CN111762139B - 制动系统及其控制方法、车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种制动系统及其控制方法、车辆，其中，制动系统包括：制动器；机械制动机构和电子制动机构，均与所述制动器连接，所述机械制动机构和所述电子制动机构的工作状态均包括制动状态和非制动状态，所述机械制动机构和/或所述电子制动机构处于制动状态时，所述制动器产生制动力；感控机构，用于感测所述机械制动机构的工作状态，且在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态。本发明实施例提供的制动系统及其控制方法、车辆，既能够保持机械制动机构的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构所具有的制动便利性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种制动系统及其控制方法、车辆。
背景技术
随着经济的不断发展，车辆在人们生活中越来越普及，人们每天乘坐车辆的时间也越来越多，其中，用于使行驶中的车辆减速甚至停车的制动系统是保障行驶安全的关键。
相关技术中，车辆包括机械制动机构，驾驶员通过手动控制机械制动机构来实现车辆的制动控制。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种制动系统及其控制方法、车辆，能够提高车辆制动控制的可靠性和便利性。
为了达到上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种制动系统，包括：
制动器；
机械制动机构和电子制动机构，均与所述制动器连接，所述机械制动机构和所述电子制动机构的工作状态均包括制动状态和非制动状态，所述机械制动机构和/或所述电子制动机构处于制动状态时，所述制动器产生制动力；
感控机构，用于感测所述机械制动机构的工作状态，且在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态。
进一步地，所述制动器包括固定元件和设置于车轮上的旋转元件；
所述机械制动机构和/或所述电子制动机构处于制动状态时，所述固定元件与所述旋转元件产生摩擦力，以产生所述制动力。
进一步地，所述旋转元件包括制动盘，所述制动盘固定于所述车轮的车毂上。
进一步地，所述制动盘与所述车毂一体成型设置。
进一步地，所述固定元件包括刹车蹄片和电控卡钳；
所述刹车蹄片与所述机械制动机构联动，用于与所述旋转元件产生摩擦力；
所述电控卡钳与所述电子制动机构电连接，用于基于所述电子制动机构发出的制动指令以与所述旋转元件产生摩擦力。
第二方面，本发明实施例还提供了一种制动系统的控制方法，应用于如上所述的制动系统，所述方法包括：
感测所述机械制动机构的工作状态；
若所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态，则控制所述电子制动机构处于非制动状态。
进一步地，在所述电子制动机构处于制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
控制所述电子制动机构从制动状态切换为非制动状态。
进一步地，在所述电子制动机构处于非制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
保持所述电子制动机构的工作状态。
第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括如上所述的制动系统。
第四方面，本发明实施例还提供了一种可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的制动系统的控制方法的步骤。
本发明实施例中，制动系统同时包括机械制动机构和电子制动机构，机械制动机构和电子制动机构分别独立工作，仅在机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态，这样制动系统既能够保持机械制动机构的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构所具有的制动便利性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种制动系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种制动系统中机械制动机构的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种制动系统中与机械制动机构相连的制动器的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种制动系统中与电子制动机构相连的制动器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种制动系统的控制方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种制动系统，包括：
制动器110；
