專利名稱:一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及汽車制動領域,更具體涉及一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,同時還涉及一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,適用于汽車行駛中安全制動。
背景技術(shù):
電子機械制動系統(tǒng)伺服電機的控制通常采用壓力環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)串聯(lián)的控制架構(gòu)。但是,夾緊力傳感器是相對昂貴的部件且裝配程序比較復雜,存在溫度漂移現(xiàn)象??紤]到成本問題以及夾緊力傳感器使用時技術(shù)上的復雜性,亟需在EMB系統(tǒng)中消除夾緊力傳感器β]。同時,由于夾緊力傳感器消除后,EBD、ABS系統(tǒng)等需要夾緊力的反饋才能實現(xiàn)閉環(huán)控制的系統(tǒng)無法實現(xiàn)對夾緊力的精確控制,EBD、ABS系統(tǒng)不能實現(xiàn)其最佳性能。因此,電子機械制動系統(tǒng)需要一種能與EBD、ABS相融合的無夾緊力傳感器的控制方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在的上述問題,提供一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,該方法可以在沒有夾緊力傳感器的條件下對車輪進行制動,實時性和安全性高。本發(fā)明的另一個目的是在于提供一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,可實現(xiàn)在沒有夾緊力傳感器的條件下對車輪進行制動。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,包括以下步驟步驟1、通過輪速傳感器分別測得前后四個車輪的車輪角速度,通過正壓力傳感器分別測得前后四個車輪的車輪正壓力,通過四個車輪的車輪角速度和加速度傳感器測得的信號計算行駛車輛的車速值;步驟2、根據(jù)測得的前后四個車輪的車輪角速度和車速值分別計算四個車輪的實際滑移率;步驟3、計算兩個前輪的平均滑移率&,將平均滑移率&與預先設定的最佳滑移率 S*進行比較,若& < S*,則進行步驟4 ;若&彡S*,則進行步驟5 ;步驟4、設置最佳滑移率S*為兩個前輪的目標滑移率,根據(jù)兩個前輪的平均滑移率S并通過理想制動力分配曲線對兩個后輪的目標滑移率進行分配計算,利用得到的前后四個車輪的目標滑移率分別對前后四個車輪進行制動控制,返回步驟1 ;步驟5、設定前后四個車輪的目標滑移率均為最佳滑移率S*,通過前后四個車輪的目標滑移率分別對前后四個車輪進行制動控制,返回步驟1。步驟2中實際滑移率的計算是基于以下公式
權(quán)利要求
1.一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,其特征在于,包括以下步驟步驟1、通過輪速傳感器分別測得前后四個車輪的車輪角速度,通過正壓力傳感器分別測得前后四個車輪的車輪正壓力,通過四個車輪的車輪角速度值和加速度傳感器測得的信號計算行駛車輛的車速值;步驟2、根據(jù)測得的前后四個車輪的車輪角速度和車速值分別計算四個車輪的實際滑移率;步驟3、計算兩個前輪的平均滑移率&,將平均滑移率&與預先設定的最佳滑移率S* 進行比較,若& < S*,則進行步驟4 ;若&彡S*,則進行步驟5 ;步驟4、設置最佳滑移率S*為兩個前輪的目標滑移率,根據(jù)兩個前輪的平均滑移率S并通過理想制動力分配曲線對兩個后輪的目標滑移率進行分配計算,利用得到的前后四個車輪的目標滑移率分別對前后四個車輪進行制動控制,返回步驟1 ;步驟5、設定前后四個車輪的目標滑移率均為最佳滑移率S*,通過前后四個車輪的目標滑移率分別對前后四個車輪進行制動控制,返回步驟1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,其特征在于,所述的步驟2中實際滑移率的計算是基于以下公式
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,其特征在于,所述的步驟4中對兩個后輪的目標滑移率進行分配計算包括如下步驟步驟4. 1、根據(jù)兩個前輪的平均滑移率&并通過浙青路面或混凝土路面的滑移率-附著系數(shù)曲線以查表的方式查找兩個前輪的平均滑移率&對應的附著系數(shù);步驟4. 2、根據(jù)步驟1測得的前后四個車輪的車輪正壓力和兩個前輪的附著系數(shù)計算兩個前輪的平均附著力,兩個前輪的平均附著力等于兩個前輪的平均制動力,該計算基于以下公式;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,其特征在于,所述的步驟4和步驟5中的制動控制是通過計算前后四個車輪的目標滑移率和實際滑移率的差值進行的閉環(huán)控制。
