先确定的目标主缸液压压力的情况下，控制单元60补偿主缸液压压力(S260)。控制单元60控制多个电磁阀的打开和关闭操作，以便将主缸液压压力增加至预先确定的目标主缸液压压力。
接下来，控制单元60确定踏板行程是否增加(S270)。即是说，控制单元60确定驾驶员是否需要更大的制动力大小。
在踏板行程增加的情况下，控制单元60再次执行步骤S210至S260(S280)，并且当踏板行程维持时，维持主缸液压压力(S290)。
如上所述，根据本发明的各个实施方案，即使在由于进入系统的故障而难以形成负压力，或者类似的情况下，可以通过补偿主缸液压压力来提供稳定的制动力。
此外，根据本发明的各个实施方案，通过从制动行程传感器确定驾驶员制动的意愿而可以提供精确的制动力。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限制为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (8)

1.一种用于控制车辆的制动的方法，包括：
检测踏板行程、增压器负压力以及主缸液压压力；
在检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力；以及
在检测到的主缸液压压力小于预先确定的目标主缸液压压力的情况下，补偿所述主缸液压压力；
所述的用于控制车辆的制动的方法进一步包括：
检测发动机负压力，
其中，在检测到的发动机负压力的大小大于预先确定的参考发动机负压力的大小的情况下，将所述检测到的增压器负压力的大小与预先确定的参考增压器负压力的大小进行比较，以及
在检测到的发动机负压力的大小小于预先确定的参考发动机负压力的大小的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力。
2.根据权利要求1所述的用于控制车辆的制动的方法，其中：
所述预先确定的目标主缸液压压力从根据在预先确定的参考增压器负压力处的踏板行程的主缸液压压力映射数据设定。
3.根据权利要求1所述的用于控制车辆的制动的方法，其中：
在主缸液压压力的补偿中，控制多个电磁阀的打开和关闭操作，以便将主缸液压压力增加至预先确定的目标主缸液压压力。
4.根据权利要求1所述的用于控制车辆的制动的方法，进一步包括：
检测车辆速度；以及
在所述检测到的增压器负压力的大小小于预先确定的参考增压器负压力的大小的情况下，将检测到的车辆速度与预先确定的车辆速度进行比较，
其中，在检测到的车辆速度高于预先确定的车辆速度的情况下，控制增压器以便放大增压力，以及
在检测到的车辆速度低于预先确定的车辆速度的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力。
5.根据权利要求1所述的用于控制车辆的制动的方法，进一步包括：
检测车辆速度；以及
在所述检测到的发动机负压力的大小小于预先确定的参考发动机负压力的大小的情况下，将检测到的车辆速度与预先确定的车辆速度进行比较，
其中，在检测到的车辆速度高于预先确定的车辆速度的情况下，控制增压器以便放大增压力，以及
在检测到的车辆速度低于预先确定的车辆速度的情况下，在检测到的踏板行程和检测到的增压器负压力的基础上设定目标主缸液压压力。
6.根据权利要求1所述的用于控制车辆的制动的方法，进一步包括：
在主缸液压压力得到补偿并且变成与预先确定的目标主缸液压压力相同的情况下，确定踏板行程是否增加，
其中，在踏板行程增加的情况下，再次执行目标主缸液压压力的设定和主缸液压压力的补偿。
7.一种用于控制车辆的制动的系统，包括：
踏板行程传感器，所述踏板行程传感器构造为检测制动踏板的踏板行程；
歧管绝对压力传感器，所述歧管绝对压力传感器构造为检测在进气歧管中的空气压力；
增压器负压力传感器，所述增压器负压力传感器构造为检测增压器的负压力；
主缸液压压力传感器，所述主缸液压压力传感器构造为检测主缸的液压压力；
驱动单元，所述驱动单元包括多个电磁阀，并且构造为调节从所述主缸供应至轮缸的液压压力；以及
控制单元，通过预先确定的程序操作所述控制单元，以便在通过所述踏板行程传感器、所述歧管绝对压力传感器、所述增压器负压力传感器以及所述主缸液压压力传感器输入的信息的基础上控制所述驱动单元，
其中，所述预先确定的程序包括执行权利要求1所述的方法的一系列指令。
8.一种用于控制车辆的制动的系统，包括：
踏板行程传感器，所述踏板行程传感器构造为检测制动踏板的踏板行程；
歧管绝对压力传感器，所述歧管绝对压力传感器构造为检测在进气歧管中的空气压力；
增压器负压力传感器，所述增压器负压力传感器构造为检测增压器的负压力；
车轮转速传感器，所述车轮转速传感器构造为检测车辆速度；
主缸液压压力传感器，所述主缸液压压力传感器构造为检测主缸的液压压力；
驱动单元，所述驱动单元包括多个电磁阀，并且构造为调节从所述主缸供应至轮缸的液压压力；以及
控制单元，通过预先确定的程序操作所述控制单元，以便在通过所述踏板行程传感器、所述歧管绝对压力传感器、所述增压器负压力传感器、所述车轮转速传感器以及所述主缸液压压力传感器输入的信息的基础上控制所述驱动单元，
其中，所述预先确定的程序包括执行权利要求4或5所述的方法的一系列指令。
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