本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)和電動(dòng)汽車制動(dòng)控制方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的汽車安全裝置和安全領(lǐng)域設(shè)計(jì)著重于汽車剎車系統(tǒng)和汽車被動(dòng)安全技術(shù)。對(duì)于現(xiàn)有的汽車剎車系統(tǒng)，其保護(hù)車輛和人員安全的基礎(chǔ)是駕駛員正確踩剎車，而無法避免由于駕駛員誤操作造成的安全事故；現(xiàn)有的汽車被動(dòng)安全裝置主要包括保險(xiǎn)杠，安全氣囊，安全帶等，這些裝置只有在汽車發(fā)生了碰撞事故以后才能起作用，不能完全避免安全事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)，輔制動(dòng)系統(tǒng)與主制動(dòng)系統(tǒng)并聯(lián)后電連接ECU，ECU判斷主制動(dòng)系統(tǒng)的不執(zhí)行制動(dòng)動(dòng)作或制動(dòng)效果不足時(shí)，啟動(dòng)輔制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)。

本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種輔制動(dòng)系統(tǒng)，其連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)，馬達(dá)控制液壓缸進(jìn)行液壓動(dòng)作，通過第一輔制動(dòng)閥和/或第二輔制動(dòng)閥的開啟使制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)對(duì)輪缸進(jìn)行制動(dòng)。

本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制方法，ECU采集測(cè)距雷達(dá)和傳感器集成的信號(hào)，發(fā)出主制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)、主制動(dòng)系統(tǒng)與輔制動(dòng)系統(tǒng)一起制動(dòng)或者輔制動(dòng)系統(tǒng)單獨(dú)制動(dòng)的信號(hào)，提高制動(dòng)性能和安全。

為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)，電子控制單元連接主制動(dòng)系統(tǒng)、輔制動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)和測(cè)距雷達(dá)，所述主制動(dòng)系統(tǒng)和輔制動(dòng)系統(tǒng)相互并聯(lián)后連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)；

其中，所述主制動(dòng)系統(tǒng)通過制動(dòng)桿連接踏板，其驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行踏板傳遞的制動(dòng)指令；所述主制動(dòng)系統(tǒng)連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)的管路上安裝壓力傳感器；

所述電子控制單元接收測(cè)距雷達(dá)的距離異常信號(hào)和所述壓力傳感器發(fā)出的主制動(dòng)系統(tǒng)液壓異常信號(hào)，控制輔制動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)。

優(yōu)選的是，所述主制動(dòng)系統(tǒng)包括主缸、兩個(gè)獨(dú)立的制動(dòng)進(jìn)油管路和回油管路；

主缸，包括第一主缸和第二主缸，所述第一主缸和第二主缸并聯(lián)后通過進(jìn)油管連接集液箱、通過所述制動(dòng)桿連接踏板，所述主缸對(duì)集液箱輸送至的液壓油進(jìn)行壓縮并輸送給制動(dòng)進(jìn)油管路；

兩個(gè)獨(dú)立的制動(dòng)進(jìn)油管路，分別連接第一主缸和第二主缸，所述兩個(gè)獨(dú)立的制動(dòng)進(jìn)油管路將液壓油輸送至制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)；

回油管路，其一端連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)，另一端連接集液箱，所述回油管路將液壓油輸送回集液箱。

優(yōu)選的是，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)包括:

驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其電連接電子控制單元，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)液壓缸進(jìn)行壓縮；

液壓缸，其一端通過輔制動(dòng)管路連接集液箱，另一端通過第一輔制動(dòng)閥、第二輔制動(dòng)閥連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)，所述液壓缸進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)從而提供制動(dòng)動(dòng)力；

