CN115817440A - 有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法，该有驻车功能的电子机械式制动系统，棘轮与传动结构传动连接，绝缘柱的一端插接于棘爪的连接孔，绝缘柱设有第一金属弹片刷，两个第一电阻条间隔设置，第一金属弹片刷分别滑动接触两个第一电阻条，组成第一可调电阻，第一可调电阻的第一端通过第一电阻与电源电连接，第一可调电阻的第二端通过第二电阻接地，第一可调电阻的调节端通过第三电阻与第一测试电路的输出端Vout电连接，第一测试电路的输出端Vout能输出第一电压值，电磁伸缩机构的伸缩杆与绝缘柱固定连接。能实时监测电磁伸缩机构的伸缩杆的位置，在驻车时能判断电磁伸缩机构是否故障，以保证车辆的安全性。

Description

有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法。

背景技术

随着汽车底盘电气化程度的不断加深，对汽车底盘制动的智能化控制需求越来越高。传统的制动卡钳通过液压传递来产生制动力，传统的制动卡钳本身不能产生制动力，无法自主控制制动力的夹紧和释放，满足不了智能化控制的需求，近些年电子机械式制动系统(Electro Mechanical Brake，EMB)逐渐开始研发，由于其特性，可以实现真正的线控制动。传统的电子驻车(Electrical Parking Brake，EPB)是通过传动机构的自锁功能实现，与传统的液压制动卡钳合并在一起，如螺杆螺套的自锁或者蜗轮蜗杆的自锁性等等，但对于EMB来说，传动机构需要执行行车制动的功能，不能自带自锁功能，否则会导致失效时无法正常回位或者回位时效率过低，因此有必要单独通过驻车机构实现驻车。从功能安全方面考虑，带有驻车功能的电子机械式制动系统还需要能够知晓驻车的状态，然而现行的方案中缺少相关的探测。

发明内容

本发明的目的在于提供有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法，能够探测电磁伸缩机构所处的状态，知晓是否处于故障，防止出现驻车功能或解除驻车的功能无法实现，存在一定的危及安全的风险，车辆的安全性低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

有驻车功能的电子机械式制动系统，包括：

电机、传动结构和卡钳，所述电机通过所述传动结构与所述卡钳传动连接；

棘轮，所述棘轮与所述传动结构传动连接；

棘爪，所述棘爪的一端转动设置于车体，所述棘爪的另一端设有连接孔；

绝缘柱，所述绝缘柱的一端插接于所述连接孔，所述绝缘柱的另一端固定设有第一金属弹片刷；

电路板，所述电路板设有第一测试电路，所述第一测试电路包括两个第一电阻条、第一电阻、第二电阻和第三电阻，两个所述第一电阻条间隔设置，所述第一金属弹片刷分别滑动接触两个所述第一电阻条，所述第一金属弹片刷和两个所述第一电阻条组成第一可调电阻，所述第一可调电阻的第一端通过所述第一电阻与电源电连接，所述第一可调电阻的第二端通过所述第二电阻接地，所述第一可调电阻的调节端通过所述第三电阻与第一测试电路的输出端Vout电连接，所述第一测试电路的输出端Vout能输出第一电压值；

电磁伸缩机构，所述电磁伸缩机构的伸缩杆与所述绝缘柱固定连接且垂直设置。

作为上述有驻车功能的电子机械式制动系统的一种优选方案，所述绝缘柱还设有第二金属弹片刷，所述电路板还设有第二测试电路，所述第二测试电路包括两个第二电阻条、第四电阻、第五电阻和第六电阻，两个所述第二电阻条间隔设置，所述第二金属弹片刷分别滑动接触两个所述第二电阻条，所述第二金属弹片刷和两个所述第二电阻条组成第二可调电阻，所述第二可调电阻的第一端通过所述第四电阻接地，所述第二可调电阻的第二端通过所述第五电阻与电源电连接，所述第二可调电阻的调节端通过所述第六电阻与第二测试电路的输出端Vout电连接，所述第二测试电路的输出端Vout能输出第二电压值。

作为上述有驻车功能的电子机械式制动系统的一种优选方案，所述传动结构包括主动轮、惰轮、输出齿轮和行星齿轮组件，所述电机的输出轴与所述主动轮固定连接，所述主动轮与所述惰轮啮合，所述惰轮与所述输出齿轮啮合，所述输出齿轮与所述行星齿轮组件传动连接，所述行星齿轮组件与所述卡钳传动连接，所述棘轮与所述主动轮同轴设置。

