CN104627154B - 液压制动装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本文公开了液压制动装置及其控制方法,该液压制动装置包括:油箱,其用于存储液压油;液压供应单元,其从油箱吸取液压油并将制动压力供应至轮缸;主流动路径,其用于将液压供应单元的制动压力供应至轮缸;增压阀,其用于打开/关闭主流动路径;主缸,其用于产生制动压力;子流动路径,其用于将主缸的制动压力供应至主流动路径;切断阀,其用于打开/关闭子流动路径;以及控制器,其用于在切断阀和增压阀二者均关闭的状态下检测主流动路径的压力,并且当检测到的压力高于预设值时确定在增压阀中发生泄漏。
Description
技术领域
本发明的示例性实施方式涉及一种液压制动装置及其控制方法,更具体地说,涉及一种根据踏板的位移将制动压力供应至轮缸的液压制动装置及其控制方法。
背景技术
通常,车辆的制动装置可包括利用发动机的吸入压力产生制动力的真空制动器和利用液压产生制动力的液压制动器。
诸如燃料电池车辆或电动车辆的混合动力车使用液压制动器来实施怠速停止功能以提高燃料效率,这是因为燃料电池车辆或电动车辆没有发动机。
主动液压助力器(AHB)是这样一种液压制动装置,当驾驶员踩踏踏板时其通过电子控制单元(ECU)检测踏板的位移,并将制动压力供应至各个车轮的轮缸以产生制动力。AHB还被称作电动液压制动系统。
如图1所示,电动液压制动系统包括油箱10、液压供应单元、主流动路径、增压阀、主缸41、子路径和切断阀。油箱10中存有液压油。液压供应单元从油箱10中吸取液压油并将制动压力供应至轮缸。主流动路径将液压供应单元的制动压力供应至轮缸。增压阀打开和关闭主流动路径。主缸41产生制动压力。子路径将主缸41的制动压力供应至主流动路径。切断阀打开和关闭子流动路径。
ECU检测踏板的位移,并根据踏板的位移将打开/关闭信号发送至切断阀和增压阀。
当驾驶员在正常制动操作中踩踏制动踏板时,ECU通过踏板位移检测器51检测制动踏板的位移,关闭切断阀63和64以不将液压从主缸41传递至轮缸,根据压力传感器的压力信号计算轮压,并且通过独立的反馈控制调整各个车轮的压力。
当不执行电子控制时,切断阀正常打开。因此,当系统故障时,通过驱动器产生的主缸的液压被引入到轮缸中,从而以最小水平执行制动操作。
在韩国专利公开No.2013-0105960中详细公开了这种电子液压制动系统。因此,本文将省略对其的详细描述。
电子液压制动系统根据驾驶员踩踏踏板的程度确定是否进入制动控制模式。在起动制动控制模式的踏板位置之前,存在其中电子液压制动系统不进入制动控制模式而是仅关闭切断阀以形成闭合的液压回路的踏板操作区段。
当驾驶员踩踏踏板时,踏板通过其中不打开增压阀而是仅关闭切断阀的踏板操作区段到达制动控制位置。
图2示出了在制动控制期间液压的流动。在如图2所示的制动控制操作中,切断阀63和64关闭以不通过踏板将高压从液压供应单元传递至驾驶员,并且打开增压阀34和35以将压力传递至轮缸。
然而,在如图4所示的踏板的踏板操作区段中,在形成从液压供应单元供应至轮缸的制动压力之前不打开增压阀34和35。因此,切断阀63和64与增压阀34和35之间的流动路径可形成闭合液压回路。当驾驶员踩踏踏板或踏板位移检测器的值具有偏差时可发生这种情况。这是因为,在进入制动控制模式之前,从液压回路连接至踏板的主缸的路径堵塞。
增压阀正常情况下阻挡以高压存储在蓄积器中的液压油,并仅在制动控制中使液压油通过,从而形成制动压力。
此时,增压阀由于各种因素可不完全阻挡所述高压,但可发生泄漏。当发生泄漏时,制动压力可传递至轮缸,并导致车辆所不需要的拖动(drag)。也就是说,当在形成踏板操作区段的闭合液压回路的同时在增压阀中发生泄漏时,闭合液压回路的压力可增大,以产生制动压力。然后,制动压力可导致拖动。
传统地,当在不从踏板操作区段偏离的情况下连续地保持踏板的位置时,不能防止拖动发生。
发明内容
鉴于以上问题,提出了本发明,本发明的一个目的是提供这样一种液压制动装置及其控制方法,该液压制动装置能够检测用于打开/关闭制动压力的增压阀的泄漏,并且去除由于不必要的制动压力导致的拖动。
