CN106608254B

CN106608254B - 控制电子驻车制动器的装置和方法

Info

Publication number: CN106608254B
Application number: CN201610380635.8A
Authority: CN
Inventors: 金相晙
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2020-06-16
Anticipated expiration: 2036-06-01
Also published as: US9789857B2; US20170113667A1; KR101714241B1; CN106608254A

Abstract

本发明提供一种控制电子驻车制动器的装置和方法，其通过与高级紧急制动系统(AEBS)互操作而产生额外的目标夹紧力以提高AEBS的性能，从而防止与前方车辆的碰撞。该装置包括产生目标夹紧力的电子驻车制动器(EPB)和通过与AEBS互操作来收集初次警告信号和初次请求减速度的信息收集器。控制器操作EPB以在收集到初次警告信号时执行制动准备过程，并在收集到初次请求减速度时执行制动直到测量到与初次请求减速度相对应的初次实际减速度。

Description

控制电子驻车制动器的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求于2015年10月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0147440号的优先权权益，其公开内容全部并入本文以作参考。

技术领域

本公开涉及控制电子驻车制动器的装置和方法，更具体地，涉及能够通过与高级紧急制动系统(AEBS)互操作而产生额外的目标夹紧力(target clamping force)以提高AEBS的性能从而有效防止与前方车辆碰撞的技术。

背景技术

通常，电子驻车制动器(EPB)是在停车期间锁止并在启动车辆时自动解锁的制动器。换言之，在停车期间即使驾驶者没有接合制动踏板时电子驻车制动器也是锁止的，并且在车辆启动期间只要在制动器锁止的情况下驾驶者接合制动踏板时就自动解锁，使得车辆照常启动。因此，电子驻车制动器改善了交通拥塞严重等情形时在斜坡(例如，倾斜道路)上的驾驶者便利性。

电子驻车制动器基于通过合成状态信息(如车辆的负载、停车场所的坡度等)和驾驶者的意图而获得的结果，通过由制动器操作电机拉动刹车线而产生适当的目标夹紧力。换言之，车辆的目标夹紧力是基于操纵制动器的刹车线的张力来确定的，感测刹车线的张力的张力测量传感器被用于确定刹车线是否由制动器操作电机所产生的适当张力所拉动。

张力测量传感器将刹车线的张力传送到控制器(EPB、电子控制单元(ECU)等)从而可以适当地调节刹车线的张力。同时，高级紧急制动系统(AEBS)感测与前方车辆发生碰撞的可能性以向驾驶者提供初次警告，并使车辆自动减速从而避免与前方车辆碰撞，同时在驾驶者未作反应或碰撞被确定为不可避免时提供二次警告用于通知驾驶者自动制动。由于根据现有技术的AEBS操作主制动器以制动车辆，当主制动器的最大目标夹紧力不足时，特别是对于商务车而言，可能不能阻止与前方车辆的碰撞。

发明内容

因此，本公开提供一种使用电子驻车制动器来辅助高级紧急制动系统(AEBS)以解决上述问题的技术。换言之，本公开的一方面提供控制电子驻车制动器的装置和方法，其能够通过与AEBS互操作而产生额外的目标夹紧力以提高AEBS的性能从而能有效防止与前方车辆的碰撞。

本公开的目的并不限于上述目的，并且未提及的本公开的其他目的和优点可通过以下描述而加以理解，通过本公开的示例性实施方式将更清楚地领会。此外，可以容易地理解，本公开的目的和优点可以通过权利要求中提到的方式及其组合来实现。

根据本公开的一个示例性实施方式，控制电子驻车制动器的装置可包括：电子驻车制动器(EPB)，其配置为生成目标夹紧力；信息收集器，其配置为通过与AEBS互操作来收集初次警告信号和初次请求减速度；以及控制器，其配置为操作EPB以在信息收集器收集到初次警告信号时执行制动准备过程，并在信息收集器收集到初次请求减速度时执行制动直到测量到与初次请求减速度相对应的初次实际减速度。

根据本公开的另一示例性实施方式，控制电子驻车制动器的方法可包括：由信息收集器收集来自AEBS的初次警告信号；由控制器执行制动的准备过程；由信息收集器收集来自AEBS的初次请求减速度；以及由控制器操作EPB以执行制动直到测量到与初次请求减速度对应的初次实际减速度。

