CN116767156A - 协作式制动设备及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种协作式制动设备，包括：再生制动装置，其配置为对车辆施加再生制动力；液压制动装置，其配置为利用由包括第一线圈和第二线圈的马达形成的液压压力对至少一个车轮施加液压制动力；和控制单元，其包括电源装置、配置为将电源装置的电能传输到第一线圈的第一驱动电路、配置为将电源装置的电能传输到第二线圈的第二驱动电路、配置为控制施加到第一驱动电路的电流的第一马达控制器和配置为调节施加到第二驱动电路的电流的第二马达控制器，其中第一马达控制器和第二马达控制器中的每一个基于再生制动力分别控制施加至第一驱动电路和第二驱动电路的电流。本公开的协作式制动设备可以在协作控制情形下精确控制由液压制动装置产生的液压制动力。

Description

协作式制动设备及其控制方法
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求于2022年3月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2022-0032789号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开涉及一种协作式制动设备及其控制方法。
背景技术
本节中描述的内容仅提供本公开的背景信息并且不构成现有技术。
再生制动装置被配置为将至少一个车轮的动能转换为电能，并利用该转换后的电能对车辆施加制动力。液压制动装置被配置为利用主缸和马达泵产生的液压对至少一个车轮施加制动力。协作式制动设备包括再生制动装置和液压制动装置，并且被配置为同时驱动再生制动装置和液压制动装置以产生所需制动力。当仅液压制动装置产生所需制动力以满足所需制动力时，液压制动装置必须产生的液压制动力简单地等于所需制动力。由再生制动装置施加到车辆的再生制动力随时间和产生的电力量而改变。因此，在再生制动装置和液压制动装置的协作控制的情况下，应该更精确地控制液压制动装置的液压制动力。当液压制动力未被精确控制时，协作式制动设备不能产生所需制动力，这会导致事故。
同时，为了确保液压制动装置的可靠性，马达的子线圈和子逆变器可以附加地与马达的主线圈和主逆变器分开设置。通常，子线圈和子逆变器用于支持主线圈和主逆变器，因此，具有与主线圈和主逆变器相同或更低的规格。当通过子线圈和子逆变器执行协作式控制时，存在液压制动装置难以产生对应于所需制动力的液压制动力的问题。
发明内容
因此，本公开的目的是改善上述问题，并且基于根据本公开的一个实施例的协作式制动设备及其控制方法，当仅通过由施加到主线圈的电流引起的液压制动力和再生制动力能够满足所需制动力时，通过不对副逆变器通电，能够在协作控制情形下精确地控制由液压制动装置产生的液压制动力。
本公开所要解决的问题不限于上述问题，并且根据以下描述，本领域技术人员将清楚地理解未提及的其他问题。
根据一个方面，本公开提供了一种协作式制动设备，包括：再生制动装置，其被配置为对车辆施加再生制动力；液压制动装置，其被配置为利用由包括第一线圈和第二线圈的马达形成的液压压力对至少一个车轮施加液压制动力；和控制单元，其包括电源装置、被配置为将所述电源装置的电能传输到所述第一线圈的第一驱动电路、被配置为将所述电源装置的电能传输到所述第二线圈的第二驱动电路、被配置为控制施加到所述第一驱动电路的电流的第一马达控制器和被配置为调节施加到所述第二驱动电路的电流的第二马达控制器，其中所述第一马达控制器和所述第二马达控制器中的每一个基于所述再生制动力分别控制施加至所述第一驱动电路和所述第二驱动电路的电流。
其中，当所述再生制动力和第一最大制动力之和大于所需制动力时，所述第二马达控制器不向所述第二驱动电路施加电流，并且当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
其中，当所述再生制动力和第一最大制动力之和小于所需制动力时，所述第二马达控制器向所述第二驱动电路施加电流，并且当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
其中，当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和大于所述所需制动力时，所述第一马达控制器向所述第一驱动电路施加电流，使得第一制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力，所述第一制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的电流产生的制动力。
