CN110712635B - 用于车辆的制动设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的制动设备,包括:再生制动单元,被构造为执行后轮驱动车辆的再生制动操作;主缸,构造成使用致动器的操作形成主制动液压,以向后轮驱动车辆的前轮和后轮施加通过从驾驶员所需的制动力中减去由所述再生制动单元生成的再生制动力而确定的摩擦制动力;以及阀单元,被构造为调节由所述主缸形成的所述主制动液压,使得所述摩擦制动力差异地施加到所述前轮和所述后轮,并且所述阀单元通过施加到所述后轮的再生制动力来限制所述后轮的制动力的增加。本申请不仅可以保证车辆的姿态稳定性,而且还可以降低生产成本。

Description

用于车辆的制动设备
交叉引用
本申请要求2018年7月11日提交的申请号为10-2018-0080771的韩国申请的优先权,其全部内容通过引用并入本申请。
背景技术
本发明涉及一种用于车辆的制动设备,并且更具体地,涉及一种能够在后轮驱动车辆的摩擦制动和再生制动之间的协同控制期间控制车轮制动力的用于车辆的制动设备。
通常,由发动机驱动的车辆采用许多部件,不仅包括发动机、变速器、驱动轴以及液压制动器,还包括其他发动机相关装置,诸如燃料供应装置、进气和排气装置、冷却和润滑装置以及防尘装置。这种车辆由于废气而引起空气污染问题。
为了解决上述问题,目前已经开发了具有电动机的车辆,例如,氢燃料车辆、使用燃料电池或太阳能的下一代车辆等。近来,已经采用用于提高燃料效率的再生制动方法作为具有电动机的车辆的制动方法。术语“再生制动”是指在使用电动机吸收当车辆制动时打算向前移动的该车辆的惯性力的同时制动该车辆的操作。由电动机产生的反电动势产生的能量存储在电池中。
由再生制动产生的制动力,也就是再生制动力,根据车辆的诸如车辆速度或电池充电状态的驾驶条件而在量上受到限制。因此,再生制动力可能不满足当驾驶员踩踏制动踏板时所需的整体制动力,并且再生制动力的量可以是可变的。因此,已经提出了一种再生制动协同控制技术,其中执行根据变化的再生制动力的变化的摩擦制动力的主动控制,使得摩擦制动力和再生制动力的总和对应于驾驶员所需的制动力。
为了实现这种再生制动协同控制,正在扩展电动助力器制动系统。通常,电动助力器制动系统保持现有真空助力器的大部分制动机构,但其间的助力机制存在差异:与使用空气压力和真空压力之间的差异来提高制动液压的真空助力器不同,电动助力器制动系统利用使用电能的电助力器(即电动机)的力来增强制动液压。
关于车辆的制动操作,就车辆的姿态稳定性而言,在后轮上发生锁定的情况比在前轮上发生锁定的情况危险得多。因此,制动系统通常被设计成使得在前轮锁定之后发生后轮锁定,并且被操作用以执行诸如ABS的自动控制。因此,为了确保车辆的姿态稳定性,需要限制施加在后轮上的制动力而不是施加到前轮的制动力。
因此,在上述再生制动协同控制应用于前轮驱动电动车辆(electric vehicle,EV)的情况下,即使通过同时增加或减小施加到四个车轮的制动压力,使施加到前轮的制动力变得高于施加到后轮的制动力,在车辆的姿态稳定性方面也很少存在问题。
然而,在再生制动协同控制应用于后轮驱动电动车辆(EV)的情况下,由于对应于摩擦制动力的制动力被施加到前轮,并且摩擦制动力和再生制动力的总和被施加到后轮,因此后轮中发生车轮锁定的可能性增加,从而车辆的姿态稳定性恶化。
在2008年3月19日公布的韩国专利申请公开No.10-2008-0024651中公开了本发明的相关技术。
发明内容
本发明的实施例涉及一种用于车辆的制动设备,其能够防止车辆的姿态稳定性由于施加到应用了再生制动协同控制的后轮驱动车辆中的后轮的制动力增加而劣化。
在一个实施例中,用于车辆的制动设备包括:再生制动单元,被构造为执行后轮驱动车辆的再生制动操作;主缸,构造成使用致动器的操作形成主制动液压,以向后轮驱动车辆的前轮和后轮施加通过从驾驶员所需的制动力中减去由所述再生制动单元生成的再生制动力而确定的摩擦制动力;以及阀单元,被构造为调节由所述主缸形成的所述主制动液压,使得所述摩擦制动力差异地施加到所述前轮和所述后轮,并且所述阀单元通过施加到所述后轮的再生制动力来限制所述后轮的制动力的增加。
所述阀单元可以限制所述后轮的制动力,使得考虑到要施加到所述前轮的所述摩擦制动力和通过所述再生制动力和施加到所述后轮的所述摩擦制动力之和得到的所述后轮的制动力之间的比率,满足预设制动分配条件。
