CN111137264B - 车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 - Google Patents
车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111137264B CN111137264B CN202010000899.2A CN202010000899A CN111137264B CN 111137264 B CN111137264 B CN 111137264B CN 202010000899 A CN202010000899 A CN 202010000899A CN 111137264 B CN111137264 B CN 111137264B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vehicle
- hydraulic pressure
- power
- pressure
- boosting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
- B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
- B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
- B60T13/68—Electrical control in fluid-pressure brake systems by electrically-controlled valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
- B60T13/745—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
本申请涉及一种车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备。所述车辆制动助力系统包括:助力调压单元,用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;电子控制单元,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率,根据制动踏板的位移确定助力调压单元目标液压,根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压,并根据目标液压及助力液压确定助力调压单元的补偿液压,还用于根据补偿液压控制助力调压单元调压。本发明能够利用车辆惯性提供一部分制动助力液压,在助力液压达不到目标液压时,再控制助力调压单元输出补偿液压进行制动,即使助力系统驱动电机失效时也能提供较好的制动效能,提高制动安全性。
Description
技术领域
本申请涉及车辆制动技术领域,特别是涉及一种车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备。
背景技术
随着传动技术的发展,出现了液压传动技术,当前,液压传动技术已经广泛应用于汽车、机车车辆、军用车辆及其他工程车辆等陆上移动车辆,主要起传递压力、润滑、冷却、密封等作用,具有重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快、稳定可靠等优势。在车辆系统中,制动系统应用液压传动技术最为典型,且其在安全驾驶方面扮演着至关重要的角色。而制动助力装置则是制动系统的心脏,是制动系统产生油压的来源,尤其针对重型车辆,质量大,制动困难,更需要为制动系统提供可靠的助力来源,才能保证车辆制动时的安全性。
在传统制动系统中,大多使用真空助力装置,时常会出现工作异常、真空管单向阀失效等情况,导致制动效能下降或者制动功能丧失。随着新能源汽车的兴起,近年来出现了以德国i-Booster助力装置为代表的新一代制动助力产品,但其存在助力装置中的电机失效等异常情况,同样会导致制动效能下降或制动功能失效。针对上述两种助力装置,在其助力失效的情况下,车辆制动效果只能完全由驾驶员所施加的踏板力决定,存在踏板踩不动,制动距离大的问题,存在较大的安全隐患。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高制动效能的车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备。
一种车辆制动助力系统,包括:
助力调压单元,用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
电子控制单元,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率,根据制动踏板的位移确定助力调压单元目标液压,根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压,并根据目标液压及助力液压确定助力调压单元的补偿液压,还用于根据补偿液压控制助力调压单元调压。
在其中一个实施例中,助力调压单元包括:液压泵、第一比例溢流阀、电磁阀、制动主缸、液压油箱及辅助电机;
液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,第一出油口连通第一比例溢流阀的进油口及电磁阀的进油口;
第一比例溢流阀的出油口连通液压油箱;
电磁阀的出油口与制动主缸的第一油口连通;
制动主缸的第二油口用于接通车辆制动系统的油路;
电子控制单元与液压泵、第一比例溢流阀、电磁阀及辅助电机电连接,用于根据目标液压机助力液压分别控制第一比例溢流阀、电磁阀、液压泵及辅助电机调压。
在其中一个实施例中,助力调压单元还包括:第二比例溢流阀及蓄能器;
第二比例溢流阀的进油口与电磁阀的出油口连通,出油口与蓄能器连通;
电子控制单元还与第二比例溢流阀电连接,用于根据车辆油压波动控制第二比例溢流阀调压。
在其中一个实施例中,还包括踏板机构;
