CN115230665B - 一种制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

一种制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供一种制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质，其包括如下步骤：步骤一，获取环境温度并将环境温度与温度阈值进行比较，若环境温度≤温度阈值，则进入步骤二，若环境温度＞温度阈值，则进入步骤三；步骤二，判断整车状态是否满足除冰条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作；若否，则结束流程；步骤三，判断整车状态是否满足除水条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作；若否，则结束流程。其控制逻辑简单，实车标定工作难度较低。

Description

一种制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆的液压制动系统，具体涉及制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
随着车辆配置的提升，盘式制动器广泛用于乘用车前后制动器，用车过程中，根据用户的实际感受，雨天制动效果会有所下降，且在冬天结冰情况下，经常会出现车辆启动后，在前两次制动时，制动效果不佳的现象。上述两种情况均因为制动盘有积水，且在温度较低的情况下，产生结冰情况。因此，对制定盘表面适时进行擦除动作，可提升车辆安全性。
CN106240553A公开了一种基于电子稳定性控制系统的汽车盘式制动器除水方法，该方法根据事先标定好的温度特征及对应的水膜积累情况给出一个水膜厚度修正系数，ESC控制器内部根据算法得到实时的估算水膜厚度，ESC控制器内部存储有事先标定好的水膜厚度门限值，当估算出的水膜厚度大于门限值后，完成制定盘除水动作，同时对估算水膜厚度进行清零，重新开始下一个计算周期。
现有的基于电子稳定性控制系统的汽车盘式制动器除水方法以制动盘水膜厚度作为判断是否进行除水动作的判断依据，能够提高汽车雨雪天气行驶的安全性。但是控制方法中水膜估算的模型是通过雨刮开关或雨量传感器进行判断水膜积累速率，存在的不准确因素较多，根据制动盘安装的环境，制动盘表面水膜受到车轮、制动盘防尘罩、轮罩衬板等影响，且在不同路面制动盘表面水膜积累的速率会受到影响，因此该水膜估算方法标定难度较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种制动盘除水除冰方法、装置、车辆及存储介质，其控制逻辑简单，实车标定工作难度较低。
本发明所述的制动盘除水除冰方法，其包括如下步骤：
步骤一，获取环境温度并将环境温度与温度阈值进行比较，若环境温度≤温度阈值，则进入步骤二，若环境温度＞温度阈值，则进入步骤三；
步骤二，判断整车状态是否满足除冰条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作；若否，则结束流程；
步骤三，判断整车状态是否满足除水条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作；若否，则结束流程。
进一步，所述步骤二中判断整车状态是否满足除冰条件具体包括如下步骤：
步骤A1，在检测到点火开关处于“ON”位置时，获取本次点火距上次熄火的时间间隔t，将该时间间隔t与时间间隔阈值t1进行比较，若t≥t1，则执行步骤A2；若t＜t1，则结束流程；
步骤A2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，则执行步骤A3，否则结束流程；
步骤A3，获取车速信号V并与设定的第一车速阈值V1进行比较，若V≤V1，则判断整车状态满足除冰条件，若V＞V1，则判断整车状态不满足除冰条件。
进一步，所述通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作具体为：ESC接收到整车状态是否满足除冰条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P1并维持一段时间S1，以完成制动盘除冰；所述P1和S1预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
进一步，所述步骤三中判断整车状态是否满足除水条件具体包括如下步骤：
步骤B1，基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断外部环境是否为雨天，若是，则执行步骤B2；若否，则结束流程；
步骤B2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，则执行步骤B3，否则结束流程；
步骤B3，获取车速信号V并与设定的第二车速阈值V2进行比较，若V≥V2，则判断整车状态满足除水条件，若V＜V2，则判断整车状态不满足除水条件。
进一步，所述步骤B1中基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断外部环境是否为雨天具体为：获取雨刮开关信号和雨量传感器信号，若雨刮开关处于连续工作状态和/或雨量传感器有持续的雨量检测，则判断外部环境为雨天，否则判断外部环境为非雨天。
进一步，基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断雨量等级，相邻两次除水动作的时间间隔ΔT与雨量等级负相关。