其中，当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述第二马达控制器向所述第二驱动电路施加电流，使得所述液压制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力。
其中，所述第二马达控制器包括：所需电流计算器，其被配置为计算与所述所需制动力对应的所需电流；第一电流计算器，其被配置为计算与将再生制动力和所述第一最大制动力相加而得到的制动力对应的第一电流；第二电流计算器，其被配置为使用所述所需电流和所述第一电流来计算第二电流，和电流施加装置，其被配置为向所述第二驱动电路施加所述第二电流。
其中，所述协作式制动设备，还包括被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第一压力传感器，其中当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述第一马达控制器被配置为通过使用从所述第一压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第一驱动电路的电流。
其中，所述第一驱动电路包括：第一继电器，其被配置为用于切断或允许电源装置的供电，和多个第一开关，其被配置为将所述供电转换为三相。
其中，所述第二驱动电路包括：第二继电器，其被配置为用于切断或允许所述电源装置的供电，和多个第二开关，其被配置为将所述供电转换为三相。
其中，响应于检测到所述第二驱动电路的故障，所述第二马达控制器控制所述第二继电器，使得所述第二继电器切断对所述第二线圈的供电，并且所述第一马达控制器控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
其中，响应于检测到所述第二继电器的故障，所述第二马达控制器向所述第二开关发送开关断开控制信号，并且所述第一马达控制器控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
其中，响应于检测到所述第一驱动电路的故障，所述第一马达控制器控制所述第一继电器，使得所述第一继电器切断对所述第一线圈的供电，并且所述第二马达控制器控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
其中，响应于检测到所述第一继电器的故障，所述第一马达控制器向所述第一开关发送开关断开控制信号，并且所述第二马达控制器控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
其中，所述协作式制动设备，还包括：被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第二传感器，其中响应于检测到所述第一驱动电路的故障，所述第二马达控制器被配置为通过使用从第二压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第二驱动电路的电流。
其中，所述协作式制动设备，还包括：被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第二传感器，其中响应于检测到所述第一驱动电路的故障，所述第二马达控制器被配置为通过使用从第二压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第二驱动电路的电流。
根据另一个方面，本公开提供了一种协作式制动设备的控制方法，所述协作式制动设备包括液压制动装置和再生制动装置，所述液压制动装置被配置为使用由包括第一线圈和第二线圈的马达形成的液压压力向至少一个车轮施加制动力，所述控制方法包括：液压制动控制过程，其中控制单元基于由所述再生制动装置施加到至少一个车轮的制动力来控制施加到与所述第一线圈对应的第一驱动电路的电流和施加到与所述第二线圈对应的第二驱动电路的电流。
其中，当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，所述液压制动控制过程包括以下过程：所述控制单元控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得第一制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力，所述第一制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的电流产生的制动力，以及当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
