CN112298133A - 制动控制方法、装置、存储介质及车辆 - Google Patents

制动控制方法、装置、存储介质及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN112298133A
CN112298133A CN201910696288.3A CN201910696288A CN112298133A CN 112298133 A CN112298133 A CN 112298133A CN 201910696288 A CN201910696288 A CN 201910696288A CN 112298133 A CN112298133 A CN 112298133A
Authority
CN
China
Prior art keywords
clamping force
target
brake
actual
rotation angle
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.)
Granted
Application number
CN201910696288.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112298133B (zh
Inventor
杨欣澍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BYD Co Ltd
Original Assignee
BYD Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BYD Co Ltd filed Critical BYD Co Ltd
Priority to CN201910696288.3A priority Critical patent/CN112298133B/zh
Publication of CN112298133A publication Critical patent/CN112298133A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112298133B publication Critical patent/CN112298133B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/171Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

本公开涉及一种制动控制方法、装置、存储介质及车辆。该方法包括:实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,状态观测数据至少包括实时电流;响应于接收到制动指令,确定目标车轮的目标夹紧力;根据目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定制动电机的目标转角,其中,夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;控制制动电机按照目标转角转动;在制动电机按照目标转角转动到位后,根据监测到的状态观测数据,确定目标车轮的实际夹紧力;若实际夹紧力与目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且电流处于电流可信范围,则根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线。通过上述方案,可以提高车辆制动力的控制精度和制动系统性能。

Description

制动控制方法、装置、存储介质及车辆
技术领域
本公开涉及车辆领域,具体地,涉及一种制动控制方法、装置、存储介质及车辆。
背景技术
电子制动系统相较于传统的液压制动系统在车辆制动系统中的使用越来越广泛。相关技术中,电子制动系统通常包括制动踏板、控制器、制动电机、执行机构、制动片、制动盘以及测力传感器等,测力传感器可以实时采集当前制动力的大小,以实现对制动力大小的准确调节。然而,由于电子制动系统的工作环境较恶劣,测力传感器在该工作环境下的测量精度低,并且测力传感器安装困难、成本高。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种精确度更高的制动控制方法、装置、存储介质及车辆。
为了实现上述目的,根据本公开的第一方面,提供一种制动控制方法,所述方法包括:
实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,所述状态观测数据至少包括实时电流;
响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
根据所述目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定所述制动电机的目标转角,其中,所述夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;
控制所述制动电机按照所述目标转角转动;
在所述制动电机按照所述目标转角转动到位后,根据监测到的所述状态观测数据,确定所述目标车轮的实际夹紧力;
若所述实际夹紧力与所述目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且所述电流处于电流可信范围,则根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线。
可选地,所述根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线,包括:
根据所述实际夹紧力与所述目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线;或者
根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力,确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角,并根据所述目标夹紧力与所述实际目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线。
