CN114148308A - 一种电子驻车系统高温再夹紧方法 - Google Patents

一种电子驻车系统高温再夹紧方法 Download PDF

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邱文兵
沈迎港
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    • 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
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Abstract

本发明公开了一种电子驻车系统高温再夹紧方法，区别传统的电子驻车系统高温再夹紧功能仅夹紧一次，无法覆盖极端工况，可能造成溜坡风险。本发明通过外界环境温度、制动时车辆速度的变化、前后制动力分配和制动部件散热能力等条件，通过理论计算及结合整车标定形成最严苛的温度模型。同时根据制动盘温度进行分段，对应不同的再次夹紧次数，补偿温度下降导致的驻车力衰退引起的溜坡隐患。

Description

一种电子驻车系统高温再夹紧方法
技术领域
本发明涉及电子驻车技术领域，特别是涉及一种电子驻车系统高温再夹紧方法。
背景技术
随着市场发展，电子驻车系统(EPB)在乘用车和轻型商用车上得到了大规模应用，相比于传统手刹，实现了驻车制动的安全性、智能化及操纵的便利性。传统的电子驻车系统高温再夹紧功能仅夹紧一次，无法覆盖极端工况，可能造成溜坡风险。因此，需要提出有效的方案来解决以上问题。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种电子驻车系统高温再夹紧方法，通过外界环境温度、制动时车辆速度的变化、前后制动力分配和制动部件散热能力等条件，通过理论计算及结合整车标定形成最严苛的温度模型。同时根据制动盘温度进行分段，对应不同的再次夹紧次数，补偿温度下降导致的驻车力衰退引起的溜坡隐患。为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电子驻车系统高温再夹紧方法，包括温度条件判断模块和再次夹紧模块，所述温度条件判断模块先于所述再次夹紧模块进行。
进一步地，所述温度条件判断模块包括如下步骤：
S100：开始进行车辆制动盘温度条件的逻辑判断；
S101：对制动盘温度进行计算，包括制动温升计算和当前温度计算，每次制动后对制动盘温升进行累加；
S102：判断EPB是否为夹紧状态，若是，则进入S103；若否，不满足车辆高温再夹紧条件，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S103：判断温度是否大于阀值，若是，则进入S104；若否，制动盘温较低，驻车制动力衰退的风险较低不需补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S104：判断是否超过执行次数，若是，则跳转至S101继续计算制动盘温度；若否，进入S105；
S105：判断是否满足温度间隔，若是，则进入再次夹紧模块；若否，则未达到温度间隔条件，跳转到S101继续计算制动盘温度。
进一步地，所述再次夹紧模块包括如下步骤：
S200：开始进行车辆制动盘再次夹紧的逻辑判断；
S201：判断车辆电压是否正常，若是，则进入S202；若否，车辆电压不正常，根据逻辑判断无法驱动执行机构进行再夹紧，转入S211流程结束；
S202：判断ECU是否唤醒，若是，ECU处于唤醒状态，可以接受执行溜坡再夹紧的指令，转入S203执行再夹紧；若否，无法接收再夹紧指令，转入S211流程结束；
S204、S206和S208通过车辆内部的纵向加速度传感器输出值，对当前坡度进行判断；根据坡度值，选择相应的路径，确定输出对应的驻车制动力；
S205、S207和S209根据不同的坡度值，对应不同的驻车制动力；此驻车制动力大于整车满载质量下，当前所处坡度整车所需的驻车力矩，确保按此输出驻车力后可以防止车辆溜坡；
当完成S210对车辆实施再夹紧后，则继续接受S100温度条件判断模块的指令。
进一步地，所述S104中的所述执行次数为3次，少于3次，可继续执行再次夹紧。大于3次，驻车制动力衰退的风险较低不需继续补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度。
进一步地，所述S105中的所述温度间隔为与上次执行再夹紧的温度差为50℃。
进一步地，所述车辆电压正常电压值为9～16V。
进一步地，所述S204对应的坡度为0≦s﹤10％，所述S206对应的坡度为10％≦s﹤20％，所述S208对应的坡度为s≧20％。