踏板机构包括:固定腔、制动踏板、固定杆、活塞、位移传感器、第一弹簧及第二弹簧;
制动踏板的连接杆末端与活塞机械连接,制动踏板的连接杆与固定杆的第一端固定连接;
固定杆的第二端与制动主缸固定连接;
活塞、第一弹簧及第二弹簧均置于固定腔内,且第一弹簧与第二弹簧分别设置于活塞的两侧,用于支撑活塞;
位移传感器设置于固定腔内,用于检测活塞在固定腔内的位移,并发送至电子控制单元;活塞在固定腔内的位移即为制动踏板的位移。
一种车辆制动助力系统控制方法,方法包括:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
根据补偿液压控制助力调压单元调压。
在其中一个实施例中,根据制动踏板的位移按照下述表达式确定助力调压单元所需输出的目标液压:
其中,p1为目标液压;x为制动踏板的位移;d为制动主缸的缸径;k1为系统泄漏系数,为一常数;π为圆周率。
在其中一个实施例中,根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压包括以下步骤:
根据车速及车辆驱动电机再生功率按照下述表达式确定液压泵输出功率:
其中,p0为液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;助力调压单元包括液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为助力液压;
根据液压泵输出功率及车速按照下述表达式确定助力液压:
其中,r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
一种车辆制动助力系统控制装置,装置包括:
参数获取模块,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
目标液压确定模块,用于根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
助力液压确定模块,用于根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
补充液压计算模块,用于计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
调压控制模块,用于根据补偿液压控制助力调压单元调压。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
根据补偿液压控制助力调压单元调压。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
根据补偿液压控制助力调压单元调压。
上述车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备,将助力调压单元与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压,通过电子控制单元获取制动踏板的位移及车速,确定助力调压单元的目标液压及助力液压,并确定助力调压单元的补偿液压,根据补偿液压对助力调压单元进行调压,能够利用车辆惯性提供一部分制动助力液压,在助力液压达不到目标液压时,再控制助力调压单元输出补偿液压进行制动,即使助力系统驱动电机失效时也能提供较好的制动效能,提高制动安全性。
附图说明
图1为一个实施例中,车辆制动助力系统的结构框图;
图2为一个实施例中,车辆制动助力系统的结构示意图;
图3为另一个实施例中,车辆制动助力系统的结构示意图;
图4为一个实施例中,车辆制动助力系统控制方法的流程示意图;
图5为另一个实施例中,车辆制动助力系统控制方法的流程示意图;
图6为一个实施例中,车辆制动助力系统控制装置的结构框图;
图7为另一个实施例中,车辆制动助力系统控制装置的结构框图;
图8为一个实施例中,计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在其中一个实施例中,如图1所示,提供了一种车辆制动助力系统,包括:
助力调压单元200,用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
电子控制单元100,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率,根据制动踏板的位移确定助力调压单元200目标液压,根据车速确定助力液压,并根据目标液压及助力液压确定助力调压单元200的补偿液压,还用于根据补偿液压控制助力调压单元200调压。
电子控制单元100(Electronic Control Unit,ECU)又称“行车电脑”、“车载电脑”,具有空燃比控制、点火正时控制、加减速控制、下坡断油控制、超速控制、怠速控制、空调控制等控制功能,能够对车辆各个系统进行控制。
将助力调压单元200与车辆动力传递轴机械连接,能够在车辆进行制动时,将制动产生的惯性能通过车辆动力传递轴传递至助力调压单元200,转化为助力液压,提供至少一部分制动液压,即使发生紧急制动或是车辆自重较重时,也能保证一定的制动效能。
助力调压单元200的目标液压是指制动踏板的位移对应应该输出值制动系统的液压,助力液压是指助力调压单元200利用车辆惯性能转化产生的液压,补偿液压是指目标液压与助力液压的差值,若在助力液压小于目标液压时,则还需要控制助力调压单元200再额外输出补偿液压,以达到输出目标液压的目的。
制动踏板的位移从踏板机构的位移传感器获取,车速由电子控制单元实时测算得到,车辆驱动电机再生功率从整车控制器获取。整车控制器是整个汽车的核心控制部件,相当于汽车的大脑。它采集加速踏板信号、制动踏板信号及其他部件信号,并做出相应判断后,控制下层的各部件控制器的动作,驱动汽车正常行驶。作为汽车的指挥管理中心,整车控制器主要功能包括:驱动力矩控制、制动能量的优化控制、整车的能量管理、CAN网络的维护和管理、故障的诊断和处理、车辆状态监视等,它起着控制车辆运行的作用。