可选地,所述状态观测数据还包括所述制动电机的空载电压、空载电流、平均绕组电阻、空载转速;
所述根据所述状态观测数据,确定所述制动电机的实际夹紧力,包括:
根据所述状态观测数据,通过如下公式确定所述实际夹紧力:
Figure BDA0002149463610000021
其中,F表示实际夹紧力,η表示直推机构传动效率,U0表示所述空载电压,I0表示所述空载电流,R表示所述平均绕组电阻,w0表示所述空载转速,Pz表示直推机构导程,I表示所述实时电流,NI表示传动减速比。
可选地,所述方法还包括:
确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角与所述目标转角的差值,其中,所述实际目标转角是根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力确定出的;
根据所述实际目标转角与所述目标转角的差值,控制所述制动电机转动。
可选地,所述状态观测数据还包括位置传感器状态数据;
在所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力的步骤之前,所述方法还包括:
确定所述位置传感器状态数据是否指示了位置传感器失效;
若确定所述位置传感器状态数据未指示位置传感器失效,再执行所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力的步骤;
若确定所述位置传感器状态数据指示了位置传感器失效,则按照开环控制模式控制所述制动电机。
可选地,所述制动指令是因驾驶员实施的制动动作而生成的,或者是由车辆的自动驾驶控制系统自动生成的。
根据本公开的第二方面,提供一种制动控制装置,所述装置包括:
监测模块,用于实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,所述状态观测数据至少包括实时电流;
第一确定模块,用于响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
第二确定模块,用于根据所述目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定所述制动电机的目标转角,其中,所述夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;
控制模块,用于控制所述制动电机按照所述目标转角转动;
第三确定模块,用于在所述制动电机按照所述目标转角转动到位后,根据监测到的所述状态观测数据,确定所述目标车轮的实际夹紧力;
更新模块,用于若所述实际夹紧力与所述目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且所述电流处于电流可信范围,则根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线。
可选地,所述更新模块用于根据所述实际夹紧力与所述目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线;或者,根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力,确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角,并根据所述目标夹紧力与所述实际目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线。
可选地,所述装置还包括:
第四确定模块,用于确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角与所述目标转角的差值,其中,所述实际目标转角是根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力确定出的;
所述控制模块还用于根据所述实际目标转角与所述目标转角的差值,控制所述制动电机转动。
可选地,所述状态观测数据还包括位置传感器状态数据;
所述装置还包括:
第五确定模块,用于在所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力之前,确定所述位置传感器状态数据是否指示了位置传感器失效;
所述第一确定模块用于若所述第五确定模块确定所述位置传感器状态数据未指示位置传感器失效,再响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
所述控制模块还用于若所述第五确定模块确定所述位置传感器状态数据指示了位置传感器失效,则按照开环控制模式控制所述制动电机。
根据本公开的第三方面,提供一种制动控制装置,所述装置包括:
存储器,其上存储有计算机程序;
处理器,用于执行所述存储器中的所述计算机程序,以实现本公开第一方面提供的所述方法的步骤。
根据本公开的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本公开第一方面提供的所述方法的步骤。
根据本公开的第五方面,提供一种车辆,所述车辆包括车轮和车轮对应的制动电机,所述车辆还包括制动控制装置,该制动控制装置被配置为执行本公开第一方面提供的所述方法的步骤。
通过上述技术方案,在制动电机按照目标转角转动到位后,若实际夹紧力与目标夹紧力之间的差值的绝对值大于预设阈值、且电机电流处于电流可信范围,则根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线。如此,可以使得夹紧力特性曲线不断根据机械特性的变化而自适应更新,保证根据目标夹紧力以及夹紧力特性曲线得到的制动电机的目标转角更准确,从而制动电机根据目标转角转动之后,目标车轮的实际夹紧力趋向于所需要的目标夹紧力。同时,不需要采用测力传感器也可以实现对制动力大小的准确调节,在降低成本的同时有效提高制动力的控制精度和制动系统性能。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是根据一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图;