在所述主缸的增压状态中,当所述主制动液压在等于或小于预设的参考液压的范围内时,所述阀单元可以阻止制动液压供应到所述后轮的轮缸,使得所述主制动液压仅供应到所述前轮的轮缸,并且当所述主制动液压超过所述参考液压时,所述阀单元可以允许制动液压在所述参考液压和供应到所述前轮的轮缸的所述主制动液压之间的差异保持恒定的范围内供应到所述后轮的轮缸。
所述阀单元可以安装在从所述主缸延伸到所述后轮的轮缸的流动路径上,并且是在所述主制动液压超过所述参考液压时压缩复位弹簧的同时而打开的常闭型阀。
所述阀单元可以包括止回阀,构造成形成减压路径,用于在所述主缸的减压状态下将制动油回收到所述主缸中。
所述制动设备还可以包括控制器,所述控制器构造为基于关于从用于制动的所述主缸供应的制动油的供应速率与要施加到所述前轮和所述后轮的整个制动力之间的关系的信息来控制所述致动器的操作。所述控制器可以考虑通过测量所述主缸的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量所述主缸的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异,来控制所述致动器的所述操作,所述差异是由主缸的无效行程引起的。
所述控制器可以基于所述第一关系信息来控制所述致动器的所述操作,直到所述主制动液压增加并达到所述参考液压,并且所述控制器在所述主制动液压超过所述参考液压之后,基于所述第二关系信息控制所述致动器的操作。
所述阀单元可以包括后轮进口阀,其构造成控制待供应给所述后轮的轮缸的制动液压。所述制动设备还可以包括控制器,其构造成控制所述后轮进口阀的操作以调节待供应给所述后轮的轮缸的所述制动液压,并且限制所述后轮的制动力通过待施加到所述后轮的再生制动力增加。
在所述主缸的增压状态下,当所述主制动液压在等于或小于预设参考液压的范围内时,所述控制器可以关闭所述后轮进口阀以阻止制动液压供应到所述后轮的轮缸,并且当所述主制动液压超过所述参考液压时,所述控制器可以控制所述后轮进口阀,使得制动液压在所述参考液压和供应给所述前轮的轮缸的所述主制动液压之间的差异保持恒定的范围内被供应到所述后轮的轮缸。
所述控制器可以基于关于从用于制动的所述主缸供应的制动油的供给速率与施加在所述前轮和所述后轮的整个制动力之间的关系的信息来控制所述致动器的操作,其中,所述控制器可以在所述主缸的无效行程周期中打开所述后轮进口阀,以使通过测量所述主缸的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量所述主缸的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异最小化,所述差异是由所述主缸的无效行程引起的。
根据本发明的各实施例,在应用了再生制动协同控制的后轮驱动车辆中,施加到后轮的制动力可以在不使用用于后轮再生制动协同控制的昂贵装置的情况下,通过安装在从主缸延伸到后轮的流动路径上的预定阀进行限制。因此,不仅可以保证车辆的姿态稳定性,而且还可以降低生产成本。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备的图。
图2是示出根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备的阀单元的结构的图。
图3是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中进行后轮再生制动协同控制时的制动力的制动力图。
图4是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中由于无效行程而在第一和第二关系信息之间存在差异的图。
图5是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中阀单元被实现为后轮进口阀的实施例的图。
图6是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中阀单元被实现为后轮进口阀的实施例中的第一和第二关系信息的图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述根据本发明的用于车辆的制动设备的实施例。应当注意,为了描述的方便和清楚,附图可以夸大线的粗细或部件的尺寸。此外,本文使用的术语是通过考虑本发明中的功能来定义的,并且可以根据用户或操作者的习惯或意图来改变。因此,术语的定义应根据本文所述的总体公开内容进行。
