CN114635931B - 线控制动系统的控制方法、可读存储介质、控制器和车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种线控制动系统的控制方法、可读存储介质、控制器和车辆。其中,线控制动系统包括制动总成,制动总成包括电机、摩擦片、制动钳、外活塞、制动盘,对应电机设有转角传感器,方法包括:通过电机控制制动钳推动所述外活塞从零位到伸出,使摩擦片夹紧制动盘;从转角传感器获取电机的转动圈数;根据转动圈数,得到外活塞的推出量;当推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,以进行摩擦片磨损报警。该控制方法无需在摩擦片上安装硬件结构,即可获取摩擦片的磨损量,简单易实现且成本低,同时通过在磨损严重时进行报警,可保证车辆的安全性能。
Description
技术领域
本申请涉及车辆技术领域,尤其涉及一种线控制动系统的控制方法、可读存储介质和控制器。
背景技术
随着车辆工业的迅速发展,用户对车辆制动安全性的要求越来越高,车辆制动系统的电子制动钳摩擦片在车辆制动过程中会出现磨损,摩擦片磨损至极限时,需要及时通知用户更换摩擦片。
相关技术中,通常在摩擦片上设置机械报警器,当摩擦片磨损至极限时,摩擦片上的机械报警器与制动盘接触产生异响,提示用户更换摩擦片。然而,当周围环境噪音大时,驾驶员在车内不易察觉,同时机械报警器会划伤制动盘,对车辆部件构成磨损。并且,在摩擦片上设置电子报警装置,当摩擦片磨损至极限时,将电子报警装置信号线磨断,电子报警装置将信号传递至ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元),并提示用户更换,而该方法成本较高且存在安全隐患。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本申请的一个目的在于提出一种线控制动系统的控制方法、可读存储介质、控制器和车辆,以实现无需在摩擦片上安装硬件结构,即可获取摩擦片的磨损量,简单易实现且成本低,同时通过在磨损严重时进行报警,可保证车辆的安全性能。
为达到上述目的,本申请第一方面实施例提出了一种线控制动系统的控制方法,其中,所述线控制动系统包括制动总成,所述制动总成包括电机、摩擦片、制动钳、外活塞、制动盘,对应所述电机设有转角传感器,所述控制方法包括:通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出,使所述摩擦片夹紧所述制动盘;从所述转角传感器获取所述电机的转动圈数;根据所述转动圈数,得到所述外活塞的推出量;当所述推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,以进行摩擦片磨损报警。
根据本申请的一个实施例,所述通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出夹紧所述制动盘之前,所述控制方法还包括:获取车辆的行驶里程,并确定所述行驶里程达到预设自检里程。
根据本申请的一个实施例,所述制动总成的数量为两个,分别记为第一制动总成和第二制动总成,所述确定所述车辆处于驻车状态,包括:确定所述第二制动总成中的外活塞伸出夹紧对应的制动盘。
根据本申请的一个实施例,所述通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出,使所述摩擦片夹紧所述制动盘,包括:通过所述第一制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘;通过所述第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘。
根据本申请的一个实施例,所述当所述推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,包括:当所述第一制动总成中外活塞的推出量、所述第二制动总成中外活塞的推出量中的至少一个大于所述预设推出量阈值时,发出报警信息。
根据本申请的一个实施例,所述通过所述第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘之后,所述控制方法还包括:通过所述第一制动总成中的电机释放对应的制动钳。
为了实现上述目的,本申请第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行时,实现上述的线控制动系统的控制方法。
为了实现上述目的,本申请第三方面实施例提出了一种控制器,包括存储器、处理器和存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现上述的线控制动系统的控制方法。
为了实现上述目的,本申请第四方面实施例提出了一种车辆,包括:线控制动系统和如本申请第三方面提出的一种控制器。