图2是根据一示例性实施例示出的制动电机电流与夹紧力相对误差百分比之间的对应关系;
图3是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图;
图4是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图;
图5是根据一示例性实施例示出的一种夹紧力特性曲线图;
图6是根据一示例性实施例示出的一种油缸载荷与制动片形变偏移量之间的预设对应关系;
图7是根据一示例性实施例示出的一种制动控制装置的框图;
图8是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制装置的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
本公开所提供的方法可以应用于主动控制制动系统,即通过制动电机驱动机械结构,以使制动片夹紧或释放制动盘来实现制动的主动控制制动系统。
发明人在研究过程中发现,由于制动系统机械特性的变化,例如制动片与制动盘在使用过程中会产生磨损,或者在磨损较为严重后更换了新的制动片或制动盘,在磨损或更换后都会使得产生相同的夹紧力而制动电机所需要转动的角度不同。因此,本公开提供一种可以自动适应制动系统机械特性变化的制动控制方法,以提高制动力的控制精度和制动系统性能。
图1是根据一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图。如图1所示,该控制方法可以包括以下步骤:
在S11中,实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据。
其中,该状态观测数据至少包括实时电流。该实时电流表示制动片与制动盘接触过程中制动电机的实时电流,即制动电机处于非空载状态下的电流。该实时电流可通过电流传感器检测得到。其中,目标车轮可以为车辆中的任一车轮,例如,其可以为车辆中的前左轮或右后轮等。
在S12中,响应于接收到制动指令,确定目标车轮的目标夹紧力。
其中,该制动指令可以是因驾驶员实施的制动动作而生成的,或者可以是由车辆的自动驾驶控制系统自动生成的。
在一种实施方式中,该制动指令是因驾驶员实施的制动动作而生成的。其中,驾驶员实施的制动动作可以是驾驶员踩踏制动踏板,根据制动踏板被踩踏的信息确定目标车轮的目标夹紧力,该制动踏板信息可以是制动踏板被踩踏的速度和/或转动角度等信息。
在另一种实施方式中,该制动指令是由车辆的自动驾驶控制系统自动生成的。车辆的自动驾驶控制系统可以检测车辆周围环境信息,例如可由摄像头、激光雷达等装置感知车辆周围环境信息,当感知到车辆周围有障碍物时,可以自动生成制动指令,并确定目标车轮的目标夹紧力。
在S13中,根据目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定制动电机的目标转角。
其中,该夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系。具体地,发明人在研究过程中发现,在制动电机驱动制动片夹紧或释放制动盘的过程中,制动片的反馈力与制动电机的转角具有一定的对应关系,因此可以根据该对应关系预先建立夹紧力特性曲线,并存储在车辆存储器中。
需要说明的是,夹紧力与制动片反馈力是作用力与反作用力的关系,二者数值相等、方向相反。因此,在确定出目标夹紧力后,通过该夹紧力特性曲线,可以确定出与该目标夹紧力对应的制动电机的目标转角。
在S14中,控制制动电机按照目标转角转动。
在S15中,在制动电机按照目标转角转动到位后,根据监测到的状态观测数据,确定目标车轮的实际夹紧力。
其中,可以通过如下推导过程得出实际夹紧力F的计算公式:
制动电机输出的电磁扭矩计算公式为:
Figure BDA0002149463610000081
其中,Te为制动电机输出的电磁扭矩,U0表示制动电机的空载电压,I0表示制动电机的空载电流,R表示制动电机的平均绕组电阻,w0表示制动电机的空载转速,I表示制动电机的实时电流。
直推机构驱动端力矩计算公式为:
Figure BDA0002149463610000082
其中,Mt表示直推机构驱动端力矩,NI表示制动电机传动减速比,F表示实际夹紧力,Pz表示直推机构导程,η表示直推机构传动效率。
根据公式(1)和(2)可得出实际夹紧力F计算公式为:
Figure BDA0002149463610000083
在S16中,若实际夹紧力与目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且电流处于电流可信范围,则根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线。
其中,预设阈值可以预先设置,例如该预设阈值可以预先设置为5%。电流可信范围可以预先通过台架试验得到。图2是根据一示例性实施例示出的制动电机电流与夹紧力相对误差百分比之间的对应关系。如图2所示,横坐标表示制动电机的电流,纵坐标表示通过台架电流数据计算得出的夹紧力与通过测力传感器测得的夹紧力之间的误差百分比,并且图2中包括行车制动电机的台架试验结果,以及驻车制动电机的台架试验结果。当相对误差百分比小于一定阈值时,表明通过电流计算得到的夹紧力相当于测力传感器测得的夹紧力,将满足该阈值条件的电流范围作为电流可信范围。例如,对于行车制动电机,从20A至行车制动电机可承受的最大电流的电流范围可作为可信范围。对于驻车制动电机,可将4.5A-5.5A作为电流可信范围。值得说明的是,对于四驱车,车辆前方两个车轮中每个车轮各有两个行车制动电机,车辆后方两个车轮中每个车轮各有一个行车制动电机和一个驻车制动电机。在需要制动时,车辆的控制器向对应的制动电机发送制动指令,从而采用相应制动电机的电流可信范围。
若实际夹紧力与目标夹紧力之间的差值的绝对值大于预设阈值,即表明制动电机按照目标转角转动到位后,实际产生的夹紧力与所需要的目标夹紧力之间的误差较大,若此时制动电机的实时电流处于电流可信范围,则可以根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线,以使得夹紧力特性曲线中制动片反馈力与电机转角之间的对应关系更精确。