作为上述有驻车功能的电子机械式制动系统的一种优选方案，电机的输出轴的一端设有感应磁铁，所述电路板设有转角传感器，所述感应磁铁与所述转角传感器对应设置。

本发明又提供了车辆控制方法，采用上述的有驻车功能的电子机械式制动系统，包括：

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构自检流程。

作为上述车辆控制方法的一种优选方案，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程的具体步骤包括：

S101、电机前进并输出力矩直至卡钳达到所需夹紧力，且开始计时，计时时间为第一控制时间；

S102、电机前进第一设定角度；

S103、电磁伸缩机构正向通电使电磁伸缩机构的伸缩杆伸出；

S104、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行S105；

若否，则进行S108；

S105、电机后退第二设定角度并减小电机输出的力矩；

S106、判断电机后退扭矩是否大于等于第一设定扭矩；

若是，则完成驻车；

若否，则进行S107；

S107、判断电机总后退角度是否大于等于第三设定角度；

若是，则进行S109；

若否，则返回S105；

S108、判断第一控制时间是否大于等于第一设定时间；

若是，则进行S109；

若否，则返回S102；

S109、驻车异常报警，且控制电机维持制动。

作为上述车辆控制方法的一种优选方案，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程的具体步骤包括：

S201、开始计时，计时时间为第二控制时间；

S202、电机前进第四设定角度并输出力矩；

S203、电磁伸缩机构反向通电，使电磁伸缩机构的伸缩杆缩回；

S204、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；

若是，则进行S205；

若否，则进行S208；

S205、电机后退第五设定角度并减小电机输出的力矩；

S206、判断卡钳的夹紧力是否小于等于预设夹紧力；

若是，则完成解除驻车；

若否，则进行S207；

S207、判断电机后退扭矩是否大于等于第二设定扭矩；

若是，则进行S209；

若否，则返回S205；

S208、判断第二控制时间是否大于等于第二设定时间；

若是，则进行S209；

若否，则返回S202；

S209、进行解除驻车异常报警，且控制电机输出的力矩减小至零。

作为上述车辆控制方法的一种优选方案，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构自检流程包括：

车辆上电，确认驻车需求为APPLY；

判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行电磁伸缩机构解除驻车检测；

若否，则进行电磁伸缩机构驻车检测。

作为上述车辆控制方法的一种优选方案，电磁伸缩机构解除驻车检测的具体步骤包括：

S301、电机前进第六设定角度并输出力矩；

S302、电磁伸缩机构反向通电，使电磁伸缩机构的伸缩杆缩回；

S303、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；

若是，则进行S304；

若否，则返回S301；

S304、电机后退第七设定角度并减小电机输出的力矩；

S305、判断电机总后退角度是否大于等于第八设定角度；

若是，则电磁伸缩机构解除驻车正常；

若否，则进行S306；

S306、判断电机后退扭矩是否大于等于第三设定扭矩；

若是，则电磁伸缩机构解除驻车异常；

若否，则返回S304。

作为上述车辆控制方法的一种优选方案，电磁伸缩机构驻车检测的具体步骤包括：

S401、电机前进第九设定角度并输出力矩；

S402、电磁伸缩机构正向通电使电磁伸缩机构的伸缩杆伸出；

S403、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行S404；

若否，则返回S401；

S404、电机后退第十设定角度并减小电机输出的力矩；

S405、判断电机后退扭矩是否大于等于第四设定扭矩；

若是，则电磁伸缩机构驻车正常；

若否，则进行S406；

S406、判断电机总后退角度是否大于等于第十一设定角度；

若是，则电磁伸缩机构驻车异常；

若否，则返回S404。

本发明的有益效果：