本申请实施例的线控制动系统的控制方法、可读存储介质、控制器和车辆,通过电机控制制动钳推动外活塞从零位到伸出,使摩擦片夹紧制动盘,并从转角传感器获取电机的转动圈数,进而根据转动圈数,得到外活塞的推出量,并在推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,以进行摩擦片磨损报警。由此,可实现无需在摩擦片上安装硬件结构,即可获取摩擦片的磨损量,简单易实现且成本低,同时通过在磨损严重时进行报警,可保证车辆的安全性能。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本申请一个实施例的线控制动系统制动总成的结构图;
图2是根据本申请一个实施例的线控制动系统的控制方法流程图;
图3是根据本申请一个具体实施例线控制动系统的控制方法流程图;
图4是根据本申请另一个具体实施例线控制动系统的控制方法流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的线控制动系统的控制方法、可读存储介质、控制器和车辆。
目前,车辆制动控制技术正朝着线控制动控制方向发展,线控制动系统将逐步取代以液压或气压为主的传统制动控制系统。车辆的制动系统直接影响车辆的行驶安全性能。随着高速公路的发展,车速的提高及车流密度的日益增大,为保证行车安全,车辆制动系统的控制变得更加重要。
线控制动系统分为EHB(Electric Hydraulic Brake,液压式线控制动)系统和EMB(Electric Mechanical Brake,机械式线控制动)系统,EHB系统是由电子与液压系统相结合所形成的制动系统,EMB系统主要有车轮制动模块、中央电子控制单元和电子踏板等组成,EMB系统抛弃了EHB系统中液压部件及管道,结构更简单,维护安装更加方便,同时不具有带有腐蚀性的液压液体,更加环保,因此EMB系统将成为主流的线控制动系统。
图1是根据本申请一个实施例的线控制动系统制动总成的结构图。
在本申请的实施例中,线控制动系统包括制动总成。如图1所示,制动总成包括电机101、摩擦片102、制动钳103、外活塞104、制动盘105,以及设置在电机101上的转角传感器106。
进一步地,制动总成还包括止挡销钉107,止挡销钉107装配在制动钳103孔壁上,当外活塞104回退时,接触到止挡销钉107后停止,该位置可标定为零位。
具体地,当车辆处于制动时制动总成的工作方式为:制动总成中制动钳103由电机101驱动,随后推出外活塞104,外活塞104推动摩擦片102夹紧制动盘105以实现车辆的制动。摩擦片102在夹紧制动盘105时,与制动盘105之间不断摩擦,造成摩擦片102的磨损。
根据本申请的一个实施例,制动总成的数量为两个,分别记为第一制动总成和第二制动总成。
具体而言,大部分的车辆都具有四个轮子,其中两个为前轮,两个为后轮,分为前轮制动和后轮制动,其中,安装在前轮的制动总成为第一制动总成,安装在后轮的制动总成为第二制动总成。
图2是根据本申请实施例的线控制动系统的控制方法的流程图。
如图2所示,本申请实施例的线控制动系统的控制方法可包括以下步骤:
S201,通过电机控制制动钳推动外活塞从零位到伸出,使摩擦片夹紧制动盘。
作为一种示例,当驾驶员实施行车制动时,踩踏制动踏板,控制单元依据从制动踏板输入的信号的大小,以及车速、轴荷等工况分别对前轮和后轮各自的两个线控制动系统输送控制信号,线控制动系统在收到控制信号后,控制制动总成中的电机旋转,电机的旋转运动转换为直线运动,从而控制制动钳推出外活塞从零位到伸出,外活塞推动摩擦片向制动盘施加阻力,以实现车辆的制动。其中,从制动踏板输入的信号的大小表示驾驶员所需的制动力。
其次,通过电机控制制动钳推动外活塞从零位到伸出,当外活塞伸出后再进行回退时,接触到止挡销钉后停止回退,将外活塞回退后接触到止挡销钉的位置标定为零位。
可以理解的是,当车辆实施制动时,电机驱动推出外活塞从零位伸出,外活塞推动摩擦片夹紧制动盘实现制动,当车辆不实施制动时,外活塞从伸出的位置回退到零位。当摩擦片出现磨损后,车辆实施制动时,外活塞从零位的位置到伸出,以推动摩擦片夹紧制动盘的伸出量变大。
S220,从转角传感器获取所述电机的转动圈数。
具体地,制动总成中电机上设置有转角传感器,电机的旋转运动由行星齿轮减速部分及行星滚子螺旋传动部分转换为直线运动,制动钳由电机驱动,随后推出外活塞,外活塞从零位伸出,直至摩擦片夹紧制动盘后,通过转角传感器可以获得外活塞从零位伸出到摩擦片夹紧制动盘的过程中电机转动的圈数。
S230,根据转动圈数,得到钳外活塞的推出量。
可选地,在获得电机的转动圈数后,可以通过总成传动比来计算外活塞的伸出量。
S240,当推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,以进行摩擦片磨损报警。
可选地,外活塞预设推出量的阈值可以根据不同品质的摩擦片设置。
具体地,当推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,其中,报警信息可以包括具体的摩擦片磨损的具体位置,可以通过报警显示灯的方式提醒用户及时更换摩擦片,还可以与车辆的显示系统相连接,在车辆的显示屏上显示及时更换摩擦片的提示信息,还可以与用户的手机连接,将提醒信息发送到用户的手机上,提醒用户尽快更换摩擦片。
