一種制動(dòng)力分配裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種制動(dòng)力分配裝置及控制方法,可以在車輛行駛過程中實(shí)時(shí)優(yōu) 化前后制動(dòng)力的大小,防止車輪抱死。主要用于以拉索形式提供制動(dòng)力的兩輪車制動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前兩輪車,如電動(dòng)車、自行車和摩托車的制動(dòng)系統(tǒng)多采用前后輪分別控制制動(dòng) 的制動(dòng)系統(tǒng),這樣在制動(dòng)時(shí),有兩種情況,一種是將制動(dòng)力施加在一個(gè)車輪上,如果制動(dòng)強(qiáng) 度大,將導(dǎo)致車輪抱死,降低輪胎使用壽命、剎車距離加長(zhǎng),如果前輪抱死將影響轉(zhuǎn)向能力, 躲避障礙物、行人以及在彎道上所應(yīng)采取的必要的轉(zhuǎn)向操控性將受到影響。如果后輪抱死, 制動(dòng)穩(wěn)定性變差,在很小的側(cè)向干擾力下,車就可能發(fā)生甩尾,甚至掉頭等危險(xiǎn)現(xiàn)象。另一 種情況是對(duì)兩個(gè)車輪同時(shí)施加制動(dòng)力,這樣在緊急制動(dòng)時(shí),駕駛員無法對(duì)兩個(gè)車輪的制動(dòng) 力進(jìn)行合理分配,可能會(huì)導(dǎo)致前輪或者后輪或者兩個(gè)車輪同時(shí)抱死的情況。如果采用制動(dòng) 力分配裝置及控制方法,將總的制動(dòng)力合理分配給兩個(gè)車輪,將減少抱死危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明創(chuàng)造針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制動(dòng)力分配裝置及控制方法,設(shè)有制 動(dòng)力分配器,制動(dòng)力分配器上裝有用于調(diào)節(jié)位置的電機(jī)和用于調(diào)節(jié)附加制動(dòng)力的電機(jī)。當(dāng) 車輛制動(dòng)時(shí),可以通過制動(dòng)力分配控制方法對(duì)裝置中的電機(jī)的輸出力和位置進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá) 到實(shí)時(shí)優(yōu)化前后制動(dòng)力,防止車輪抱死的目的,具有響應(yīng)速度快、工作可靠、功耗低等特點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案為:
[0005] 一種制動(dòng)力分配裝置,具有盒體,盒體內(nèi)裝有制動(dòng)力分配器,制動(dòng)力分配器與盒體 滑動(dòng)連接,制動(dòng)力分配器上設(shè)有無級(jí)調(diào)節(jié)槽,無級(jí)調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有用于調(diào)節(jié)前制動(dòng)力位置和 附加前制動(dòng)力的電機(jī)組件I,用于調(diào)節(jié)后制動(dòng)力位置和附加后制動(dòng)力的電機(jī)組件II,制動(dòng) 力分配器上還設(shè)有用于調(diào)節(jié)制動(dòng)力輸入的電機(jī)I,所述制動(dòng)力輸入電機(jī)I、電機(jī)組件I和 電機(jī)組件II呈三角形分布,電機(jī)I上連有制動(dòng)力輸入拉索,電機(jī)組件I上連有前制動(dòng)力輸 出拉索,電機(jī)組件II上連有后制動(dòng)力輸出拉索。
[0006] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述制動(dòng)力分配器上設(shè)有制動(dòng)力輸入孔,電機(jī)I安 裝在制動(dòng)力輸入孔中,制動(dòng)力分配器還設(shè)有與制動(dòng)力輸入孔相通的引導(dǎo)孔I,制動(dòng)力輸入 拉索的一端經(jīng)引導(dǎo)孔I引入與電機(jī)I的軸連接。
[0007] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述電機(jī)組件I包括支撐件I,用于調(diào)節(jié)前制動(dòng)力 位置的電機(jī)II和用于調(diào)節(jié)附加前制動(dòng)力的電機(jī)III,支撐件I的一端通過電機(jī)II與制動(dòng)力分 配器連接,電機(jī)III安裝在支撐件I的另一端。
[0008] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述支撐件I具有塊狀本體I,塊狀本體I上設(shè)有 一安裝孔I,塊狀本體I的一側(cè)具有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的凸耳I和凸耳II,凸耳I上設(shè)有通孔 I,凸耳II上設(shè)有與通孔I相對(duì)應(yīng)的通孔II,塊狀本體I的另一側(cè)設(shè)有與安裝孔I相連通 的引導(dǎo)孔II,所述電機(jī)II依次穿過通孔I、無級(jí)調(diào)節(jié)槽和通孔II,將支撐件I與制動(dòng)力分配 器連接,電機(jī)III安裝在安裝孔I中,前制動(dòng)力輸出拉索的一端通過引導(dǎo)孔II與電機(jī)III的軸 連接。
[0009] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述電機(jī)組件II包括支撐件II,用于調(diào)節(jié)后制動(dòng)力 位置的電機(jī)IV和用于調(diào)節(jié)附加后制動(dòng)力的電機(jī)V,支撐件II的一端通過電機(jī)IV與制動(dòng)力分 配器連接,電機(jī)V安裝在支撐件II的另一端。
