專利名稱:一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)動(dòng)車安全領(lǐng)域檢測(cè)與控制方法,具體地說,涉及應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法。
背景技術(shù):
隨著廣大消費(fèi)者對(duì)車輛安全性越來越重視,機(jī)動(dòng)車輛的制動(dòng)系統(tǒng)也歷經(jīng)了數(shù)次變遷和改進(jìn)。從最初的皮革摩擦制動(dòng),到后來出現(xiàn)鼓式、盤式制動(dòng)器,再到后來出現(xiàn)機(jī)械式ABS制動(dòng)系統(tǒng),緊接著伴隨電子技術(shù)的發(fā)展又出現(xiàn)了模擬電子ABS制動(dòng)系統(tǒng)、數(shù)字式電控ABS制動(dòng)系統(tǒng)等等。目前,隨著技術(shù)的發(fā)展,一些廠家開始對(duì)電子機(jī)械制動(dòng)器 (Electro-mechanical Brake)開始進(jìn)行研究和實(shí)踐,簡(jiǎn)單的來說電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)就是把原來由液壓或者壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的部分改為由電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng),借以提高響應(yīng)速度、增加制動(dòng)效能等,同時(shí)也大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、降低了裝配和維護(hù)的難度。電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)摒棄了原制動(dòng)系統(tǒng)中的液壓管路等部件,而直接以電能作為制動(dòng)力產(chǎn)生的來源。與傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng)相比,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)以線束傳遞信號(hào)和能量,能夠提高制動(dòng)操作的響應(yīng)速度,縮短制動(dòng)距離;而且能夠方便地集成 ABS、ESP、TCS等多種功能,無需額外增加其他附件;電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔, 降低了裝配和維護(hù)的難度,有利于整車的布置;用踏板模擬器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械踏板傳力器, 以電信號(hào)傳遞駕駛員的意圖,改善了制動(dòng)時(shí)的腳感,且無打腳現(xiàn)象;不需要制動(dòng)液,避免了對(duì)環(huán)境的污染。電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)是線控制動(dòng)系統(tǒng)的方式之一,而線控制動(dòng)系統(tǒng)是汽車線控技術(shù)的主要內(nèi)容。隨著汽車線控技術(shù)的發(fā)展,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)也必將逐步取代傳統(tǒng)的液壓制動(dòng)系統(tǒng),成為未來汽車制動(dòng)系統(tǒng)的主流方式。對(duì)于電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)的機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu),它直接接受電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的力矩,并放大作用到制動(dòng)盤上,其結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足如下幾個(gè)基本的要求結(jié)構(gòu)緊湊,便于布置; 能夠把轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為平動(dòng);有減速增矩、自增力機(jī)構(gòu);能夠自動(dòng)補(bǔ)償制動(dòng)間隙;能夠提供停車時(shí)的駐車制動(dòng);安全可靠、工作時(shí)間長(zhǎng)。在電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)中,輪速信號(hào)是一個(gè)不可或缺的重要輸入?yún)?shù)。系統(tǒng)通過輪速傳感器來獲得輪速信號(hào),或是通過CAN通信從其他系統(tǒng)(如ABS,ESP等)獲得輪速信號(hào)。通過輪速信號(hào),系統(tǒng)可以計(jì)算出當(dāng)前車速、判斷車輪是否抱死、是否滑轉(zhuǎn)等重要信息,并據(jù)此采取相應(yīng)的控制措施。