上述车辆制动助力系统,将助力调压单元200与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压,通过电子控制单元100获取制动踏板的位移车速及车辆驱动电机再生功率,确定助力调压单元200的目标液压及助力液压,并确定助力调压单元200的补偿液压,根据补偿液压对助力调压单元200进行调压,能够利用车辆惯性提供一部分制动助力液压,在助力液压达不到目标液压时,再控制助力调压单元200输出补偿液压进行制动,即使助力系统驱动电机失效时也能提供较好的制动效能,提高制动安全性。
在其中一个实施例中,如图2所示,助力调压单元200包括:液压泵201、第一比例溢流阀203、电磁阀205、制动主缸206、液压油箱202及辅助电机204;
液压泵201的进油口与液压油箱202连通,动力输入端用于通过辅助电机204的转子机械连接车辆动力传递轴,第一出油口连通第一比例溢流阀203的进油口及电磁阀205的进油口;
第一比例溢流阀203的出油口连通液压油箱202;
电磁阀205的出油口与制动主缸206的第一油口连通;
制动主缸206的第二油口用于接通车辆制动系统的油路;
电子控制单元100与液压泵201、第一比例溢流阀203、电磁阀205及辅助电机204电连接,用于根据目标液压机助力液压分别控制第一比例溢流阀203、电磁阀205、液压泵201及辅助电机204调压。
制动主缸206用于将液压泵201输出的液压传递至制动系统,以实现制动。辅助电机204为液压泵201的驱动电机,同时辅助电机204的转子机械连接车辆动力传递轴,在车辆发生制动时,车辆惯性能传递至辅助电机204,驱动辅助电机204的转子转动,从而驱动液压泵201从液压油箱202抽取油液,改变液压,通过控制第一比例溢流阀203的开闭可以调定液压泵201输出至制动主缸206的液压,当液压泵201的实际输出液压与目标液压相等时,电子控制电源控制电磁阀205打开,将油液输出至制动主缸206,随后将控制电磁阀205关闭,切断液压泵201与制动主缸206的油路,避免油压波动,其中,液压泵201的实际输出液压等于助力液压与补偿电压之和。若目标液压大于助力液压,即补偿液压大于零,则电子控制单元100控制辅助电机204辅助制动,驱动液压泵201输出补偿液压,若目标液压小于助力液压,即补偿液压小于零,则电子控制单元100控制第一比例溢流阀203释放部分油液回液压油箱202,调定液压泵201的实际输出液压。
当制动踏板所施加的位移继续增加时,液压泵201的目标液压也随之增大,需要加大辅助电机204的输出量,驱动液压泵201输出补偿液压,第一比例溢流阀203随即进行调压,使得液压泵201目标液压与液压泵201实际输出液压再次相等,电磁阀205也同时开启,如此反复。
在其中一个实施例中,如图2所示,助力调压单元200还包括:第二比例溢流阀207及蓄能器208;
第二比例溢流阀207的进油口与电磁阀205的出油口连通,出油口与蓄能器208连通;
电子控制单元100还与第二比例溢流阀207电连接,用于根据车辆油压波动控制第二比例溢流阀207调压。
在液压泵201和制动主缸206的油路连接被切断后,制动主缸206通常会因ESP/ABS等其他液压系统的调压产生油压波动,通过第二比例溢流阀207进行调压,在油压过高时,控制第二比例溢流阀207将部分油液排入蓄能器208;在油压过低时,控制蓄能器208将油液补入第二比例溢流阀207。
当制动踏板的位移很大时,此时车辆为紧急制动,在上述调控的基础上,控制辅助电机204全功率输出,使得液压泵201实际输出液压快速达到液压泵201目标液压,第二比例溢流阀207调定为最大压力状态,不能开启,蓄能器208接入油路,最大化缩减制动距离,提高制动效能。
松开制动踏板时,此时,制动踏板的位移为零,液压泵201目标液压与液压泵201实际输出压力也均为零,辅助电机204不工作,此时,控制电磁阀205打开,第二比例溢流阀207和第一比例溢流阀203调压至预设的制动系统最低油压,系统液压油经第一比例溢流阀203回到液压油箱202,完成泄压,随后关闭电磁阀205。
车辆正常驾驶时,制动踏板无动作,辅助电机204不工作,电磁阀205关闭,第一比例溢流阀203全开,系统无油压。
在其中一个实施例中,如图3所示,还包括踏板机构;踏板机构300包括:固定腔301、制动踏板305、固定杆306、活塞303、位移传感器、第一弹簧302及第二弹簧304;
制动踏板305的连接杆末端与活塞303机械连接,制动踏板305的连接杆与固定杆306的第一端固定连接;
固定杆306的第二端与制动主缸206固定连接;
活塞303、第一弹簧302及第二弹簧304均置于固定腔301内,且第一弹簧302与第二弹簧304分别设置于活塞303的两侧,用于支撑活塞303;
位移传感器设置于固定腔301内,用于检测活塞303在固定腔301内的位移,并发送至电子控制单元100;活塞303在固定腔301内的位移即为制动踏板305的位移。
活塞303能够在固定腔301内活动,通过第一弹簧302与第二弹簧304对活塞303进行支撑,在制动踏板305未被踩下时,活塞303处于初始位置,若制动踏板305被踩下,则制动踏板305的连接杆以固定杆306的第一端为轴心发生转动,使得活塞303在固定腔301内发生位移,利用位移传感器检测活塞303的位移作为制动踏板305的位移,并发送至电子控制单元100,电子控制单元100根据制动踏板305的位移控制助力调压单元200输出液压。
在一个实施例中,如图4所示,提供了一种车辆制动助力系统控制方法,以该方法应用于图1中的电子控制单元为例进行说明,包括以下步骤:
步骤S410,获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率。
步骤S420,根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统。
步骤S430,根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压。
步骤S440,计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差。
步骤S450,根据补偿液压控制助力调压单元调压。