机械制动机构120和电子制动机构130，均与所述制动器110连接，所述机械制动机构120和所述电子制动机构130的工作状态均包括制动状态和非制动状态，所述机械制动机构120和/或所述电子制动机构130处于制动状态时，所述制动器110产生制动力；
感控机构140，用于感测所述机械制动机构120的工作状态，且在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态。
本发明实施例中，制动系统同时包括机械制动机构和电子制动机构，机械制动机构和电子制动机构分别独立工作，仅在机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态，这样制动系统既能够保持机械制动机构的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构所具有的制动便利性。
上述制动器110用于使运动部件减速、停止或保持停止状态的器件。车辆的制动器110即为刹车。制动器110的类型可以分为摩擦制动器和非摩擦制动器，其中，摩擦制动器可以为盘式制动器、外抱块式制动器、内胀蹄式制动器、带式制动器等等，非摩擦制动器可以为磁粉制动器、磁涡流制动器、水涡流制动器等。
如图2所示，上述机械制动机构120包括机械开关121、以及连接机械开关121和制动器110的联动组件122，机械开关121用于提供给用户操作，用户操纵机械开关121从而可以通过联动组件122控制制动器110产生制动力，从而使车辆减速、停止或保持停止状态。其中，机械开关121可以是刹车踏板，也可以是手刹把手。
机械制动机构120通过机械结构控制制动器110，不会出现电路故障、通信故障等问题，具有很高的制动可靠性。
上述电子制动机构130为将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的装置。
电子制动机构130通过内置的纵向加速度传感器来测算坡度，从而可以算出车辆在斜坡上由于重力而产生的下滑力，进而控制制动器110产生制动力来平衡下滑力，使车辆能停在斜坡上；当车辆起步时，通过算法计算离合器踏板上的位移传感器以及油门的大小来测算车辆所需的制动力，同时通过高速控制器局域网络(Controller Area Network，简称CAN)与发动机通讯来获知发动机牵引力的大小，电子制动机构随着发动机牵引力的增加相应的减少制动器110产生的制动力，当牵引力足够克服下滑力时，电子制动机构130解除制动(即处于非制动状态)，从而实现车辆顺畅起步。
电子制动机构130由于具有依据车辆所处坡度和发动机牵引力，智能控制制动器110产生的制动力的作用，无需驾驶员频繁对制动器110进行控制，提高驾驶和制动的舒适性。
上述感控机构140可以通过控制感测机械开关121的位置来确定机械制动机构120的工作状态，当然，也可以通过其他方式感测机械开关121的位置，例如：通过感测联动组件122来确定机械制动机构120的工作状态，此处不作限定。
感控机构140与电子制动机构130电连接，所述机械制动机构120和所述电子制动机构130独立工作，仅在检测到机械制动机构120的工作状态从制动状态切换为非制动状态时，感控机构140控制电子制动机构130的工作状态处于非制动状态。这样，用户在通过机械制动机构120取消车辆制动时，能够避免电子制动机构130使车辆制动的情况，得到取消制动的效果，这样制动系统既能够保持机械制动机构120的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构130所具有的制动便利性。
在一可选实施例中，如图3和图4所示，制动器110可以为摩擦制动器，所述制动器110包括固定元件111和设置于车轮上的旋转元件112；
所述机械制动机构120和/或所述电子制动机构130处于制动状态时，所述固定元件111与所述旋转元件112产生摩擦力，以产生所述制动力。
本实施例中，旋转元件112设置于车轮上，跟随旋转元件112一同旋转，旋转元件112可以为圆形或环形。固定元件111可以位于旋转元件112的至少一侧，与旋转元件112相对设置。
机械制动机构120和电子制动机构130处于非制动状态时，旋转元件112与固定元件111间隔，旋转元件112正常旋转；机械制动机构120和/或电子制动机构130处于非制动状态时，固定元件111用于在旋转元件112旋转时与旋转元件112产生摩擦力，进而降低或阻止旋转元件112旋转，实现制动。
进一步地，所述旋转元件112包括制动盘，所述制动盘固定于所述车轮的车毂上。旋转元件112为圆形时可以与车毂为同心圆，通过螺栓或焊接进行固定；旋转元件112为环形时，旋转元件112的内圈可以与车毂的外边缘通过螺栓或焊接进行固定。
其中，所述制动盘与所述车毂一体成型设置。这样能够增加车毂与旋转元件112之间的连接强度，进一步优化制动系统的制动能力。
进一步地，如图3和图4所示，所述固定元件111包括刹车蹄片1111和电控卡钳1112；
所述刹车蹄片1111与所述机械制动机构120联动，用于与所述旋转元件112产生摩擦力；
所述电控卡钳1112与所述电子制动机构130电连接，用于基于所述电子制动机构130发出的制动指令以与所述旋转元件112产生摩擦力。