5.一種利用權(quán)利要求1所述方法的無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,其特征在于,包括總控制裝置(1),分別與總控制裝置(1)相連的第一 EMB控制裝置O)、第二 EMB控制裝置(3)、第三EMB控制裝置(4)和第四EMB控制裝置(5),其中第一 EMB控制裝置O),用于監(jiān)測左前車輪的車輪正壓力和車輪角速度,計算左前車輪的實際滑移率,將左前車輪的正壓力和實際滑移率上傳到總控制裝置(1),并根據(jù)從總控制裝置(1)接收到左前車輪的目標滑移率和車速值對左前車輪進行制動控制;第二 EMB控制裝置(3),用于監(jiān)測左后車輪的車輪正壓力和車輪角速度,計算左后車輪的實際滑移率,將左后車輪的正壓力和實際滑移率上傳到總控制裝置(1),并根據(jù)從總控制裝置(1)接收到左后車輪的目標滑移率和車速值對左后車輪進行制動控制;第三EMB控制裝置(4),用于監(jiān)測右前車輪的車輪正壓力和車輪角速度,計算右前車輪的實際滑移率,將右前車輪的正壓力和實際滑移率上傳到總控制裝置(1),并根據(jù)從總控制裝置(1)接收到右前車輪的目標滑移率和車速值對右前車輪進行制動控制;第四EMB控制裝置(5),用于監(jiān)測右后車輪的車輪正壓力和車輪角速度,計算右后車輪的實際滑移率,將右后車輪的正壓力和實際滑移率上傳到總控制裝置(1),并根據(jù)從總控制裝置(1)接收到右后車輪的目標滑移率和車速值對右后車輪進行制動控制;總控制裝置(1),用于計算車速值和左前車輪、左后車輪、右前車輪和右后車輪的目標滑移率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,其特征在于,所述的第一 EMB控制裝置( 、第二 EMB控制裝置( 、第三EMB控制裝置(4)和第四EMB控制裝置( 均包括運算模塊001)、上層控制模塊002)、直流無刷電機控制模塊(203)和直流無刷電機004),其中運算模塊O01),通過輪速傳感器測得車輪角速度、正壓力傳感器測得車輪正壓力和輸入的車速值計算實際滑移率,并將車輪正壓力和實際滑移率傳送到總控制裝置(1);上層控制模塊O02),根據(jù)運算模塊(201)輸出的實際滑移率和總控制裝置(1)輸出的目標滑移率的差值進行PWM信號調(diào)制并輸出給直流無刷電機控制模塊O03); 直流無刷電機控制模塊003),用于驅(qū)動直流無刷電機(204); 直流無刷電機004),用于帶動制動機構(gòu)(20 對車輪進行制動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,其特征在于還包括整流濾波模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊和隔離電源模塊,整流濾波模塊(6),用于將交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓并輸出到電源轉(zhuǎn)換模塊(7); 電源轉(zhuǎn)換模塊(7),用于給直流無刷電機(204)供電和隔離電源模塊(8)供電; 隔離電源模塊(8),用于將電源轉(zhuǎn)換模塊(7)輸入的電壓進行隔離,得到隔離后的供電電壓并給總控制裝置⑴、第一 EMB控制裝置(2)、第二 EMB控制裝置(3)、第三EMB控制裝置⑷和第四EMB控制裝置(5)供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,其特征在于所述的整流濾波模塊(6)輸入為正42V,所述的直流無刷電機(204)供電電壓為正42V,隔離電源模塊(8)輸出的隔離后的供電電壓為正5V。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無夾緊力傳感器的電子機械制動方法,包括測得前后四個車輪的車輪角速度和車輪正壓力,測得行駛車速;計算前后四個車輪實際滑移率;計算兩個前輪的平均滑移率Sf,若Sf<最佳滑移率S*,則S*為兩個前輪的目標滑移率,通過理想制動力分配曲線計算兩個后輪的目標滑移率;若Sf≥S*,前后四個車輪的目標滑移率為S*。本發(fā)明還公布了一種無夾緊力傳感器的電子機械制動裝置,包括總控制裝置、第一EMB控制裝置、第二EMB控制裝置、第三EMB控制裝置和第四EMB控制裝置。本發(fā)明可實現(xiàn)在無夾緊力傳感器條件下對車輪進行有效制動,安全性和實時性高;結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,成本低。
文檔編號B60T8/26GK102424041SQ20111034406
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者何保華, 劉夢漪, 廖清華, 張綠原, 李頂根 申請人:湖北綠馳科技有限公司