其中，当所述第一最大制动力与所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述液压制动控制过程包括以下过程：所述控制单元控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得由施加到所述第二线圈的电流产生的液压制动力与所述再生制动力之和等于所述所需制动力。
如上所述，基于根据本公开的一个实施例的协作式制动设备及其控制方法，当仅通过由施加到主线圈的电流引起的液压制动力和再生制动力来满足所需制动力时，通过不对副逆变器通电，可以在协作控制情形下精确地控制由液压制动装置产生的液压制动力。
附图说明
图1是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的液压制动装置的液压回路图。
图2是示意性地图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的配置的框图。
图3图示了本公开的第一驱动电路和第二驱动电路的配置。
图4A和4B是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的制动力随时间变化的曲线图。
图5是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的控制方法的流程图。
具体实施方式
图1是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的液压制动装置的液压回路图。
图2是示意性地图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的配置的框图。
参见图1和图2，根据本公开的一个实施例的协作式制动设备100包括再生制动装置110、液压制动装置120、第一控制单元130和第二控制单元140。
再生制动装置110被配置为将至少一个车轮的动能转换为电能，利用转换后的电能对车辆施加制动力。以下，将再生制动装置110向车辆施加的制动力称为“再生制动力”，将液压制动装置120向车辆施加的制动力称为“液压制动力”。再生制动装置110被配置为向控制部130、140发送再生制动力的大小的信息。
液压制动装置120可以包括主缸121、液压压力发生器122、车轮制动装置FR、FL、RR和RL、液压回路单元123、贮存器124和传感器单元125中的全部或一些。主缸121连接至制动踏板20，并被配置为当驾驶员按压制动踏板20时产生液压。液压压力发生器122被配置为利用马达150的旋转动力产生液压压力。例如，液压压力发生器122可以是被配置为与马达150的轴153的旋转相关联地执行线性活塞运动的活塞泵类型。然而，液压压力发生器122不限于该实施例。当液压压力发生器122包括在使用马达150的旋转动力产生液压压力的技术思想中时，液压压力发生器122可以是例如使用偏心齿轮的泵。
马达150包括第一线圈151、第二线圈152、轴153、第一旋转角度传感器155和第二旋转角度传感器156。轴153的至少一部分可以由磁体形成。第一线圈151和第二线圈152可以被设置为围绕轴153的外周的至少一部分。当向第一线圈151或第二线圈152施加电流时，轴153可以旋转。第一旋转角度传感器155和第二旋转角度传感器156中的每一者可以包括用于检测耦接到(coupled to)轴153的磁性材料的磁性的传感器。第一控制单元130可以从第一旋转角度传感器155接收关于轴153的旋转量的信息。第二控制单元140可以从第二旋转角度传感器156接收关于轴153的旋转量的信息。
车轮制动装置FR、FL、RR和RL被配置为使用由主缸121和/或液压压力发生器122产生的液压压力向至少一个车轮施加制动力。多个车轮制动装置FR、FL、RR和RL可以安装在不同的车轮上。车轮制动装置FR、FL、RR和RL可以是例如卡钳式制动器或鼓式制动器。液压回路单元123被配置为选择性地将由主缸121和/或液压压力产生器122产生的液压压力传递到多个车轮制动装置FR、FL、RR和RL。液压回路单元123可以包括流动路径单元和阀单元。流动路径单元被布置为将液压压力发生器122与车轮制动装置FR、FL、RR和RL中的至少一者互连。阀单元可包括被配置为控制流体流动路径的多个阀。贮存器124被配置为向主缸121、液压压力发生器122和液压回路单元123中的至少一者供给用于向车轮制动装置FR、FL、RR和RL传递液压的流体。传感器单元125可包括第一压力传感器127和第二压力传感器128，第一压力传感器127被配置为获得关于车轮制动装置FR、FL、RR和RL侧的压力的信息。