第一輔制動(dòng)閥和第二輔制動(dòng)閥串聯(lián)在所述輔制動(dòng)管路上，用于控制所述輔制動(dòng)管路的通斷；

輔制動(dòng)管路，其與所述主制動(dòng)系統(tǒng)并聯(lián)，用于輔制動(dòng)系統(tǒng)的液壓油流通。

優(yōu)選的是，所述制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)包括：

第一制動(dòng)單元，其連接左前輪缸和右前輪缸，用于控制左前輪缸和右前輪缸進(jìn)行制動(dòng)；

第二制動(dòng)單元，其連接左后輪缸和右后輪缸，用于控制左后輪缸和右后輪缸進(jìn)行制動(dòng)；

第一制動(dòng)單元控制閥，其安裝在所述第一制動(dòng)單元與左前輪缸和右前輪缸的管路上，用于控制左前輪缸和或右前輪缸制動(dòng)；

第二制動(dòng)單元控制閥，其安裝在所述第二制動(dòng)單元與左后輪缸和右后輪缸的管路上，用于控制左后輪缸和右后輪缸制動(dòng)。

優(yōu)選的是，還包括傳感器集成，其連接所述電子控制單元并將其監(jiān)測(cè)信號(hào)傳輸給電子控制單元。

優(yōu)選的是，所述傳感器集成包括：

踏板位移傳感器，其安裝在踏板上，用于檢測(cè)踏板的位移；

第一壓力傳感器，其安裝在制動(dòng)進(jìn)油管路上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力；

第二壓力傳感器，其安裝在另一制動(dòng)進(jìn)油管路上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力；

第三壓力傳感器，其安裝在輔制動(dòng)管路上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力。

本發(fā)明的目的還通過一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制方法來實(shí)現(xiàn)，所述電子控制單元接收測(cè)距雷達(dá)的距離信號(hào)和所述傳感器集成的信號(hào)，向輔制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子控制單元接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓信號(hào)，發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)或第二動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子制動(dòng)系統(tǒng)接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓異常信號(hào)，發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子制動(dòng)系統(tǒng)接收測(cè)距雷達(dá)的距離異常信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓異常信號(hào)，發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)。

優(yōu)選的是，當(dāng)電子控制單元發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)停止；當(dāng)電子控制單元發(fā)出第二動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同主制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)；當(dāng)電子控制單元發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)獨(dú)立完成制動(dòng)。

優(yōu)選的是，步驟1、在t時(shí)刻，當(dāng)電子控制單元接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓信號(hào)；步驟2、當(dāng)電子控制單元檢測(cè)到壓力傳感器在t時(shí)刻的目標(biāo)液壓和實(shí)時(shí)液壓P_t的差值

當(dāng)電子控制單元發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)，控制輔制動(dòng)系統(tǒng)的第一輔制動(dòng)閥、第二輔制動(dòng)閥關(guān)閉，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)停止；

當(dāng)電子控制單元發(fā)出第二動(dòng)作信號(hào)，輔制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)助主制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足：

其中，R為液壓缸內(nèi)徑，δ為液壓彈簧的彈性系數(shù)；V為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的行程；r為液壓缸內(nèi)徑上的一點(diǎn)；d為輔制動(dòng)管道的半徑。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：1、電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)通過輔制動(dòng)系統(tǒng)與主制動(dòng)系統(tǒng)并聯(lián)，當(dāng)判斷主制動(dòng)系統(tǒng)的不執(zhí)行制動(dòng)動(dòng)作或制動(dòng)效果不足時(shí)，啟動(dòng)輔制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)，提高車輛的安全制動(dòng)性能，避免因主制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致的制動(dòng)失靈。2、ECU連接馬達(dá)、第一輔制動(dòng)閥和第二輔制動(dòng)閥，馬達(dá)控制液壓缸進(jìn)行液壓動(dòng)作，通過第一輔制動(dòng)閥和/或第二輔制動(dòng)閥的開啟使制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)對(duì)輪缸進(jìn)行制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)四輪同時(shí)制動(dòng)。3、本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)控制方法，ECU采集測(cè)距雷達(dá)和傳感器集成的信號(hào)，并發(fā)出主制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)、主制動(dòng)系統(tǒng)與輔制動(dòng)系統(tǒng)一起制動(dòng)，或者輔制動(dòng)系統(tǒng)單獨(dú)制動(dòng)的信號(hào)，提高制動(dòng)性能和安全。

本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語(yǔ)并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)形式，本發(fā)明的電動(dòng)汽車制動(dòng)控制集成系統(tǒng)包括制動(dòng)輸入系統(tǒng)100、主制動(dòng)系統(tǒng)200、制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300、輪缸400、輔制動(dòng)系統(tǒng)500、和傳感器集成600，其中，測(cè)距雷達(dá)連接電子控制單元ECU，電子控制單元ECU連接制動(dòng)輸入系統(tǒng)100、主制動(dòng)系統(tǒng)200、制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300、輪缸400、輔制動(dòng)系統(tǒng)500、傳感器集成600和測(cè)距雷達(dá)，所述主制動(dòng)系統(tǒng)200和輔制動(dòng)系統(tǒng)500相互并聯(lián)后連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300；