本实施例中，固定元件111包括用于接受机械制动机构120机械控制的刹车蹄片1111和用于接受电子制动机构130电信号控制的电控卡钳1112。
刹车蹄片1111可以与机械制动机构120的联动组件122连接，刹车开关121带动联动组件122，从而联动组件122驱动刹车蹄片1111靠近旋转元件112以与旋转元件112产生摩擦力，实现制动。
电控卡钳1112可以与电子制动机构130电连接，电控卡钳1112接收电子制动机构130发送的制动指令，从而靠近旋转元件112以与旋转元件112产生摩擦力，实现制动。
刹车蹄片1111和电控卡钳1112可以分设于旋转元件112侧面的不同位置，且刹车蹄片1111和电控卡钳1112的个数可以多个，此处不作限定。
本发明实施例还提供一种制动系统的控制方法，应用于如上所述的制动系统，如图5所示，所述方法包括：
S501：感测所述机械制动机构的工作状态；
S502：若所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态，则控制所述电子制动机构处于非制动状态。
本发明实施例中，制动系统同时包括机械制动机构和电子制动机构，机械制动机构和电子制动机构分别独立工作，仅在机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态，这样制动系统既能够保持机械制动机构的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构所具有的制动便利性。
如图1和图2所示，上述制动器110用于使运动部件减速、停止或保持停止状态的器件。车辆的制动器110即为刹车。制动器110的类型可以分为摩擦制动器和非摩擦制动器，其中，摩擦制动器可以为盘式制动器、外抱块式制动器、内胀蹄式制动器、带式制动器等等，非摩擦制动器可以为磁粉制动器、磁涡流制动器、水涡流制动器等。
上述机械制动机构120包括机械开关121、以及连接机械开关121和制动器110的联动组件122，机械开关121用于提供给用户操作，用户操纵机械开关121从而可以通过联动组件122控制制动器110产生制动力，从而使车辆减速、停止或保持停止状态。其中，机械开关121可以是刹车踏板，也可以是手刹把手。
机械制动机构120通过机械结构控制制动器110，不会出现电路故障、通信故障等问题，具有很高的制动可靠性。
上述电子制动机构130为将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的装置。
电子制动机构130通过内置的纵向加速度传感器来测算坡度，从而可以算出车辆在斜坡上由于重力而产生的下滑力，进而控制制动器110产生制动力来平衡下滑力，使车辆能停在斜坡上；当车辆起步时，通过算法计算离合器踏板上的位移传感器以及油门的大小来测算车辆所需的制动力，同时通过高速控制器局域网络(Controller Area Network，简称CAN)与发动机通讯来获知发动机牵引力的大小，电子制动机构随着发动机牵引力的增加相应的减少制动器110产生的制动力，当牵引力足够克服下滑力时，电子制动机构130解除制动(即处于非制动状态)，从而实现车辆顺畅起步。
电子制动机构130由于具有依据车辆所处坡度和发动机牵引力，智能控制制动器110产生的制动力的作用，无需驾驶员频繁对制动器110进行控制，提高驾驶和制动的舒适性。
上述感控机构140可以通过控制感测机械开关121的位置来确定机械制动机构120的工作状态，当然，也可以通过其他方式感测机械开关121的位置，例如：通过感测联动组件122来确定机械制动机构120的工作状态，此处不作限定。
感控机构140与电子制动机构130电连接，所述机械制动机构120和所述电子制动机构130独立工作，仅在检测到机械制动机构120的工作状态从制动状态切换为非制动状态时，感控机构140控制电子制动机构130的工作状态处于非制动状态。这样，用户在通过机械制动机构120取消车辆制动时，能够避免电子制动机构130使车辆制动的情况，得到取消制动的效果，这样制动系统既能够保持机械制动机构120的制动可靠性，同时还能够保有电子制动机构130所具有的制动便利性。
在一可选的实施例中，在所述电子制动机构处于制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
控制所述电子制动机构从制动状态切换为非制动状态。
在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态之前，电子制动机构处于制动状态的情况下，感控机构140在感测到所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，感控机构140向电子制动机构130发送解除制动指令，以控制电子制动机构130从制动状态切换为非制动状态，从而制动器110解除车辆制动。
在一可选的实施例中，在所述电子制动机构处于非制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
保持所述电子制动机构的工作状态。