隨著電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)在車輛上的不斷應(yīng)用,安裝該系統(tǒng)的車輛將不可避免的面臨如下技術(shù)問題由于現(xiàn)有技術(shù)中的電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)采用輪速信號(hào)作為輸入條件,一旦輪速傳感器出現(xiàn)故障以后,或是傳遞輪速信號(hào)的CAN通信模塊出現(xiàn)故障后,S卩,一旦失去輪速信號(hào),系統(tǒng)將無法判斷車輛運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)失效,無法對(duì)車輛進(jìn)行控制,嚴(yán)重時(shí)將釀成事故。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的技術(shù)方案所要解決的技術(shù)問題是,由于現(xiàn)有電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB) 系統(tǒng)依靠輪速信號(hào)作為唯一輸入信號(hào),一旦輪速傳感器出現(xiàn)故障以后,或是傳遞輪速信號(hào)的CAN通信模塊出現(xiàn)故障后,電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)將無法判斷車輛運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)失效,無法對(duì)車輛進(jìn)行控制,嚴(yán)重時(shí)將釀成事故等技術(shù)問題,而提供了一種在輪速信號(hào)失效后,將采用其它更加有效的檢測(cè)和控制方法,對(duì)車輛進(jìn)行控制的控制方法,即,一種機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法。本發(fā)明的構(gòu)思是,在輪速傳感器出現(xiàn)故障以后,或是傳遞輪速信號(hào)的CAN通信模塊出現(xiàn)故障以后,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)不會(huì)因此而不能正常工作,而是通過加速度傳感器和橫擺角速度傳感器來識(shí)別車輛運(yùn)行狀態(tài),保證ECU在危險(xiǎn)情況下仍然能夠檢測(cè)到車輛運(yùn)行狀態(tài)并控制制動(dòng)系統(tǒng)采取相應(yīng)的措施來調(diào)整車輛的行駛姿態(tài),防止出現(xiàn)甩尾、側(cè)翻等事故。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是,一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,在所述機(jī)動(dòng)車的電子控制單元中設(shè)有加速度傳感器和橫擺角速度傳感器,所述電子控制單元接收來自所述加速度傳感器和所述橫擺角速度傳感器傳來的信號(hào)信息,所述電子控制單元通過所述加速度傳感器來判斷車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)、估算車速等信息;所述電子控制單元通過所述橫擺角速度傳感器來判斷車輛是否發(fā)生甩尾、側(cè)傾等信息。 所述電子控制單元將上述行駛狀態(tài)、估算車速、甩尾、側(cè)傾等信息與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行判斷比較; 當(dāng)判斷車輛存在側(cè)傾、甩尾等危險(xiǎn)工況時(shí),所述電子控制單元對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令,由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)制動(dòng)輪施加制動(dòng)力。一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所述檢測(cè)與控制系統(tǒng)包括電子控制單元,所述電子控制單元內(nèi)設(shè)有加速度傳感器和橫擺角速度傳感器,所述加速度傳感器和所述橫擺角速度傳感器分別與所述電子控制單元通過信號(hào)線路連接;所述電子控制單元通過CAN通訊模塊與其它控制模塊相連; 所述電子控制單元與所述CAN通訊模塊之間,以及所述CAN通訊模塊之間與其它控制模塊之間均為雙向信號(hào)連接;所述電子控制單元通過輪速傳感器與車輪相連;同時(shí)所述電子控制單元還通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)與車輪相連。采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,能夠有效解決現(xiàn)有電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)依靠輪速信號(hào)作為唯一輸入信號(hào),一旦輪速傳感器出現(xiàn)故障以后,或是傳遞輪速信號(hào)的CAN 通信模塊出現(xiàn)故障后,電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)將無法判斷車輛運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)失效, 無法對(duì)車輛進(jìn)行控制,嚴(yán)重時(shí)將釀成事故等技術(shù)問題,同時(shí),本發(fā)明提供的技術(shù)方案檢測(cè)與控制精準(zhǔn)、快速,本方法所涉及的零部件工作穩(wěn)定,成本低,使用壽命長(zhǎng)。