第一控制单元130可以从第一压力传感器127接收关于液压压力的信息。第二控制单元140可从第二压力传感器128接收关于液压的信息。可以使用车内网络(控制器区域网络(Controller Area Network))来发送/接收本公开的这种信息。图2示出第一压力传感器127和第二压力传感器128分开设置。然而，本公开的协作式制动设备100包括第一控制单元130和第二控制单元140从一个压力传感器接收关于液压压力的信息的实施例。第一马达控制器135和第二马达控制器145可以使用施加到线圈的电流作为输入值并且使用流体的液压压力作为输出值来执行反馈控制。
根据本公开的示例性实施例，第一马达控制器135和第二马达控制器145可以包括处理器(例如，计算机、微处理器、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、电路、逻辑电路等)和存储软件指令的相关联的非暂时性存储器，当软件指令由处理器执行时，处理器分别地执行以下描述的各种功能。这里，存储器和处理器可以被实现为单独的半导体电路。可替选地，存储器和处理器可以被实现为单个集成半导体电路。处理器可以体现一个或多个处理器。
控制单元130和140可以包括连接到第一线圈151的第一控制单元130和连接到第二线圈152的第二控制单元140。第一控制单元130被配置为控制施加到第一线圈151的电流，以通过施加到第一线圈151的电流来控制由液压制动装置120产生的制动力。第一控制单元130可以包括第一驱动电路131、第一电流传感器132、第一电源133和第一马达控制器135中的全部或一些。第二控制单元140被配置为控制施加到第二线圈152的电流，以通过施加到第二线圈152的电流来控制由液压制动装置120产生的制动力。第二控制单元140可以包括第二驱动电路141、第二电流传感器142、第二电源143和第二马达控制器145中的全部或一些。第二控制单元140可以被配置为具有比第一控制单元130更低的规格。也就是说，第一控制单元130可以被配置为具有比第二控制单元140更好的性能。例如，包括在第二控制单元140中的第二电流传感器142可以具有比第一电流传感器132低的测量精度。在本公开中，第一电源133和第二电源143被称为“电源装置133和143”。第一电源133和第二电源143可以物理上整体形成或者可以彼此分开配置。第一电源133和第二电源143被配置为存储电能。第一电源133可以是化学电池或电容器。第二电源143可以是化学电池或电容器。第一驱动电路131被配置为将电源装置133和143的电能传输到第一线圈151。第二驱动电路141被配置为将电源装置133和143的电能传输到第二线圈152。具体地，第一驱动电路131可以将第一电源133的电能传输到第一线圈151，并且第二驱动电路141可以将第二电源143的电能传输到第二线圈152。
图3图示了本公开的第一驱动电路和第二驱动电路的配置。
参照图3，第一驱动电路131可以是被配置为将电源装置133和143的电力转换为三相并将转换后的电力提供给第一线圈151的逆变器。根据本公开的一个实施例的第一驱动电路131可以包括第一继电器131a和多个第一开关131b。第一继电器131a被配置为切断或允许电源装置133和143的供电。多个第一开关131b被配置为将电源装置133和143的电力转换为三相。第一开关可以被配置为将电源装置133和143的电力转换为三相，并将转换后的电力提供给第二线圈152。第二驱动电路141可以是被配置为将电源装置133和143的电力转换为三相并将转换后的电力提供给第二线圈152的逆变器。根据本公开的一个实施例的第二驱动电路141可以包括第二继电器141a和多个第二开关141b。第二继电器141a被配置为切断或允许电源装置133和143的供电。多个第二开关141b被配置为将电源装置133和143的电力转换为三相。
第一马达控制器135控制施加到第一驱动电路131的电流。第二马达控制器145控制施加到第二驱动电路141的电流。第一马达控制器135和第二马达控制器145基于再生制动装置110施加到至少一个车轮的制动力来控制施加到第一驱动电路131和第二驱动电路141的电流。在下文中，由液压制动装置通过施加到第一线圈151的电流产生的制动力被称为“第一制动力”，并且由液压制动装置通过施加到第二线圈152的电流产生的制动力被称为“第二制动力”。由液压制动装置通过施加到第一线圈151的电流产生的液压压力可以与施加到第一线圈151的电流值成比例。施加到第一线圈151的电流值可以对应于施加到第一驱动电路131的电流值。例如，施加到第一线圈151的电流值可以与施加到第一驱动电路131的电流值相同。通过施加到第二线圈152的电流由液压制动器产生的液压压力可以与施加到第二线圈152的电流值成比例。施加到第二线圈152的电流值可以对应于施加到第二驱动电路141的电流值。例如，施加到第二线圈152的电流值可以与施加到第二驱动电路141的电流值相同。图4A和4B是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的制动力随时间变化的曲线图。