通过上述技术方案,在制动电机按照目标转角转动到位后,若实际夹紧力与目标夹紧力之间的差值的绝对值大于预设阈值、且电机电流处于电流可信范围,则根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线。如此,可以使得夹紧力特性曲线不断根据机械特性的变化而自适应更新,保证根据目标夹紧力以及夹紧力特性曲线得到的制动电机的目标转角更准确,从而制动电机根据目标转角转动之后,目标车轮的实际夹紧力趋向于所需要的目标夹紧力。同时,不需要采用测力传感器也可以实现对制动力大小的准确调节,在降低成本的同时有效提高制动力的控制精度和制动系统性能。
在一种实施方式中,根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线的方式可以为:
根据实际夹紧力与目标转角的对应关系,更新夹紧力特性曲线。
示例地,若目标车轮的目标夹紧力为F',根据夹紧力特性曲线确定出目标转角为θ1,在制动电机按照目标转角转动到位后,根据观测数据确定实际夹紧力为F,若F'与F的差值的绝对值大于预设阈值且电机按照目标转角θ1转动到位后,电机实时电流处于电流可信范围,此时,将夹紧力特性曲线中实际夹紧力F对应的电机转角更新为θ1
在另一种实施方式中,根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线的方式可以为:
根据实际夹紧力、目标转角和目标夹紧力,确定目标夹紧力对应的实际目标转角,并根据目标夹紧力与实际目标转角的对应关系,更新夹紧力特性曲线。
示例地,若目标车轮的目标夹紧力为F',根据夹紧力特性曲线确定出目标转角为θ1,在制动电机按照目标转角转动到位后,根据观测数据确定实际夹紧力为F,若F'与F的差值的绝对值大于预设阈值且电机按照目标转角θ1转动到位后,电机实时电流处于电流可信范围,此时,根据实际夹紧力F、目标转角θ1以及目标夹紧力F'确定出目标夹紧力应该对应的实际目标转角为θ2,则将夹紧力特性曲线中目标夹紧力F'对应的电机转角更新为θ2
因此,根据实际夹紧力与目标转角的对应关系,更新实际夹紧力与目标转角对应的数据点,使得该实际夹紧力对应的电机转角更准确。或者,根据目标夹紧力与实际目标转角之间的对应关系,更新目标夹紧力与实际目标转角对应的数据点,使得该目标夹紧力对应的电机转角更准确。
值得说明的是,由于夹紧力特性曲线是由多个对应关系数据点通过多项式拟合得到,因此,更新实际夹紧力与目标转角之间的对应数据点,或者,更新目标夹紧力与实际目标转角之间的对应数据点后,该夹紧力特性曲线会根据更新的数据点而自适应更新,以使得该夹紧力特性曲线中制动片反馈力与电机转角之间的对应关系更精确。
通过上述技术方案,根据实际夹紧力与目标转角的对应关系,或根据目标夹紧力与实际目标转角的对应关系来更新夹紧力特性曲线,可以使得该夹紧力特性曲线中,制动片反馈力与电机转角之间的对应关系更准确,从而保证制动力控制的准确性,提高制动系统性能。
图3是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图。如图3所示,该控制方法还可以包括以下步骤:
在S17中,确定目标夹紧力对应的实际目标转角与目标转角的差值。
其中,如在上文阐述的,实际目标转角是根据实际夹紧力、目标转角和目标夹紧力确定出的,此处不再赘述。
在S18中,根据实际目标转角与所述目标转角的差值,控制制动电机转动。
具体地,若根据实际夹紧力、目标转角和目标夹紧力确定出的实际目标转角大于目标转角,即实际目标转角与目标转角的差值为正数,则需要控制制动电机以第一预设方向转动,以增大当前实际夹紧力来达到目标夹紧力,该第一预设方向例如可以为正向。
具体地,若根据实际夹紧力、目标转角和目标夹紧力确定出的实际目标转角小于目标转角,即实际目标转角与目标转角的差值为负数,则需要控制制动电机以第二预设方向转动,以减小当前实际夹紧力来达到目标夹紧力,该第二预设方向例如可以为反向。
通过上述方案,根据实际目标转角与目标转角的差值控制制动电机转动,可以使得制动电机驱动制动片施加给制动盘的实际夹紧力趋向于车辆制动所需要的目标夹紧力,从而实现对制动力的精确调节和控制。
可选地,制动电机的状态观测数据还可以包括位置传感器状态数据。图4是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制方法的流程图。如图4所示,在S12之前,该方法还可以包括S19:
在S19中,确定位置传感器状态数据是否指示了位置传感器失效。
其中,位置传感器可以是制动电机的霍尔传感器或旋变传感器等,该位置传感器可以采集制动电机的转角信息。若确定位置传感器状态数据未指示位置传感器失效,再执行S12-S16。
若确定位置传感器状态数据指示了位置传感器失效,则执行S20。在S20中,按照开环控制模式控制制动电机。
其中,开环控制模式指的是采用开环控制方式驱动电机转动,开环控制方式指的是无反馈信息的控制方式。当位置传感器失效的情况下,不能实时采集电机当前转动角度,因此在电机转动的过程中不存在角度信息的反馈,也就不能对制动电机的转动角度进行调整。因此,在位置传感器失效的情况下,采用开环控制模式控制该制动电机,其中采用开环控制方式控制制动电机为现有技术,可以参照本领域相关技术,此处不再赘述。
可选地,在监测制动电机的状态观测数据之前,还可以首先判断该制动电机是否处于正常控制状态,例如该制动电机的电压是否正常、驱动功率器件是否正常等等。仅在制动电机处于正常控制状态时才进行状态观测数据的监测,而在制动电机不处于正常控制状态时,例如该制动电机的电压处于欠压状态等,则输出错误标志位,以提示用户进行故障检测。
图5是根据一示例性实施例示出的一种夹紧力特性曲线图,如图5所示,该夹紧力特性曲线可以包括夹紧包络曲线(Hf曲线)、释放包络曲线(Hr曲线)、释放过程中再夹紧包络曲线(Fcl曲线)以及夹紧过程中再释放包络曲线(Frl曲线)。