将助力调压单元与车辆动力传递轴机械连接,能够在车辆进行制动时,将制动产生的惯性能通过车辆动力传递轴传递至助力调压单元,转化为助力液压,提供至少一部分制动液压,即使发生紧急制动或是车辆自重较重时,也能保证一定的制动效能。
助力调压单元的目标液压是指制动踏板的位移对应应该输出至制动系统的液压,助力液压是指助力调压单元利用车辆惯性能转化产生的液压,补偿液压是指目标液压与助力液压的差值,若在助力液压小于目标液压时,则还需要控制助力调压单元再额外输出补偿液压,以达到输出目标液压的目的。
在其中一个实施例中,根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压由以下公式得到:
其中,p1为目标液压;x为制动踏板的位移;d为制动主缸的缸径;k1为系统泄漏系数,为一常数;π为圆周率。
制动踏板的位移通过踏板机构检测后发送至电子控制单元,制动主缸的缸径在一个制动助力系统中为定值,可以预先存储于电子控制单元。
在其中一个实施例中,如图5所示,根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压包括以下步骤:
步骤S431,根据车速及车辆驱动电机再生功率计算液压泵输出功率,计算公式如下:
其中,p0为液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;助力调压单元包括液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为助力液压;
步骤S432,根据液压泵输出功率及车速计算助力液压,计算公式如下:
其中,r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
车轮半径、车轮与轮毂电机转子的减速比、液压泵排量及液压泵效率均为定值,均可以在车辆出厂时预先设定,车辆驱动电机再生功率从整车控制器获取。
应该理解的是,虽然图4-5的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图4-5中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图6所示,提供了一种车辆制动助力系统控制装置,包括:参数获取模块510、目标液压确定模块520、助力液压确定模块530、补充液压计算模块540和调压控制模块550,其中:
参数获取模块510,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
目标液压确定模块520,用于根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
助力液压确定模块530,用于根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
补充液压计算模块540,用于计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
调压控制模块550,用于根据补偿液压控制助力调压单元调压。
在其中一个实施例中,如图7所示,助力液压确定模块包括:
输出功率计算模块531,用于根据车速及车辆驱动电机再生功率计算液压泵输出功率,计算公式如下:
其中,p0为液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;助力调压单元包括液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为助力液压;
助力液压计算模块532,用于根据液压泵输出功率及车速计算助力液压,计算公式如下:
其中,r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
关于车辆制动助力系统控制装置的具体限定可以参见上文中对于车辆制动助力系统控制方法的限定,在此不再赘述。上述车辆制动助力系统控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是车辆ECU,其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种车辆制动助力系统控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图8中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
根据补偿液压控制助力调压单元调压。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压由以下公式得到:
其中,p1为目标液压;x为制动踏板的位移;d为制动主缸的缸径;k1为系统泄漏系数,为一常数;π为圆周率。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据车速及及车辆驱动电机再生功率计算液压泵输出功率,计算公式如下:
其中,p0为液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;助力调压单元包括液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为助力液压;
根据液压泵输出功率及车速计算助力液压,计算公式如下:
其中,r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;
根据车速及车辆驱动电机再生功率确定助力液压;
计算助力调压单元的补偿液压,补偿液压为目标液压及助力液压之差;
根据补偿液压控制助力调压单元调压。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压由以下公式得到:
其中,p1为目标液压;x为制动踏板的位移;d为制动主缸的缸径;k1为系统泄漏系数,为一常数;π为圆周率。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据车速及车辆驱动电机再生功率计算液压泵输出功率,计算公式如下:
