CN117657086A - 车辆制动系统 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种车辆制动系统,该车辆制动系统包括:第一流体压力产生装置,其用于根据制动操作量来产生流体压力;第二流体压力产生装置,其用于通过利用电动致动器移动活塞来产生流体压力;以及切换阀,其可在允许第一流体压力产生装置与车辆行为稳定装置之间的连通的第一状态和允许第二流体压力产生装置与车辆行为稳定装置之间的连通的第二状态之间切换。除了当发生包括第二流体压力产生装置不能产生流体压力的异常时控制装置将切换阀置于第二状态之外,控制装置在自动制动控制的执行期间将切换阀置于第二状态,并且当在车辆中发生预定异常时将切换阀置于第一状态。
Description
技术领域
本公开涉及一种车辆制动系统。
背景技术
近年来,人们致力于提供对考虑运输参与者当中的诸如老年人、残疾人和儿童的弱势群体的可持续运输系统的使用。为了实现这一点,正在积极进行研究和开发,以通过开发车辆制动来进一步提高交通的安全性和便利性。
作为车辆制动系统,已知一种制动系统,该制动系统包括主缸和从动缸,并且具有线控制动式制动系统和液压制动系统二者的功能(参见JP2016-147644A)。该制动系统设置有用于切换油道的连接状态的切换阀,以在主缸与从动缸之间切换供应到车轮制动器的液压油的供应源。三通阀被用作切换阀,从而缩短了制动系统的油道,并且减小了制动系统的整体尺寸。该制动系统还设置有用于控制施加到车轮制动器(摩擦制动器)的流体压力的流体压力控制单元(车辆行为稳定装置),以支撑车辆的稳定。车辆行为稳定装置设置在切换阀与车轮制动器之间。
通常,在与车辆的驾驶员的制动操作无关地向摩擦制动器供应流体压力的自动制动控制的执行期间,例如在巡航行驶期间或在自动驾驶期间,切换阀经由油道将从动缸功能性地连接到车辆行为稳定装置。另一方面,当在自动制动控制的执行期间发生从动缸的异常时,切换阀经由油道将主缸功能性地连接到车辆行为稳定装置。
主缸设置在与制动操作构件连接的位置。从动缸可以设置在没有这种限制的适当位置。通常,切换阀与主缸的连接部的孔口比切换阀与从动缸的连接部的孔口小。因此,在线控制动系统发生故障并且制动流体由车辆行为稳定装置加压时的制动性能比在流体压力由从动缸产生时的制动性能低。此外,当液压流体处于低温时,与当液压流体处于高温时相比,液压流体的流动性降低。因此,当液压流体处于低温时,在由主缸产生流体压力时的制动性能的降低是显著的。
发明内容
鉴于现有技术的这些问题,本发明的主要目的是当液压流体处于低温时增强车辆行为稳定装置的增压性能,从而有助于可持续运输系统的开发。
为了实现上述目的,本发明的一个方面提供了一种车辆制动系统1,该车辆制动系统包括:第一流体压力产生装置15,所述第一流体压力产生装置被配置成根据制动操作量PS产生流体压力,所述制动操作量是驾驶员对制动操作构件10的操作的量;第二流体压力产生装置13,所述第二流体压力产生装置被配置成通过利用电动致动器12移动活塞21a、21b来产生流体压力;摩擦制动器7,所述摩擦制动器被设置用于每个车轮2,并且由所述流体压力致动;切换阀24a、24b,所述切换阀被配置成切换油道16,使得所述摩擦制动器功能性地连接到所述第一流体压力产生装置和所述第二流体压力产生装置中的一者;控制装置11,所述控制装置被配置成控制所述第二流体压力产生装置和所述切换阀;以及车辆行为稳定装置26,所述车辆行为稳定装置设置在所述切换阀与所述摩擦制动器之间的所述油道中,所述车辆行为稳定装置被配置成调节从所述第一流体压力产生装置或所述第二流体压力产生装置供应的液压流体的流体压力,并且将所调节的流体压力施加到所述摩擦制动器,其中,所述切换阀被配置成能在第一状态与第二状态之间切换,在所述第一状态下,所述切换阀使所述第一流体压力产生装置和所述车辆行为稳定装置彼此连通,并且防止所述液压流体从所述车辆行为稳定装置流到所述第二流体压力产生装置,在所述第二状态下,所述切换阀防止所述液压流体从所述车辆行为稳定装置流到所述第一流体压力产生装置,并使所述第二流体压力产生装置和所述车辆行为稳定装置彼此连通,并且除了当在自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置不能产生所述流体压力的异常(ST4:是)时所述控制装置将所述切换阀置于所述第二状态(ST7)之外,所述控制装置在与驾驶员的制动操作无关地向所述摩擦制动器供应所述流体压力的所述自动制动控制的执行期间(ST1:是,ST2:是)将所述切换阀置于所述第二状态(ST7),并且当在所述车辆中发生预定异常(ST3:是)时将所述切换阀置于所述第一状态(ST5)。
根据该方面,即使当所述第二流体压力产生装置在执行所述自动制动控制期间变为不能产生所述流体压力时,所述控制装置也将所述切换阀置于所述第二状态,从而使所述第二流体压力产生装置和所述车辆行为稳定装置进入连通状态,即,经由所述油道功能性地彼此连接的状态。因此,所述车辆行为稳定装置可以接收来自所述第二流体压力产生装置的所述液压流体的供应。因此,当所述液压流体处于低温时,可以增强所述车辆行为稳定装置的增压性能,同时使所述油道更短并减小所述制动系统的整体尺寸。
优选地,当在所述自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置13不能产生所述流体压力的异常(ST4:是)时,所述车辆行为稳定装置26在所述自动制动控制的执行期间增大所述液压流体的所述流体压力,并且将增大的流体压力施加到所述摩擦制动器7(ST11)。
根据该方面,当所述第二流体压力产生装置在所述自动制动控制的执行期间变为不能产生所述流体压力时,所述车辆行为稳定装置接收从所述第二流体压力产生装置供应的所述液压流体并产生制动力。因此,可以增强所述车辆行为稳定装置的增压性能。
优选地,当在所述自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置13不能产生所述流体压力的异常(ST4:是),并且存在由所述驾驶员进行的制动操作(ST10:是)时,所述车辆行为稳定装置26在被供应来自所述第二流体压力产生装置的所述液压流体的同时,在所述液压流体中根据所述制动操作量PS来产生所述流体压力(ST11)。
根据该方面,当所述第二流体压力产生装置在所述自动制动控制的执行期间变为不能产生所述流体压力时,所述车辆行为稳定装置可以根据驾驶员的制动操作的量产生所述制动力。同时,所述车辆行为稳定装置在接收来自所述第二流体压力产生装置的所述液压流体的供应的同时产生所述制动力。因此,即使当所述液压流体处于低温时,也可以增强所述车辆行为稳定装置的增压性能。
因此,根据上述布置,当所述液压流体处于低温时,可以增强所述车辆行为稳定装置的增压性能,从而有助于可持续运输系统的开发。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的结合有制动系统的车辆的示意性配置图;
图2是示意性地示出图1中所示的制动系统的液压回路图;以及
图3是图1中所示的由控制装置执行的制动控制的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本发明的实施方式。
图1是根据本发明的实施方式的结合有制动系统1的电动或混合动力车辆(以下简称车辆V)的示意性配置图。车辆V包括位于其前侧的一对左前轮2F和右前轮2F和位于其后侧的一对左后轮2R和右后轮2R。左前轮2F和右前轮2F连接到前轴3,该前轴又经由差速齿轮装置(未在图中示出)以扭矩传递关系机械地连接到马达/发电机4。在所示出的实施方式中,车辆V由前驱车辆构成,但是本发明通过使用用于驱动后轮2R的马达/发电机而同样适用于后驱车辆或四轮驱动车辆。
马达/发电机4既作为用于推进车辆的电动马达又作为用于提供再生制动的发电机运行。更具体地,在稍后描述的控制装置11的控制下,马达/发电机4可以经由逆变器6从用作电源的可再充电电池5接收电力,并且还可以将电力供应到电池5以经由逆变器6对其再充电。在车辆减速时,马达/发电机4用作再生制动装置,该再生制动装置通过再生制动将减速能量转换成电力并产生再生制动力。
前轮2F和后轮2R中的每一者设置有本身已知的盘式制动器7,该盘式制动器用作用于执行摩擦制动的摩擦制动器,并且包括一体地附接到车轮2(2F,2R)的制动盘7a和结合有轮缸7b的制动钳。轮缸7b经由制动管以本身已知的方式连接到制动流体压力产生单元8。如下文将要描述的,制动流体压力产生单元8包括液压回路,该液压回路被配置成将液压制动流体压力分配到不同的车轮,并调节每个车轮的液压制动流体压力。
车轮速度传感器9作为用于检测对应车轮速度的车轮速度检测装置而与每个车轮2相关联地设置。车辆V设置有用作在由驾驶员进行制动操作中使用的制动操作构件的制动踏板10,并且制动踏板10设置有用于检测制动踏板10的操作量(下压量)的踏板行程传感器10a。
车辆V设置有控制装置11,该控制装置11执行车辆的各种控制并用作制动力控制装置。控制装置11是由计算机构成的电子控制单元(ECU),该计算机设置有计算处理装置(诸如CPU、MPU等的处理器)和存储装置(诸如ROM、RAM等的存储器),并且被配置成执行各种处理。这里,所述控制装置11被配置成执行各种处理表示构成控制装置11的计算处理装置(处理器)被编程以从存储装置(存储器)读取必要的数据和应用软件,并根据该软件执行预定的计算处理。控制装置11可以由一件硬件构成,或者可以由包括多件硬件的单元构成。
控制装置11电连接到逆变器6,并从车轮速度传感器9和踏板行程传感器10a接收检测信号。在电动车辆的情况下,图1中所示出的结构可以原样应用,或者替代地,在车辆V中可以包括用于后轮2R的附加的马达/发电机。在混合动力车辆的情况下,前轴3附加地连接到图1中由虚线框所指示的发动机E(内燃发动机)的输出轴。
当制动踏板10的踏板行程传感器10a的输出信号从初始值(=0)增大时,控制装置11确定用于制动的命令产生,并执行用于制动的制动流体压力产生单元8的控制。如上所述,将再生制动和液压制动相结合的再生协同控制被执行,因此,制动系统1被配置成线控制动系统。
以下将参考图2描述该车辆V的制动系统1。制动系统1构成所谓的线控制动系统,该线控制动系统能够独立于驾驶员的操作来控制制动力。即,制动系统1不使用由被机械地传递制动踏板10的操作的主缸15(第一流体压力产生装置)产生的流体压力来作为制动流体压力。控制装置11通过使用踏板行程传感器10a检测制动踏板10的操作量(制动踏板操作量PS),并基于所检测的制动踏板操作量PS的值切换油道16(16c、16d)。此外,控制装置11基于由主缸15产生的流体压力来致动电动伺服马达12(电动致动器),并由此控制马达致动缸(从动缸)13(第二流体压力产生装置)的操作,以使其产生制动流体压力。
制动踏板10由车身可枢转地支撑,并且根据驾驶员的制动操作进行角度移动。用于将制动踏板10的角度移动转换成大致线性运动的杆14的一端连接到制动踏板10,并且杆14的另一端接合串联式主缸15的第一活塞15a,以根据驾驶员的制动操作迫使第一活塞15a进入到主缸15中。主缸15在第一活塞15a的远离杆14的一侧另外在其中接收第二活塞15b,该第二活塞与第一活塞15a成直线,并且第一活塞15a和第二活塞15b两者都被弹簧推向杆14。当制动踏板10未被操作时,制动踏板10被弹簧推动,并由图中未示出的止挡件保持在图2所示的初始位置处。
制动系统1设置有储液箱20,该储液箱经由油道16a、16b分别连接到马达致动缸13和主缸15,以向它们补充制动流体。在主缸15内不,第一流体腔室17a被限定在第一活塞15a与第二活塞15b之间,并且第二流体腔室17b被限定在第二活塞15b的背离第一活塞15a的一侧。主缸15的第一流体腔室17a和第二流体腔室17b设置有各自的大气开口端口17c、17d,所述大气开口端口各自经由油道16b连接到储液箱20。主缸15的第一活塞15a和第二活塞15b各自在其适当位置处装配有本身已知的密封构件,以密封第一流体腔室17a和第二流体腔室17b。
除了电动伺服马达12之外,马达致动缸13还设置有连接到电动伺服马达12的齿轮机构18、螺杆19、第一活塞21a和第二活塞21b。螺杆19经由用于轴向移动的滚珠丝杠机构连接到齿轮机构18。第一活塞21a和第二活塞21b与螺杆19同轴地设置并彼此串联。第一活塞21a和第二活塞21b由相应的复位弹簧被弹簧推向螺杆19。注意,进行配置使得第一活塞21a能够在一定程度上独立于第二活塞21b前进(向第二活塞21b移动),但是当第一活塞21a从前进位置返回到图2中所示的初始位置时,能够将第二活塞21b拉回到初始位置。
在马达致动缸13内部,第一流体压力产生腔室23a被限定在第一活塞21a和第二活塞21b之间,并且第二流体压力产生腔室23b被限定在第二活塞21b的背离第一活塞21a的一侧。马达致动缸13的第一流体压力产生腔室23a和第二流体压力产生腔室23b设置有相应的大气开口端口23c、23d,所述大气开口端口均经由油道16a连接到储液箱20。马达致动缸13的第一活塞21a和第二活塞21b各自在其适当位置处装配有本身已知的密封构件,以将第一流体压力产生腔室23a和第二流体压力产生腔室23b密封。
主缸15的第一流体腔室17a和马达致动缸13的第一流体压力产生腔室23a经由由三通阀构成的电磁切换阀24a连接到后轮2R的盘式制动器7。此外,主缸15的第二流体腔室17b和马达致动缸13的第二流体压力产生腔室23b经由由三通阀构成的电磁切换阀24b连接到前轮2F的盘式制动器7。
切换阀24a、24b与分别连接到主缸15的第一流体腔室17a和第二流体腔室17b的油道16c的连接部以及切换阀24a、24b与分别连接到马达致动缸13的第一流体压力产生腔室23a和第二流体压力产生腔室23b的油道16d的连接部设置有孔口。设置在连接到主缸15的油道16c中的孔口比设置在连接到马达致动缸13的油道16d中的孔口小。
切换阀24a、24b切换油道16c、16d,使得对应的盘式制动器7功能性地连接到主缸15和马达致动缸13中的一者。具体地说,切换阀24a、24b配置成被选择性地置于第一状态和图2中所示的第二状态,在第二状态下,所述切换阀使对应的车轮2的盘式制动器7经由油道16d与马达致动缸13连通,在第一状态下,所述切换阀使对应的车轮2的盘式制动器7经由油道16c与主缸15连通。注意,切换阀24a、24b在未通电时均被置于第一状态。
在第二状态下,切换阀24a使后轮2R的盘式制动器7的轮缸7b与马达致动缸13的第一流体压力产生腔室23a连通,并且切换阀24b使前轮2F的盘式制动器7的轮缸7b与马达致动缸13的第二流体压力产生腔室23b连通。在第二状态下,切换阀24a、24b中的每一者还起到止回阀的作用,该止回阀允许液体从主缸15的第一流体腔室17a或第二流体腔室17b中的对应一者流到轮缸7b,并且防止相反的流动。
在第一状态下,切换阀24a使后轮2R的盘式制动器7的轮缸7b与主缸15的第一流体腔室17a连通,并且切换阀24b使前轮2F的盘式制动器7的轮缸7b与主缸15的第二流体腔室17b连通。在第一状态,切换阀24a、24b中的每一者还起到止回阀的作用,该止回阀允许液体从马达致动缸13的第一流体压力产生腔室23a或第二流体压力产生腔室23b中的对应一者流到轮缸7b,并且防止相反的流动。
当马达致动缸13产生流体压力同时切换阀24a、24b处于图2中所示的第二状态时,所产生的流体压力被传递至轮缸7b,使得盘式制动器7产生制动力。当在由驾驶员操作制动踏板10时,主缸15产生超过由马达致动缸13产生的流体压力的流体压力时,由主缸15产生的流体压力经由切换阀24a、24b被传递到轮缸7b。结果,盘式制动器7产生较大的制动力。
当驾驶员操作制动踏板10并且主缸15产生流体压力同时切换阀24a、24b处于第一状态时,所产生的流体压力被传递到轮缸7b,使得盘式制动器7产生制动力。当马达致动缸13产生超过由主缸15产生的流体压力的流体压力时,由马达致动缸13产生的流体压力经由切换阀24a、24b被传递到轮缸7b,使得盘式制动器7产生较大的制动力。
在第二流体腔室17b与切换阀24b之间,设置有主缸侧制动压力传感器25a,以检测由主缸15产生的主缸侧流体压力。在切换阀24a与第一流体压力产生腔室23a之间,设置有马达致动缸侧制动压力传感器25b,以检测由马达致动缸13产生的实际制动流体压力。
此外,切换阀24a、24b经由VSA系统26连接到多个(在所示示例中为四个)轮缸7b。VSA系统26可以由以下各项构成:本身已知的车辆行为稳定控制系统,该车辆行为稳定控制系统被配置成控制ABS以用于防止在制动时车轮的抱死;用于防止在加速时车轮打滑的TCS(牵引控制系统);转弯时的横摆力矩控制单元;制动辅助系统;以及用于以协调的方式防止碰撞的自动制动系统。对于这些系统的细节,应当参考关于这些主题的各种现有专利出版物。VSA系统26包括用于控制前轮2F的轮缸7b的第一系统液压回路和用于控制后轮2R的轮缸7b的第二系统液压回路。VSA系统26包括液压马达26a,该液压马达用作流体压力产生装置,以用于产生要供应到每个液压回路的液压压力,并且其操作由控制装置11控制。
气缸式模拟器28经由电磁截止阀27连接到第一流体腔室17a与切换阀24a之间的线路。模拟器28设置有气缸,该气缸具有由活塞28a分隔开的内部。流体接收腔室28b被限定在活塞28a的面向截止阀27的一侧,并且压缩螺旋弹簧28c被接收在活塞28a的背离流体接收腔室28b的一侧。其中设置有压缩螺旋弹簧28c的腔室经由主缸15和油道16b与储液箱20连通。
截止阀27配置成能够被选择性地置于第一状态和图2中所示的第二状态,在第二状态下,截止阀27起到止回阀的作用,而在第一状态下截止阀27将流体接收腔室28b与第一流体腔室17a截断。在第二状态下,截止阀27允许液体从第一流体腔室17a流到流体接收腔室28b,并防止相反的流动。注意,截止阀27在未通电时被置于第一状态。
当驾驶员在切换阀24a、24b和截止阀27处于图2中所示的第二状态时下压制动踏板10时,第一流体腔室17a中的制动流体流入流体接收腔室28b中,并且压缩螺旋弹簧28c的偏置力被传递到制动踏板10。从而,使车辆操作者以与传统制动系统的情况类似的方式经历来自制动踏板10的制动踏板反作用力,在传统制动系统中,主缸和轮缸彼此直接地连接。
制动流体压力产生单元8的总体控制由控制装置11执行。控制装置11从踏板行程传感器10a、制动压力传感器25a、25b和用于检测车辆行为的其他传感器(图中未示出)接收各种检测信号。基于来自踏板行程传感器10a的检测信号和来自各种其它传感器的检测信号,控制装置11控制由马达致动缸13产生的制动流体压力以及由此由盘式制动器7中的每一个产生的摩擦制动力。在如所示出的实施方式的情况的混合动力车辆(或电动车辆)的情况下,当马达/发电机4提供再生制动时,控制装置11被配置成根据再生制动的程度或大小来控制制动力分配或控制由马达致动缸13产生的制动流体压力。
此外,控制装置11被配置成执行2级或更高级别的自动驾驶控制。具体地,基于来自驾驶员的输入,控制装置11在特定条件下执行在前后方向上的车辆控制(行驶和制动控制)和在左右方向上的车辆控制(转向控制)。在自动驾驶控制的执行期间,控制装置11执行与驾驶员的制动操作无关地向盘式制动器7供应流体压力的自动制动控制驾驶员。在自动制动控制的执行期间,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于图2中所示的第二状态,并致动马达致动缸13以产生制动力。
顺便提及,在车辆V中可能发生阻碍自动驾驶控制的执行的故障。当在车辆V的手动驾驶期间发生这种异常时,控制装置11终止使用马达致动缸13的线控制动控制,并且此后禁止2级或更高级的自动驾驶。具体地,控制装置11原则上将两个切换阀24a、24b以及截止阀27置于第一状态。另一方面,当在车辆V的自动驾驶期间发生这种异常时,控制装置11向驾驶员通知异常的发生,并请求对驾驶的干预(移交请求)。当驾驶员对驾驶的干预开始时,控制装置11原则上将两个切换阀24a、24b以及截止阀27置于第一状态。在切换阀24a、24b被置于第一状态的情况下,由主缸15产生的流体压力被直接供应到盘式制动器7,并且根据驾驶员的制动操作的量产生制动力。
另一方面,即使当发生这种异常时,控制装置11也继续由VSA系统26执行的车辆行为稳定控制,例如上述ABS、TCS、横摆力矩控制、制动辅助功能、自动制动功能等。即,控制装置11在异常发生之后允许自动驾驶的一部分包括车辆行为稳定控制。
这里,可能阻碍自动驾驶的继续的一些故障导致马达致动缸13不能产生流体压力的异常状态(流体压力不能产生状态)。马达致动缸13不能产生流体压力可能是由电动伺服马达12的故障、每个制动压力传感器25a、25b的故障等引起的。当在车辆V中发生导致马达致动缸13不能产生流体压力的故障时,与上述原理不同,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于第二状态,同时将截止阀27置于第一状态。该特征的细节将在后面描述。
在下文描述正常制动期间的控制操作的模式。图2示出了当两个切换阀24a、24b都处于第二状态并且截止阀27处于第二状态时(当驾驶员在手动驾驶期间操作制动踏板10时或当执行自动驾驶控制时)系统的状态。当驾驶员在手动驾驶期间不操作制动踏板10时,两个切换阀24a、24b都处于第一状态,并且截止阀27处于第一状态。当驾驶员不操作制动踏板10时,踏板行程传感器10a的检测值处于初始值(=0),并且控制装置11基本上不产生任何制动流体压力产生信号。
当制动踏板10被下压到一定程度,并且踏板行程传感器10a的检测值已变为大于0时,控制装置11执行线控制动控制。具体地,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于图2中所示的第二状态,并防止由主缸15产生的流体压力传递到马达致动缸13。此外,控制装置11将截止阀27置于图2中所示的第二状态,以使由主缸15产生的流体压力传递到模拟器28。基于由主缸侧制动压力传感器25a检测的流体压力,控制装置11确定考虑再生制动的目标制动流体压力,并且将与目标制动流体压力相对应的目标电流发送到电动伺服马达12。这又使螺杆19以及因此第一活塞21a根据命令值被推入到气缸中,并且在第一流体压力产生腔室23a中产生与制动踏板操作量PS相对应的制动流体压力。同时,第二活塞21b在第一流体压力产生腔室23a中的流体压力下克服复位弹簧的偏置力向前移位,并且在第二流体压力产生腔室23b中产生对应的制动流体压力。
当检测到车辆操作者已经在返回方向上使制动踏板10移位(或者已经释放制动踏板10)时,控制装置11根据由主缸侧制动压力传感器25a检测到的流体压力来控制电动伺服马达12以使螺杆19朝向初始位置返回。由此,制动流体压力减小了与制动踏板10的操作量相对应的量。当制动踏板10通过图中未示出的复位弹簧而完全返回到初始位置时,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于第一状态。
当在VSA系统26未激活时执行正常制动控制时,由马达致动缸13产生的制动流体压力经由VSA系统26被均匀地供应到前轮和后轮的轮缸7b。当VSA系统26正在执行制动力分配控制时,根据制动力分配控制来调节供应到每个车轮的轮缸7b的制动流体压力。
同样在自动驾驶控制的执行期间,控制装置11将两个切换阀24a、24b和截止阀27置于图2中所示的第二状态,并致动马达致动缸13以产生自动驾驶所需的摩擦制动力。当自动驾驶控制结束时,控制装置11将两个切换阀24a、24b和截止阀27置于第一状态。
接下来,在下文中描述在异常发生的情况下的制动控制的模式。图3是由图1中所示的控制装置11执行制动控制的流程图。控制装置11以预定的控制间隔重复地执行图3中所示的控制。
控制装置11确定车辆V是否处于自动驾驶,即,控制装置11是否在执行自动驾驶控制(步骤ST1)。当车辆V未处于自动驾驶(ST1:否)时,控制装置11确定由VSA系统26进行的自动制动是否有必要(步骤ST2)。当在步骤ST1中确定车辆V处于自动驾驶(是)时,或者当在步骤ST2中确定由VSA系统26进行的自动制动有必要(是)时,控制装置11确定在车辆V中是否发生阻碍自动驾驶控制的执行的预定异常(步骤ST3)。
当在步骤ST3中确定在车辆V中已经发生预定异常(是)时,或者当在步骤ST2中确定VSA系统26的自动制动没必要(否)时,控制装置11确定在车辆V中是否已经发生包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(步骤ST4)。当没有发生包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(ST4:否)时,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于第一状态(步骤ST5),并结束该程序。以这种方式,制动系统1进入如下的状态,由主缸15产生的流体压力被直接供应到盘式制动器7,并且根据驾驶员的制动操作的量产生制动力。注意,当车辆V通过自动驾驶而行驶并且两个切换阀24a、24b都处于第二状态时,控制装置11可以在完成向驾驶员的移交之后或者在车辆V通过最小风险策略(MRM)而停止之后将两个切换阀24a、24b切换到第一状态。
另一方面,当在步骤ST3中确定在车辆V中未发生预定异常(否)时,或者当在步骤ST4中确定已经发生了包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(是)时,控制装置11确定两个切换阀24a、24b是否都不能被致动(步骤ST6)。当两个切换阀24a、24b都不能被致动(ST6:是)时,控制装置11使过程进行到步骤ST5。在这种情况下,两个切换阀24a、24b都处于第一状态,因为它们不能被致动或者处于断电状态。因此,如果电源连接到切换阀24a、24b以将它们置于第二状态(例如当车辆V处于自动驾驶时),则控制装置11在步骤ST5断开电源。另一方面,当车辆V处于手动驾驶并且因此切换阀24a、24b处于第一状态时,控制装置11不执行步骤ST5中的任何处理。
当在步骤ST6中确定两个切换阀24a、24b并非不能被致动(否)时,控制装置11将两个切换阀24a、24b置于图2中所示的第二状态(步骤ST7)。由此,由马达致动缸13产生的流体压力被供应到盘式制动器7,并且控制装置11变为可以产生期望的制动力。
在步骤ST7之后,控制装置11确定通过自动驾驶控制的自动制动(制动力)是否有必要(步骤ST8)。例如,当在自动驾驶期间发生预定异常并且向驾驶员发出移交请求但没有接收到响应时,确定自动制动对于退化控制或MRM(最小风险策略)有必要。当自动制动没必要(ST8:否)时,控制装置11确定车辆行为是否不稳定,即,是否已经发生可以通过VSA系统26被稳定的车辆行为的不稳定状态(步骤ST9)。当车辆行为是稳定的(ST9:否)时,控制装置11确定是否存在驾驶员的制动操作,即,踏板行程传感器10a的检测值是否大于0(步骤ST10)。当没有驾驶员的制动操作(ST10:否)时,控制装置11结束该程序。
另一方面,当在步骤ST8中确定自动制动有必要(是)时,当在步ST9中确定车辆行为是不稳定的(是)时,或者当在步骤ST10中确定存在驾驶员的制动操作(是)时,控制装置11激活VSA系统26(步骤ST11)。具体地,控制装置11激活液压马达26a,从而向盘式制动器7供应必要的流体压力,使得在每个车轮2中产生期望的制动力。此时,两个切换阀24a、24b都处于图2中所示的第二状态,因此,VSA系统26经由油道16d被供应来自马达致动缸13的液压油。如上所述,将马达致动缸13连接到切换阀24a、24b的油道16d的孔口比将主缸15连接到切换阀24a、24b的油道16c的孔口大,因此,液压油在油道16d中的流动阻力比在油道16c中的小。因此,液压油以高流速被供应至VSA系统26,并且盘式制动器7的响应性高。
以这种方式,当在步骤ST1、ST2中确定执行了与驾驶员的制动操作无关地向盘式制动器7供应流体压力的自动制动控制(是)时,在步骤ST7中控制装置11将切换阀24a、24b置于第二状态。当在步骤ST3中确定在车辆V中已经发生预定异常(是)时,在步骤ST5中控制装置11将切换阀24a、24b置于第一状态。如果在自动制动控制的执行期间(ST1:是,ST2:是),在步骤ST4中确定在车辆V中已经发生包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(是),则在步骤ST7中控制装置11将切换阀24a、24b置于第二状态。结果,马达致动缸13和VSA系统26进入到连通状态,即,经由油道16d功能性地彼此连接的状态。由此,VSA系统26能够接收来自马达致动缸13的液压油的供应。因此,当工作油处于低温时,可以增强VSA系统26的增压性能,同时使油道16更短并且减小制动系统1的整体尺寸。
当在步骤ST4中确定在自动制动控制的执行期间在车辆V中已经发生包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(是)时,在步骤ST11中VSA系统26增大液压油的流体压力并将增大的流体压力施加到盘式制动器7。以这样的方式,当在自动制动控制的执行期间马达致动缸13变为不能产生流体压力时,VSA系统26接收从马达致动缸13供应的液压油并产生制动力。从而,VSA系统26的增压性能提高。
此外,当在步骤ST4中确定在自动制动控制的执行期间在车辆V中已经发生包括马达致动缸13不能产生流体压力的异常(是)并且在步骤ST10中确定存在驾驶员的制动操作(是)时,VSA系统26在被供应来自马达致动缸13的液压油的同时,在步骤ST11中根据制动操作量在液压油中产生流体压力。因此,当马达致动缸13在自动制动控制的执行期间变为不能产生流体压力时,VSA系统26可以根据驾驶员的制动操作的量产生制动力。同时,VSA系统26还在被供应来自马达致动缸13的液压油的同时产生制动力。因此,当液压油处于低温时,VSA系统26的增压性能提高。
以上已经描述了本发明的具体实施方式,但是本发明不限于上述实施方式,并且可以以各种方式进行修改或改变。例如,在上述实施方式中,作为一个示例,本发明应用于电动或混合动力车辆,但是本发明可以应用于仅由发动机E驱动的车辆V。此外,在上述实施发生中,设置了分别对应于前轮2F和后轮2R的两个液压回路,并且相应地制动系统1设置有两个切换阀24a、24b,但是可以设置单个液压回路,并且相应地制动系统1可以仅设置有一个切换阀24a。在上述实施方式中,控制装置11执行不仅包括液压制动而且包括再生制动的再生协同控制,但是控制装置11可以执行仅包括液压制动的控制而不执行再生制动。此外,在不脱离本发明的范围的情况下,可以适当地改变每个构件或部件模式的具体结构、布置、数量、数值等以及上述实施方式中描述的具体控制。此外,并非上述实施方式中所示的制动系统1的所有部件都是必需的,并且它们可以被适当地选择性地采用。
Claims (3)
1.一种车辆制动系统,所述车辆制动系统包括:
第一流体压力产生装置,所述第一流体压力产生装置被配置成根据制动操作量产生流体压力,所述制动操作量是驾驶员对制动操作构件的操作的量;
第二流体压力产生装置,所述第二流体压力产生装置被配置成通过利用电动致动器移动活塞来产生流体压力;
摩擦制动器,所述摩擦制动器被设置用于每个车轮,并且由所述流体压力致动;
切换阀,所述切换阀被配置成切换油道,使得所述摩擦制动器功能性地连接到所述第一流体压力产生装置和所述第二流体压力产生装置中的一者;
控制装置,所述控制装置被配置成控制所述第二流体压力产生装置和所述切换阀;以及
车辆行为稳定装置,所述车辆行为稳定装置设置在所述切换阀与所述摩擦制动器之间的所述油道中,所述车辆行为稳定装置被配置成调节从所述第一流体压力产生装置或所述第二流体压力产生装置供应的液压流体的流体压力,并且将所调节的流体压力施加到所述摩擦制动器,
其中,所述切换阀被配置成能在第一状态与第二状态之间切换,在所述第一状态下,所述切换阀使所述第一流体压力产生装置和所述车辆行为稳定装置彼此连通,并且防止所述液压流体从所述车辆行为稳定装置流到所述第二流体压力产生装置,在所述第二状态下,所述切换阀防止所述液压流体从所述车辆行为稳定装置流到所述第一流体压力产生装置,并使所述第二流体压力产生装置和所述车辆行为稳定装置彼此连通,并且
除了当在自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置不能产生所述流体压力的异常时所述控制装置将所述切换阀置于所述第二状态之外,所述控制装置在与驾驶员的制动操作无关地向所述摩擦制动器供应所述流体压力的所述自动制动控制的执行期间将所述切换阀置于所述第二状态,并且当在所述车辆中发生预定异常时将所述切换阀置于所述第一状态。
2.根据权利要求1所述的车辆制动系统,其中,当在所述自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置不能产生所述流体压力的异常时,所述车辆行为稳定装置在所述自动制动控制的执行期间增大所述液压流体的所述流体压力,并且将增大的流体压力施加到所述摩擦制动器。
3.根据权利要求2所述的车辆制动系统,其中,当在所述自动制动控制的执行期间在所述车辆中发生包括所述第二流体压力产生装置不能产生所述流体压力的异常,并且存在由所述驾驶员进行的制动操作时,所述车辆行为稳定装置在被供应来自所述第二流体压力产生装置的所述液压流体的同时,在所述液压流体中根据所述制动操作量来产生所述流体压力。
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