圖1為本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)組成原理示意圖;圖2為車輛在坡路上重力加速度分解示意圖;圖3為車輛行駛狀態(tài)判斷流程圖;圖4為勻速或靜止?fàn)顟B(tài)判斷流程圖;其中,1為電子控制單元;2為加速度傳感器;3為橫擺角速度傳感器;4為輪速傳感器;5為執(zhí)行機(jī)構(gòu);6為車輪;7為CAN通訊模塊;8為其它控制模塊。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所提供的技術(shù)方案,是基于在輪速傳感器4出現(xiàn)故障以后,或是傳遞輪速信號(hào)的CAN通訊模塊7模塊出現(xiàn)故障以后,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)不會(huì)因此而不能正常工作。一旦輪速傳感器4或傳遞輪速信號(hào)的CAN通訊模塊7出現(xiàn)故障以后,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)立刻切換到輪速傳感器4失效控制模式,通過加速度傳感器2和橫擺角速度傳感器3來識(shí)別車輛運(yùn)行狀態(tài),保證ECU在危險(xiǎn)情況下仍然能夠檢測(cè)到車輛運(yùn)行狀態(tài)并控制制動(dòng)系統(tǒng)采取相應(yīng)的措施來調(diào)整車輛的行駛姿態(tài),防止出現(xiàn)甩尾、側(cè)翻等事故。本發(fā)明所提供技術(shù)方案的連接方式為,四個(gè)車輪6分別與執(zhí)行機(jī)構(gòu)5和輪速傳感器4連接;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5和所述輪速傳感器4分別與所述電子控制單元1 (EOT)連接,所述電子控制電源還與CAN通訊模塊7連接,所述CAN通訊模塊7另一端與其它控制模塊8 連接。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是,一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,在所述機(jī)動(dòng)車的電子控制單元1 (ECU)中設(shè)有加速度傳感器2和橫擺角速度傳感器3,所述電子控制單元1 (ECU)接收來自所述加速度傳感器2和所述橫擺角速度傳感器3傳來的信號(hào)信息,所述電子控制單元1 (ECU)通過所述加速度傳感器2來判斷車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)、估算車速等信息;所述電子控制單元I(ECU)通過所述橫擺角速度傳感器 3來判斷車輛是否發(fā)生甩尾、側(cè)傾等信息。所述電子控制單元I(ECU)將上述行駛狀態(tài)、估算車速、甩尾、側(cè)傾等信息與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行判斷比較;當(dāng)判斷車輛存在側(cè)傾、甩尾等危險(xiǎn)工況時(shí),所述電子控制單元1 (ECU)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5發(fā)出指令,由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)5對(duì)制動(dòng)輪施加制動(dòng)力。該方法為在ECU中集成一個(gè)加速度傳感器2和一個(gè)橫擺角速度傳感器3,這樣, 當(dāng)輪速傳感器4或時(shí)CAN通訊模塊7失效以后,系統(tǒng)通過加速度傳感器2和橫擺角速度傳感器3來識(shí)別車輛運(yùn)行狀態(tài),包括車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)、估算車速、判斷車輛是否發(fā)生甩尾、 側(cè)傾,當(dāng)發(fā)現(xiàn)車輛有側(cè)傾、甩尾等危險(xiǎn)工況時(shí),由ECU控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)5對(duì)相應(yīng)的制動(dòng)輪施加不同的制動(dòng)力,從而避免事故的發(fā)生。所述加速度傳感器2為三軸加速度傳感器2,包括X軸加速檢測(cè)、Y軸加速檢測(cè)和 Z軸加速檢測(cè);所述電子控制單元1 (ECU)通過加速度傳感器2來判斷車輛行駛狀態(tài)的方法為所述電子控制單元1 (ECU)首先判斷所述加速度傳感器2Z軸加速度值,若Z軸加速度值等于重力加速度值,則判斷為車輛在平路狀態(tài);若Z軸加速度值小于重力加速度值, 則判斷為車輛在坡路狀態(tài)。