專利名稱:液壓制動裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實施方式涉及液壓制動裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
混合動力交通工具和電動交通工具是下一代環(huán)境友好型交通工具,它們包括引擎,具體地,內(nèi)燃機引擎以及由儲存在電池中的電能驅(qū)動的馬達。這種交通工具通過引擎和馬達的驅(qū)動來行進。在混合動力交通工具或者電動交通工具中,通過主缸的液壓壓力的控制或者馬達的控制來進行制動。為了在這種交通工具中實現(xiàn)增強制動性能,使用了助力器或主動液壓助力(AHB)。AHB是通過向助力器直接提供填充的處于高壓的制動流體,產(chǎn)生與駕駛員施加的踏板力相對應(yīng)的制動力的裝置。AHB包括具有踏板模擬器和主缸的制動促動單元以及液壓動力單元。踏板模擬器產(chǎn)生與來自被駕駛員壓下的制動踏板的踏板力相對應(yīng)的反應(yīng)力。液壓動力單元中填充了處于高壓的制動流體。作為對來自制動踏板的踏板力的響應(yīng),液壓動力單元向助力器提供與踏板力相對應(yīng)的壓力,以使主缸能夠產(chǎn)生充足的壓力。也就是說,當(dāng)制動踏板被駕駛員壓下時,主動液壓助力器將從主缸產(chǎn)生的壓力提供到輪缸。結(jié)果,輪缸使用從主缸提供的壓力產(chǎn)生制動力。液壓動力單元配備了用于感測從高壓蓄積器向液壓壓力控制器提供的壓力的壓力傳感器??刂茊卧趬毫鞲衅鞲袦y到的壓力和目標壓力進行控制操作。也就是說,控制單元通過檢測來自被用戶壓下的制動踏板的踏板力確定制動程度,并且將所確定的制動程度設(shè)定為目標壓力?;谠撃繕藟毫Γ刂茊卧刂埔簤簞恿卧邪ǖ拈y門。根據(jù)閥門的控制產(chǎn)生的壓力被液壓動力單元中包括的壓力傳感器檢測。如果由于壓力傳感器的故障導(dǎo)致來自液壓動力單元中包括的壓力傳感器的輸出值被固定于O巴附近,則壓力傳感器檢測到的壓力和目標壓力之間的壓力差被連續(xù)產(chǎn)生。結(jié)果,控制單元控制該閥門被以增大的開度打開或者被更頻繁地打開。在此情況下,在液壓動力單元中填充的壓力被完全傳遞到車輪。結(jié)果,可能有嚴重問題,諸如過度制動、突然制動、不充分制動、異常制動感測和異常制動力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個方面是提供一種液壓制動裝置及其控制方法,它們能夠利用主缸壓力傳感器、設(shè)置在液壓動力單元處的用于檢測傳遞到液壓壓力控制器的壓力的壓力傳感器以及高壓蓄積器壓力傳感器之間的壓力相關(guān)性確定設(shè)置在液壓動力單元中的助力器壓力傳感器的故障。本發(fā)明的另一個方面是提供一種液壓制動裝置及其控制方法,它們能夠利用主缸壓力傳感器和壓力傳感器之間的壓力相關(guān)性確定設(shè)置在液壓動力單元處的用于檢測傳遞到液壓壓力控制器的壓力的壓力傳感器是否出現(xiàn)故障。本發(fā)明的附加方面一部分將在以下的說明中進行闡述,并且一部分根據(jù)該說明將是清楚的,或者可以從本發(fā)明的實踐獲知。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種液壓制動裝置,所述液壓制動裝置包括:制動促動單元,所述制動促動單元用于產(chǎn)生與來自制動踏板的踏板力相對應(yīng)的目標壓力,所述制動促動單元包括制動踏板、主缸、助力器、容器和輪缸;液壓動力單元,所述液壓動力單元用于向所述助力器提供與來自所述制動踏板的踏板力相對應(yīng)的量的制動流體,使得所述主缸產(chǎn)生所述目標壓力,所述液壓動力單元包括填充了處于高壓的制動流體的高壓蓄積器、用于感測所述高壓蓄積器的壓力的第一壓力傳感器和用于感測所述助力器的壓力的第二傳感器;第三壓力傳感器,所述第三壓力傳感器用于感測從所述主缸向所述輪缸提供的制動流體的壓力;以及控制單元,所述控制單元用于控制所述液壓動力單元以便產(chǎn)生所述目標壓力,所述控制單元利用第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和第三壓力傳感器中的至少兩個壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)的相關(guān)性確定第二壓力傳感器的故障。所述液壓制動裝置還可以包括液壓壓力控制器,所述液壓壓力控制器用于控制從所述主缸向所述輪缸提供的制動流體的壓力。所述液壓動力單元還可以包括:截止閥門,所述截止閥門用于控制從所述容器提供制動流體;泵,所述泵用于通過其泵送操作從所述容器向所述高壓蓄積器釋放制動流體;作用閥門,當(dāng)所述制動踏板被壓下時所述作用閥門被打開,所述作用閥門在其打開狀態(tài)下控制向所述助力器提供制動流體;以及釋放閥門,當(dāng)所述制動踏板的壓下被釋放時所述釋放閥門被打開,所述釋放閥門在其打開狀態(tài)下控制向所述容器提供制動流體。當(dāng)在第一壓力傳感器感測到的壓力減小的條件下第二壓力傳感器感測到的壓力不增大時,所述控制單元可以確定所述第二壓力傳感器的故障。當(dāng)所述第二壓力傳感器感測到的壓力與所述第三壓力傳感器感測到的壓力之間的差大于預(yù)定壓力時,所述控制單元可以確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。