进一步地，所述S205对应的输出驻车力为F1，所述S207对应的输出驻车力为F2，所述S209对应的输出驻车力为F3。
本发明的有益效果为：
本发明提出的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，区别传统的电子驻车系统高温再夹紧功能仅夹紧一次，无法覆盖极端工况，可能造成溜坡风险。本发明通过外界环境温度、制动时车辆速度的变化、前后制动力分配和制动部件散热能力等条件，通过理论计算及结合整车标定形成最严苛的温度模型。同时根据制动盘温度进行分段，对应不同的再次夹紧次数，补偿温度下降导致的驻车力衰退引起的溜坡隐患。
附图说明
图1为本发明温度条件判断模块逻辑框图；
图2为本发明再次夹紧逻辑框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
请参阅图1和图2，本发明提供了一种电子驻车系统高温再夹紧方法，该方法包括温度条件判断模块和再次夹紧两个模块。其中如图1所示，温度条件判断模块包括如下步骤：
S100：开始进行车辆制动盘温度条件的逻辑判断；
S101：对制动盘温度进行计算，包括制动温升计算和当前温度计算，每次制动后对制动盘温升进行累加；
S102：判断EPB是否为夹紧状态，若是，则进入S103；若否，不满足车辆高温再夹紧条件，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S103：判断温度是否大于阀值，若是，则进入S104；若否，制动盘温较低，驻车制动力衰退的风险较低不需补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S104：判断是否超过执行次数，未超过3次，可继续执行再次夹紧进入S105；超过3次，驻车制动力衰退的风险较低不需继续补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度。
S105：判断是否满足温度间隔，若是，则与上次EPB执行夹紧的温度差为50℃(包括S102 EPB执行正常夹紧驻车和S200执行再次夹紧)。若否，则未达到温度间隔条件，跳转到S101继续计算制动盘温度。
再次夹紧模块的逻辑框图如图2所示，包括如下步骤：
S200：开始进行车辆制动盘再次夹紧的逻辑判断；
S201：判断车辆电压是否正常，正常电压值为9～16V；若是，则进入S202；若否，车辆电压不正常，根据逻辑判断无法驱动执行机构进行再夹紧，转入S211流程结束；
S202：判断ECU是否唤醒，若是，ECU处于唤醒状态，可以接受执行溜坡再夹紧的指令，转入S203执行再夹紧；若否，无法接收再夹紧指令，转入S211流程结束；
S204、S206和S208通过车辆内部的纵向加速度传感器输出值，对当前坡度进行判断；根据坡度值，选择相应的路径，确定输出对应的驻车制动力；其中，S204对应的坡度为0≦s﹤10％，S206对应的坡度为10％≦s﹤20％，S208对应的坡度为s≧20％。
S205、S207和S209根据不同的坡度值，对应不同的驻车制动力；此驻车制动力大于整车满载质量下，当前所处坡度整车所需的驻车力矩，确保按此输出驻车力后可以防止车辆溜坡；其中，S205对应的输出驻车力为F1，S207对应的输出驻车力为F2，S209对应的输出驻车力为F3。
实施例一
电子驻车系统ECU集成于ESC模块，软件按照VDA305-100(2014年8月版本)规范集成。
S101基于下述公式计算后轮制动盘的温度，每次制动后对制动盘温升进行累加，同时制动盘不断散热计算温度动态变化：
制动温升：ΔT＝0.25*M*(VS 2-Ve 2)*(1-β)/(Cdisc*mdisc)
ΔT:单个后制动盘温升[℃]
M:整车满载质量[kg]
VS:制动初速度[m/s]
Ve:制动末速度[m/s]
β:制动力分配系数
Cdisc:制动盘比热容[J/(kg*K)]
mdisc：单个制动盘质量[kg]
当前温度：Tn＝(T0-Te)/eKt+Te
Tn:当前制动盘温度[℃]
T0:初始温度[℃]
Te:环境温度[℃]
e:数学常数
K:标定参数，根据实测结果进行标定调整
t:散热时间[s]
本实施例中的S103温度阀值设定为300℃，当制动盘温度超过该温度时，认为电子驻车系统施加驻车后，由于制动盘温度的下降造成的驻车力衰退可能会导致车辆溜坡，需要实施再次夹紧。且温度越高，再次夹紧的次数更多，S104中执行次数限值为3。S105每次夹紧之间温度间隔为50℃。当前温度与允许再次夹紧的对应执行次数、温度点如下：
表1
制动盘温度T0(℃) 允许的再次夹紧次数 再次夹紧温度点(℃)
300≦T0﹤350 1 T0-50
350≦T0﹤400 2 T0-50、T0-100
