线控制动系统、控制方法、存储介质及终端

文档序号:1854640 发布日期:2021-11-19 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 线控制动系统、控制方法、存储介质及终端 (Brake-by-wire system, control method, storage medium, and terminal ) 是由 刘宏伟 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种线控制动系统、控制方法、存储介质及终端,包括第一增压缸和第二增压缸;第一增压缸设置于第一隔离阀和第三隔离阀之间,第一增压缸的第一腔与第三隔离阀的输出回路相通,第一增压缸的第二腔与第一隔离阀的输入回路相通,第一增压缸被设置为当进入机械备份状态时,为制动主缸第一腔的制动压力增压;第二增压缸的第二腔与第二隔离阀的输入回路相通,第二增压缸被设置为当进入机械备份状态时,为制动主缸第二腔的制动压力增压,以使得踏板行程增加以及踏板力减少。本发明提高机械备份制动时制动踏板行程,避免紧急情况下驾驶员因踏板行程缩短造成的踏板“踩不下”的恐慌。(The invention discloses a line control actuating system, a control method, a storage medium and a terminal, comprising a first pressure cylinder and a second pressure cylinder; the first pressure cylinder is arranged between the first isolation valve and the third isolation valve, a first cavity of the first pressure cylinder is communicated with an output circuit of the third isolation valve, a second cavity of the first pressure cylinder is communicated with an input circuit of the first isolation valve, and the first pressure cylinder is arranged to pressurize the braking pressure of the first cavity of the brake main cylinder when the first pressure cylinder enters a mechanical backup state; the second chamber of the second booster cylinder is communicated with the input circuit of the second isolation valve, and the second booster cylinder is set to boost the brake pressure of the second chamber of the master cylinder when entering a mechanical backup state, so that the pedal stroke is increased and the pedal force is reduced. The invention improves the travel of the brake pedal during mechanical backup braking, and avoids the panic of &#39;no pedal stepping&#39; caused by the shortened travel of the pedal of a driver in an emergency.)

线控制动系统、控制方法、存储介质及终端

技术领域

本发明涉及车辆线控制动技术领域,尤其涉及一种线控制动系统、控制方法、存储介质及终端。

背景技术

请参阅图1,传统技术中当线控制动系统遇到严重的电气故障时,将进入纯机械备份状态,此时,模拟器控制阀关闭并切断制动主缸第一腔与踏板模拟器缸,同时隔离阀3、隔离阀4打开、隔离阀1、隔离阀2关闭,使得制动主缸第1腔与制动轮缸1、制动轮缸3相通,制动主缸第2腔与制动轮缸2、制动轮缸4相通,此时制动压力不能由线控压力源直接提供,驾驶员踏板力与轮缸压力线性正相关,需提供较大的踏板力直接提供轮缸所需制动力,同时由于油液可压缩性小,踏板行程明显缩短,反馈给驾驶员主观感受脚感变硬、很难踩下,容易造成驾驶员恐慌。

当线控制动系统遇到严重的电气故障时,驾驶员需提供数倍于正常制动时的制动踏板力以提供足够的制动轮缸压力;而现有线控制动系统机械备份工况时,制动轮缸压力直接由制动主缸提供,由于油液可压缩性小,踏板行程明显缩短,反馈给驾驶员主观感受脚感变硬、很难踩下,容易造成驾驶员恐慌。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线控制动系统、控制方法、存储介质和终端,通过改善线控制动液压回路系统,模拟驾驶员的踏板感,解决机械备份工况时,踏板行程明显缩短,反馈给驾驶员主观感受脚感变硬、很难踩下的技术问题。

为了解决上述技术问题,本发明第一方面提出线控制动系统,包括制动踏板、制动主缸、模拟器控制阀、模拟器缸、第一制动轮缸、第二制动轮缸、第三制动轮缸、第四制动轮缸、第一隔离阀、第二隔离阀、第三隔离阀和第四隔离阀;还包括第一增压缸和第二增压缸;

所述第一增压缸设置于所述第一隔离阀和第三隔离阀之间,所述第一增压缸的第一腔与所述第三隔离阀的输出回路相通,所述第一增压缸的第二腔与所述第一隔离阀的输入回路相通,所述第一增压缸被设置为当进入机械备份状态时,为所述制动主缸第一腔的制动压力增压,以使得踏板行程增加以及踏板力减少;

所述第二增压缸设置于第二隔离阀和第四隔离阀之间,所述第二增压缸的第一腔与所述第四隔离阀的输出回路相通,所述第二增压缸的第二腔与所述第二隔离阀的输入回路相通,所述第二增压缸被设置为当进入机械备份状态时,为所述制动主缸第二腔的制动压力增压,以使得踏板行程增加以及踏板力减少。