其中,p0为液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;助力调压单元包括液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为助力液压;
根据液压泵输出功率及车速计算助力液压,计算公式如下:
其中,r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种车辆制动助力系统,其特征在于,包括:
助力调压单元,用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆进行制动时产生的车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;所述助力调压单元包括液压泵及辅助电机,所述液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过所述辅助电机的转子机械连接所述车辆动力传递轴;
电子控制单元,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率,根据所述制动踏板的位移确定所述助力调压单元目标液压,根据所述车速及所述车辆驱动电机再生功率确定所述助力液压,并根据所述目标液压及所述助力液压确定所述助力调压单元的补偿液压,还用于根据所述补偿液压控制所述助力调压单元调压。
2.根据权利要求1所述的车辆制动助力系统,其特征在于,所述助力调压单元还包括:第一比例溢流阀、电磁阀、制动主缸及液压油箱机;
所述液压泵的第一出油口连通所述第一比例溢流阀的进油口及所述电磁阀的进油口;
所述第一比例溢流阀的出油口连通所述液压油箱;
所述电磁阀的出油口与所述制动主缸的第一油口连通;
所述制动主缸的第二油口用于接通所述车辆制动系统的油路;
所述电子控制单元与所述液压泵、所述第一比例溢流阀、所述电磁阀及所述辅助电机电连接,用于根据所述目标液压及 所述助力液压分别控制所述第一比例溢流阀、所述电磁阀、所述液压泵及所述辅助电机调压。
3.根据权利要求2所述的车辆制动助力系统,其特征在于,所述助力调压单元还包括:第二比例溢流阀及蓄能器;
所述第二比例溢流阀的进油口与所述电磁阀的出油口连通,出油口与所述蓄能器连通;
所述电子控制单元还与所述第二比例溢流阀电连接,用于根据车辆油压波动控制所述第二比例溢流阀调压。
4.根据权利要求3所述的车辆制动助力系统,其特征在于,还包括踏板机构;
所述踏板机构包括:固定腔、制动踏板、固定杆、活塞、位移传感器、第一弹簧及第二弹簧;
所述制动踏板的连接杆末端与所述活塞机械连接,所述制动踏板的连接杆与所述固定杆的第一端固定连接;
所述固定杆的第二端与所述制动主缸固定连接;
所述活塞、所述第一弹簧及所述第二弹簧均置于所述固定腔内,且所述第一弹簧与所述第二弹簧分别设置于所述活塞的两侧,用于支撑所述活塞;
所述位移传感器设置于所述固定腔内,用于检测所述活塞在所述固定腔内的位移,并发送至所述电子控制单元;所述活塞在所述固定腔内的位移即为所述制动踏板的位移。
5.一种车辆制动助力系统控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
根据所述制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;所述助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆进行制动时产生的车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;所述助力调压单元包括液压泵及辅助电机,所述液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过所述辅助电机的转子机械连接所述车辆动力传递轴;
根据所述车速及所述车辆驱动电机再生功率确定所述助力液压;
计算所述助力调压单元的补偿液压,所述补偿液压为所述目标液压及所述助力液压之差;
根据所述补偿液压控制所述助力调压单元调压。
7.根据权利要求6所述的车辆制动助力系统控制方法,其特征在于,根据所述车速及所述车辆驱动电机再生功率确定所述助力液压包括以下步骤:
根据所述车速及所述车辆驱动电机再生功率按照下述表达式确定液压泵输出功率:
其中,p0为所述液压泵输出功率;k2为安全系数,为一常数;vn为当前时刻车速;vn-1为上一时刻车速;P为车辆驱电机再生功率;所述助力调压单元包括所述液压泵,用于从液压油箱中吸入油液,形成压力油排出调压,所述液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过辅助电机的转子机械连接所述车辆动力传递轴,将车辆惯性能转化为所述助力液压;
根据所述液压泵输出功率及所述车速按照下述表达式确定所述助力液压:
其中,p2为助力液压;r为车轮半径;i为车轮与轮毂电机转子的减速比;V为液压泵排量;μ为液压泵效率。
8.一种车辆制动助力系统控制装置,其特征在于,所述装置包括:
参数获取模块,用于获取制动踏板的位移、车速及车辆驱动电机再生功率;
目标液压确定模块,用于根据所述制动踏板的位移确定助力调压单元所需输出的目标液压;所述助力调压单元用于与车辆动力传递轴机械连接,将车辆进行制动时产生的车辆惯性能转化为助力液压输出至车辆制动系统;所述助力调压单元包括液压泵及辅助电机,所述液压泵的进油口与液压油箱连通,动力输入端用于通过所述辅助电机的转子机械连接所述车辆动力传递轴;
助力液压确定模块,用于根据所述车速及所述车辆驱动电机再生功率确定所述助力液压;
补充液压计算模块,用于计算所述助力调压单元的补偿液压,所述补偿液压为所述目标液压及所述助力液压之差;