本发明提供有驻车功能的电子机械式制动系统及车辆控制方法，该有驻车功能的电子机械式制动系统，电机通过传动结构能控制卡钳的夹紧和松开，棘轮随传动结构转动，电磁伸缩机构能带动绝缘柱移动，绝缘柱一端插入棘爪上的连接孔，绝缘柱能带动棘爪相对车体转动。当电磁伸缩机构的伸缩杆伸出时，绝缘柱推动棘爪与棘轮啮合，此时棘轮不能反转，从而使电机无法后退，实现驻车功能。当电磁伸缩机构的伸缩杆缩回时，绝缘柱带动棘爪与棘轮分离，实现解除驻车的功能。绝缘柱的另一端设有第一金属弹片刷，第一金属弹片刷分别滑动接触电路板上的两个第一电阻条，以使第一金属弹片刷和两个第一电阻条组成第一可调电阻，随着绝缘柱的移动，第一可调电阻的电阻值变化，从而第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值变化，根据第一电压值的变化能判断出绝缘柱的位置，从而能判断出电磁伸缩机构的伸缩杆是否伸缩到位，能实时监测电磁伸缩机构的伸缩杆的位置，在驻车和解除驻车时能判断电磁伸缩机构是否故障，以保证车辆的安全性。

附图说明

图1是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统的部分结构示意图一；

图2是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统的部分结构示意图二；

图3是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统的第一测试电路的示意图；

图4是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统中第一电压值、第二电压值与伸缩杆的伸出量的关系示意图；

图5是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统的分解示意图；

图6是本发明具体实施例提供的有驻车功能的电子机械式制动系统的部分结构示意图三；

图7是本发明具体实施例提供的车辆控制方法中驻车流程的流程图；

图8是本发明具体实施例提供的车辆控制方法中解除驻车流程的流程图；

图9是本发明具体实施例提供的车辆控制方法中电磁伸缩机构解除驻车检测的流程图；

图10是本发明具体实施例提供的车辆控制方法中电磁伸缩机构驻车检测的流程图。

图中：

1、棘轮；2、棘爪；3、绝缘柱；4、电磁伸缩机构；5、电路板；6、第一金属弹片刷；7、第一电阻条；8、第二金属弹片刷；9、第二电阻条；10、第一可调电阻；11、第一电阻；12、第二电阻；13、第三电阻；14、电机；15、壳体；16、主动轮；17、惰轮；18、输出齿轮；19、行星齿轮组件；20、感应磁铁；41、伸缩杆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或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，可以具体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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供有驻车功能的电子机械式制动系统，如图1-6所示，该有驻车功能的电子机械式制动系统包括电机14、传动结构、卡钳、棘轮1、棘爪2、绝缘柱3、电路板5和电磁伸缩机构4，电机14通过传动结构与卡钳传动连接，棘轮1与传动结构传动连接，棘爪2的一端转动设置于车体，棘爪2的另一端设有连接孔，绝缘柱3的一端插接于连接孔，绝缘柱3的另一端固定设有第一金属弹片刷6，电路板5设有第一测试电路，第一测试电路包括两个第一电阻条7、第一电阻11、第二电阻12和第三电阻13，两个第一电阻条7间隔设置，第一金属弹片刷6分别滑动接触两个第一电阻条7，第一金属弹片刷6和两个第一电阻条7组成第一可调电阻10，第一可调电阻10的第一端通过第一电阻11与电源电连接，第一可调电阻10的第二端通过第二电阻12接地，第一可调电阻10的调节端通过第三电阻13与第一测试电路的输出端Vout电连接，第一测试电路的输出端Vout能输出第一电压值，电磁伸缩机构4的伸缩杆41与绝缘柱3固定连接且垂直设置。

该有驻车功能的电子机械式制动系统，电机14通过传动结构能控制卡钳的夹紧和松开，棘轮1随传动结构转动，电磁伸缩机构4能带动绝缘柱3移动，绝缘柱3一端插入棘爪2上的连接孔，绝缘柱3能带动棘爪2相对车体转动。当电磁伸缩机构4的伸缩杆41伸出时，绝缘柱3推动棘爪2与棘轮1啮合，此时棘轮1不能反转，从而使电机14无法后退，实现驻车功能。当电磁伸缩机构4的伸缩杆41缩回时，绝缘柱3带动棘爪2与棘轮1分离，实现解除驻车的功能。绝缘柱3的另一端设有第一金属弹片刷6，第一金属弹片刷6分别滑动接触电路板5上的两个第一电阻条7，以使第一金属弹片刷6和两个第一电阻条7组成第一可调电阻10，随着绝缘柱3的移动，第一可调电阻10的电阻值变化，从而第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值变化，根据第一电压值的变化能判断出绝缘柱3的位置，从而能判断出电磁伸缩机构4的伸缩杆41是否伸缩到位，能实时监测电磁伸缩机构4的伸缩杆41的位置，在驻车和解除驻车时能判断电磁伸缩机构4是否故障，以保证车辆的安全性。