进一步，所述通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作具体为：ESC接收到整车状态是否满足除水条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P2并维持一段时间S2，以完成制动盘除水；所述P2和S2预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
一种制动盘除水除冰装置，所述装置能够实现上述的制动盘除水除冰方法，包括信号采集模块、ESC和卡钳，所述信号采集模块与ESC数据传输连接，所述ESC基于采集的信号判断整车状态，并控制卡钳执行制动盘除冰动作或者控制卡钳执行制动盘除水动作；
所述信号采集模块包括外部环境温度传感器、点火开关、油门踏板、制动开关、雨刮开关、雨量传感器和车速传感器。
一种车辆，包括上述的制动盘除水除冰装置。
一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行上述的制动盘除水除冰方法的步骤。
本发明根据外部环境温度识别除冰和除水两种工况，提高了车辆在不同环境下的安全性。同时判断除冰工况下整车状态是否满足除冰条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作；若否，则结束流程；判断除水工况下整车状态是否满足除水条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作；若否，则结束流程，控制逻辑简单，实车标定工作难度较低，便于大规模推广应用。
附图说明
图1是本发明所述制动盘除水除冰方法的流程示意图；
图2是本发明所述制动盘除水除冰装置的连接示意图。
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，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，所描述的实施例仅仅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做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。
参见图1，所示的制动盘除水除冰方法，其包括如下步骤：
步骤一，获取环境温度T并将环境温度T与温度阈值T1进行比较，若环境温度T≤温度阈值T1，则进入步骤二，即进入除冰模式待机状态。若环境温度T＞温度阈值T1，则进入步骤三，即进入除水模式待机状态。
步骤二，判断整车状态是否满足除冰条件，具体包括如下步骤：
步骤A1，在检测到点火开关处于“ON”位置时，获取本次点火距上次熄火的时间间隔t，将该时间间隔t与时间间隔阈值t1进行比较，若t≥t1，则执行步骤A2；若t＜t1，则结束流程，不进行任何动作。
步骤A2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，表明了驾驶员未踩下制动踏板且车辆处于加速行驶状态，则执行步骤A3，否则结束流程，不进行任何动作。
步骤A3，获取车速信号V并与设定的第一车速阈值V1进行比较，若V≤V1，则判断整车状态满足除冰条件，若V＞V1，则判断整车状态不满足除冰条件。
若整车状态满足除冰条件，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作，ESC接收到整车状态是否满足除冰条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P1并维持一段时间S1，以完成制动盘除冰；所述P1和S1预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
若整车状态不满足除冰条件，则结束流程，不进行任何动作。
步骤三，判断整车状态是否满足除水条件，具体包括如下步骤：
步骤B1，获取雨刮开关信号和雨量传感器信号，若雨刮开关处于连续工作状态和/或雨量传感器有持续的雨量检测，则判断外部环境为雨天，执行步骤B2；否则判断外部环境为非雨天，结束流程，不进行任何动作。
步骤B2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，表明了驾驶员未踩下制动踏板且车辆处于加速行驶状态，则执行步骤B3，否则结束流程，不进行任何动作。
步骤B3，获取车速信号V并与设定的第二车速阈值V2进行比较，若V≥V2，则判断整车状态满足除水条件，若V＜V2，则判断整车状态不满足除水条件。
若整车状态满足除水条件，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作，ESC接收到整车状态是否满足除水条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P2并维持一段时间S2，以完成制动盘除水。所述P2和S2预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
若整车状态不满足除水条件，则结束流程，不进行任何动作。
作为本发明的一种优选实施方式，基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断雨量等级，相邻两次除水动作的时间间隔ΔT与雨量等级负相关，即雨量等级越高，时间间隔ΔT设置的越短，雨量等级越低，时间间隔ΔT设置的越长，能够在保证除水效果的前提下，减少除水动作次数。
参见图2，所示的制动盘除水除冰装置，所述装置能够实现上述的制动盘除水除冰方法，包括信号采集模块、ESC和卡钳，所述信号采集模块包括外部环境温度传感器、点火开关、油门踏板、制动开关、雨刮开关、雨量传感器和车速传感器。
所述外部环境温度传感器采集车外温度信号并发到CAN总线上，以判断车辆当前外部环境温度条件。