其中，所述主制動(dòng)系統(tǒng)200通過制動(dòng)桿111連接踏板110，其驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300執(zhí)行踏板110傳遞的制動(dòng)指令；所述主制動(dòng)系統(tǒng)200連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300的管路上安裝壓力傳感器，具體為第一壓力傳感器620和第二壓力傳感器630；所述電子控制單元接收測(cè)距雷達(dá)的距離異常信號(hào)和所述壓力傳感器發(fā)出的主制動(dòng)系統(tǒng)200液壓異常信號(hào)，控制輔制動(dòng)系統(tǒng)500驅(qū)動(dòng)制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300進(jìn)行制動(dòng)。

如圖2所示，所述制動(dòng)輸入系統(tǒng)100包括踏板110和集液箱120，其中，踏板110包括制動(dòng)桿111，其一端連接踏板110并且另一端連接主缸210，根據(jù)施加的踏板110上的腳底壓力而將壓力施加到主缸210上；所述集液箱120內(nèi)用于儲(chǔ)存液壓油，其耦合到主缸210上部?jī)?chǔ)存液壓油并向主缸210供油。

如圖2所示，所述主制動(dòng)系統(tǒng)200包括主缸210、第一主制動(dòng)管路220、第二主制動(dòng)管路230和回油管路240，其中，主缸210分為第一主缸211和第二主缸212，使主制動(dòng)系統(tǒng)200具有兩個(gè)相互并聯(lián)且彼此獨(dú)立的液壓管路，其中，第一主缸211和第二主缸212分別裝有液壓彈簧，分別對(duì)第一主缸211和第二主缸212內(nèi)的液壓油進(jìn)行壓縮，第一主缸211連接第一主制動(dòng)管路220，通過制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300驅(qū)動(dòng)左前輪缸410、右前輪缸420進(jìn)行制動(dòng)；或第二主缸212連接第二主制動(dòng)管路230，通過制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300驅(qū)動(dòng)左后輪缸430、右后輪缸440進(jìn)行制動(dòng)；通過兩個(gè)制動(dòng)管路構(gòu)造為彼此獨(dú)立的，即使當(dāng)兩個(gè)液壓回路中的一個(gè)回路發(fā)生故障，車輛的制動(dòng)保持可能?；赜凸苈?40，其一端連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300，另一端連接集液箱120，所述回油管路240將液壓油輸送回集液箱120。

在另一實(shí)施例中，所述第一主制動(dòng)管路220上安裝第一制動(dòng)閥221和單向閥，第二主制動(dòng)管路230上第二安裝制動(dòng)閥321和單向閥，用于控制液壓和防止液壓止回。

如圖2所示，所述制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300通過主制動(dòng)系統(tǒng)200提供的液壓壓力來執(zhí)行車輪的制動(dòng)，包括第一制動(dòng)單元310、第二制動(dòng)單元320、第一制動(dòng)單元控制閥311/312和第二制動(dòng)單元控制閥321/322，其中，第一制動(dòng)單元310連接第一主制動(dòng)管路220，其上安裝第一制動(dòng)單元控制閥311/312，其連接左前輪缸和右前輪缸，用于控制左前輪缸和右前輪缸進(jìn)行制動(dòng)；第二制動(dòng)單元320連接第二主制動(dòng)管路230，其上安裝第二制動(dòng)單元控制閥321/322，其連接左后輪缸和右后輪缸，用于控制左后輪缸和右后輪缸進(jìn)行制動(dòng)。

在另一實(shí)施例中，所述第一制動(dòng)單元控制閥311和第二制動(dòng)單元控制閥321為常開型螺線管閥，其安裝在輪缸上游從而控制液壓到輪缸的傳遞；第一制動(dòng)單元控制閥312和第二制動(dòng)單元控制閥322為常關(guān)型螺線管閥，設(shè)置在下游用來控制液壓從輪缸的釋放。第一制動(dòng)單元控制閥311/312和第二制動(dòng)單元控制閥321/322電連接所述電子控制系統(tǒng)，由電子控制系統(tǒng)控制器打開和關(guān)閉。