图1是示出根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备的图。图2是示出根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备的阀单元的结构的图。图3是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中进行后轮再生制动协同控制时的制动力的制动力图。图4是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中由于无效行程而在第一和第二关系信息之间存在差异的图。图5是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中阀单元被实现为后轮进口阀的实施例的图。图6是示出在根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备中阀单元被实现为后轮进口阀的实例中的第一和第二关系信息的图。
将参照图1概括地描述根据本发明的实施例的用于车辆的制动设备的结构。
当驾驶员按压制动踏板100时,由踏板缸200产生的液压传递到主缸300。主缸300可以基于从踏板缸200传递的液压通过致动器400的操作形成制动液压。致动器400可以实施为电动助力器,其在下面将描述的控制器500的控制下操作,并且构造成向前或向后移动滚珠螺杆(未示出)。主缸300使用活塞形成制动液压,该活塞被向前或向后移动的滚珠螺杆按压或从其释放。由主缸300形成的制动液压将被称为“主制动液压”。
主制动液压被传递到液压回路。将对液压回路进行大体阐述。用于控制制动液压的阀被安装在流动路径上,该流动路径被设置为用于将主制动液压供应到前轮和后轮的各个轮缸FL、FR、RL以及RR。详细地,构造成控制主制动液压的牵引力控制阀TCV1和TCV2被安装在主缸300的出口侧。构造成控制要供应到轮缸FL、FR、RL以及RR的制动液压的进口阀FLIV、FRIV、RLIV以及RRIV被安装在牵引力控制阀TCV1和TCV2与轮缸FL、FR、RL以及RR之间的流动路径上。此外,构造成释放在轮缸FL、FR、RL以及RR中形成的制动液压的出口阀FLOV、FROV、RLOV以及RROV被安装在轮缸FL、FR、RL以及RR的出口侧。构造成存储从轮缸FL、FR、RL以及RR排出的制动油的蓄能器ACC1和ACC2安装在出口阀FLOV、FROV、RLOV以及RROV的出口侧。提供液压泵SP1和SP2以泵送存储在蓄能器ACC1和ACC2中的制动油,并将制动油供应到轮缸FL、FR、RL以及RR。提供液压马达M以驱动液压泵SP1和SP2。止回阀ACV1和ACV2被安装在液压泵SP1和SP2与蓄能器ACC1和ACC2之间的流动路径上。高压开关阀HSV1和HSV2被安装在液压泵SP1和SP2的进口侧与主缸300之间的流动路径上。
牵引力控制阀TCV1和TCV2以及进口阀FLIV、FRIV、RLIV以及RRIV均可以是常开型电磁阀。高压开关阀HSV1和HSV2以及出口阀FLOV、FROV、RLOV以及RROV均可以是常闭型电磁阀。控制器500可以通过向每个阀施加驱动电流以脉冲宽度调制(pulse widthmodulation,PWM)占空比控制方案来控制每个阀。
上述根据本实施例的用于车辆的制动设备可以应用于施加再生制动协同控制的后轮驱动车辆。因此,根据本实施例的用于车辆的制动设备可以包括再生制动单元700,该再生制动单元700被构造为执行后轮驱动车辆的再生制动操作。详细地,再生制动单元700可以包括电池(未示出)、电动机(未示出)以及诸如混合控制单元(hybrid control unit,HCU)(未示出)的控制单元(未示出)。电池可以在车辆行驶时向电动机供电,并且在再生制动操作期间存储由电动机生成的反电动势产生的能量。电动机可以吸收当车辆制动时想要向前移动的车辆的惯性力,并执行再生制动操作。控制单元可以计算可能的再生制动扭矩,并控制车辆执行再生制动操作。
根据本实施例的用于车辆的制动设备的结构,当执行再生制动协同控制时,对应于摩擦制动力(即,液压制动力)的制动力被施加到前轮,并且通过摩擦制动力和再生制动力的总和得到的制动力被施加到后轮。因此,后轮的车轮锁定发生概率增加,从而车辆的姿态稳定性可能恶化。