可选地，如图1和图2所示，绝缘柱3还设有第二金属弹片刷8，电路板5还设有第二测试电路，第二测试电路包括两个第二电阻条9、第四电阻、第五电阻和第六电阻，两个第二电阻条9间隔设置，第二金属弹片刷8分别滑动接触两个第二电阻条9，第二金属弹片刷8和两个第二电阻条9组成第二可调电阻，第二可调电阻的第一端通过第四电阻接地，第二可调电阻的第二端通过第五电阻与电源电连接，第二可调电阻的调节端通过第六电阻与第二测试电路的输出端Vout电连接，第二测试电路的输出端Vout能输出第二电压值。如图4所示，第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值随电磁伸缩机构4的伸缩杆41的伸出量增大而增大，第二测试电路的输出端Vout输出的第二电压值随电磁伸缩机构4的伸缩杆41的伸出量增大而减小。第一测试电路与第二测试电路能够相互校验。

可以理解的是，预先标定好电磁伸缩机构4的伸缩杆41伸出至使棘爪2与棘轮1啮合时的伸出量，此伸缩量对应的第一电压值与第二电压值，以及伸缩量为零时对应的第一电压值和第二电压值。当给电磁伸缩机构4正向通电使伸缩杆41伸出，若第一电压值未大于等于预先标定好的第一电压值，则说明电磁伸缩机构4的伸缩杆41卡住或者出现故障，未能使棘爪2与棘轮1啮合；若第二电压值未小于等于预先标定好的第二电压值，也说明电磁伸缩机构4的伸缩杆41卡住或者出现故障，未能使棘爪2与棘轮1啮合。

可选地，如图5和图6所示，传动结构包括主动轮16、惰轮17、输出齿轮18和行星齿轮组件19，电机14的输出轴与主动轮16固定连接，主动轮16与惰轮17啮合，惰轮17与输出齿轮18啮合，输出齿轮18与行星齿轮组件19传动连接，行星齿轮组件19与卡钳传动连接，棘轮1与主动轮16同轴设置。可以理解的是，电机14的输出轴固定穿设棘轮1和主动轮16。棘轮1受力小，在有限空间内容易达到对应的力，不容易发热失效。

可选地，电机14的输出轴的一端设有感应磁铁20，电路板5设有转角传感器，感应磁铁20与转角传感器对应设置。感应磁铁20随电机14的输出轴转动，在电机14的输出轴旋转时，感应磁铁20能提供变化的磁场，供电路板5上的转角传感器感知具体位置。可选地，电机14的输出端三相线也与电路板5连接。

可选地，该有驻车功能的电子机械式制动系统还包括壳体15，棘轮1、传动结构、棘爪2、电磁伸缩机构4和电路板5均位于壳体15内，壳体15固定设置于车体。可以理解的是，惰轮17和输出齿轮18均转动设置于壳体15。壳体15包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体通过定位销进行定位，保证传动结构定位精准。

可选地，行星齿轮组件19包括太阳轮、行星轮、齿圈和行星架，输出齿轮18与太阳轮同轴设置，行星轮分别与太阳轮和齿圈啮合，齿圈固定设置于壳体15，行星架与行星轮固定连接，行星架与卡钳传动连接。

可选地，齿圈外周面设有卡槽，壳体15设有卡凸，卡凸卡接于卡槽。

本发明又提供了车辆控制方法，采用上述的有驻车功能的电子机械式制动系统，包括：

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构4自检流程。

可以理解的是，在进行驻车流程、解除驻车流程和电磁伸缩机构4自检流程时，第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值与第二测试电路的输出端Vout输出的第二电压值进行相互校验。

可选地，如图7所示，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程的具体步骤包括：

S101、电机14前进并输出力矩直至卡钳达到所需夹紧力，且开始计时，计时时间为第一控制时间。卡钳设有力传感器，力传感器能检测卡钳的夹紧力。

S102、电机14前进第一设定角度。

S103、电磁伸缩机构4正向通电使电磁伸缩机构4的伸缩杆41伸出。

S104、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；若是，则进行S105；若否，则进行S108。若第一电压值大于等于第一设定电压值，则说明电磁伸缩机构4的伸缩杆41已经伸出，能使棘爪2与棘轮1啮合。