附图说明

从下面的详细描述结合附图，本公开的上述和其他目的、特征和优点将更加明显。

图1是示出根据本公开的一个示例性实施方式的控制电子驻车制动器的装置的框图；

图2是示出在本公开的示例性实施方式中所用的请求减速度和实际减速度之间的关系的说明性视图；且

图3是示出根据本公开的一个示例性实施方式的控制电子驻车制动器的方法的流程图。

附图中的每个元件的符号

10：EPB

20：信息收集器

30：控制器

40：显示器

具体实施方式

应理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括通常的机动车，例如，包括多功能运动车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商务车的客车，包括各种船只和船舶的水运工具，飞行器等等，并且包括混合动力车、电动车、燃烧式、插电式混合电动车、氢动力车和其它代用燃料车(例如，来源于石油以外的资源的燃料)。

尽管示例性实施方式被描述为利用多个单元来进行示例性处理，但应当理解示例性处理也可以由一个或多个模块完成。此外，应当理解，术语控制器/控制单元指的是包括存储器和处理器的硬件设备。存储器配置为存储模块，并且处理器被具体配置为执行所述模块以进行以下进一步描述的一个或多个处理。

本文使用的术语仅仅是为了说明具体实施方式，而不是意在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一个、一种、该(a、an、the)”也意在包括复数形式，除非上下文中另外清楚指明。还应当理解的是，在说明书中使用的术语“包括(comprises和/或comprising)”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何和所有组合。

除非具体说明或从上下文显而易见，否则本文所用的术语“约”理解为在本领域的正常容许范围内，例如在均值的2个标准差范围内。“约”可以理解为在所述数值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非另外从上下文清楚得到，本文提供的所有数值都由术语“约”修饰。

此外，本发明的控制逻辑可以实现为包含可由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的实例包括但不限于，ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、快闪驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读记录介质还可以分布在连接网络的计算机系统中，以便，例如通过远程信息处理(telematics)服务器或控制器局域网(CAN)以分布式模式存储和执行计算机可读介质。

根据以下详细描述的下述说明并参照附图，上述的目的、特征和优点将变得更加明显。因此，本公开所属领域的技术人员可容易地实施本公开的技术构思。此外，在描述本公开时，当与本公开相关联的公知技术的详细描述可能不必要地使本发明的主旨不清楚时，它将被省略。在下文中，参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。

图1是示出根据本公开的一个示例性实施方式的控制电子驻车制动器的装置的框图。如图1所示，根据本公开的一个示例性实施方式的控制电子驻车制动器的装置可包括：电子驻车制动器(EPB)10、信息收集器20、控制器30和显示器40。控制器30可配置为操作EPB10、信息收集器20(例如传感器)和显示器40。

具体地，在本公开中，作为电子驻车制动器的EPB 10操作从而在停车时通过自动生成目标夹紧力使得驾驶者不需要接合制动踏板(例如，施加压力到踏板上)，其可以配置为在控制器30的操作下辅助高级紧急制动系统(AEBS)以产生额外的目标夹紧力。虽然在本公开的示例性实施方式中EPB 10已被描述成辅助AEBS产生额外目标夹紧力的装置的实例，但是可以使用任何具有在控制器30的操作下使车辆制动或减速的功能的设备。

EPB 10可包括：配置为拉动刹车线以使闸瓦接触制动鼓的接触点的制动器操作电机，和配置为感测刹车线的张力的传感器。作为参考，AEBS可以配置为感测或检测与前方车辆碰撞的可能性，以产生初次警告信号，并在驾驶者未反应(例如，驾驶者没有响应于警告采取行动)或碰撞不可避免时执行车辆制动以避免与前方车辆碰撞，同时产生通知驾驶者自动制动的二次警告信号。

此外，在由AEBS请求的减速(以下称为请求减速度)和车辆实际行为(以下称为实际减速度)之间可产生差距。在下文中，将参考图2描述请求减速度与实际减速度之间的关系。在图2中，纵轴表示请求减速度，横轴表示时间T，‘210’表示对于请求减速度的曲线图，且‘220’表示车辆的实际减速度的曲线图。

当初次请求减速度为约-2.6m/s²作为示例时，时间T1在约150ms内是正常的，但实验结果是430ms。换言之，对应于初次请求减速度的实际减速度应在150ms内测量到，但却在430ms处测量到。因此，数据表明，供应的目标夹紧力不足，因此，车辆可能不会在期望时间内停止或减速期望的量。这在本公开中得以改善。

当二次请求减速度为约-6m/s²作为示例时，时间T2在约330ms内是正常的，而实验结果是470ms。换言之，对应于二次请求减速度的实际减速度应在330ms内测量到，但却在470ms处测量到。因此，数据表明，供应的目标夹紧力不足，因此，车辆可能不会在期望时间内减速期望的量。这在本公开中得以改善。