[0010] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述支撐件II具有塊狀本體II,塊狀本體II上設(shè)有 一安裝孔II,塊狀本體II的一側(cè)具有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的凸耳III和凸耳IV,凸耳III上設(shè)有通孔 III,凸耳IV上設(shè)有與通孔III相對(duì)應(yīng)的通孔IV,塊狀本體II的另一側(cè)設(shè)有與安裝孔II相連通 的引導(dǎo)孔III,所述電機(jī)IV依次穿過通孔III、無級(jí)調(diào)節(jié)槽和通孔IV,將支撐件II與制動(dòng)力分配 器連接,電機(jī)V安裝在安裝孔II中,后制動(dòng)力輸出拉索的一端通過引導(dǎo)孔III與電機(jī)V的軸 連接。
[0011] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,盒體的一側(cè)壁上設(shè)有引導(dǎo)孔IV,制動(dòng)力輸入拉索的 一端從引導(dǎo)孔IV引入與電機(jī)I的軸連接;與盒體一側(cè)壁相對(duì)的另一側(cè)壁上設(shè)有長(zhǎng)引導(dǎo)孔, 前制動(dòng)力輸出拉索的一端與電機(jī)組件I連接,前制動(dòng)力輸出拉索的另一端從長(zhǎng)引導(dǎo)孔引 出,后制動(dòng)力輸出拉索的一端與電機(jī)組件II連接,后制動(dòng)力輸出拉索的另一端從長(zhǎng)引導(dǎo)孔 引出。
[0012] 所述的一種制動(dòng)力分配裝置,所述制動(dòng)分配器為近似三角形,制動(dòng)力分配器的下 表面設(shè)有滑塊,盒體內(nèi)底壁設(shè)有與滑塊配合的滑道,所述無級(jí)調(diào)節(jié)槽的一側(cè)設(shè)有刻度線,無 級(jí)調(diào)節(jié)槽的一內(nèi)側(cè)壁設(shè)有齒條。
[0013] -種利用制動(dòng)力分配裝置進(jìn)行制動(dòng)力分配的控制方法,
[0014] 還包括控制器E⑶,用于測(cè)量車輛載荷的壓力傳感器和用于測(cè)量制動(dòng)力輸入拉索 制動(dòng)力F, &的力傳感器,壓力傳感器和力傳感器分別與控制器ECU的輸入端連接,電機(jī)I、電 機(jī)II、電機(jī)III、電機(jī)IV和電機(jī)V分別與控制器ECU的輸出端連接;當(dāng)車輛進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài),壓 力傳感器和力傳感器將數(shù)據(jù)傳輸給控制器ECU ;
[0015] 控制器ECU根據(jù)車輛的載荷計(jì)算出車輛的最大附著力Fmax,通過最大附著力F max與 制動(dòng)力F,&控制電機(jī)I、電機(jī)II、電機(jī)III、電機(jī)IV和電機(jī)V對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行分配;
[0016] a.若F,& <Fmax時(shí),調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī)IV在無級(jí)調(diào)節(jié)槽中的位置,調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī) IV相對(duì)于滑道的縱向中心線的距離,使前制動(dòng)力F1小于該載荷、該附著路面下理想前制動(dòng) 力值Flidea(理想前制動(dòng)力值指理想制動(dòng)力分配曲線上對(duì)應(yīng)的前制動(dòng)力值,當(dāng)前制動(dòng)力值大 于或等于理想前制動(dòng)力值時(shí),前輪抱死。),使后制動(dòng)力F 2小于該載荷、該附著路面下理想 后制動(dòng)力F2idea(理想后制動(dòng)力值指理想制動(dòng)力分配曲線上對(duì)應(yīng)的后制動(dòng)力值,當(dāng)后制動(dòng)力 值大于或等于理想后制動(dòng)力值時(shí),后輪抱死。),防止車輪抱死,其中,F(xiàn), & = FJF2;
[0017] b.若F,& = Fmax時(shí),則調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī)IV在無級(jí)調(diào)節(jié)槽中的位置,調(diào)節(jié)電機(jī)II和 電機(jī)IV相對(duì)于滑道的縱向中心線的距離,調(diào)節(jié)電機(jī)I,使電機(jī)I輸出力大小為Λ F,方向與 制動(dòng)力輸入拉索的制動(dòng)力方向相反,使前制動(dòng)力F i小于該載荷、該附著路面下理想前制動(dòng) 力值Flidea,使后制動(dòng)力F2小于該載荷、該附著路面下理想后制動(dòng)力值F 2idea,防止車輪抱死, 其中 F總=AF+Fi+F2;
[0018] 或者,調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī)IV在無級(jí)調(diào)節(jié)槽中的位置,調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī)IV相對(duì)于 滑道的縱向中心線的距離,調(diào)節(jié)電機(jī)V的輸出力大小為Λ F2,方向與后制動(dòng)力輸出拉索制 動(dòng)力方向相反,使后制動(dòng)力F2小于該載荷、該附著路面下理想后制動(dòng)力值F 2 i d ^調(diào)節(jié)電機(jī) III的輸出力大小為Λ F1,方向與前制動(dòng)力輸出拉索制動(dòng)力方向相反,使前制動(dòng)力F1小于該 載荷、該附著路面下理想前制動(dòng)力值F lidea,防止車輪抱死,其中F,& =Λ F1+ Λ F2+Fi+F2;
[0019] c、若> FJt,調(diào)節(jié)電機(jī)II和電機(jī)IV在無級(jí)調(diào)節(jié)槽中的位置,調(diào)節(jié)電機(jī)II和電 機(jī)IV相對(duì)于滑道的縱向中心線的距離,調(diào)節(jié)電機(jī)I的輸出力大小為Λ F',方向與制動(dòng)力輸 入拉索的制動(dòng)力方向相反,使前制動(dòng)力P 1小于該載荷、該附著路面下理想前制動(dòng)力值 Flidea,