所述判斷車輛在平路狀態(tài)時(shí),所述電子控制單元1 (ECU)判斷所述加速度傳感器 2X軸加速度值,若X軸加速度值為正,則車輛在加速行駛狀態(tài);若X軸加速度值為負(fù),則車輛在減速行駛狀態(tài);若X軸加速度值為零,則車輛為勻速行駛或是靜止?fàn)顟B(tài)。所述判斷車輛在坡路狀態(tài)時(shí),所述電子控制單元1 (ECU)判斷所述加速度傳感器 2X軸加速度值,若X軸加速度值大于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛在加速行駛狀態(tài);若X軸加速度值小于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛在減速行駛狀態(tài);若X軸加速度值等于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛為勻速行駛或是靜止?fàn)顟B(tài)。
所述X軸加速度值為零時(shí),判斷車輛處于勻速行駛狀態(tài)還是靜止?fàn)顟B(tài)的方法是, 由電子控制單元1 (ECU)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)5對(duì)車輪6施加一個(gè)短暫的制動(dòng)力,然后根據(jù)該制動(dòng)期間的X軸加速度值判斷在平路狀態(tài)下,若所述加速度傳感器2X軸加速度值仍然等于零,則車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);若所述加速度傳感器2X軸加速度值為負(fù),則車輛處于勻速行駛狀態(tài);在坡路狀態(tài)下,若重力加速度沿所述加速度傳感器2X軸方向的分量仍然等于零, 則車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);若所述加速度傳感器2X軸加速度值為負(fù),則車輛處于勻速行駛狀態(tài)。所述電子控制單元1 (ECU)利用加速度傳感器2估算車速的方法為采集所述加速度傳感器2X軸加速度值,通過積分的方法,獲得當(dāng)前車速。所述積分的具體算法為將采集到的X軸加速度離散值設(shè)為{a(k)} (k = 0,1,2,. . .,N),則車速v(k)為v(k) = M±ail-l) + a{l)(1)
!=i 2上式中v(k)——第k個(gè)采樣點(diǎn)的車速,m/s ;Δ t——采樣時(shí)間間隔,s。所述電子控制單元1 (ECU)通過加速度傳感器2和橫擺角速度傳感器3來判斷車輛是否有甩尾、側(cè)傾的方法是,當(dāng)車輛在正常行駛或轉(zhuǎn)彎狀態(tài)時(shí)若所述加速度傳感器2Y軸加速度值變化范圍在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi),同時(shí),所述橫擺角速度傳感器3檢測(cè)到的沿汽車垂直軸偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角度在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi),則車輛處于正常行駛狀態(tài);若所述加速度傳感器2Y軸加速度值變化范圍在標(biāo)準(zhǔn)值以外,同時(shí),所述橫擺角速度傳感器3檢測(cè)到的沿汽車垂直軸偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角度在標(biāo)準(zhǔn)值以外,則車輛處于側(cè)滑或者甩尾的危險(xiǎn)工況。通過加速度傳感器2和橫擺角速度傳感器3來識(shí)別車輛是否有甩尾、側(cè)傾的方法為當(dāng)車輛在正常行駛、轉(zhuǎn)彎時(shí),Y軸加速度值變化很小,在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi);但是當(dāng)有甩尾、側(cè)傾發(fā)生時(shí),則Y軸加速度值變化較大,在標(biāo)準(zhǔn)值以外。再利用橫擺角速度傳感器3來檢測(cè)沿汽車垂直軸的偏轉(zhuǎn),該偏轉(zhuǎn)的大小代表了汽車行駛方向的穩(wěn)定程度。如果偏轉(zhuǎn)角度小于某一閾值,即在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi),則說明汽車安全行駛工況。如果偏轉(zhuǎn)角度大于某一閾值,即在標(biāo)準(zhǔn)值以外,則說明汽車發(fā)生側(cè)滑或者甩尾的危險(xiǎn)工況。綜合以上信息,系統(tǒng)就能夠得知車輛當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。這樣,當(dāng)有危險(xiǎn)情況發(fā)生時(shí),ECU通過控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)5對(duì)相應(yīng)的制動(dòng)輪施加不同的制動(dòng)力來調(diào)整車身行駛姿態(tài),從而防止出現(xiàn)甩尾、側(cè)翻等事故;同時(shí),還可以通過CAN通訊模塊7通知發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元降低扭矩輸出,進(jìn)一步確保行駛安全。