其中,夹紧包络曲线(Hf曲线)表示从制动电机驱动制动片刚接触车辆的制动盘到制动电机转动至产生最大目标夹紧力而堵转的过程中,即制动片夹紧制动盘的过程中,制动电机的转角与制动片的反馈力之间的映射关系;释放包络曲线(Hr曲线)表示从制动电机转动至产生最大目标夹紧力而堵转到制动电机驱动制动片刚接触制动盘的过程中,即制动片释放制动盘的过程中,制动电机的转角与制动片的反馈力之间的映射关系;释放过程中再夹紧包络曲线(Fcl曲线)表示制动电机在驱动制动片释放过程中再夹紧制动盘的过程中,制动电机的转角与制动片的反馈力之间的映射关系;夹紧过程中再释放包络曲线(Frl曲线)表示制动电机在驱动制动片夹紧过程中再释放制动盘的过程中,制动电机的转角与制动片的反馈力之间的映射关系。
具体地,夹紧包络曲线和释放包络曲线可以通过获取制动电机的最大转角(如图5所示的thetamax)并根据该最大转角与车辆的油缸测试载荷与制动片的形变偏移量之间的预设对应关系得到。示例地,油缸测试载荷与制动片的形变偏移量之间的预设对应关系如图6所示,其可以通过油缸测试载荷与制动片的形变偏移量数据进行多项式拟合后得到。接着,通过预先测试得到的油缸测试载荷与对应压力的关系、制动电机与执行机构的转速比以及执行机构在对应制动电机转动圈数下的行进距离关系,再进行坐标变化,通过多项式拟合后可分别得到所述夹紧包络曲线和所述释放包络曲线。
夹紧包络曲线Hf可以表示为:
Hf=αk·thetak+…+α3·theta32·theta21·theta10
释放包络曲线Hr可以表示为:
Hr=βk·thetak+…+β3·theta32·theta21·theta10
其中,Hf为夹紧包络曲线的多项式,Hr为释放包络曲线的多项式,thetai为制动电机转角的i次方,αi为夹紧包络曲线的多项式中与thetai对应的第一预设拟合系数,βi为释放包络曲线的多项式中与thetai对应的第二预设拟合系数,i=0,1,…,k,k为多项式的最高次数。
值得说明的是,在进行多项式拟合得到夹紧包络曲线和释放包络曲线时,用来拟合的多项式的次数k可以根据所需的估算精度设置。
考虑到在车辆的制动过程中可能出现制动踏板被踩下后再次松开以及松开后再次踩下的情况,即制动电机驱动制动片夹紧过程中再次释放制动盘以及驱动制动片释放过程中再次夹紧制动盘,对于这两种情况,制动电机的转动方向以及其转角与制动片的反馈力之间的映射关系将发生变化。
具体地,释放过程中再夹紧包络曲线以及夹紧过程中再释放包络曲线可以通过夹紧力包络曲线和释放包络曲线得到。
对于根据换向转角和夹紧包络曲线确定释放过程中再夹紧包络曲线,可以根据换向转角和第一修正系数之间的预设对应关系,确定与获取到的制动电机的换向转角对应的第一目标修正系数,并根据第一目标修正系数、制动电机的当前转角以及夹紧包络曲线确定出。
Figure BDA0002149463610000141
对于根据换向转角和释放包络曲线确定夹紧过程中再释放包络曲线,可以根据换向转角和第二修正系数之间的预设对应关系,确定与获取到的制动电机的换向转角对应的第二目标修正系数,并根据第二目标修正系数、制动电机的当前转角以及释放包络曲线确定出。
Figure BDA0002149463610000142
其中,Fcl为释放过程中再夹紧包络曲线的多项式,Frl为夹紧过程中再释放包络曲线的多项式,Hf为夹紧包络曲线的多项式,Hr为释放包络曲线的多项式,theta为制动电机的转角,thetaR为制动电机的换向转角,thetamax为制动电机的最大转角,gammaj为释放过程中再夹紧包络曲线的多项式中第j项的第一目标修正系数,nuj为夹紧过程中再释放包络曲线的多项式中第j项的第二目标修正系数,j=0,1,…,k,k为多项式的最高次数。
基于同一发明构思,本公开还提供一种制动控制装置,图7是根据一示例性实施例示出的一种制动控制装置的框图,如图7所示,该制动控制装置10可以包括:
监测模块11,用于实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,所述状态观测数据至少包括实时电流;
第一确定模块12,用于响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
第二确定模块13,用于根据所述目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定所述制动电机的目标转角,其中,所述夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;
控制模块14,用于控制所述制动电机按照所述目标转角转动;
第三确定模块15,用于在所述制动电机按照所述目标转角转动到位后,根据监测到的所述状态观测数据,确定所述目标车轮的实际夹紧力;
更新模块16,用于若所述实际夹紧力与所述目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且所述电流处于电流可信范围,则根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线。
通过上述技术方案,在制动电机按照目标转角转动到位后,若实际夹紧力与目标夹紧力之间的差值的绝对值大于预设阈值、且电机电流处于电流可信范围,则根据实际夹紧力更新夹紧力特性曲线。如此,可以使得夹紧力特性曲线不断根据机械特性的变化而自适应更新,保证根据目标夹紧力以及夹紧力特性曲线得到的制动电机的目标转角更准确,从而制动电机根据目标转角转动之后,目标车轮的实际夹紧力趋向于所需要的目标夹紧力。同时,不需要采用测力传感器也可以实现对制动力大小的准确调节,在降低成本的同时有效提高制动力的控制精度和制动系统性能。
可选地,所述更新模块用于根据所述实际夹紧力与所述目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线;或者,根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力,确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角,并根据所述目标夹紧力与所述实际目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线。
可选地,所述装置还包括:
第四确定模块,用于确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角与所述目标转角的差值,其中,所述实际目标转角是根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力确定出的;
所述控制模块还用于根据所述实际目标转角与所述目标转角的差值,控制所述制动电机转动。
可选地,所述状态观测数据还包括位置传感器状态数据;
所述装置还包括:
第五确定模块,用于在所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力之前,确定所述位置传感器状态数据是否指示了位置传感器失效;
所述第一确定模块用于若所述第五确定模块确定所述位置传感器状态数据未指示位置传感器失效,再响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
所述控制模块还用于若所述第五确定模块确定所述位置传感器状态数据指示了位置传感器失效,则按照开环控制模式控制所述制动电机。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
图8是根据另一示例性实施例示出的一种制动控制装置1900的框图。例如,制动控制装置1900可以被提供为一控制器。参照图8,制动控制装置1900包括处理器1922,其数量可以为一个或多个,以及存储器1932,用于存储可由处理器1922执行的计算机程序、以及上述的夹紧力特性曲线。存储器1932中存储的计算机程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理器1922可以被配置为执行该计算机程序,以执行上述的制动控制方法。
另外,制动控制装置1900还可以包括电源组件1926和通信组件1950,该电源组件1926可以被配置为执行制动控制装置1900的电源管理,该通信组件1950可以被配置为实现制动控制装置1900的通信,例如,有线或无线通信。此外,该制动控制装置1900还可以包括输入/输出(I/O)接口1958。制动控制装置1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统。
在另一示例性实施例中,还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质,该程序指令被处理器执行时实现上述的制动控制方法的步骤。例如,该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器1932,上述程序指令可由制动控制装置1900的处理器1922执行以完成上述的制动控制方法。
本公开还提供一种车辆,该车辆包括车轮和车轮对应的制动电机,该车辆还包括制动控制装置,该制动控制装置被配置为执行上述任一实施方式提供的制动控制方法。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种制动控制方法,其特征在于,所述方法包括:
实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,所述状态观测数据至少包括实时电流;
响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
根据所述目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定所述制动电机的目标转角,其中,所述夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;
控制所述制动电机按照所述目标转角转动;
在所述制动电机按照所述目标转角转动到位后,根据监测到的所述状态观测数据,确定所述目标车轮的实际夹紧力;
若所述实际夹紧力与所述目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且所述电流处于电流可信范围,则根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线,包括:
根据所述实际夹紧力与所述目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线;或者
根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力,确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角,并根据所述目标夹紧力与所述实际目标转角的对应关系,更新所述夹紧力特性曲线。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述状态观测数据还包括所述制动电机的空载电压、空载电流、平均绕组电阻、空载转速;
所述根据所述状态观测数据,确定所述制动电机的实际夹紧力,包括:
根据所述状态观测数据,通过如下公式确定所述实际夹紧力:
Figure FDA0002149463600000021
其中,F表示实际夹紧力,η表示直推机构传动效率,U0表示所述空载电压,I0表示所述空载电流,R表示所述平均绕组电阻,w0表示所述空载转速,Pz表示直推机构导程,I表示所述实时电流,NI表示传动减速比。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
确定所述目标夹紧力对应的实际目标转角与所述目标转角的差值,其中,所述实际目标转角是根据所述实际夹紧力、所述目标转角和所述目标夹紧力确定出的;
根据所述实际目标转角与所述目标转角的差值,控制所述制动电机转动。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述状态观测数据还包括位置传感器状态数据;
在所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力的步骤之前,所述方法还包括:
确定所述位置传感器状态数据是否指示了位置传感器失效;
若确定所述位置传感器状态数据未指示位置传感器失效,再执行所述响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力的步骤;