鉴于此,该实施例可以采用这样的构造:其中施加到后轮的制动力由下面将描述的阀单元800限制,使得施加再生制动协同控制的后轮驱动车辆的姿态稳定性可以得到保证。在下文中,将针对阀单元800详细描述该实施例的配置。
首先,根据本实施例的主缸300可以使用致动器400的操作形成主制动液压,以便向后轮驱动车辆的前轮和后轮施加通过从驾驶员所需的制动力中减去由再生制动单元700生成的再生制动力而确定的摩擦制动力。这里,摩擦制动力可以由下面将描述的控制器500确定。换句话说,控制器500可以通过踏板行程传感器(pedal travel sensor,PTS)感测驾驶员的制动需求并确定驾驶员所需的制动力。控制器500可以通过从确定的所需制动力中减去从再生制动单元700传递的再生制动力来确定要施加到前轮和后轮的摩擦制动力。控制器500可以基于所确定的摩擦制动力来驱动致动器400,从而使主缸300能够形成主制动液压。
阀单元800可以调节主制动液压,使得摩擦制动力可以差异地施加到前轮和后轮,由此可以通过施加到后轮的再生制动力来限制后轮的制动力的增加。
详细地,考虑到要施加到前轮的摩擦制动力与通过施加到后轮的再生制动力和摩擦制动力之和得到的后轮制动力之间的比率,阀单元800可以限制后轮的制动力,使得预设的制动分配条件得到满足。
换句话说,为了保证车辆的姿态稳定性,要施加到前轮的制动力的分配率需要大于要施加到后轮的制动力的分配率。为此,可以设定制动力分配条件,使得前轮的制动力(即,施加到前轮的摩擦制动力)与后轮的制动力(即,施加到后轮的再生制动力和摩擦制动力之和)之间的分配比是7:3。阀单元800可以设计成使得在再生制动协同控制期间,对应于相应的分配率(7)的制动力施加到前轮,并且对应于相应的分配率(3)的制动力施加到后轮。由此,可以保证后轮驱动车辆的姿态稳定性。
为此,在主缸300的增压状态下,如果主制动液压在等于或小于预设的参考液压的范围内,则阀单元800可阻止制动液压供应到后轮的轮缸RL和RR,使得主制动液压可以仅供应到前轮的轮缸FL和FR。如果主制动液压超过参考液压,则阀单元800可以允许制动液压在参考液压和供应到前轮的轮缸FL和FR的主制动液压之间的差值保持恒定的范围内供应到后轮的轮缸RL和RR。详细地,如图1所示,阀单元800可以安装在从主缸300延伸到后轮的轮缸RL和RR的流动路径上。阀单元800可以实现为常闭型阀,其在主制动液压超过参考液压时压缩复位弹簧时而打开。
换句话说,如图2所示,在主缸300的增压状态下,如果主制动液压在等于或小于参考液压的范围内,则阀单元800由复位弹簧关闭,使得供应到后轮的轮缸RL和RR的制动液压被阻止,并且主制动液压仅供应到前轮的轮缸FL和FR。如果主制动液压超过参考液压,则阀单元800的复位弹簧被压缩,使得阀单元800打开。因此,当主制动液压供应到前轮的轮缸FL和FR时,制动液压也供应到后轮的轮缸RL和RR。这里,阀单元800可以允许制动液压在参考液压和供应到前轮的轮缸FL和FR的主制动液压之间的差值保持恒定的范围内供应给后轮的轮缸RL和RR。当主制动液压在超过参考液压的范围内增加时,可以增加阀单元的复位弹簧的压缩率,并且可以增加其打开程度,使得供应到后轮的轮缸RL和RR的液压可以增加。
例如,假设参考液压设定为30巴作为主缸300的增压状态,如果主制动液压在等于或小于30巴的范围内,则阀单元800关闭,使得主制动液压仅供应到前轮的轮缸FL和FR。如果主制动液压达到50巴,则对应于主制动液压的50巴供应到前轮的轮缸FL和FR,并且对应于参考液压和主制动液压之间的差值的20巴供应到后轮的轮缸RL和RR。
考虑到通常执行车辆的制动操作所需的主制动液压的范围,可以将上述参考液压选择为各种值(例如,30巴)。在使用所选择的参考液压内的主制动液压进行制动操作的情况下,通过摩擦制动进行前轮的制动操作,并且通过再生制动进行后轮的制动操作。
此外,阀单元800的复位弹簧可以设计成具有适当的弹性系数,使得当主制动液压超过参考液压时可以压缩该复位弹簧,并且制动液压可以在主制动液压和参考液压之间的差值保持恒定的范围内供应到后轮的轮缸RL和RR。
如图2中所示,阀单元800可包括止回阀,该止回阀构造成形成减压路径,用于在主缸300的减压状态下将制动油回收到主缸300中。当液压回路的液压超过主缸300的液压时,止回阀可打开以形成用于将制动油回收到主缸300中的减压路径(这里,止回阀可包括一复位弹簧)。
图3是表示通过上述本实施方式的配置进行后轮再生制动协同控制时的制动力的制动力图。