此外，本公开的信息收集器20可以配置为通过与AEBS互操作来收集信息。具体地，信息收集器20可以配置为收集由AEBS产生的初次警告信号、初次请求减速度和二次请求减速度。信息收集器20可以配置为通过与AEBS直接互操作以收集信息或经由车辆网络以收集信息。车辆网络可包括控制器局域网(CAN)、本地互连网络(LIN)、FlexRay、媒体导向系统传输(MOST)等。接着，控制器30可以配置为执行总体控制以操作上述各个部件。

具体地，控制器30可以配置为执行准备过程以在信息收集器20收集到初次警告信号时执行快速驻车。换言之，控制器30可以配置为操作EPB 10，以在收集到初次警告信号时允许闸瓦接近制动鼓的接触点。具体地，由于制动器操作电机的特性，即使电流阻断时闸瓦也可以因惯性而进一步移动约10％。因此，考虑到这一点控制器30可以配置为操作EPB 10，并且闸瓦可以尽可能近地接近制动鼓而不产生实质性的目标夹紧力。

此外，控制器30可以配置为当由信息收集器20收集到初次请求减速度时，操作EPB10以执行制动直到测量到与初次请求减速度相对应的初次实际减速度。初次实际减速度可以设定为初次请求减速度的约90％，以抵消由主制动器的惯性产生的过度减速度(例如，过度的实际减速度)。具体地，过度减速度对应于图2中的‘01’。因此，图2的部分T1可被减少到150ms或更少。

此外，控制器30可以配置为当由信息收集器20收集到二次请求减速度时，操作EPB10以执行制动直到测量到与二次请求减速度相对应的二次实际减速度。二次实际减速度可以设定为二次请求减速度的约90％，以防止车轮因由主制动器的惯性产生的过度减速度(例如，过度的实际减速度)而被立刻锁止的现象。具体地，过度减速度对应于图2中的‘02’。因此，图2的部分T2可被减少到330ms或更少。

控制器30可以另外配置为操作EPB 10以在二次实际减速度收敛到与二次请求减速度相关的阈值范围(±A1)内时执行缓慢提升(slow ramp up，SRU)功能。例如，当二次请求减速度为约-6m/s²时，作为停止制动的基准的二次实际减速度可以设定为约-5.4m/s²，当关于-6m/s²的阈值范围为约±0.12m/s²时，控制器30可以配置为当二次实际减在约-6.12m/s²与-5.88m/s²之间时操作EPB 10执行SRU功能。

具体而言，SRU是EPB 10增大目标夹紧力的功能，其在因商务车的过载或主制动器的局限性而保持有发生碰撞的风险时使目标夹紧力增大以防止碰撞。此外，SRU在平缓的坡度(例如，轻微的坡度)下增加额外的目标夹紧力，从而使得可以将对驾驶者的制动冲击降至最低。然而，当安装在车辆内的车辆动态控制器(VDC)(未示出)请求停止SRU功能以执行直接控制时，VDC具有优先权，EPB 10可以配置为终止SRU功能。具体地，即使SRU功能停止，EPB 10的目标夹紧力也可以保持在SRU功能停止时刻时的值。

进一步地，显示器40可以配置为显示与EPB 10的操作有关的一般信息。尽管已经在本公开的示例性实施方式中描述了其中信息收集器20和控制器30被实施为单独组件的实例，但是EPB 10的控制器(未示出)可以被实施为执行信息收集器20的功能和控制器30的功能两者。

图3是示出根据本公开的示例性实施方式的控制电子驻车制动器的方法的流程图。首先，信息收集器20可以配置为收集来自AEBS的初次警告信号(301)。然后，控制器30可以配置为执行制动的准备过程(302)。准备过程表示使EPB 10的闸瓦接近制动鼓的接触点的过程。信息收集器20可以配置为收集来自AEBS的初次请求减速度(303)。

此外，控制器30可以配置为操作EPB 10以执行制动直到测量到与初次请求减速度对应的初次实际减速度(304)。信息收集器20可以配置为收集来自AEBS的二次请求减速度(305)。二次请求减速度可以是最大请求减速度。然后，控制器30可以配置为操作EPB 10以执行制动或减速直到测量到与二次请求减速度对应的二次实际减速度(306)。此外，控制器30也可以配置为在二次实际减速度收敛到与二次请求减速度相关的阈值范围内时操作EPB10执行SRU功能。具体地，当从VDC接收到停止请求时，控制器30可配置为操作EPB 10停止SRU功能。