举例来说,当车辆的后轮的摩擦片磨损到极限时,可以通过车辆显示屏或者用户的手机提醒用户车辆后轮摩擦片磨损严重,请及时更换摩擦片。
根据本申请的一个实施例,通过电机控制所述制动钳推动外活塞从零位到伸出夹紧所述制动盘之前,还包括:获取车辆的行驶里程,并确定所述行驶里程达到预设自检里程。
可选地,自检里程可以根据行驶里程数和自检结果智能设定。
其中,根据行驶里程数智能设定包括:根据车辆的行驶里程,在预设的第一行驶里程区间的范围内,每间隔预设的第二行驶里程对车辆的摩擦片进行自检一次,其中,第二行驶里程的大小可以根据不同的第一行驶里程区间的范围设定;例如,当第一行驶里程区间为[0,10000km]时,第二行驶里程可以为2500km;当第一行驶里程的区间为[10000km,20000km]时,第二行驶里程可以为2000km;即当车辆的行驶里程在10000km内时,每隔2500km的行驶里程对车辆自检一次,当车辆的行驶里程在10000km到20000km时,每隔2000km的行驶里程对车辆自检一次。
自检里程根据自检结果智能设定可包括:记录每次自检后行驶里程对应的摩擦片的磨损量,根据摩擦片的磨损量选择自检频率。
可以理解的是,在根据行驶里程对车辆的摩擦片进行自检后,记录车辆行驶里程对应的摩擦片的磨损量,在摩擦片的磨损量较大时,适当加大自检频率,以在摩擦片磨损到极限时,及时发出报警信号提醒驾驶员减少交通事故的发生。
进一步地,当车辆的行驶里程未到达自检里程时,不进行自检的操作。
根据本申请的一个实施例,在获取车辆的行驶里程之前,还可包括:确定车辆处于驻车状态。
作为一个示例,确定车辆处于驻车状态,可包括:确定第二制动总成中的外活塞伸出夹紧对应的制动盘。
具体地,在车辆处于驻车状态时,获取车辆的行驶里程,当车辆的行驶里程到达自检里程时,第二制动总成控制外活塞回退至零位后,再通过电机控制制动钳推动外活塞从零位的位置伸出,推动摩擦片,直到摩擦片夹紧对应的制动盘。
图3是根据本申请一个具体实施例线控制动系统的控制方法流程图。
为了测量车辆第一制动总成和第二制动总成的摩擦片的磨损量,分别使得第一制动总成和第二制动总成的摩擦片夹紧对应的制动盘,以获得各自的外活塞的伸出量。如图3所示,通过电机控制制动钳推动外活塞从零位到伸出,使摩擦片夹紧所述制动盘,还包括以下步骤:
S310,通过第一制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘;
S320,通过第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘。
具体地,车辆制动分为前轮制动和后轮制动,对应的第一制动总成和第二制动总成,首先控制第一制动总成的活塞从零位伸出,直至对应的摩擦片夹紧对应的制动盘,然后控制第二制动总成的活塞从零位伸出,直至对应的摩擦片夹紧对应的制动盘。
图4是根据本申请另一个具体实施例线控制动系统的控制方法流程图。如图4所示,通过第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘之后,还包括:
S330,通过第一制动总成中的电机释放对应的制动钳。
具体地,在第二制动总成的摩擦片伸出至摩擦片夹紧制动盘后,通过第一制动总成的电机释放对应的制动钳,使得车辆回归初始的制动状态。
根据本申请的一个实施例,当推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,还包括:当第一制动总成中外活塞的推出量、第二制动总成中外活塞的推出量中的至少一个大于所述预设推出量阈值时,发出报警信息。
可选地,在第一制动总成和第二制动总成任意一个外活塞的推出量大于预设阈值时,发出报警信息,该报警信息可以指示具体的制动总成的外活塞量大于预设的推出阈值,例如,当第一制动总成的外活塞的推出量大于预设的推出量阈值时,显示有关前轮的报警信息。
根据本申请实施例的线控制动系统的控制方法,通过在电机上设置转角传感器,获取电机旋转推动外活塞使得摩擦片夹紧制动盘时电机的转动圈数,根据电机的转动圈数得到外活塞的推出量,根据外活塞的伸出量得到摩擦片的磨损量,从而使用控制方法就可以识别摩擦片的磨损量,还可以根据行驶里程设定检测摩擦片的检测频率,及时提醒用户更换摩擦片,而且不再需要在摩擦片上设置机械报警器,节约了硬件资源,提高了检测效率。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现本申请上述任一实施例所述的线控制动系统的控制方法。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种控制器,包括存储器、处理器和存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器执行时实现本申请上述任一实施例所述的线控制动系统的控制方法。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种控制器,包括存储器、处理器和存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器执行时实现本申请上述任一实施例所述的线控制动系统的控制方法。