通过以下描述可理解本发明的其它目的和优点,并且所述其它目的和优点通过参照本发明的实施方式变得清楚。另外,本发明所属领域的技术人员清楚的是,可通过所要求保护的装置及其组合实现本发明的目的和优点。
根据本发明的一方面,一种液压制动装置可以包括:油箱,其用于存储液压油;液压供应单元,其用于从所述油箱吸取所述液压油并将制动压力供应至轮缸;主流动路径,其用于将所述液压供应单元的所述制动压力供应至所述轮缸;增压阀,其用于打开/关闭所述主流动路径;主缸,其用于产生制动压力;子流动路径,其用于将所述主缸的所述制动压力供应至所述主流动路径;切断阀,其用于打开/关闭所述子流动路径;以及控制器,其用于在所述切断阀和所述增压阀二者均关闭的状态下检测所述主流动路径的压力,并且当检测到的压力高于预设值时确定在所述增压阀中发生泄漏。
所述液压供应单元可以包括:蓄积器,其用于蓄积制动压力并将所述制动压力供应至所述主流动路径;泵,其用于将所述油箱的所述液压油供应至所述蓄积器;以及驱动马达,其用于驱动所述泵。
所述控制器可以检测踏板的位移,并且根据所述踏板的所述位移将关闭信号发送至所述切断阀以及将打开信号发送至所述增压阀。
当其中所述主流动路径的压力高于所述预设值的状态持续预设时间或更久时,所述控制器可以确定发生泄漏。
当确定在所述增压阀中发生泄漏时,所述控制器可以打开所述切断阀以降低所述主流动路径的压力。
当所述主流动路径的压力降低至所述预设值或更低时,所述控制器可以关闭所述切断阀。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于控制液压制动装置的方法,所述液压制动装置将液压供应单元的制动压力通过主流动路径供应至轮缸,所述主流动路径包括用于打开/关闭所述主流动路径的增压阀,所述液压制动装置将主缸的制动压力通过子流动路径供应至所述主流动路径,所述子流动路径包括用于打开/关闭所述子流动路径的切断阀。该方法可以包括以下步骤:确定所述切断阀和所述增压阀二者是否都关闭;当所述切断阀和所述增压阀二者都关闭时,检测所述主流动路径的压力;以及将检测到的所述主流动路径的压力与预设值进行比较,并当检测到的所述主流动路径的压力高于所述预设值时确定在所述增压阀中发生泄漏。
当其中所述主流动路径的压力高于所述预设值的状态持续预设时间或更久时,可以确定发生泄漏。
所述方法还可以包括:当确定在所述增压阀中发生泄漏时,打开所述切断阀以降低所述主流动路径的压力。
当所述主流动路径的压力通过所述切断阀的打开而降低至所述预设值或更低时,可以关闭所述切断阀。
应该理解,本发明的以上总体描述和以下详细描述二者均为示例性和说明性的,并且旨在提供要求保护的本发明的进一步说明。
附图说明
从以下结合附图进行的详细描述中,将更加清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征和其它优点,其中:
图1是示出传统电子液压制动装置的系统示图;
图2是示出图1的电子液压制动装置的操作状态的系统示图;
图3是示出根据本发明的实施方式的液压制动装置的构造图;
图4和图5是示出根据本发明的实施方式的液压制动装置的操作状态的系统示图;以及
图6是示出根据本发明的实施方式的用于控制液压制动装置的方法的流程图。
具体实施方式
下文中,将参照附图详细描述本发明的实施方式。
参照图1至图5,根据本发明的实施方式的液压制动装置包括油箱10、液压供应单元、主流动路径、主流动路径压力检测器33、增压阀、主缸41、子流动路径、切断阀、踏板位移检测器51和控制器80。油箱10中存储有液压油。液压供应单元从油箱10中吸取液压油并将制动压力供应至轮缸。主流动路径将液压供应单元的制动压力供应至轮缸。主流动路径压力检测器33检测主流动路径的压力。增压阀打开/关闭主流动路径。主缸41产生制动压力。子流动路径将主缸41的制动压力供应至主流动路径。切断阀打开/关闭子流动路径。踏板位移检测器51检测踏板的操作位置。控制器80在切断阀和增压阀二者均关闭的状态下通过主流动路径压力检测器33检测主流动路径的压力,并且当检测到的压力高于预设值时确定发生泄漏。
液压供应单元包括蓄积器21、泵22和驱动马达23。蓄积器21蓄积制动压力并将蓄积的制动压力供应至主流动路径。泵22将油箱10的液压油供应至蓄积器21。驱动马达23驱动泵22。