同时，可以通过计算机程序创建上述根据本发明示例性实施方式的控制电子驻车制动器的方法。此外，配置计算机程序的代码和代码段可以由相关领域的计算机程序员轻易推断出。此外，所创建的计算机程序被存储在计算机可读的记录介质(信息存储介质)中，并且由计算机读取和执行以实现根据本公开示例性实施方式的控制电子驻车制动器的方法。此外，计算机可读记录介质包括所有类型的可由计算机读取的记录介质。

如上所述，根据本公开的示例性实施方式，可以通过与AEBS互操作来产生附加的目标夹紧力，以改善AEBS的性能，从而使防止与前方车辆的碰撞成为可能。

在上文中，虽然已经参照示例性实施方式和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以在不脱离在所附权利要求主张保护的本公开的精神和范围的情况下，由本公开所属领域的技术人员进行各种修改和改变。

Claims

1.一种控制电子驻车制动器的装置，其包括：

电子驻车制动器，其配置为产生目标夹紧力；

信息收集器，其配置为通过与高级紧急制动系统互操作来收集初次警告信号和初次请求减速度；以及

控制器，其配置为操作所述电子驻车制动器，以在收集到所述初次警告信号时执行制动的准备过程，并在收集到所述初次请求减速度时执行制动直到测量到与所述初次请求减速度相对应的初次实际减速度，

其中所述控制器配置成操作所述电子驻车制动器以辅助所述高级紧急制动系统的目标夹紧力。

2.根据权利要求1所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述电子驻车制动器包括闸瓦、制动鼓和制动器操作电机。

3.根据权利要求2所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述控制器配置为操作所述电子驻车制动器以允许所述闸瓦接近所述制动鼓的接触点，作为所述准备过程。

4.根据权利要求3所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述控制器配置为当电流因制动器操作电机的特性而阻断时基于通过惯性进一步移动的所述闸瓦来操作所述电子驻车制动器。

5.根据权利要求1所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述初次实际减速度为所述初次请求减速度或更低。

6.根据权利要求5所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述初次实际减速度为初次请求减速度的90％。

7.根据权利要求1所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述控制器配置为在收集到二次请求减速度时操作电子驻车制动器以执行制动直到测量到与所述二次请求减速度对应的二次实际减速度。

8.根据权利要求7所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述二次实际减速度为所述二次请求减速度或更低。

9.根据权利要求8所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述二次实际减速度为二次请求减速度的90％。

10.根据权利要求7所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述控制器配置为在所述二次实际减速度收敛到与所述二次请求减速度相关的阈值范围内时操作所述电子驻车制动器以执行缓慢提升功能。

11.根据权利要求10所述的控制电子驻车制动器的装置，其中所述控制器配置为基于车辆动态控制器的请求来操作所述电子驻车制动器以停止所述缓慢提升功能。

12.一种控制电子驻车制动器的方法，其包括以下步骤：

由信息收集器收集来自高级紧急制动系统的初次警告信号；

由控制器执行制动的准备过程；

由所述信息收集器收集来自所述高级紧急制动系统的初次请求减速度；以及

由所述控制器操作电子驻车制动器以执行制动直到测量到与所述初次请求减速度对应的初次实际减速度，

13.根据权利要求12所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述电子驻车制动器包括闸瓦、制动鼓和制动器操作电机。

14.根据权利要求13所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述控制器配置为操作所述电子驻车制动器以允许所述闸瓦接近所述制动鼓的接触点，作为所述准备过程。

15.根据权利要求14所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述控制器配置为当电流因制动器操作电机的特性而阻断时基于通过惯性进一步移动的所述闸瓦来操作所述电子驻车制动器。

16.根据权利要求12所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述初次实际减速度为所述初次请求减速度或更低。

17.根据权利要求12所述的控制电子驻车制动器的方法，还包括以下步骤：

由所述信息收集器收集来自所述高级紧急制动系统的二次请求减速度；以及

由所述控制器操作所述电子驻车制动器以执行制动直到测量到与所述二次请求减速度对应的二次实际减速度。

18.根据权利要求17所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述二次实际减速度为所述二次请求减速度或更低。

19.根据权利要求17所述的控制电子驻车制动器的方法，还包括以下步骤：

在所述二次实际减速度收敛到与所述二次请求减速度相关的阈值范围内时通过所述控制器操作所述电子驻车制动器以执行缓慢提升功能。

20.根据权利要求19所述的控制电子驻车制动器的方法，其中所述控制器配置为基于车辆动态控制器的请求来操作所述电子驻车制动器以停止所述缓慢提升功能。