在一些可能的实施方式中,所述系统还包括线控压力源,所述线控压力源设置于所述第一隔离阀和所述第二隔离阀之间,所述线控压力源被设置为通过第一隔离阀为所述第一制动轮缸和第三制动轮缸提供液压力,通过第二隔离阀为所述第二制动轮缸和第四制动轮缸提供液压力。

在一些可能的实施方式中,所述模拟器控制阀设置在所述制动主缸第一腔和所述模拟器缸之间,所述模拟器控制阀用于控制所述模拟器缸和所述制动主缸之间的连通或断开。

在一些可能的实施方式中,所述模拟器控制阀为常闭阀。

本发明的第二方面提出线控制动系统的控制方法,应用于上述的线控制动系统,包括:

响应于机械备份状态的请求,控制第三隔离阀打开,以连通制动主缸第一腔和第一制动轮缸与第三制动轮缸,并控制第四隔离阀打开,以连通制动主缸第二腔和第二制动轮缸与第四制动轮缸。

在一些可能的实施方式中,所述方法还包括,

响应于机械备份状态的请求,控制模拟器控制阀关闭,以切断制动主缸第一腔和模拟器缸的连通,并控制第一隔离阀和第二隔离阀关闭,以切断线控压力源与第一制动轮缸和第二制动轮缸的连通。

在一些可能的实施方式中,所述方法还包括,

响应于制动踏板输入的踏板输入信号,控制模拟器控制阀打开,使得制动主缸第一腔与模拟器缸相通,并关闭第三隔离阀和第四隔离阀。

在一些可能的实施方式中,所述方法还包括,

将所述踏板输入信号转化为制动力目标需求;

根据所述制动力目标需求,控制第一隔离阀和第二隔离阀打开,以使得线控压力源与第一制动轮缸、第二制动轮缸、第三制动轮缸和第四制动轮缸的压力相等。

本发明还提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的线控制动系统的控制方法。

本发明还提供一种终端,包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接,用于存储一个或多个程序;当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如上述的线控制动系统的控制方法。

实施本发明,具有如下有益效果:

本方法通过改善线控制动液压回路系统,增加两个增压缸,减少踏板力以及增加踏板行程,能够在机械备份工况下,模拟驾驶员的踏板感,提高机械备份制动时制动踏板行程,提高驾驶员紧急机械备份制动时的主观制动感受,避免驾驶员因踏板行程缩短造成的踏板“踩不下”的恐慌。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是现有技术中的线控制动系统的结构示意图;

图2是本发明线控制动系统的结构示意图;

图3是本发明的增压缸的结构示意图;

图4是本发明的线控制动系统的控制方法的流程示意图;

图5是为本发明实施例提供的计算机终端设备的结构示意图。

其中,图中附图标记对应为:1、制动踏板;2、制动主缸;21、制动主缸第一腔;22、制动主缸第二腔;3、模拟器控制阀;4、模拟器缸;5、第一制动轮缸;6、第二制动轮缸;7、第三制动轮缸;8、第四制动轮缸;9、第一隔离阀;10、第二隔离阀;11、第三隔离阀;12、第四隔离阀;13、第一增压缸;14、第二增压缸;15、线控压力源,111、缸体;112、活塞;113、活塞杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图2所示,本发明公开了一种线控制动系统,包括制动踏板1、制动主缸2、模拟器控制阀3、模拟器缸4、第一制动轮缸5、第二制动轮缸6、第三制动轮缸7、第四制动轮缸8、第一隔离阀9、第二隔离阀10、第三隔离阀11和第四隔离阀12;还包括第一增压缸13和第二增压缸14;

第一增压缸13设置于第一隔离阀9和第三隔离阀11之间,第一增压缸13的第一腔与第三隔离阀11的输出回路相通,第一增压缸13的第二腔与第一隔离阀9的输入回路相通,第一增压缸13被设置为当进入机械备份状态时,为制动主缸第一腔21的制动压力增压,以使得踏板行程增加以及踏板力减少;

第二增压缸14设置于第二隔离阀10和第四隔离阀12之间,第二增压缸14的第一腔与第四隔离阀12的输出回路相通,第二增压缸14的第二腔与第二隔离阀10的输入回路相通,第二增压缸14被设置为当进入机械备份状态时,为制动主缸第二腔22的制动压力增压,以使得踏板行程增加以及踏板力减少。