蓄积器21设置在泵22的出口并暂时存储通过泵22产生的高压油。当驾驶员踩踏制动踏板时,增压阀34和35打开,以将存储在蓄积器21中的液压油转移至轮缸。
主流动路径包括第一主流动路径31和第二主流动路径32,它们每一个都连接至两个车轮,并且增压阀包括用于打开/关闭第一主流动路径31的第一增压阀和用于打开/关闭第二主流动路径32的第二增压阀。
第一增压阀34和第二增压阀35是常闭式电磁阀,并在制动控制期间被打开。
子流动路径包括与第一主流动路径31连通的第一子流动路径61和与第二主流动路径32连通的第二子流动路径62。切断阀包括用于打开/关闭第一子流动路径61的第一切断阀63和用于打开/关闭第二子流动路径62的第二切断阀64。
第一切断阀63和第二切断阀64是常开式电磁阀,并在制动控制期间被关闭。
踏板位移检测器51检测踏板的位置(该位置随着驾驶员踩踏踏板而改变),并将检测到的位置发送至控制器80。
控制器80通过踏板位移检测器51检测踏板的位移,并根据踏板的位移将关闭信号发送至切断阀63和64或将打开信号发送至增压阀34和35。
当驾驶员踩踏踏板时,踏板通过其中增压阀34和35还未打开而切断阀63和64已关闭的踏板操作区段到达制动控制位置。在其中切断阀63和64已关闭而增压阀34和35还未打开的踏板操作区段中,形成如图4所示的闭合液压回路。
当踏板位于踏板操作区段中时,也就是说,当切断阀63和64以及增压阀34和35全部关闭时,控制器80检测主流动路径31和32的压力PM,并将检测到的压力与预设值PC进行比较。当主流动路径31和32的检测到的压力PM高于预设值PC时,控制器80测量高压保持时间tP。
当其中主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC的状态持续预设时间或更久时,控制器80确定在增压阀34和35中发生泄漏。
也就是说,当其中主流动路径31和32的压力PM高于压力值PC的高压保持时间tP比预设时间tC更长时,控制器80确定在增压阀34和35中发生泄漏。
当确定在增压阀34和35中发生泄漏时,如图5所示,控制器80打开切断阀63和64,并且将压力释放至子流动路径61和62,以将主流动路径31和32的压力PM降低至预设值PC或更低。当主流动路径31和32的压力PM降低至预设值PC或更低时,控制器80关闭切断阀63和64使得正常执行制动控制。
标号36和37表示用于调整主流动路径的压力的减压阀,标号42表示踏板模拟器,标号43表示模拟阀,标号70表示返回路径,标号71表示常开式电磁阀。
参照图6,将描述用于控制按照上述方式构造的液压制动装置的方法。
首先,在步骤S11,控制器80检测踏板位移,并在踏板因为踏板还未到达起动制动控制的位置而未进入制动控制模式的状态下确定踏板是否位于仅关闭切断阀63和64的踏板操作区段。
当踏板位于踏板操作区段中时,切断阀63和64以及增压阀34和35全部被关闭。因此,在步骤S12,控制器80可检查踏板的位移以确定切断阀63和64以及增压阀34和35是否全部关闭。
当切断阀63和64以及增压阀34和35全部被关闭时,控制器80在步骤S21检测主流动路径31和32的压力PM,并在步骤S22将检测到的主流动路径31和32的压力PM与预设值PC进行比较。当检测到的主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC时,控制器80确定在增压阀34和35中是否发生泄漏。
此外,当检测到的主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC时,控制器80在步骤S23确定高压状态是否持续预定时间。仅基于检测到的主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC的状态,控制器80可确定是否发生泄漏。然而,当其中检测到的主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC的状态出现极短的时间并且立即消失时,可不认为这种状态是其中压力由于液压的泄漏而增大的状态。因此,控制器80确定高压状态是否持续预定时间。