粗线表示摩擦制动力图。如上所述,在等于或小于参考液压的范围内,主制动液压仅供应到前轮的轮缸FL和FR。在主制动液压增加到超过参考液压的值的情况下,阀单元800打开,并且供应到前轮和后轮的各个轮缸FL、FR、RL以及RR的制动液压也增加。这里,供应到后轮的轮缸RL和RR的制动液压保持参考液压和供应给前轮的轮缸FL和FR的主制动液压之间的差值。主制动液压的减压状态将描述如下。
标记为“再生制动”的部分表示再生制动力图。换句话说,标记为“再生制动”的部分表示在制动操作期间施加到后轮的最大再生制动力。
细线表示整个制动力图。①表示在仅使用施加于后轮的最大再生制动力进行制动操作之后,在保持最大再生制动力的同时摩擦制动力增大的情况。②表示在仅使用施加到后轮的最大再生制动力进行制动操作后,再生制动力减小的同时摩擦制动力增加,但是作为摩擦制动力和再生制动力之和的整个制动力增加的情况。③表示在仅使用施加到后轮的最大再生制动力进行制动操作后,在再生制动力减小的同时摩擦制动力增加,但是作为摩擦制动力和再生制动力之和的整个制动力保持不变的情况。在①至③的每一个中,沿着细线的整个制动力图和沿着粗线的摩擦制动力图之间的y轴差值被确定为再生制动力。
一方面,根据一个实施例的控制器500可以基于关于从用于制动的主缸300供应的制动油的供应速率(所需液量单位(liquid measure))与要供应到前轮和后轮的整个制动力之间的关系的信息,来控制致动器400的操作。换句话说,可以操作控制器500以基于关系信息通过控制致动器400的位置来产生制动力。因此,制动油供应速率是在致动器400的位置的控制中考虑的重要因素,因为制动油供应速率决定了主缸300的活塞前进的程度。
这里,在主缸300的减压操作期间,通过止回阀形成用于将制动油回收到主缸300中的减压路径。由于当液压回路的液压超过主缸300的液压时止回阀打开,如图3的摩擦制动力图中所示,主制动液压增加时的制动力图的路径和主制动液压减小时的制动力图的路径彼此不同。
因此,主缸300的压力增加时的关系信息与主缸300的压力减小时的关系信息之间可能存在差异。该差异是因为在制动液压开始传递到后轮的轮缸RL和RR的时间点时由于主缸300的无效行程而发生额外的制动油供应。因此,需要控制器500考虑关系信息的差异来执行致动器400的位置控制。
为此,控制器500可以考虑通过测量主缸300的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量主缸300的减压状态下的关系信息而得到的第二关系信息之间的差异来控制致动器400的操作(即,进行致动器400的位置控制),该差异是由主缸300的无效行程引起的。图4示出了第一关系信息和第二关系信息的示例。
详细地,控制器500可以基于第一关系信息来控制致动器400的操作,直到主制动液压增加并且达到参考液压,并且可以在主制动液压超过参考液压之后基于第二关系信息来控制致动器400的操作。
这样,在阀单元800安装在从主缸300延伸到后轮的轮缸RL和RR的流动路径上并执行再生制动协同控制的情况下,主缸300的无效行程导致主缸300的压力增加时的关系信息与主缸300的压力降低时的关系信息之间的差异。因此,为了执行致动器400的位置控制,需要更新先前设置的关系信息并确定对致动器400的位置控制的需要。
因此,控制器500可以通过测量主缸300的增压状态下的关系信息来产生第一关系信息,并且通过测量主缸300的减压状态下的关系信息来产生第二关系信息。然后,控制器500可以基于第一关系信息来控制致动器400的操作,直至主制动液压达到参考液压,并且可以在主制动液压超过参考液压之后,基于第二关系信息控制致动器400的操作。即使当超过参考液压的主制动液压减小到低于参考液压时,控制器500也能基于第二关系信息控制致动器400的操作。
至此,已经描述了阀单元800被实现为常闭型阀的机械阀的实施例,所述常闭型阀安装在从主缸300延伸到后轮的轮缸RL和RR的流动路径上,并且当主制动液压超过参考液压时复位弹簧被压缩时而打开。然而,根据本发明的实施例的阀单元800可以被实现为包括后轮进口阀RLIV和RRIV而不是机械阀的构造,所述后轮进口阀RLIV和RRIV控制要供应给后轮的轮缸RL和RR的制动液压;或者可以被实现为下述构造:其中控制器500控制后轮进口阀RLIV和RRIV的操作以调节供应给后轮的轮缸RL和RR的制动液压使得通过待施加到后轮的再生制动力来限制后轮的制动力增加。图5示出了阀单元800被实现为后轮进口阀RLIV和RRIV的示例。