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中,著重強(qiáng)調(diào)的發(fā)明點(diǎn)是,一旦輪速傳感器4或傳遞輪速信號(hào)的CAN通訊模塊7出現(xiàn)故障以后,電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)立刻切換到輪速傳感器4失效控制模式;首先,通過加速度傳感器2X軸加速度信號(hào)來判斷車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)。在平路上,加速度傳感器2X軸加速度即為車輛的行駛加速度,但在坡路上,加速度傳感器2X軸加速度還會(huì)受到重力加速度分量的影響,如圖2所示采集加速度傳感器2Z軸加速度值α ζ, 若αζ = G(重力加速度),則說明車輛在平路上;若Ciz <G,則說明車輛在坡路上,此時(shí)可根據(jù)αz計(jì)算出坡度角
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,在所述機(jī)動(dòng)車的電子控制單元(1)中設(shè)有加速度傳感器(2)和橫擺角速度傳感器(3), 所述電子控制單元(1)接收來自所述加速度傳感器(2)和所述橫擺角速度傳感器(3)傳來的信號(hào)信息所述電子控制單元(1)通過所述加速度傳感器(2)來判斷車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)、估算車速等信息;所述電子控制單元(1)通過所述橫擺角速度傳感器(3)來判斷車輛是否發(fā)生甩尾、側(cè)傾等信息;所述電子控制單元(1)將上述行駛狀態(tài)、估算車速、甩尾、側(cè)傾等信息與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行判斷比較;當(dāng)判斷車輛存在側(cè)傾、甩尾等危險(xiǎn)工況時(shí),所述電子控制單元⑴對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5) 發(fā)出指令,由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)對(duì)制動(dòng)輪施加制動(dòng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述加速度傳感器(2)為三軸加速度傳感器(2),包括X軸加速檢測(cè)、Y軸加速檢測(cè)和Z軸加速檢測(cè);所述電子控制單元(1)通過加速度傳感器(2)來判斷車輛行駛狀態(tài)的方法為所述電子控制單元(1)首先判斷所述加速度傳感器(2) Z軸加速度值,若Z軸加速度值等于重力加速度值,則判斷為車輛在平路狀態(tài);若Z軸加速度值小于重力加速度值,則判斷為車輛在坡路狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述判斷車輛在平路狀態(tài)時(shí),所述電子控制單元(1)判斷所述加速度傳感器(2) X軸加速度值,若X軸加速度值為正,則車輛在加速行駛狀態(tài);若X軸加速度值為負(fù),則車輛在減速行駛狀態(tài);若X軸加速度值為零,則車輛為勻速行駛或是靜止?fàn)顟B(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述判斷車輛在坡路狀態(tài)時(shí),所述電子控制單元(1)判斷所述加速度傳感器(2) X軸加速度值,若X軸加速度值大于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛在加速行駛狀態(tài);若X軸加速度值小于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛在減速行駛狀態(tài);若X軸加速度值等于重力加速度沿X軸方向的分量,則車輛為勻速行駛或是靜止?fàn)顟B(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述X軸加速度值為零時(shí),判斷車輛處于勻速行駛狀態(tài)還是靜止?fàn)顟B(tài)的方法是,由電子控制單元(1)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)對(duì)車輪(6)施加一個(gè)短暫的制動(dòng)力,然后根據(jù)該制動(dòng)期間的X軸加速度值判斷在平路狀態(tài)下,若所述加速度傳感器(2) X軸加速度值仍然等于零,則車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);若所述加速度傳感器(2)X軸加速度值為負(fù),則車輛處于勻速行駛狀態(tài);在坡路狀態(tài)下,若重力加速度沿所述加速度傳感器(2)X軸方向的分量仍然等于零,則車輛處于靜止?fàn)顟B(tài);若所述加速度傳感器(2)X軸加速度值為負(fù),則車輛處于勻速行駛狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述電子控制單元(1)利用加速度傳感器(2)估算車速的方法為采集所述加速度傳感器(2) X軸加速度值,通過積分的方法,獲得當(dāng)前車速。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述積分的具體算法為將采集到的X軸加速度離散值設(shè)為Ia(k)} (k = 0,1,2,. . .,N),則車速v(k)為