S105、电机14后退第二设定角度并减小电机14输出的力矩。

S106、判断电机14后退扭矩是否大于等于第一设定扭矩；若是，则完成驻车；若否，则进行S107。当电机14后退扭矩大于等于第一设定扭矩，说明棘爪2已经抵住棘轮1以使棘轮1不能向后转动，电机14无法后退，完成驻车。

S107、判断电机14总后退角度是否大于等于第三设定角度；若是，则进行S109；若否，则返回S105。若电机14总后退角度小于第三设定角度，则电机14多次少量地带着棘轮1继续后退，直至电机14后退扭矩达到第一设定扭矩。若电机14总后退角度已经大于等于第三设定角度，此时电机14后退扭矩还小于第一设定扭矩，说明棘爪2还未抵住棘轮1以使棘轮1不能向后转动，此时驻车异常。

S108、判断第一控制时间是否大于等于第一设定时间；若是，则进行S109；若否，则返回S102。若第一控制时间还未达到第一设定时间，电机14再前进第一设定角度，带动棘轮1转动第一设定角度，电磁伸缩机构4保持正向通电，判断第一电压值是否达到第一设定电压值。通过电机14多次少量地带棘轮1转动，排除棘轮1的位置不合适造成的棘轮1与棘爪2未啮合的情况。若第一控制时间已经大于等于第一设定时间，第一电压值还小于第一设定电压值，则说明驻车异常，可能是电磁伸缩机构4被卡住或出现故障。

S109、驻车异常报警，且控制电机14维持制动。

可选地，如图8所示，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程的具体步骤包括：

S201、开始计时，计时时间为第二控制时间。收到驾驶员解除驻车命令时开始计时。

S202、电机14前进第四设定角度并输出力矩。

S203、电磁伸缩机构4反向通电，使电磁伸缩机构4的伸缩杆41缩回。

S204、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；若是，则进行S205；若否，则进行S208。若第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值小于等于第二设定电压值，则说明伸缩杆41已经缩回。

S205、电机14后退第五设定角度并减小电机14输出的力矩。

S206、判断卡钳的夹紧力是否小于等于预设夹紧力；若是，则完成解除驻车；若否，则进行S207。电机14后退会带动卡钳松开，当电机14后退至卡钳的夹紧力小于等于预设夹紧力，说明完成解除驻车。

S207、判断电机14后退扭矩是否大于等于第二设定扭矩；若是，则进行S209；若否，则返回S205。若电机14后退扭矩小于第二设定扭矩，则电机14继续后退，直至卡钳的夹紧力小于预设夹紧力；若电机14后退扭矩已经大于等于第二设定扭矩，卡钳的夹紧力仍然大于预设夹紧力，则说明解除驻车异常。

S208、判断第二控制时间是否大于等于第二设定时间；若是，则进行S209；若否，则返回S202。若第二控制时间还未达到第二设定时间，电机14可以继续多次少量地带动棘轮1前进，电磁伸缩机构4保持反向通电，直至第一电压值小于等于第二设定电压值。若第二控制时间已经大于等于第而设定时间，第一电压值还大于第二设定电压值，则说明驻车异常。

S209、进行解除驻车异常报警，且控制电机14输出的力矩减小至零。

可选地，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构4自检流程包括：

车辆上电，确认驻车需求为APPLY。

判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；若是，则进行电磁伸缩机构4解除驻车检测；若否，则进行电磁伸缩机构4驻车检测。

可选地，如图9所示，电磁伸缩机构4解除驻车检测的具体步骤包括：

S301、电机14前进第六设定角度并输出力矩。

S302、电磁伸缩机构4反向通电，使电磁伸缩机构4的伸缩杆41缩回。

S303、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；若是，则进行S304；若否，则返回S301。若第一电压值小于等于第二设定电压值，则说明电磁伸缩机构4的伸缩杆41已经缩回。若第一电压值大于第二设定电压值，则电机14继续带动棘轮1前进，直至第一电压值小于等于第二设定电压值。通过电机14多次少量地带动棘轮1前进，能防止棘轮1的位置不合适以使棘爪2不能远离棘轮1。

S304、电机14后退第七设定角度并减小电机14输出的力矩。

S305、判断电机14总后退角度是否大于等于第八设定角度；若是，则电磁伸缩机构4解除驻车正常；若否，则进行S306。若电机14后退角度达到了第八设定角度，说明能够正常解除驻车，即电磁伸缩机构4能实现解除驻车的功能。