图4A是图示了当第一最大制动力和再生制动力之和大于所需制动力时，协作式制动设备的制动力随时间变化的曲线图。
图4B是图示了当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，协作式制动设备的制动力随时间变化的曲线图。
参照图4A，在本公开的一个实施例中，当第一最大制动力和再生制动力之和大于所需制动力时，第二马达控制器145不向第二驱动电路141施加电流。这里，“第一最大制动力”是指当最大允许电流施加到第一线圈151时，由液压制动装置120通过施加到第一线圈151的最大允许电流产生的液压制动力。第一最大制动力可以具有根据马达150的设计规格的预设值。
所需制动力可以是如驾驶员所期望的制动车辆所需的制动力。在这种情况下，所需制动力可以由控制单元130和140使用由安装在制动踏板20上的踏板行程传感器获得的关于踏板行程(stroke)的信息来计算。所需制动力可以是由车辆自主行驶系统计算以允许车辆安全地操作的制动力。当第一最大制动力和再生制动力之和大于所需制动力时，第一马达控制器135可控制施加到第一线圈151的电流，使得第一制动力和再生制动力之和等于所需制动力。这里，“第一制动力”是指由液压制动装置120通过施加到第一线圈151的电流产生的制动力。这里，第一马达控制器135可以从压力传感器接收关于车轮制动装置FR、FL、RR和RL侧的液压或马达150的输出侧的液压的信息。第一马达控制器135可以基于从第一压力传感器127接收的压力信息来反馈控制第一电流。通过该反馈控制精确地控制制动力。
在传统的协作式制动设备中，当主马达控制器增大(或减小)输出电流值并且辅助马达控制器减小(或增大)输出电流值时，存在主马达控制器和辅助马达控制器将相互输出确定为干扰并且每个控制器的输出可能发散的问题。在根据本公开的一个实施例的协作式控制设备中，当第一最大制动力和再生制动力之和大于所需制动力时，第二马达控制器145不向第二线圈152施加电流。以此方式，可以防止第二马达控制器145的输出被第一马达控制器135确定为干扰并且每个控制器的输出未被精确地控制或发散的问题。
参照图4B，当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，第二马达控制器145向第二驱动电路141施加电流，使得液压制动力和再生制动力之和等于所需制动力。即，当仅利用施加到再生制动装置110和第一线圈151的电流不能满足所需制动力时，第一马达控制器135和第二马达控制器145可向线圈施加电流。通过施加到第二线圈152的电流来增加马达150的轴153的旋转力，并且可以满足所需的制动力。
具体地，当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，第一马达控制器135控制施加到第一线圈151的电流，第二马达控制器145控制施加到第二线圈152的电流，使得液压制动力和再生制动力之和等于所需制动力。这里，第二马达控制器145可以被配置为基于所需制动力和最大制动力来计算要施加到第二驱动电路141的第二电流。
第二马达控制器145可以包括所需电流计算器、第一电流计算器、第二电流计算器和电流施加装置中的全部或一些。所需电流计算器计算与所需制动力对应的所需电流。这里，对应于所需制动力的所需电流可以是当由施加到第二驱动电路141的电流产生的制动力的大小变为所需制动力时的电流值。第一电流计算器计算与通过将再生制动力和第一最大制动力相加而获得的制动力相对应的第一电流。第二电流计算器基于所需电流和第一制动力计算第二电流。这里，可以基于由液压制动器产生的液压压力与施加到线圈的电流值成比例的特性来计算第一电流和第二电流。当第一线圈151和第二线圈152的规格相同时，第二电流计算器可以通过简单地计算所需电流和第一电流之间的差来计算第二电流。当第一最大制动力和再生制动力的总和小于所需制动力时，第二马达控制器145可以将计算出的第二电流施加到第二线圈152。同时，第一马达控制器135可以从第一压力传感器127接收关于液压的信息，并反馈控制施加到第一线圈151的电流。
当检测到第一驱动电路131的故障时，第一马达控制器135可以控制第一继电器131a，使得第一继电器131a切断对第一线圈151的供电。这样，故障的第一驱动电路131不干预车辆的制动。根据本公开的一个实施例的第二马达控制器145可以被配置为当第一马达控制器135发生故障时辅助第一马达控制器135产生所需制动力。第二马达控制器145控制施加到第二驱动电路141的电流，使得再生制动力和液压制动力之和等于所需制动力。即，第二马达控制器145可以另外产生等于由于第一驱动电路131的故障而损失的液压制动力的制动力。这里，第二马达控制器145可以从第二压力传感器128接收液压信息，并反馈控制施加到第一线圈151的电流。