如圖2所示，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)500包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)510、液壓缸520、第一輔制動(dòng)閥530、第二輔制動(dòng)閥540和輔制動(dòng)管路550；驅(qū)動(dòng)電機(jī)510，其電連接電子控制單元，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)液壓缸進(jìn)行壓縮；液壓缸520一端通過輔制動(dòng)管路550連接集液箱120，另一端通過第一輔制動(dòng)閥530、第二輔制動(dòng)閥540連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300，其中，所述液壓缸520內(nèi)設(shè)置有活塞、液壓彈簧，活塞連接到滾珠螺桿的螺桿，滾珠螺母連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)510的旋轉(zhuǎn)軸，從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)活塞進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，彈簧則使活塞回復(fù)原位。輔制動(dòng)系統(tǒng)500通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)510的機(jī)械力對(duì)通入液壓缸520內(nèi)的液壓油進(jìn)行壓縮，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。液壓缸520通過連接制動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)300的管路上安裝第一輔制動(dòng)閥530、第二輔制動(dòng)閥540，并通過副制動(dòng)管路550連接集液箱120，從而實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制第一制動(dòng)單元310和第二制動(dòng)單元320，達(dá)到制動(dòng)左前輪缸410、右前輪缸420、左后輪缸430和右后輪缸440的效果。輔制動(dòng)管路550，其與所述主制動(dòng)系統(tǒng)200并聯(lián)，用于輔制動(dòng)系統(tǒng)500的液壓油流通。

如圖2所示，傳感器集成600包括踏板位移傳感器610、第一壓力傳感器620、第二壓力傳感器630和第三壓力傳感器640，其連接所述電子控制單元并將其監(jiān)測(cè)信號(hào)傳輸給電子控制單元。其中，踏板位移傳感器610安裝在踏板上，用于檢測(cè)踏板110的位移；第一壓力傳感器620，其安裝在第一主制動(dòng)管路220上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力；第二壓力傳感器630，其安裝在第二主制動(dòng)管路230上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力；第三壓力傳感器640，其安裝在輔制動(dòng)管路550上，用于檢測(cè)其內(nèi)液壓油壓力。傳感器集成600通過其檢測(cè)到的制動(dòng)集成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸至電子控制單元。

本發(fā)明還包括一種電動(dòng)汽車制動(dòng)控制方法，所述電子控制單元接收測(cè)距雷達(dá)的距離信號(hào)和所述傳感器集成的信號(hào)，向輔制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子控制單元接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓信號(hào)，發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)或第二動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子制動(dòng)系統(tǒng)接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓異常信號(hào)，發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)；

當(dāng)電子制動(dòng)系統(tǒng)接收測(cè)距雷達(dá)的距離異常信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓異常信號(hào)，發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)。

在另一實(shí)施例中，當(dāng)電子控制單元發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)停止；當(dāng)電子控制單元發(fā)出第二動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同主制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)；當(dāng)電子控制單元發(fā)出第三動(dòng)作信號(hào)，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)獨(dú)立完成制動(dòng)。

在另一實(shí)施例中，在t時(shí)刻，當(dāng)電子控制單元接收踏板位移傳感器的位移信號(hào)、第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的液壓信號(hào)；

當(dāng)電子控制單元檢測(cè)到壓力傳感器在t時(shí)刻的目標(biāo)液壓和實(shí)時(shí)液壓P_t的差值

當(dāng)電子控制單元發(fā)出第一動(dòng)作信號(hào)，控制輔制動(dòng)系統(tǒng)的第一輔制動(dòng)閥、第二輔制動(dòng)閥關(guān)閉，所述輔制動(dòng)系統(tǒng)停止；

當(dāng)電子控制單元發(fā)出第二動(dòng)作信號(hào)，輔制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)助主制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行制動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足：

其中，R為液壓缸內(nèi)徑,單位為cm，δ為液壓彈簧的彈性系數(shù)；V為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的行程,單位為cm，r為液壓缸內(nèi)徑上的一點(diǎn)；d為輔制動(dòng)管道的半徑。

盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。