具体地,在线控制动系统中,制动踏板1与制动主缸2相连,制动主缸2包括制动主缸第一腔21、制动主缸第二腔22、第一腔弹簧和第二腔弹簧,制动主缸第一腔21通过第一腔弹簧与制动主缸第二腔22相连,制动主缸第二腔22的另一边与第二腔弹簧相连;与制动主缸第一腔21连接的一个支路包括模拟器控制阀3和模拟器缸4,制动主缸第一腔21通过模拟器控制阀3与模拟器缸4连接;与制动主缸第一腔21连接的另一个支路依次设置第三隔离阀11、第一增压缸13和第一制动轮缸5,第三制动轮缸7连接第一增压缸13,第一制动轮缸5和第三制动轮缸7并联;与制动主缸第二腔22连接的一个支路依次设置第四隔离阀12、第二增压缸14和第二制动轮缸6,第四制动轮缸8连接第二增压缸14,第二制动轮缸6和第四制动轮缸8并联;第一增压缸13和第二增压缸14连接,从第一增压缸13到第二增压缸14的支路上一次设置第一隔离阀9、线控压力源15和第二隔离阀10。

当线控制动系统遇到严重的电气故障时,将进入机械备份状态,此时,线控制制动系统控制模拟器控制阀3关闭,以切断制动主缸第一腔21与模拟器缸4之间的线路连通,同时控制第三隔离阀11和第四隔离阀12打开,第一隔离阀9和第二隔离阀10关闭,使得制动主缸第一腔21与第一增压缸13的第一腔相通,制动主缸第一腔21的制动压力通过第一增压缸13的增压后,通过第一增压缸13的第二腔与第一制动轮缸5和第三制动轮缸7相通;制动主缸第二腔22与第二增压缸14的第一腔相通,制动主缸第二腔22的制动压力通过第二增压缸14增压后,再通过第二增压缸14的第二腔与第二制动轮缸6和第四制动轮缸8相通,通过两个增压缸的减少踏板力及增加踏板行程作用,提高驾驶员紧急机械备份制动时的主观制动感受。

其中第一增压缸13和第二增压缸14的结构如图3所示,包括缸体111、活塞112和活塞杆113组成,缸体的直径为D,活塞杆的直径为d,假设制动轮缸压力目标为Pw,制动主缸回路压力为Pc,制动主缸的活塞作用面积为Sc,制动踏板力Fp,制动踏板杠杆比为k,制动踏板行程为Lp,制动轮缸压力目标Pw的需液量为Vw;由力平衡原理可知,制动主缸回路压力的公式如下:

制动踏板力的计算公式如下:

制动踏板行程的计算公式如下:

由以上推导可知,可通过设计合理的D、d尺寸值实现:相同制动轮缸压力目标值下显著减少制动踏板力,并可增加制动踏板位移,在减少驾驶员踏板力的同时增加踏板行程,显著减少踏板变硬、踩不下等驾驶员主观感受。

在一个实施例中,所述系统还包括线控压力源15,线控压力源15设置于第一隔离阀9和第二隔离阀10之间,线控压力源15被设置为通过第一隔离阀9为第一制动轮缸5和第三制动轮缸7提供液压力,通过第二隔离阀10为第二制动轮缸6和第四制动轮缸8提供液压力。

第一隔离阀9和第二隔离阀10打开后,线控压力源15提供的液压力分别通过第一隔离阀9和第二隔离阀10进入第一制动轮缸5、第三制动轮缸7、第二制动轮缸6和第四制动轮缸8,使四个轮缸压力最终与线控压力源15的压力相等,实现驾驶员的制动请求。因为制动压力由线控压力源15直接提供,驾驶员仅需提供较小的踏板力克服模拟器缸4阻力即可实现所需制动力的输出。

在一个实施例中,模拟器控制阀3设置在制动主缸第一腔21和模拟器缸4之间,模拟器控制阀3用于控制模拟器缸4和制动主缸2之间的连通或断开。

在一个实施例中,模拟器控制阀3为常闭阀。

模拟器控制阀3为常闭阀,当在驾驶员踩踏或松开制动踏板1时,线控制动系统控制模拟器控制阀3上电,模拟器控制阀3打开,制动主缸2与模拟器缸4之间连通,制动主缸2油液随着踏板力输入顺利进入踏板模拟器,完成对设定的踏板力特性模拟。

请参阅图4,本发明的第二方面提出线控制动系统的控制方法,应用于上述的线控制动系统,包括:

S101、响应于机械备份状态的请求,控制第三隔离阀11打开,以连通制动主缸第一腔21和第一制动轮缸5与第三制动轮缸7,并控制第四隔离阀12打开,以连通制动主缸第二腔22和第二制动轮缸6与第四制动轮缸8。

线控制动系统在机械备份的情况下,线控制动系统遇到严重的电气故障时,发送机械备份状态的请求,进入纯机械备份状态,控制第三隔离阀11和第四隔离阀12打开,控制第一隔离阀9和第二隔离阀10关闭,使得制动主缸第一腔21与第一增压缸13的第一腔相通,制动主缸第一腔21的制动压力通过第一增压缸13增压后,在通过第一增压缸13的第二腔与第一制动轮缸5和第三制动轮缸7相通;制动主缸第二腔22与第二增压缸14的第一腔相通,制动主缸第二腔22的制动压力通过第二增压缸14增压后,再通过第二增压缸14的第二腔与第二制动轮缸6和第四制动轮缸8相通,通过两个增压缸的减少踏板力及增加踏板行程作用,提高驾驶员紧急机械备份制动时的主观制动感受。

在一个实施例中,所述方法还包括,

响应于机械备份状态的请求,控制模拟器控制阀3关闭,以切断制动主缸第一腔21和模拟器缸4的连通,并控制第一隔离阀9和第二隔离阀10关闭,以切断线控压力源15与第一制动轮缸5和第二制动轮缸6的连通。

线控制动系统在机械备份的情况下,线控制动系统遇到严重的电气故障时,发送机械备份状态的请求,进入纯机械备份状态,此时,控制模拟器控制阀3关闭,切断制动主缸第一腔21与踏板模拟器缸4的连通。

在一个实施例中,所述方法还包括,

响应于制动踏板1输入的踏板输入信号,控制模拟器控制阀3打开,使得制动主缸第一腔21与模拟器缸4相通,并关闭第三隔离阀11和第四隔离阀12。

线控制动系统在常规制动的情况下,驾驶员通过踩踏制动踏板1输入制动请求,根据制动请求,线控制动系统控制模拟器控制阀3打开,控制第三隔离阀11和第四隔离阀12关闭,使得制动主缸第一腔21与模拟器缸4相通,制动主缸2油液随着踏板力输入顺利进入踏板模拟器,完成对设定的踏板力特性模拟。

在一个实施例中,所述方法还包括,

将所述踏板输入信号转化为制动力目标需求;

根据所述制动力目标需求,控制第一隔离阀9和第二隔离阀10打开,以使得线控压力源15与第一制动轮缸5、第二制动轮缸6、第三制动轮缸7和第四制动轮缸8的压力相等。

线控制动系统在常规制动的情况下,驾驶员通过踩踏制动踏板1输入制动请求,根据制动请求,线控制动系统控制模拟器控制阀3打开,控制第三隔离阀11和第四隔离阀12关闭,使得制动主缸第一腔21与模拟器缸4相通,制动主缸2油液随着踏板力输入顺利进入踏板模拟器,完成对设定的踏板力特性模拟。同时线控制动系统将收到的踏板输入信号转化为制动力目标需求,控制第一隔离阀9和第二隔离阀10打开,由线控压力源15提供液压力,线控压力源15此时分别通过第一隔离阀9和第二隔离阀10进入第一制动轮缸5、第三制动轮缸7、第二制动轮缸6和第四制动轮缸8,使得四个制动轮缸的压力最终与线控压力源15的压力相等,实现驾驶员的制动请求。因为制动压力由线控压力源15直接提供,驾驶员仅需提供较小的踏板力克服模拟器缸4阻力即可实现所需制动力的输出。

请参阅图5,本发明实施例提供一种终端,包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如上述任意一个实施例中的线控制动系统的控制方法。

处理器用于控制该计算机终端设备的整体操作,以完成上述的线控制动系统的控制方法的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据以支持在该计算机终端设备的操作,这些数据例如可以包括用于在该计算机终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据。该存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory,简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory,简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。

在一示例性实施例中,计算机终端设备可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific 1ntegrated Circuit,简称AS1C)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device,简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述的线控制动系统的控制方法,并达到如上述方法一致的技术效果。

在另一示例性实施例中,还提供了一种包括程序指令的存储介质,该程序指令被处理器执行时实现上述任意一个实施例中的线控制动系统的控制方法的步骤。例如,该存储介质可以为上述包括程序指令的存储器,上述程序指令可由终端的处理器执行以完成上述的线控制动系统的控制方法,并达到如上述方法一致的技术效果。

以上所揭露的仅为本发明的几个较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。

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