S306、判断电机14后退扭矩是否大于等于第三设定扭矩；若是，则电磁伸缩机构4解除驻车异常；若否，则返回S304。若电机14后退扭矩小于第三设定扭矩，则电机14多次少量地带着棘轮1后退，直至电机14总后退角度达到第八设定角度。若电机14后退扭矩已经大于等于第三设定扭矩，但电机14后退角度还未达到第八设定角度，则说明电磁伸缩机构4无法正常解除驻车。

可选地，如图10所示，电磁伸缩机构4驻车检测的具体步骤包括：

S401、电机14前进第九设定角度并输出力矩。

S402、电磁伸缩机构4正向通电使电磁伸缩机构4的伸缩杆41伸出。

S403、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；若是，则进行S404；若否，则返回S401。若第一电压值大于等于第一设定电压值，则说明电磁伸缩机构4的伸缩杆41已经伸出至能使棘爪2与棘轮1啮合的位置。若第一电压值小于第一设定电压值，则电机14继续带动棘轮1前进，直至第一电压值大于等于第二设定电压值。通过电机14多次少量地带动棘轮1前进，能防止棘轮1的位置不合适以使棘爪2不能与棘轮1啮合。

S404、电机14后退第十设定角度并减小电机14输出的力矩。

S405、判断电机14后退扭矩是否大于等于第四设定扭矩；若是，则电磁伸缩机构4驻车正常；若否，则进行S406。若电机14后退扭矩达到第四设定扭矩，则说明能够正常驻车。

S406、判断电机14总后退角度是否大于等于第十一设定角度；若是，则电磁伸缩机构4驻车异常；若否，则返回S404。若电机14总后退角度未达到第十一设定角度，电机14多次少量地带动棘轮1后退，直至电机14后退扭矩达到第四设定扭矩。若电机14总后退角度已经达到第十一设定角度，但电机14后退扭矩仍然未达到第四设定扭矩，则说明驻车异常。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.有驻车功能的电子机械式制动系统，其特征在于，包括：

电机(14)、传动结构和卡钳，所述电机(14)通过所述传动结构与所述卡钳传动连接；

棘轮(1)，所述棘轮(1)与所述传动结构传动连接；

棘爪(2)，所述棘爪(2)的一端转动设置于车体，所述棘爪(2)的另一端设有连接孔；

绝缘柱(3)，所述绝缘柱(3)的一端插接于所述连接孔，所述绝缘柱(3)的另一端固定设有第一金属弹片刷(6)；

电路板(5)，所述电路板(5)设有第一测试电路，所述第一测试电路包括两个第一电阻条(7)、第一电阻(11)、第二电阻(12)和第三电阻(13)，两个所述第一电阻条(7)间隔设置，所述第一金属弹片刷(6)分别滑动接触两个所述第一电阻条(7)，所述第一金属弹片刷(6)和两个所述第一电阻条(7)组成第一可调电阻(10)，所述第一可调电阻(10)的第一端通过所述第一电阻(11)与电源电连接，所述第一可调电阻(10)的第二端通过所述第二电阻(12)接地，所述第一可调电阻(10)的调节端通过所述第三电阻(13)与第一测试电路的输出端Vout电连接，所述第一测试电路的输出端Vout能输出第一电压值；

电磁伸缩机构(4)，所述电磁伸缩机构(4)的伸缩杆(41)与所述绝缘柱(3)固定连接且垂直设置。

2.根据权利要求1所述的有驻车功能的电子机械式制动系统，其特征在于，所述绝缘柱(3)还设有第二金属弹片刷(8)，所述电路板(5)还设有第二测试电路，所述第二测试电路包括两个第二电阻条(9)、第四电阻、第五电阻和第六电阻，两个所述第二电阻条(9)间隔设置，所述第二金属弹片刷(8)分别滑动接触两个所述第二电阻条(9)，所述第二金属弹片刷(8)和两个所述第二电阻条(9)组成第二可调电阻，所述第二可调电阻的第一端通过所述第四电阻接地，所述第二可调电阻的第二端通过所述第五电阻与电源电连接，所述第二可调电阻的调节端通过所述第六电阻与第二测试电路的输出端Vout电连接，所述第二测试电路的输出端Vout能输出第二电压值。