在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态之前，电子制动机构处于非制动状态的情况下，感控机构140在感测到所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，感控机构140可以向电子制动机构130发送解除制动指令或不发送指令，以控制电子制动机构130保持非制动状态，从而制动器110解除车辆制动。
本发明实施例还提供了一种车辆，包括如上所述的制动系统。
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，包括处理器601、通信接口602、存储器603和通信总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过通信总线604完成相互间的通信，
存储器603，用于存放计算机程序；
处理器601，用于执行存储器603上所存放的程序时，实现如下步骤：
感测所述机械制动机构的工作状态；
若所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态，则控制所述电子制动机构处于非制动状态。
可选的，在所述电子制动机构处于制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
控制所述电子制动机构从制动状态切换为非制动状态。
可选的，在所述电子制动机构处于非制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
保持所述电子制动机构的工作状态。
上述终端提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述终端与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种可读存储介质，该可读存储介质中存储有指令，当其在终端上运行时，使得终端执行上述实施例中任一所述的制动系统的控制方法。
在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的程序产品，当其在终端上运行时，使得终端执行上述实施例中任一所述的制动系统的控制方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种制动系统，其特征在于，包括：
制动器；
机械制动机构和电子制动机构，均与所述制动器连接，所述机械制动机构和所述电子制动机构的工作状态均包括制动状态和非制动状态，所述机械制动机构和/或所述电子制动机构处于制动状态时，所述制动器产生制动力；
感控机构，用于感测所述机械制动机构的工作状态，且在所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态时，控制所述电子制动机构处于非制动状态；
其中，感控机构与电子制动机构电连接，所述机械制动机构和所述电子制动机构独立工作，仅在检测到机械制动机构的工作状态从制动状态切换为非制动状态时，感控机构控制电子制动机构的工作状态处于非制动状态；
所述制动器包括固定元件和设置于车轮上的旋转元件；
所述机械制动机构和/或所述电子制动机构处于制动状态时，所述固定元件与所述旋转元件产生摩擦力，以产生所述制动力；
所述固定元件包括刹车蹄片和电控卡钳；
所述刹车蹄片与所述机械制动机构联动，用于与所述旋转元件产生摩擦力；
所述电控卡钳与所述电子制动机构电连接，用于基于所述电子制动机构发出的制动指令以与所述旋转元件产生摩擦力；
刹车蹄片和电控卡钳分设于旋转元件侧面的不同位置。
2.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述旋转元件包括制动盘，所述制动盘固定于所述车轮的车毂上。
3.根据权利要求2所述的制动系统，其特征在于，所述制动盘与所述车毂一体成型设置。
4.一种制动系统的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3中任一项所述的制动系统，所述方法包括：
感测所述机械制动机构的工作状态；
若所述机械制动机构从制动状态切换为非制动状态，则控制所述电子制动机构处于非制动状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述电子制动机构处于制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
控制所述电子制动机构从制动状态切换为非制动状态。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述电子制动机构处于非制动状态的情况下，所述控制所述电子制动机构处于非制动状态，包括：
保持所述电子制动机构的工作状态。
7.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-3中任一项所述的制动系统。
8.一种可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求4-6中任一项所述的制动系统的控制方法的步骤。
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