若确定所述位置传感器状态数据指示了位置传感器失效,则按照开环控制模式控制所述制动电机。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述制动指令是因驾驶员实施的制动动作而生成的,或者是由车辆的自动驾驶控制系统自动生成的。
7.一种制动控制装置,其特征在于,所述装置包括:
监测模块,用于实时监测目标车轮的制动电机的状态观测数据,其中,所述状态观测数据至少包括实时电流;
第一确定模块,用于响应于接收到制动指令,确定所述目标车轮的目标夹紧力;
第二确定模块,用于根据所述目标夹紧力以及夹紧力特性曲线,确定所述制动电机的目标转角,其中,所述夹紧力特性曲线表征制动片反馈力与电机转角之间的关系;
控制模块,用于控制所述制动电机按照所述目标转角转动;
第三确定模块,用于在所述制动电机按照所述目标转角转动到位后,根据监测到的所述状态观测数据,确定所述目标车轮的实际夹紧力;
更新模块,用于若所述实际夹紧力与所述目标夹紧力的差值的绝对值大于预设阈值,且所述电流处于电流可信范围,则根据所述实际夹紧力更新所述夹紧力特性曲线。
8.一种制动控制装置,其特征在于,所述装置包括:
存储器,其上存储有计算机程序;
处理器,用于执行所述存储器中的所述计算机程序,以实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
9.一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,该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
10.一种车辆,所述车辆包括车轮和车轮对应的制动电机,其特征在于,所述车辆还包括制动控制装置,该制动控制装置被配置为执行权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
CN201910696288.3A 2019-07-30 2019-07-30 制动控制方法、装置、存储介质及车辆 Active CN112298133B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910696288.3A CN112298133B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 制动控制方法、装置、存储介质及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910696288.3A CN112298133B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 制动控制方法、装置、存储介质及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112298133A true CN112298133A (zh) 2021-02-02
CN112298133B CN112298133B (zh) 2022-05-13

Family

ID=74485115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910696288.3A Active CN112298133B (zh) 2019-07-30 2019-07-30 制动控制方法、装置、存储介质及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112298133B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114228677A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 瀚德万安(上海)电控制动系统有限公司 电动制动器控制方法、装置、计算机设备及存储介质
CN115431938A (zh) * 2022-09-14 2022-12-06 清华大学 一种夹紧力估计系统、夹紧力控制方法及汽车制动系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2848171B1 (fr) * 2002-12-10 2005-10-28 Delphi Tech Inc Procede de commande d'un etrier electrique de freinage d'un vehicule automobile, calculateur programme et systeme de freinage associes
WO2011033983A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 株式会社アドヴィックス 駐車ブレーキ制御装置
CN102490703A (zh) * 2011-12-13 2012-06-13 奇瑞汽车股份有限公司 一种制动力实时调节方法
CN102582600A (zh) * 2012-03-20 2012-07-18 奇瑞汽车股份有限公司 基于线控制动系统的制动力实时调节方法及调节装置
DE102015214346A1 (de) * 2014-07-31 2016-02-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Bremsvorrichtung
CN107117153A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 上海拿森汽车电子有限公司 一种电控制动系统的控制方法、装置及电控制动系统
JP2018044554A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
EP3339120A1 (en) * 2015-08-21 2018-06-27 NTN Corporation Electric brake device