即,如上所述,后轮进口阀RLIV和RRIV中的每一个可以实现为常开型电磁阀。控制器500可以向后轮进口阀RLIV和RRIV中的每一个施加驱动电流,并且因此以PWM占空比控制方案控制每个阀。换句话说,与具有机械结构的上述实施例不同,本实施例可以采用电力控制后进口阀RLIV和RRIV的方案。
基于此,控制器500可以控制后轮进口阀RLIV和RRIV,使得在主缸300的增压状态下,当主制动液压在等于或小于预设的参考液压的范围内时,后轮进口阀RLIV和RRIV关闭以阻止制动液压供应给后轮的轮缸RL和RR,并且当主制动液压超过参考液压时,制动液压在保持参考液压与要供应给前轮的轮缸FL和FR的主制动液压之间的差值的范围内供应给后轮的轮缸RL和RR
即,关于后轮进口阀RLIV和RRIV,其中的每一个可以实施为常开型电磁阀,控制器500可以通过向后轮进口阀RLIV和RRIV施加驱动电流来实现上述构造,所述驱动电流具有下述参考占空比(reference duty):后轮进口阀RLIV和RRIV当主制动液压在等于或小于预设的参考液压范围内时可以关闭并且当主制动液压超过参考液压时可以打开。
一方面,如上所述,控制器500可以基于关于从用于制动的主缸300供应的制动油的供应速率与要施加到前轮和后轮的整个制动力之间的关系的信息来控制致动器400的操作。这里,控制器500可以在主缸300的无效行程周期中打开后轮进口阀RLIV和RRIV,以使通过测量主缸300的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量主缸300的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异最小化,该差异是由主缸300的无效行程引起的。
不同于其中单独的机械阀安装在从主缸300延伸到后轮的轮缸RL和RR的流动路径上以执行再生制动协同控制的实施例,如果后轮进口阀RLIV和RRIV用作阀单元800,则控制器500可以在主缸300的无效行程周期中打开后轮进口阀RLIV和RRIV,从而最小化通过测量主缸300的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量主缸300的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异。因此,可以容易地设定对致动器400的位置控制的需求。图6示出了通过在无效行程期间打开后轮进口阀RLIV和RRIV的控制操作可以使第一关系信息和第二关系信息之间的差异最小化。
如上所述,在施加再生制动协同控制的后轮驱动车辆中,根据本发明的各实施例,施加到后轮的制动力可以在不使用用于后轮再生制动协同控制的昂贵装置的情况下,受到安装在从主缸延伸到后轮的流动路径上的预定阀的限制。因此,不仅可以保证车辆的姿态稳定性,而且还可以降低生产成本。
尽管已经参考附图中示出的特定实施例描述了本发明,但是这仅用于说明目的,并且对本领域技术人员而言明显的是,在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以进行各种修改和其他等同实施例。因此,本发明的技术范围应当由所附权利要求限定。

Claims (9)

1.一种用于车辆的制动设备,包括:
再生制动单元,被构造为执行后轮驱动车辆的再生制动操作;
主缸,构造成使用致动器的操作形成主制动液压,以向后轮驱动车辆的前轮和后轮施加通过从驾驶员所需的制动力中减去由所述再生制动单元生成的再生制动力而确定的摩擦制动力;以及
阀单元,被构造为调节由所述主缸形成的所述主制动液压,使得所述摩擦制动力差异地施加到所述前轮和所述后轮,并且所述阀单元通过施加到所述后轮的再生制动力来限制用于所述后轮的制动力的增加;
所述制动设备还包括控制器,所述控制器构造为基于关于从用于制动的所述主缸供应的制动油的供应速率与要施加到所述前轮和所述后轮的整个制动力之间的关系的信息来控制所述致动器的操作,
其中,所述控制器考虑通过测量所述主缸的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量所述主缸的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异来控制所述致动器的所述操作,所述差异是由所述主缸的无效行程引起的。
2.根据权利要求1所述的制动设备,其中,所述阀单元限制所述后轮的制动力,使得考虑到要施加到所述前轮的所述摩擦制动力和通过要施加到所述后轮的所述再生制动力和所述摩擦制动力之和得到的所述后轮的制动力之间的比率,满足预设制动分配条件。