第一继电器131a而不是第一驱动电路131中可能发生故障。当检测到第一继电器131a的故障时，第一马达控制器135可向第一开关131b发送开关断开控制信号，以防止故障的第一驱动电路131干预车辆的制动。第二马达控制器145控制施加到第二驱动电路141的电流，使得再生制动力和液压制动力之和等于所需制动力。为了防止第二驱动电路141过热，与第一控制单元130的正常操作相比，第二马达控制器145可以控制第一开关131b以将每个第二开关141b的操作时间减少1/4。
当检测到第二驱动电路141的故障时，第二马达控制器145可以控制第二继电器141a，使得第二继电器141a切断对第二线圈152的供电。这样，故障的第二驱动电路141不干预车辆的制动。根据本公开的一个实施例的第一马达控制器135可以被配置为当第二马达控制器145故障时辅助第二马达控制器145。这里，第一马达控制器135控制施加到第一驱动电路131的电流，使得再生制动力和液压制动力之和等于所需制动力。即，第一马达控制器135可另外产生等于由于第二驱动电路141的故障而损失的液压制动力的制动力。这里，第一马达控制器135可以从第一压力传感器127接收液压信息并反馈控制施加到第一线圈151的电流。
第二继电器141a而不是第二驱动电路141可能发生故障。当检测到第二继电器141a的故障时，第二马达控制器145可向第二开关141b发送开关断开控制信号，以防止故障的第二继电器141a干预车辆的制动。第一马达控制器135控制施加到第一驱动电路131的电流，使得再生制动力和液压制动力之和等于所需制动力。为了防止第一驱动电路131的过热，第一马达控制器135可以控制第一开关131b，使得每个第一开关131b的操作时间减少到第二控制单元140的正常操作时间的1/4。
参照图1，根据本公开的一个实施例的流动路径单元可包括第一连接流动路径123a、第二连接流动路径123b、前流动路径123e、后流动路径123f和返回流动路径123g中的全部或一些。当马达150的轴153顺时针旋转时，流体可以排放到第一连接流动路径123a。当马达150的轴153逆时针旋转时，液压可通过第二连接流动路径123b排出。前流动路径123e将安装在前轮上的车轮制动装置FR和FL连接到第一连接流动路径123a。后流动路径123f将安装在后轮上的车轮制动装置RR和RL连接到第二连接流动路径123b。连接流动路径将后流动路径123f连接到前流动路径123e。回流动路径123g连接贮存器124和车轮制动装置FR、FL、RR和RL，并引导流体，使得当车轮制动装置FR、FL、RR和RL减压时，流体移动到贮存器124。
参考图1，阀单元包括至少一个安装在流动路径单元中的阀，以控制流体的流动路径。阀单元可包括至少一个电磁阀。根据一个实施例的阀单元包括第一阀MCV1、第二阀MCV2、连接控制阀LSV、第一入口阀FRIV、第二入口阀FLIV、第三入口阀RRIV、第四入口阀RLIV、第一出口阀FROV、第二出口阀FLOV、第三出口阀RROV和第四出口阀RLOV中的全部或一些。连接控制阀LSV安装在连接流动路径上以流体连通或阻断前流动路径123e和后流动路径123f。连接控制阀LSV可以是常闭阀。
第一阀MCV1可以设置在第一连接流动路径123a上，并且第二阀MCV2可以设置在第二连接流动路径123b上。第一入口阀FRIV和第二入口阀FLIV设置在前流动路径123e上。第一入口阀FRIV设置在安装在右前轮上的车轮制动装置FR的一侧。第一入口阀FRIV被配置为在对安装于右前轮的车轮制动装置FR施加液压时打开。第一入口阀FRIV可以是常开阀。第二入口阀FLIV设置在安装在左前轮上的车轮制动装置FL的一侧。第二入口阀FLIV被配置为在对安装于左前轮的车轮制动装置FL施加液压时打开。第二入口阀FLIV可以是常开阀。
第三入口阀RRIV和第四入口阀RLIV设置在后流动路径123f上。第三入口阀RRIV设置在安装于右后轮的车轮制动装置RR的一侧。第三入口阀RRIV被配置为在施加安装于右后轮的车轮制动装置RR的液压时打开。第三入口阀RRIV可以是常开阀。第四入口阀RLIV设置在安装在左后轮上的车轮制动装置RL的一侧。第四入口阀RLIV被配置为当施加安装在左后轮上的车轮制动装置RL的液压时打开。第四入口阀RLIV可以是常开阀。
第一出口阀FROV、第二出口阀FLOV、第三出口阀RROV和第四出口阀RLOV设置在回流动路径123g上，并且可以是常闭阀。第一出口阀FROV设置在安装在右前轮上的车轮制动装置FR的一侧。第一出口阀FROV可以在安装在右前轮上的车轮制动装置FR的液压减小时打开。第二出口阀FLOV设置在安装在左前轮上的车轮制动装置FL的一侧。当安装在左前轮上的车轮制动装置FL的液压减小时，第二出口阀FLOV可以打开。第三出口阀RROV设置在安装在右后轮上的车轮制动装置RR的一侧。当安装在右后轮上的车轮制动装置RR的液压减小时，第三出口阀RROV可以打开。第四出口阀RLOV设置在安装在左后轮上的车轮制动装置RL的一侧。第四出口阀RLOV可以在安装在左后轮上的车轮制动装置RL的液压减小时打开。
图5是图示了根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的控制方法的流程图。
通过根据本公开的一个实施例的协作式制动设备的控制方法，控制包括液压制动装置120和再生制动装置110的协作式制动设备100，该液压制动装置120被配置为使用由包括第一线圈151和第二线圈152的马达150形成的液压压力将制动力施加到至少一个车轮。协作式制动设备100的控制方法可以由上述协作式制动设备100执行。因此，将省略重叠的描述。在协作式制动设备100的控制方法中，控制单元130和140可以理解为包括上述第一控制单元130和第二控制单元140的装置。
参见图5，在步骤S510、S521和S522中，控制单元130和140基于再生制动装置110施加到至少一个车轮的制动力来控制施加到第一驱动电路131的电流和施加到第二驱动电路141的电流。具体地，在步骤S510中，控制单元130和140确定第一最大制动力和再生制动力之和与所需制动力之间的大小关系。当第一最大制动力和再生制动力之和大于所需制动力时，控制单元130和140控制施加到第一驱动电路131的电流，使得第一制动力和再生制动力之和等于所需制动力(S521)。当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，控制单元130和140控制施加到第二驱动电路141的电流，使得液压制动力和再生制动力之和等于所需制动力(S522)。根据本公开的一个实施例的控制方法，当再生制动装置和液压制动装置同时操作时，可以精确地控制液压制动装置。

Claims (18)

1.一种协作式制动设备，包括：
再生制动装置，其被配置为对车辆施加再生制动力；
液压制动装置，其被配置为利用由包括第一线圈和第二线圈的马达形成的液压压力对至少一个车轮施加液压制动力；和
控制单元，其包括电源装置、被配置为将所述电源装置的电能传输到所述第一线圈的第一驱动电路、被配置为将所述电源装置的电能传输到所述第二线圈的第二驱动电路、被配置为控制施加到所述第一驱动电路的电流的第一马达控制器和被配置为调节施加到所述第二驱动电路的电流的第二马达控制器，
其中所述第一马达控制器和所述第二马达控制器中的每一个基于所述再生制动力分别控制施加至所述第一驱动电路和所述第二驱动电路的电流。
2.根据权利要求1所述的协作式制动设备，其中当所述再生制动力和第一最大制动力之和大于所需制动力时，所述第二马达控制器不向所述第二驱动电路施加电流，并且
当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
3.根据权利要求1所述的协作式制动设备，其中当所述再生制动力和第一最大制动力之和小于所需制动力时，所述第二马达控制器向所述第二驱动电路施加电流，并且
当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
4.根据权利要求2所述的协作式制动设备，其中当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和大于所述所需制动力时，所述第一马达控制器向所述第一驱动电路施加电流，使得第一制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力，所述第一制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的电流产生的制动力。
5.根据权利要求3所述的协作式制动设备，其中当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述第二马达控制器向所述第二驱动电路施加电流，使得所述液压制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力。
6.根据权利要求5所述的协作式制动设备，其中所述第二马达控制器包括：
所需电流计算器，其被配置为计算与所述所需制动力对应的所需电流；
第一电流计算器，其被配置为计算与将再生制动力和所述第一最大制动力相加而得到的制动力对应的第一电流；
第二电流计算器，其被配置为使用所述所需电流和所述第一电流来计算第二电流，和
电流施加装置，其被配置为向所述第二驱动电路施加所述第二电流。
7.根据权利要求6所述的协作式制动设备，还包括被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第一压力传感器，
其中当所述第一最大制动力和所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述第一马达控制器被配置为通过使用从所述第一压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第一驱动电路的电流。
8.根据权利要求1所述的协作式制动设备，其中所述第一驱动电路包括：
第一继电器，其被配置为用于切断或允许电源装置的供电，和
多个第一开关，其被配置为将所述供电转换为三相。
9.根据权利要求8所述的协作式制动设备，其中所述第二驱动电路包括：
第二继电器，其被配置为用于切断或允许所述电源装置的供电，和
多个第二开关，其被配置为将所述供电转换为三相。
10.根据权利要求9所述的协作式制动设备，其中响应于检测到所述第二驱动电路的故障，所述第二马达控制器控制所述第二继电器，使得所述第二继电器切断对所述第二线圈的供电，并且所述第一马达控制器控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
11.根据权利要求9所述的协作式制动设备，其中响应于检测到所述第二继电器的故障，所述第二马达控制器向所述第二开关发送开关断开控制信号，并且所述第一马达控制器控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
12.根据权利要求9所述的协作式制动设备，其中响应于检测到所述第一驱动电路的故障，
所述第一马达控制器控制所述第一继电器，使得所述第一继电器切断对所述第一线圈的供电，并且
所述第二马达控制器控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
13.根据权利要求9所述的协作式制动设备，其中响应于检测到所述第一继电器的故障，所述第一马达控制器向所述第一开关发送开关断开控制信号，并且所述第二马达控制器控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得所述再生制动力和所述液压制动力之和等于所需制动力。
14.根据权利要求12所述的协作式制动设备，还包括：被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第二传感器，
其中响应于检测到所述第一驱动电路的故障，所述第二马达控制器被配置为通过使用从第二压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第二驱动电路的电流。
15.根据权利要求13所述的协作式制动设备，还包括：被配置为用于获得关于由所述马达加压的流体的压力的信息的第二传感器，
其中响应于检测到所述第一驱动电路的故障，所述第二马达控制器被配置为通过使用从第二压力传感器接收的流体压力信息来反馈控制施加到所述第二驱动电路的电流。
16.一种协作式制动设备的控制方法，所述协作式制动设备包括液压制动装置和再生制动装置，所述液压制动装置被配置为使用由包括第一线圈和第二线圈的马达形成的液压压力向至少一个车轮施加制动力，所述控制方法包括：
液压制动控制过程，其中控制单元基于由所述再生制动装置施加到至少一个车轮的制动力来控制施加到与所述第一线圈对应的第一驱动电路的电流和施加到与所述第二线圈对应的第二驱动电路的电流。
17.根据权利要求16所述的控制方法，其中当第一最大制动力和再生制动力之和小于所需制动力时，所述液压制动控制过程包括以下过程：所述控制单元控制施加到所述第一驱动电路的电流，使得第一制动力和所述再生制动力之和等于所述所需制动力，所述第一制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的电流产生的制动力，以及
当向所述第一线圈施加最大允许电流时，所述第一最大制动力是由所述液压制动装置通过施加到所述第一线圈的所述最大允许电流产生的液压制动力。
18.根据权利要求17所述的控制方法，其中当所述第一最大制动力与所述再生制动力之和小于所述所需制动力时，所述液压制动控制过程包括以下过程：所述控制单元控制施加到所述第二驱动电路的电流，使得由施加到所述第二线圈的电流产生的液压制动力与所述再生制动力之和等于所述所需制动力。
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