当其中检测到的主流动路径31和32的压力PM高于预设值PC的高压保持时间tP比预设时间tC更长时,控制器80在步骤S31确定在增压阀34和35中发生泄漏。
当在步骤S31确定在增压阀34和35中发生泄漏时,控制器80在步骤S32打开切断阀63和64以将主流动路径31和32的液压释放至子流动路径61和62。然后,主流动路径31和32的压力PM降低。
当压力在步骤S32中降低时,在主流动路径31和32中不形成制动压力。因此,不发生拖动。
在打开主流动路径31和32之后,控制器80在步骤S40检测主流动路径31和32的压力PM。当主流动路径31和32的压力PM由于切断阀63和64的打开而降至预设值PC或更小时,控制器80在步骤S50关闭切断阀63和64。
然后,当踏板到达制动控制位置时,打开增压阀34和35以将制动压力供应至主流动路径31和32。
根据本发明的实施方式,液压制动装置及其控制方法可容易地检测打开/关闭制动压力的增压阀的泄漏,并当检测到泄漏时去除制动压力,这样可防止由于不必要的制动压力而导致的拖动。
虽然已经参照特定实施方式描述了本发明,但是本领域技术人员应该理解,在不脱离随附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可作出各种改变和修改。
Claims (8)
1.一种液压制动装置,所述液压制动装置包括:
油箱,其用于存储液压油;
液压供应单元,其用于从所述油箱吸取所述液压油并将制动压力供应至轮缸;
主流动路径,其用于将所述液压供应单元的所述制动压力供应至所述轮缸;
增压阀,其用于打开/关闭所述主流动路径;
主缸,其用于产生制动压力;
子流动路径,其用于将所述主缸的所述制动压力供应至所述主流动路径;
切断阀,其用于打开/关闭所述子流动路径;以及
控制器,其用于在所述切断阀和所述增压阀二者均关闭的状态下检测所述主流动路径的压力,并且当检测到的压力高于预设值时确定在所述增压阀中发生泄漏,
其中,当确定在所述增压阀中发生泄漏时,所述控制器打开所述切断阀以降低所述主流动路径的压力。
2.根据权利要求1所述的液压制动装置,其中,所述液压供应单元包括:
蓄积器,其用于蓄积制动压力并将所述制动压力供应至所述主流动路径;
泵,其用于将所述油箱的所述液压油供应至所述蓄积器;以及
驱动马达,其用于驱动所述泵。
3.根据权利要求1所述的液压制动装置,其中,所述控制器检测踏板的位移,并且根据所述踏板的所述位移将关闭信号发送至所述切断阀以及将打开信号发送至所述增压阀。
4.根据权利要求1所述的液压制动装置,其中,当其中所述主流动路径的压力高于所述预设值的状态持续预设时间或更久时,所述控制器确定发生泄漏。
5.根据权利要求1所述的液压制动装置,其中,当所述主流动路径的压力降低至所述预设值或更低时,所述控制器关闭所述切断阀。
6.一种用于控制液压制动装置的方法,所述液压制动装置将液压供应单元的制动压力通过主流动路径供应至轮缸,所述主流动路径包括用于打开/关闭所述主流动路径的增压阀,所述液压制动装置将主缸的制动压力通过子流动路径供应至所述主流动路径,所述子流动路径包括用于打开/关闭所述子流动路径的切断阀,该方法包括以下步骤:
确定所述切断阀和所述增压阀二者是否都关闭;
当所述切断阀和所述增压阀二者都关闭时,检测所述主流动路径的压力;以及
将检测到的所述主流动路径的压力与预设值进行比较,并当检测到的所述主流动路径的压力高于所述预设值时确定在所述增压阀中发生泄漏,
当确定在所述增压阀中发生泄漏时,打开所述切断阀以降低所述主流动路径的压力。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,当其中所述主流动路径的压力高于所述预设值的状态持续预设时间或更久时,确定发生泄漏。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,当所述主流动路径的压力通过所述切断阀的打开而降低至所述预设值或更低时,关闭所述切断阀。
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