3.根据权利要求1所述的制动设备,其中,在所述主缸的增压状态中,当所述主制动液压在等于或小于预设的参考液压的范围内时,所述阀单元阻止制动液压供应到所述后轮的轮缸,使得所述主制动液压仅供应到所述前轮的轮缸,并且当所述主制动液压超过所述参考液压时,所述阀单元允许制动液压在所述参考液压和供应到所述前轮的轮缸的所述主制动液压之间的差异保持恒定的范围内供应到所述后轮的轮缸。
4.根据权利要求3所述的制动设备,其中,所述阀单元安装在从所述主缸延伸到所述后轮的轮缸的流动路径上,并且是在所述主制动液压超过所述参考液压时压缩复位弹簧的同时而打开的常闭型阀。
5.根据权利要求3所述的制动设备,其中,所述阀单元包括止回阀,所述止回阀构造成形成减压路径,用于在所述主缸的减压状态下将制动油回收到所述主缸中。
6.根据权利要求3所述的制动设备,其中,所述控制器基于所述第一关系信息来控制所述致动器的操作,直到所述主制动液压增加并达到所述参考液压,并且所述控制器在所述主制动液压超过所述参考液压之后,基于所述第二关系信息控制所述致动器的操作。
7.根据权利要求1所述的制动设备,其中,所述阀单元包括后轮进口阀,所述后轮进口阀构造成控制待供应给所述后轮的轮缸的制动液压,
所述制动设备还包括控制器,所述控制器构造成控制所述后轮进口阀的操作以调节待供应给所述后轮的轮缸的所述制动液压,并且限制所述后轮的制动力通过待施加到所述后轮的再生制动力增加。
8.根据权利要求7所述的制动设备,其中,在所述主缸的增压状态下,当所述主制动液压在等于或小于预设参考液压的范围内时,所述控制器关闭所述后轮进口阀以阻止制动液压供应到所述后轮的轮缸,并且当所述主制动液压超过所述参考液压时,所述控制器控制所述后轮进口阀,使得制动液压在所述参考液压和供应给所述前轮的轮缸的所述主制动液压之间的差异保持恒定的范围内被供应到所述后轮的轮缸。
9.根据权利要求8所述的制动设备,其中,所述控制器基于关于从用于制动的所述主缸供应的制动油的供给速率与施加到所述前轮和所述后轮的整个制动力之间的关系的信息来控制所述致动器的操作,其中,所述控制器在所述主缸的无效行程周期中打开所述后轮进口阀,以使通过测量所述主缸的增压状态下的关系信息得到的第一关系信息与通过测量所述主缸的减压状态下的关系信息得到的第二关系信息之间的差异最小化,所述差异是由所述主缸的无效行程引起的。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6512148B2 (ja) * 2016-03-25 2019-05-15 株式会社アドヴィックス 車両用制動装置
KR102643095B1 (ko) * 2019-05-10 2024-03-04 현대모비스 주식회사 Esc 통합형 회생제동 시스템의 후륜 회생제동 제어 장치 및 방법
CN113561954B (zh) * 2020-04-29 2022-12-06 华为技术有限公司 汽车中制动系统的液压调节单元、制动系统及控制方法
KR20230063538A (ko) * 2021-11-02 2023-05-09 현대모비스 주식회사 차량의 제동 제어 장치 및 방법
CN117416214B (zh) * 2023-11-28 2024-09-27 东风华神汽车有限公司 一种纯电动汽车制动的能量回收系统及控制策略

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6070954A (en) * 1997-08-27 2000-06-06 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Brake control system for an electrically operated vehicle
CN1603186A (zh) * 2003-04-24 2005-04-06 日产自动车株式会社 车辆制动系统
CN101056776A (zh) * 2004-11-16 2007-10-17 伊顿公司 再生和制动管理系统
EP2631103A1 (en) * 2010-10-22 2013-08-28 Nissan Motor Co., Ltd Regenerative braking control device of vehicle