CN108248582A (zh) * 2018-02-13 2018-07-06 隆中控股集团股份有限公司 用于汽车的电控制动方法及计算机存储介质

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2848171B1 (fr) * 2002-12-10 2005-10-28 Delphi Tech Inc Procede de commande d'un etrier electrique de freinage d'un vehicule automobile, calculateur programme et systeme de freinage associes
WO2011033983A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 株式会社アドヴィックス 駐車ブレーキ制御装置
CN102490703A (zh) * 2011-12-13 2012-06-13 奇瑞汽车股份有限公司 一种制动力实时调节方法
CN102582600A (zh) * 2012-03-20 2012-07-18 奇瑞汽车股份有限公司 基于线控制动系统的制动力实时调节方法及调节装置
DE102015214346A1 (de) * 2014-07-31 2016-02-04 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Bremsvorrichtung
EP3339120A1 (en) * 2015-08-21 2018-06-27 NTN Corporation Electric brake device
JP2018044554A (ja) * 2016-09-12 2018-03-22 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
CN107117153A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 上海拿森汽车电子有限公司 一种电控制动系统的控制方法、装置及电控制动系统
CN108248582A (zh) * 2018-02-13 2018-07-06 隆中控股集团股份有限公司 用于汽车的电控制动方法及计算机存储介质

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114228677A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 瀚德万安(上海)电控制动系统有限公司 电动制动器控制方法、装置、计算机设备及存储介质
CN115431938A (zh) * 2022-09-14 2022-12-06 清华大学 一种夹紧力估计系统、夹紧力控制方法及汽车制动系统
CN115431938B (zh) * 2022-09-14 2024-06-21 清华大学 一种夹紧力估计系统的夹紧力控制方法及汽车制动系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN112298133B (zh) 2022-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112298134B (zh) 制动控制方法、装置、存储介质及车辆
CN112298133B (zh) 制动控制方法、装置、存储介质及车辆
US8634987B2 (en) Control apparatus for electric vehicle
EP2444293B1 (en) Vehicle creep control device
US12084014B2 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control method
US20160311321A1 (en) Pedal reaction force applying device
CN115431938B (zh) 一种夹紧力估计系统的夹紧力控制方法及汽车制动系统
CN110834546A (zh) 双电机电动汽车及其电机扭矩控制方法和装置
JP2017035993A (ja) 電動ブレーキ装置
CN118342987A (zh) 车辆蠕行控制方法、装置、计算机设备和存储介质
JP2016220270A (ja) 電動モータ装置および電動式直動アクチュエータ
WO2021085439A1 (ja) 冷却制御装置
US20160090069A1 (en) Control method and apparatus of electronic parking brake
US11870379B2 (en) Control device for rotating electrical machine
JP2004210054A (ja) 車両用ブレーキ制御装置
CN114352719B (zh) 蠕行车速控制方法、装置、存储介质、电子设备及车辆
US11518437B2 (en) Vehicular control device, control method, non-temporary storage medium, and vehicle
JP6679334B2 (ja) 動力発生装置およびそれを用いたショベル
CN113492690B (zh) 一种电机扭矩控制方法、装置、设备及汽车
KR20180107666A (ko) 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법
JP2018119293A (ja) 作業機械
JP2018043674A (ja) 電動ブレーキ装置
KR20200095446A (ko) 하이브리드 전기 자동차의 스마트 크루즈 컨트롤 제어 방법 및 제어 장치
CN110550011A (zh) 制动力估算方法、装置、存储介质及车辆
CN112305417A (zh) 永磁同步电机中永磁体状态的检测方法、装置和车辆

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