3.根据权利要求1所述的有驻车功能的电子机械式制动系统，其特征在于，所述传动结构包括主动轮(16)、惰轮(17)、输出齿轮(18)和行星齿轮组件(19)，所述电机(14)的输出轴与所述主动轮(16)固定连接，所述主动轮(16)与所述惰轮(17)啮合，所述惰轮(17)与所述输出齿轮(18)啮合，所述输出齿轮(18)与所述行星齿轮组件(19)传动连接，所述行星齿轮组件(19)与所述卡钳传动连接，所述棘轮(1)与所述主动轮(16)同轴设置。

4.根据权利要求1所述的有驻车功能的电子机械式制动系统，其特征在于，电机(14)的输出轴的一端设有感应磁铁(20)，所述电路板(5)设有转角传感器，所述感应磁铁(20)与所述转角传感器对应设置。

5.车辆控制方法，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的有驻车功能的电子机械式制动系统，包括：

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程；

根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构(4)自检流程。

6.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行驻车流程的具体步骤包括：

S101、电机(14)前进并输出力矩直至卡钳达到所需夹紧力，且开始计时，计时时间为第一控制时间；

S102、电机(14)前进第一设定角度；

S103、电磁伸缩机构(4)正向通电使电磁伸缩机构(4)的伸缩杆(41)伸出；

S104、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行S105；

若否，则进行S108；

S105、电机(14)后退第二设定角度并减小电机(14)输出的力矩；

S106、判断电机(14)后退扭矩是否大于等于第一设定扭矩；

若是，则完成驻车；

若否，则进行S107；

S107、判断电机(14)总后退角度是否大于等于第三设定角度；

若是，则进行S109；

若否，则返回S105；

S108、判断第一控制时间是否大于等于第一设定时间；

若是，则进行S109；

若否，则返回S102；

S109、驻车异常报警，且控制电机(14)维持制动。

7.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行解除驻车流程的具体步骤包括：

S201、开始计时，计时时间为第二控制时间；

S202、电机(14)前进第四设定角度并输出力矩；

S203、电磁伸缩机构(4)反向通电，使电磁伸缩机构(4)的伸缩杆(41)缩回；

S204、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；

若是，则进行S205；

若否，则进行S208；

S205、电机(14)后退第五设定角度并减小电机(14)输出的力矩；

S206、判断卡钳的夹紧力是否小于等于预设夹紧力；

若是，则完成解除驻车；

若否，则进行S207；

S207、判断电机(14)后退扭矩是否大于等于第二设定扭矩；

若是，则进行S209；

若否，则返回S205；

S208、判断第二控制时间是否大于等于第二设定时间；

若是，则进行S209；

若否，则返回S202；

S209、进行解除驻车异常报警，且控制电机(14)输出的力矩减小至零。

8.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，根据第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值，进行电磁伸缩机构(4)自检流程包括：

车辆上电，确认驻车需求为APPLY；

判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行电磁伸缩机构(4)解除驻车检测；

若否，则进行电磁伸缩机构(4)驻车检测。

9.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，电磁伸缩机构(4)解除驻车检测的具体步骤包括：

S301、电机(14)前进第六设定角度并输出力矩；

S302、电磁伸缩机构(4)反向通电，使电磁伸缩机构(4)的伸缩杆(41)缩回；

S303、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否小于等于第二设定电压值；

若是，则进行S304；

若否，则返回S301；

S304、电机(14)后退第七设定角度并减小电机(14)输出的力矩；

S305、判断电机(14)总后退角度是否大于等于第八设定角度；

若是，则电磁伸缩机构(4)解除驻车正常；

若否，则进行S306；

S306、判断电机(14)后退扭矩是否大于等于第三设定扭矩；

若是，则电磁伸缩机构(4)解除驻车异常；

若否，则返回S304。

10.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，电磁伸缩机构(4)驻车检测的具体步骤包括：

S401、电机(14)前进第九设定角度并输出力矩；

S402、电磁伸缩机构(4)正向通电使电磁伸缩机构(4)的伸缩杆(41)伸出；

S403、判断第一测试电路的输出端Vout输出的第一电压值是否大于等于第一设定电压值；

若是，则进行S404；

若否，则返回S401；

S404、电机(14)后退第十设定角度并减小电机(14)输出的力矩；

S405、判断电机(14)后退扭矩是否大于等于第四设定扭矩；若是，则电磁伸缩机构(4)驻车正常；

若否，则进行S406；

S406、判断电机(14)总后退角度是否大于等于第十一设定角度；

若是，则电磁伸缩机构(4)驻车异常；

若否，则返回S404。

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