为了实现上述实施例,本申请还提出了一种车辆,包括线控制动系统和上述的控制器。
本申请实施例的可读存储介质、控制器和车辆,通过上述的线控制动系统的控制方法,可实现无需在摩擦片上安装硬件结构,即可获取摩擦片的磨损量,简单易实现且成本低,同时通过在磨损严重时进行报警,可保证车辆的安全性能。
需要说明的是,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语,仅用于描述目的,而不可以理解为指示或者暗示相对重要性,或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此,本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征,可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中,词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上,例如两个、三个、四个等,除非实施例中另有明确具体的限定。
在本发明中,除非实施例中另有明确的相关规定或者限定,否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解,例如,连接可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体,可以理解的,也可以是机械连接、电连接等;当然,还可以是直接相连,或者通过中间媒介进行间接连接,或者可以是两个元件内部的连通,或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种线控制动系统的控制方法,其特征在于,所述线控制动系统包括制动总成,所述制动总成包括电机、摩擦片、制动钳、外活塞、制动盘,对应所述电机设有转角传感器,所述控制方法包括:
通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出,使所述摩擦片夹紧所述制动盘;
从所述转角传感器获取所述电机的转动圈数;
根据所述转动圈数,得到所述外活塞的推出量;
当所述推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,以进行摩擦片磨损报警;
所述通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出夹紧所述制动盘之前,所述控制方法还包括:获取车辆的行驶里程,并确定所述行驶里程达到预设自检里程;在根据行驶里程对车辆的摩擦片进行自检后,记录车辆行驶里程对应的摩擦片的磨损量,在摩擦片的磨损量较大时,适当加大自检频率,以在所述摩擦片磨损到极限时,及时发出报警信息;
所述获取车辆的行驶里程之前,所述控制方法还包括:
确定所述车辆处于驻车状态;
所述通过所述电机控制所述制动钳推动所述外活塞从零位到伸出,使所述摩擦片夹紧所述制动盘,包括:
通过第一制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘;
通过第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘。
2.根据权利要求1所述的线控制动系统的控制方法,其特征在于,所述制动总成的数量为两个,分别记为第一制动总成和第二制动总成,所述确定所述车辆处于驻车状态,包括:
确定所述第二制动总成中的外活塞伸出夹紧对应的制动盘。
3.根据权利要求1所述的线控制动系统的控制方法,其特征在于,所述当所述推出量大于预设推出量阈值时,发出报警信息,包括:
当所述第一制动总成中外活塞的推出量、所述第二制动总成中外活塞的推出量中的至少一个大于所述预设推出量阈值时,发出报警信息。
4.根据权利要求1所述的线控制动系统的控制方法,其特征在于,所述通过所述第二制动总成中的电机控制对应的制动钳推动对应的外活塞退回至零位,再从零位到伸出,使对应的摩擦片夹紧对应的制动盘之后,所述控制方法还包括:
通过所述第一制动总成中的电机释放对应的制动钳。
5.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-4中任一项所述的线控制动系统的控制方法。
6.一种控制器,包括存储器、处理器和存储在所述存储器上的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1-4中任一项所述的线控制动系统的控制方法。
7.一种车辆,其特征在于,包括:线控制动系统和如权利要求6所述的控制器。
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