调压控制模块,用于根据所述补偿液压控制所述助力调压单元调压。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至7中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010000899.2A CN111137264B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010000899.2A CN111137264B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111137264A CN111137264A (zh) | 2020-05-12 |
CN111137264B true CN111137264B (zh) | 2020-10-09 |
Family
ID=70523280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010000899.2A Active CN111137264B (zh) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | 车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111137264B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105109350A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车辆的制动控制方法和装置 |
CN108501908A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-09-07 | 山东科技大学 | 矿用电机车的防抱死和能量回收液压制动系统 |
CN109080613A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-12-25 | 燕山大学 | 一种液压再生制动装置、制动方法及系统 |
CN209274366U (zh) * | 2018-11-14 | 2019-08-20 | 南京航空航天大学 | 一种电液复合制动系统 |
-
2020
- 2020-01-02 CN CN202010000899.2A patent/CN111137264B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105109350A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车辆的制动控制方法和装置 |
CN108501908A (zh) * | 2018-04-27 | 2018-09-07 | 山东科技大学 | 矿用电机车的防抱死和能量回收液压制动系统 |
CN109080613A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-12-25 | 燕山大学 | 一种液压再生制动装置、制动方法及系统 |
CN209274366U (zh) * | 2018-11-14 | 2019-08-20 | 南京航空航天大学 | 一种电液复合制动系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111137264A (zh) | 2020-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5320380B2 (ja) | 車両用ブレーキ装置 | |
CN106891878B (zh) | 一种改进主缸的电机驱动电子液压制动系统 | |
CN107082027B (zh) | 车辆用制动系统 | |
CN102046437B (zh) | 制动系统 | |
CN107428324B (zh) | 用于运行车辆的回收制动系统的方法以及用于车辆的回收制动系统的控制装置 | |
RU2434768C2 (ru) | Автомобильное устройство управления торможением и способ управления таким устройством | |
JP5506952B2 (ja) | 車両用ブレーキ装置 | |
JP5095955B2 (ja) | 車両およびその制御方法 | |
US11603084B2 (en) | Brake device for vehicle and method for controlling the same | |
JP5580293B2 (ja) | Bbw式ブレーキ装置 | |
KR101304208B1 (ko) | 회생 제동 시스템의 유압 제어 방법 | |
CN108162941B (zh) | 一种ehb电液制动系统制动控制方法 | |
US10189454B2 (en) | Brake system | |
US11718181B2 (en) | Braking control device for vehicle | |
JP6787248B2 (ja) | 車両用ブレーキシステム | |
KR101846647B1 (ko) | 차량의 제동 제어 방법 및 시스템 | |
CN110997433B (zh) | 具有电子控制单元的液压制动系统及其运行方法 | |
JP5566873B2 (ja) | 車両用ブレーキ装置 | |
CN111137264B (zh) | 车辆制动助力系统、控制方法、装置及计算机设备 | |
JP2015110361A (ja) | 車両のブレーキ装置 | |
KR20100032518A (ko) | 전기모터가 장착된 차량의 회생 제동 시 유압 제어 방법 | |
JP5949093B2 (ja) | 車両用の制動制御装置 | |
CN114981135B (zh) | 制动控制装置 | |
JP5474132B2 (ja) | ブレーキシステム | |
KR20150060175A (ko) | 브레이크 부스터 시스템의 제어방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |