專利名稱：車輛的安全制動方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛的安全制動裝置及方法，尤其涉及當線控制動裝置(BBW :Brake By Wire)中發(fā)生執(zhí)行器故障時能夠穩(wěn)定地使車輛制動的車輛的安全制動方法及裝置。
背景技術：
一般而言，液壓式制動器是通過在制動時，利用液壓強烈地把制動襯塊推向制動盤ー側的方式加以體現。
這種液壓式制動器因結構復雜和使用液壓，而在強化制動性能的可靠性和安全方向存在某種程度的局限性，因此，趨于應用作為線控制動裝置的EMB (Electro MechanicalBrake :電子機械制動系統(tǒng))，上述EMB結構簡單，這是液壓式制動器所不具備的，能夠強化制動性能的可靠性。這種EMB的作用方式，是把馬達動カ直接轉換為前進移動力，對制動襯塊施壓，體現制動。作為這種EMB方式，有EWB(Electro Wedge Brake 電子楔式制動器)，這種EWB以體現對輸入進行分配的楔效應的方式，取代把馬達動力直接轉換為前進移動力，即，利用通過執(zhí)行器啟動的楔塊組裝體，對制動襯塊向制動盤側施壓，使之產生摩擦，從而通過對輸入進行分配的楔效應體現制造。通常把這種EMB和EWB稱為BBW (Brake By Wire)技術。上述技術構成作為用于幫助理解本發(fā)明的背景技術，并非意味著在本發(fā)明所屬技術領域中眾所周知的以往技木。

發(fā)明內容
(要解決的技術問題)以往線控制動裝置的BBW存在的問題是，當執(zhí)行器發(fā)生故障時，在車輛中產生的制動カ發(fā)生左右偏差，車輛有悖于駕駛員意圖地發(fā)生偏轉(Spin)現象。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種車輛的安全制動方法及裝置，當線控制動裝置中發(fā)生執(zhí)行器故障時，能夠穩(wěn)定地使車輛制動。(解決問題的手段)根據本發(fā)明一方面的車輛的安全制動方法，其特征在于包括核算步驟，通過感知電子踏板的變位和荷重，核算目標制動カ；第一判斷步驟，利用車輛內通信數據，判斷車輛行駛狀態(tài)；比較步驟，比較執(zhí)行器間的制動力，比較所述目標制動力與所述執(zhí)行器的實際制動カ；第二判斷步驟，根據所述比較結果，如果所述執(zhí)行器間的制動カ差超過第I設定值，所述目標制動カ與所述執(zhí)行器的實際制動カ之差超過第2設定值，則判斷為所述執(zhí)行器發(fā)生故障；檢測步驟，當所述執(zhí)行器發(fā)生故障吋，比較橫擺角速度及左右車輪速度，如果所述橫擺角速度超過第3設定值，所述左右車輪速度之差超過第4設定值，則對車輪速度快的執(zhí)行器判定為故障，設定關于被判定為故障的執(zhí)行器的故障標記，檢測所述執(zhí)行器的故障位置；第三判斷步驟，針對所述執(zhí)行器判斷有無所述故障標記；判定步驟，當存在所述故障標記時，如果橫擺角速度超過第I調整系數，左右車輪速度之差超過第2調整系數，則判定為在所述車輛中發(fā)生偏轉；以及補正步驟，當在所述車輛中發(fā)生偏轉時，根據所述執(zhí)行器的故障位置，補正所述目標制動力。本發(fā)明的特征在于，補正所述目標制動カ的步驟包括増加制動カ步驟，按第3調整系數，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的前后相反側的目標制動力増加；以及減小制動カ步驟，按第4調整系數，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動カ減小。根據本發(fā)明另一方面的車輛的安全制動裝置，其特征在于包括執(zhí)行器故障檢測部，在利用目標制動力控制車輛的執(zhí)行器時，監(jiān)視所述執(zhí)行器的狀態(tài)和所述車輛的狀態(tài)，通過所述執(zhí)行器的左右制動カ比較和前后制動カ比較及所述目標制動カ與實際制動カ的比較，檢測出所述執(zhí)行器的故障，利用橫擺角速度和左右車輪速度之差，檢測出所述執(zhí)行器的故障位置；以及安全制動邏輯部，如果檢測出所述執(zhí)行器的故障，則根據所述執(zhí)行器的故障位置，補正所述目標制動力，執(zhí)行安全制動。 本發(fā)明的特征在干所述安全制動邏輯部為防止車輛因所述執(zhí)行器發(fā)生故障而偏轉，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的前后相反側的目標制動カ按設定值增加，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動カ按設定值減小。(發(fā)明的效果)綜上所述，本發(fā)明在線控制動裝置中發(fā)生執(zhí)行器故障時，抑制制動跑偏，從而能夠穩(wěn)定地使車輛制動。


圖I是用于說明線控制動裝置的構成的附圖。圖2是用于說明線控制動裝置中的因執(zhí)行器故障導致制動跑偏的附圖。圖3a和圖3b是用于說明本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動裝置的構成的附圖。圖4和圖5是用于說明本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動方法的附圖。圖6是用于說明利用本發(fā)明ー個實施例的安全制動裝置抑制制動跑偏的附圖。(標號說明)I:中央 ECU2 :車輪 ECU3:執(zhí)行器4:電子踏板11 :安全制動裝置 111 :執(zhí)行器故障檢測部112:安全制動邏輯部
具體實施例方式下面通過實施例，對本發(fā)明進行更詳細說明。這些實施例只用于舉例說明本發(fā)明，本發(fā)明的權利保護范圍并非受這些實施例限定。在此過程中，附圖中顯示的線條的寬度或結構要素的大小等，為了說明上的明確性和便利而可能會夸張地顯示。另外，后述的術語作為考慮到在本發(fā)明中的功能而定義的術語，可能會因用戶、操作者的意圖或慣例而異。因此，對這些術語的定義應當基于本說明書全文的內容而確定。圖I是用于說明線控制動裝置的構成的附圖，圖2是用于說明線控制動裝置中的因執(zhí)行器故障導致制動跑偏的附圖。如圖I所示，線控制動裝置包括中央E⑶1、4個車輪E⑶2、4個執(zhí)行器3和電子踏板4。就這種線控制動裝置而言，如果4個執(zhí)行器3中的一個執(zhí)行器3發(fā)生故障，則如圖2所示，發(fā)生制動跑偏。即，在車輛中發(fā)生橫擺角速度(yaw rate)，進行劇烈的偏轉。本發(fā)明意在執(zhí)行器3發(fā)生故障時感知這種情況，使車輛穩(wěn)定地制動，從而防止發(fā)生有悖于車輛駕駛員意圖的偏轉(Spin)現象。
圖3a和圖3b是用于說明本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動裝置的構成的附圖。如圖3a和圖3b所示，本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動裝置11配備于中央E⑶I內，包括執(zhí)行器故障檢測部111和安全制動邏輯部112。執(zhí)行器故障檢測部111通過從電子踏板4感知的變位和荷重，判斷駕駛員的制動意圖，核算目標制動力。而且，在利用目標制動力控制車輛的執(zhí)行器3吋，監(jiān)視執(zhí)行器3的狀態(tài)和車輛的狀態(tài)，檢測執(zhí)行器的故障。這種執(zhí)行器故障檢測部111通過執(zhí)行器3的左右制動カ比較和前后制動カ比較及目標制動力與實際制動カ的比較，檢測出執(zhí)行器3的故障，利用橫擺角速度和左右車輪速度之差，檢測出執(zhí)行器3的故障位置。這種執(zhí)行器的故障檢測步驟將在本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動方法說明中詳細說明。如果檢測出執(zhí)行器3的故障，安全制動邏輯部112則根據執(zhí)行器3的故障位置，ネト正目標制動力，執(zhí)行安全制動。這種安全制動邏輯部112使發(fā)生故障的執(zhí)行器3的前后相反側的目標制動カ增カロ，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動カ減小，通過補正，防止因執(zhí)行器3發(fā)生故障導致車輛的偏轉。圖4和圖5是用于說明本發(fā)明ー個實施例的車輛的安全制動方法的附圖。下面參照圖4，說明執(zhí)行器的故障檢測步驟。首先，通過感知電子踏板4的變位和荷重，判斷駕駛員的制動意圖，核算與之相應的目標制動力(Si)。然后，利用車輛內通信數據判斷車輛行駛狀態(tài)(S2)。車輛行駛狀態(tài)的判斷，是利用車輛內通信數據中的來自轉向角傳感器(圖中未示出)的數據，判斷車輛是前進還是偏轉
(S2)。然后，在利用目標制動力，根據車輛行駛狀態(tài)控制執(zhí)行器3吋，為檢測出執(zhí)行器3是否發(fā)生故障，通過制動カ檢測，監(jiān)視執(zhí)行器3的狀態(tài)(S3)。執(zhí)行器3的故障檢測，是比較執(zhí)行器3間的制動力，比較目標制動カ與執(zhí)行器的實際制動力，根據該比較結果，判斷執(zhí)行器3是否發(fā)生故障。執(zhí)行器3間的制動カ比較分為左右制動カ與前后制動カ進行比較。其中，如果執(zhí)行器間的制動カ差(Λ Fcl)超過第I設定值，目標制動力與執(zhí)行器的實際制動カ之差超過第2設定值，則判斷為執(zhí)行器3中發(fā)生故障。另外，在利用目標制動力，根據車輛行駛狀態(tài)控制執(zhí)行器3吋，為檢測出執(zhí)行器的故障位置，檢測橫擺角速度(yaw rate)和車輪速度,監(jiān)視車輛的狀態(tài)(S4)。執(zhí)行器的故障位置檢測，是利用橫擺角速度及左右車輪速度差(Λ WssSpd),檢測出執(zhí)行器的故障位置(S5)。如果橫擺角速度超過第3設定值，左右車輪速度差超過第4設定值，則對車輪速度快的執(zhí)行器判定為故障。然后，對被判定為故障的執(zhí)行器3設定故障標記(S5)。下面參照圖5，說明檢測執(zhí)行器故障時的安全制動步驟。 首先，針對各個執(zhí)行器3，判斷有無設定的故障標記(S8 )。其中，在無設定的故障標記的情況下，結束安全制動邏輯。 在有設定的故障標記的情況下，判定車輛是否發(fā)生偏轉(spin) (S9)。車輛是否發(fā)生偏轉的判定，是如果橫擺角速度超過車輛的第I調整系數(Cl)，左右車輪速度之差(Λ WssSpd)超過第2調整系數(C2)，則判定為車輛發(fā)生偏轉。當車輛發(fā)生偏轉時，根據執(zhí)行器3的故障位置，補正目標制動力(S10)。目標制動カ的補正，是使發(fā)生故障的執(zhí)行器3的前后相反側的目標制動力按車輛的第3調整系數(Λ I)増加，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動力按車輛的第4調整系數(Λ 2)減小，以此進行補正。S卩，在發(fā)生執(zhí)行器的故障吋，補正目標制動カ并進行制動，從而抑制發(fā)生制動跑偏。圖6是用于說明利用本發(fā)明ー個實施例的安全制動裝置抑制制動跑偏的附圖。如圖6所示，如果發(fā)生執(zhí)行器的故障，則使發(fā)生故障的執(zhí)行器的前后相反側的目標制動力増加，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動カ減小，從而抑制橫擺角速度的發(fā)生，安全地進行制動。綜上所述，本發(fā)明在線控制動裝置中，當利用核算的目標制動力控制執(zhí)行器時，檢測執(zhí)行器是否發(fā)生故障，如果發(fā)生故障，則根據執(zhí)行器的故障位置，補正目標制動力，從而抑制發(fā)生制動跑偏，因而能夠穩(wěn)定地使車輛制動。如上所述，本發(fā)明是參照附圖所示實施例進行的說明，但是，這只是示例而已，所屬技術領域的普通技術人員能夠理解能夠由此實現多種變形及均等的其他實施例。因此，本發(fā)明的真正的技術保護范圍應根據以下的權利要求書確定。
權利要求
1.一種車輛的安全制動方法，其特征在于，包括 核算步驟，通過感知電子踏板的變位和荷重，核算目標制動力； 第一判斷步驟，利用車輛內通信數據，判斷車輛行駛狀態(tài)； 比較步驟，比較執(zhí)行器間的制動力，比較所述目標制動力與所述執(zhí)行器的實際制動力； 第二判斷步驟，根據所述比較結果，如果所述執(zhí)行器間的制動力差超過第I設定值，所述目標制動力與所述執(zhí)行器的實際制動力之差超過第2設定值，則判斷為所述執(zhí)行器發(fā)生故障； 檢測步驟，當所述執(zhí)行器發(fā)生故障時，比較橫擺角速度及左右車輪速度，如果所述橫擺角速度超過第3設定值，所述左右車輪速度之差超過第4設定值，則對車輪速度快的執(zhí)行器判定為故障，設定關于被判定為故障的執(zhí)行器的故障標記，檢測所述執(zhí)行器的故障位置； 第三判斷步驟，針對所述執(zhí)行器判斷有無所述故障標記； 判定步驟，當存在所述故障標記時，如果橫擺角速度超過第I調整系數，左右車輪速度之差超過第2調整系數，則判定為在所述車輛中發(fā)生偏轉；以及 補正步驟，當在所述車輛中發(fā)生偏轉時，根據所述執(zhí)行器的故障位置，補正所述目標制動力。
2.根據權利要求I所述的車輛的安全制動方法，其特征在于，補正所述目標制動力的步驟包括 增加制動力步驟，按第3調整系數，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的前后相反側的目標制動力增加；以及 減小制動力步驟，按第4調整系數，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動力減小。
3.一種車輛的安全制動裝置，其特征在于，包括 執(zhí)行器故障檢測部，在利用目標制動力控制車輛的執(zhí)行器時，監(jiān)視所述執(zhí)行器的狀態(tài)和所述車輛的狀態(tài)，通過所述執(zhí)行器的左右制動力比較和前后制動力比較及所述目標制動力與實際制動力的比較，檢測出所述執(zhí)行器的故障，利用橫擺角速度和左右車輪速度之差，檢測出所述執(zhí)行器的故障位置；以及 安全制動邏輯部，如果檢測出所述執(zhí)行器的故障，則根據所述執(zhí)行器的故障位置，補正所述目標制動力，執(zhí)行安全制動。
4.根據權利要求3所述的車輛的安全制動裝置，其特征在于 所述安全制動邏輯部為防止車輛因所述執(zhí)行器發(fā)生故障而偏轉，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的前后相反側的目標制動力按設定值增加，使發(fā)生故障的執(zhí)行器的左右相反側的目標制動力按設定值減小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛的安全制動方法及裝置，當線控制動裝置(BBWBrake By Wire)中發(fā)生執(zhí)行器故障時，能夠穩(wěn)定地使車輛制動，特征在于包括核算步驟，通過感知電子踏板的變位和荷重，核算目標制動力；判斷步驟，利用車輛內通信數據，判斷車輛行駛狀態(tài)；檢測步驟，在利用所述目標制動力，根據所述車輛行駛狀態(tài)控制執(zhí)行器時，監(jiān)視所述執(zhí)行器的狀態(tài)和所述車輛的狀態(tài)，檢測執(zhí)行器的故障；以及執(zhí)行步驟，當檢測出所述執(zhí)行器的故障時，執(zhí)行安全制動邏輯。
文檔編號B60T8/173GK102837688SQ20121014669
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權日2011年6月24日
發(fā)明者全宰漢 申請人:現代摩比斯株式會社