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,所述電子控制單元(1)通過加速度傳感器(2)和橫擺角速度傳感器(3)來判斷車輛是否有甩尾、側(cè)傾的方法是,當(dāng)車輛在正常行駛或轉(zhuǎn)彎狀態(tài)時(shí)若所述加速度傳感器(2) Y軸加速度值變化范圍在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi),同時(shí),所述橫擺角速度傳感器(3)檢測(cè)到的沿汽車垂直軸偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角度在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi),則車輛處于正常行駛狀態(tài);若所述加速度傳感器(2)Y軸加速度值變化范圍在標(biāo)準(zhǔn)值以外,同時(shí),所述橫擺角速度傳感器(3)檢測(cè)到的沿汽車垂直軸偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角度在標(biāo)準(zhǔn)值以外,則車輛處于側(cè)滑或者甩尾的危險(xiǎn)工況。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,其特征在于,當(dāng)所述電子控制單元(1)判斷車輛處于側(cè)滑或者甩尾的危險(xiǎn)工況時(shí),所述電子控制單元(1)通過控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)對(duì)相應(yīng)的制動(dòng)輪施加不同的制動(dòng)力來調(diào)整車身行駛姿態(tài),防止出現(xiàn)車輛甩尾、側(cè)翻;同時(shí),所述電子控制單元(1)還通過車輛CAN 通訊模塊(7)通知發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元降低扭矩輸出,進(jìn)一步確保行駛安全。
10.一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制系統(tǒng),其特征在于,所述檢測(cè)與控制系統(tǒng)包括電子控制單元(1),所述電子控制單元⑴內(nèi)設(shè)有加速度傳感器⑵和橫擺角速度傳感器(3),所述加速度傳感器(2)和所述橫擺角速度傳感器(3)分別與所述電子控制單元(1)通過信號(hào)線路連接;所述電子控制單元(1)通過CAN通訊模塊(7)與其它控制模塊⑶相連;所述電子控制單元⑴與所述CAN通訊模塊(7)之間,以及所述CAN通訊模塊(7)之間與其它控制模塊(8)之間均為雙向信號(hào)連接;所述電子控制單元(1)通過輪速傳感器(4)與車輪(6)相連;同時(shí)所述電子控制單元(1)還通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)與車輪 (6)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車電子機(jī)械制動(dòng)器系統(tǒng)中檢測(cè)與控制車輛狀態(tài)的方法,在所述機(jī)動(dòng)車的電子控制單元中設(shè)有加速度傳感器和橫擺角速度傳感器,所述電子控制單元通過所述加速度傳感器來判斷車輛當(dāng)前的行駛狀態(tài)、估算車速等信息;所述電子控制單元通過所述橫擺角速度傳感器來判斷車輛是否發(fā)生甩尾、側(cè)傾等信息。本發(fā)明能夠有效解決現(xiàn)有電子機(jī)械制動(dòng)器(EMB)系統(tǒng)依靠輪速信號(hào)作為唯一輸入信號(hào),一旦輪速傳感器出現(xiàn)故障以后,EMB將無法判斷車輛運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)失效,無法對(duì)車輛進(jìn)行控制,嚴(yán)重時(shí)將釀成事故等技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案檢測(cè)與控制精準(zhǔn)、快速,所涉及的零部件工作穩(wěn)定,成本低,使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B60K28/14GK102180163SQ20111008587
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者何湘, 劉兆勇, 張升, 顧勤冬 申請(qǐng)人:蕪湖伯特利汽車安全系統(tǒng)有限公司