CN109572650A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社万都 电子制动系统及启动方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5253929A (en) * 1991-12-20 1993-10-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake control system of electric vehicle
JP3305378B2 (ja) * 1992-11-13 2002-07-22 本田技研工業株式会社 電動車両の制動装置
KR20080024651A (ko) 2006-09-14 2008-03-19 주식회사 만도 하이브리드 전기 차량의 유압 브레이크 제어방법
US20090108672A1 (en) * 2007-10-25 2009-04-30 John Patrick Joyce Combination regenerative and friction braking system for automotive vehicle
ES2595731T3 (es) * 2008-05-19 2017-01-03 Parker Hannifin Corp. Circuito de interfaz de frenado para un sistema de accionamiento híbrido
KR101269927B1 (ko) * 2008-09-18 2013-05-31 주식회사 만도 전기모터가 장착된 차량의 회생 제동 시 유압 제어 방법
US8801110B2 (en) * 2009-02-13 2014-08-12 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle brake device
KR101402707B1 (ko) * 2010-03-30 2014-06-03 주식회사 만도 차량 제동 시스템 및 그 제어 방법
US20110304198A1 (en) * 2010-06-11 2011-12-15 Cottrell V Daniel D Method for controlling regenerative and hydraulic braking
KR20160071850A (ko) * 2014-12-12 2016-06-22 현대자동차주식회사 회생 제동 협조 제어 시 제동력 제어 방법
KR20160081510A (ko) * 2014-12-31 2016-07-08 현대모비스 주식회사 자동차, 자동차의 제어방법 및 자동차의 브레이크 시스템
KR102460853B1 (ko) * 2016-04-28 2022-10-31 현대모비스 주식회사 차량의 제동 제어방법
KR101816479B1 (ko) * 2017-04-17 2018-01-08 현대자동차주식회사 회생 제동 협조 제어 시 제동력 제어 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6070954A (en) * 1997-08-27 2000-06-06 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Brake control system for an electrically operated vehicle
CN1603186A (zh) * 2003-04-24 2005-04-06 日产自动车株式会社 车辆制动系统
CN101056776A (zh) * 2004-11-16 2007-10-17 伊顿公司 再生和制动管理系统
EP2631103A1 (en) * 2010-10-22 2013-08-28 Nissan Motor Co., Ltd Regenerative braking control device of vehicle
CN109572650A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社万都 电子制动系统及启动方法

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