点火开关的位置信号会被采集并发到CAN总线上，以判断车辆启动状态以及车辆本次点火距上次熄火的时间间隔。
油门踏板的开度会被采集并发到CAN总线上，以判断驾驶员的加速意图。
制动开关的通断信号会被采集并发到CAN总线上，以判断驾驶员是否有踩刹车的动作。
雨刮开关的挡位信号会被采集并发到CAN总线上，以判断驾驶员对挡风玻璃的雨刷刮速的需求。
雨量传感器的雨量等级信号会被采集并发到CAN总线上，以判断当前雨量大小。
车速传感器的车速信号会被采集并发到CAN总线上，以判断当前车速大小。
信号采集模块中的各个组件均通过CAN总线与ESC数据传输连接，所述ESC基于采集的信号判断整车状态，并控制卡钳执行制动盘除冰动作或者控制卡钳执行制动盘除水动作。ESC先将采集的环境温度T与温度阈值T1进行比较，识别判断进入除冰模式或除水模式待机状态。当ESC进入除冰模式待机状态后，再基于点火开关、油门踏板、制动开关和车速传感器采集的信号判断整车是否满足除冰条件，并依据判断结果执行对应步骤。当ESC进入除水模式待机状态后，再基于雨刮开关、雨量传感器、油门踏板、制动开关和车速传感器采集的信号判断整车是否满足除水条件，并依据判断结果执行对应步骤。
本实施例中，一种车辆，包括上述的制动盘除水除冰装置。
本实施例中，一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行上述的制动盘除水除冰方法的步骤。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种制动盘除水除冰方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，获取环境温度并将环境温度与温度阈值进行比较，若环境温度≤温度阈值，则进入步骤二，若环境温度＞温度阈值，则进入步骤三；
步骤二，判断整车状态是否满足除冰条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作；若否，则结束流程；
判断整车状态是否满足除冰条件具体包括如下步骤：
步骤A1，在检测到点火开关处于“ON”位置时，获取本次点火距上次熄火的时间间隔t，将该时间间隔t与时间间隔阈值t1进行比较，若t≥t1，则执行步骤A2；若t＜t1，则结束流程；
步骤A2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，则执行步骤A3，否则结束流程；
步骤A3，获取车速信号V并与设定的第一车速阈值V1进行比较，若V≤V1，则判断整车状态满足除冰条件，若V＞V1，则判断整车状态不满足除冰条件；
步骤三，判断整车状态是否满足除水条件，若是，则通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作；若否，则结束流程；
判断整车状态是否满足除水条件具体包括如下步骤：
步骤B1，基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断外部环境是否为雨天，若是，则执行步骤B2；若否，则结束流程；
步骤B2，获取油门踏板开度信号和制动开关通断回路信号，若油门踏板开度≥开度阈值、制动开关通断回路处于断开状态，则执行步骤B3，否则结束流程；
步骤B3，获取车速信号V并与设定的第二车速阈值V2进行比较，若V≥V2，则判断整车状态满足除水条件，若V＜V2，则判断整车状态不满足除水条件。
2.根据权利要求1所述的制动盘除水除冰方法，其特征在于，所述通过ESC控制卡钳执行制动盘除冰动作具体为：ESC接收到整车状态是否满足除冰条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P1并维持一段时间S1，以完成制动盘除冰；
所述P1和S1预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
3.根据权利要求1所述的制动盘除水除冰方法，其特征在于，所述步骤B1中基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断外部环境是否为雨天具体为：获取雨刮开关信号和雨量传感器信号，若雨刮开关处于连续工作状态和/或雨量传感器有持续的雨量检测，则判断外部环境为雨天，否则判断外部环境为非雨天。
4.根据权利要求1所述的制动盘除水除冰方法，其特征在于：基于雨刮开关信号和雨量传感器信号判断雨量等级，相邻两次除水动作的时间间隔ΔT与雨量等级负相关。
5.根据权利要求1或2所述的制动盘除水除冰方法，其特征在于，所述通过ESC控制卡钳执行制动盘除水动作具体为：ESC接收到整车状态是否满足除水条件的信号，向卡钳发出动作指令，控制卡钳夹紧制动盘，对制动盘实时增压P2并维持一段时间S2，以完成制动盘除水；所述P2和S2预先标定，保证制动盘能够被擦除至少一圈，且车辆不会有可感知的拖滞现象。
6.一种制动盘除水除冰装置，其特征在于：所述装置能够实现权利要求1~5任一项所述的制动盘除水除冰方法，包括信号采集模块、ESC和卡钳，所述信号采集模块与ESC数据传输连接，所述ESC基于采集的信号判断整车状态，并控制卡钳执行制动盘除冰动作或者控制卡钳执行制动盘除水动作；
所述信号采集模块包括外部环境温度传感器、点火开关、油门踏板、制动开关、雨刮开关、雨量传感器和车速传感器。
7.一种车辆，其特征在于：包括权利要求6所述的制动盘除水除冰装置。
8.一种存储介质，其特征在于：其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求1至5任一所述的制动盘除水除冰方法的步骤。
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