T0≧400 3 T0-50、T0-100、T0-150
S202中ECU是否唤醒，关于唤醒的时间规定如下表所示：
表2
Figure BDA0003438683130000071
本实施例中的坡度通过车辆内部的纵向加速度传感器输出值，对坡度进行计算。根据坡度值，选择相应的路径，确定输出驻车制动力的级别；计算方法如下：
车辆在坡度s的坡道上，传感器输出值a，则坡度s＝tan(arcsin(a/9.8))。正值为上坡，负值为下坡。
S200再次夹紧模块，S205、S207和S209中输出驻车力通过理论计算取得，通过整车标定固化，具体输出驻车力值符合表3对应的是执行机构单个EPB卡钳输出的活塞夹紧力。计算实例中的取车辆最大设计车重，车轮规格取滚动半径最大的轮胎规格。
表3
输出驻车力 对应夹紧力值(kN) 计算依据
F1 7 10％坡道驻车对应夹紧力
F2 14 20％坡道驻车对应夹紧力
F3 21 30％坡道驻车对应夹紧力
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：包括温度条件判断模块和再次夹紧模块，所述温度条件判断模块先于所述再次夹紧模块进行。
2.如权利要求1所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：所述温度条件判断模块包括如下步骤：
S100：开始进行车辆制动盘温度条件的逻辑判断；
S101：对制动盘温度进行计算，包括制动温升计算和当前温度计算，每次制动后对制动盘温升进行累加；
S102：判断EPB是否为夹紧状态，若是，则进入S103；若否，不满足车辆高温再夹紧条件，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S103：判断温度是否大于阀值，若是，则进入S104；若否，制动盘温较低，驻车制动力衰退的风险较低不需补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度；
S104：判断是否超过执行次数，若是，则跳转至S101继续计算制动盘温度；若否，进入S105；
S105：判断是否满足温度间隔，若是，则进入再次夹紧模块；若否，则未达到温度间隔条件，跳转到S101继续计算制动盘温度。
3.如权利要求1所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：所述再次夹紧模块包括如下步骤：
S200：开始进行车辆制动盘再次夹紧的逻辑判断；
S201：判断车辆电压是否正常，若是，则进入S202；若否，车辆电压不正常，根据逻辑判断无法驱动执行机构进行再夹紧，转入S211流程结束；
S202：判断ECU是否唤醒，若是，ECU处于唤醒状态，可以接受执行溜坡再夹紧的指令，转入S203执行再夹紧；若否，无法接收再夹紧指令，转入S211流程结束；
S204、S206和S208通过车辆内部的纵向加速度传感器输出值，对当前坡度进行判断；根据坡度值，选择相应的路径，确定输出对应的驻车制动力；
S205、S207和S209根据不同的坡度值，对应不同的驻车制动力；此驻车制动力大于整车满载质量下，当前所处坡度整车所需的驻车力矩，确保按此输出驻车力后可以防止车辆溜坡；
当完成S210对车辆实施再夹紧后，则继续接受S100温度条件判断模块的指令。
4.如权利要求2所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：
所述S104中的所述执行次数为3次，少于3次，可继续执行再次夹紧。大于3次，驻车制动力衰退的风险较低不需继续补偿，跳转到S101继续计算制动盘温度。
5.如权利要求2所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：
所述S105中的所述温度间隔为与上次EPB执行夹紧的温度差为50℃(包括S102 EPB执行正常夹紧驻车和S200执行再次夹紧)。
6.如权利要求3所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：
所述车辆电压正常电压值为9～16V。
7.如权利要求3所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：
所述S204对应的坡度为0≦s﹤10％，所述S206对应的坡度为10％≦s﹤20％，所述S208对应的坡度为s≧20％。
8.如权利要求3所述的一种电子驻车系统高温再夹紧方法，其特征在于：
所述S205对应的输出驻车力为F1，所述S207对应的输出驻车力为F2，所述S209对应的输出驻车力为F3。
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