當(dāng)所述第三壓力傳感器感測到的壓力高于所述目標壓力的第一等級并且所述第二壓力傳感器感測到的壓力低于所述目標壓力的第二等級時,所述控制單元可以確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。所述目標壓力的第一等級可以低于所述目標壓力的第二等級。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種用于控制液壓制動裝置的方法,所述方法包括:當(dāng)制動踏板被壓下時,控制液壓動力單元中包括的截止閥門關(guān)閉和所述液壓動力單元中包括的作用閥門打開,以向助力器提供在所述液壓動力單元中包括的高壓蓄積器中儲存的處于高壓的制動流體;控制液壓壓力控制器,使得從主缸向所述助力器提供的制動流體被提供到輪缸以便執(zhí)行制動;由第一壓力傳感器感測所述高壓蓄積器的壓力;由第二壓力傳感器感測所述助力器的壓力;由第三壓力傳感器感測所述主缸的壓力;以及基于由所述第一壓力傳感器感測到的所述高壓蓄積器的壓力、由所述第二壓力傳感器感測到的所述助力器的壓力以及由所述第三壓力傳感器感測到的所述主缸的壓力中的至少兩個壓力的相關(guān)性,確定所述第二壓力傳感器的故障,并且基于對所述第二壓力傳感器的故障的確定結(jié)果控制所述液壓壓力動力單元和所述液壓壓力控制器。確定所述第二壓力傳感器的故障可以包括:確定由所述第一壓力傳感器感測到的壓力是否減??;當(dāng)確定了由所述第一壓力傳感器感測到的壓力減小時確定由所述第二壓力傳感器感測到的壓力是否增大;以及當(dāng)確定了由所述第二壓力傳感器感測到的壓力增大時確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。確定所述第二壓力傳感器的故障可以包括:計算由所述第二壓力傳感器感測到的壓力和由所述第三壓力傳感器感測到的壓力之間的壓力差;確定計算出的壓力差是否大于預(yù)定壓力;以及當(dāng)確定了確定計算出的壓力差大于所述預(yù)定壓力時確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。確定所述第二壓力傳感器的故障可以包括:確定由所述第三壓力傳感器感測到的壓力是否高于目標壓力的第一等級;當(dāng)確定了由所述第三壓力傳感器感測到的壓力高于所述目標壓力的第一等級時,確定由所述第二壓力傳感器感測到的壓力是否低于所述目標壓力的第二等級;以及當(dāng)確定了由所述第二壓力傳感器感測到的壓力低于所述目標壓力的第二等級時,確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。
從實施方式的以下描述,結(jié)合附圖,本發(fā)明的這些和/或其它方面將變得明顯并且更容易理解,其中:圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的液壓制動裝置的構(gòu)造的圖;圖2是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置中包括的液壓動力單元的詳細構(gòu)造的圖;圖3是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置中包括的液壓壓力控制器的詳細構(gòu)造的圖;以及圖4是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置的控制操作的流程圖。
具體實施例方式下面將詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,在附圖中例示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的示例。圖1是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的液壓制動裝置的構(gòu)造的圖。圖2是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置中包括的液壓動力單元的詳細構(gòu)造的圖。圖3是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置中包括的液壓壓力控制器的詳細構(gòu)造的圖。在所例示的實施方式中,液壓制動裝置是主動液壓助力器(AHB),其中包括制動促動器和液壓動力單元。如圖1所示,液壓制動裝置包括設(shè)置在車輛的前部和后部和相對兩側(cè)的可旋轉(zhuǎn)車輪10、用于使能產(chǎn)生與來自制動踏板21的踏板力相對應(yīng)的目標制動力的制動促動單元20以及填充了處于高壓的制動流體的液壓動力單元30。液壓動力單元30向助力器22提供與來自制動踏板21的踏板力相對應(yīng)的量的制動流體,以使能在主缸23中產(chǎn)生充分的壓力。該液壓制動裝置還包括:用于增大或者減小從主缸23向輪缸26提供的液壓促動力以便壓力控制的液壓壓力控制器40 ;用于通過確定液壓動力單元30中包括的壓力傳感器的故障并且基于確定的結(jié)果控制液壓動力單元30和液壓壓力控制器40來使能產(chǎn)生等于與駕駛員的踏板力相對應(yīng)的目標制動力的液壓制動力的控制單元50;以及用于輸出關(guān)于液壓傳感器的故障的信息的輸出單兀60。在下文,將詳細描述液壓制動裝置的組成元件的構(gòu)造。如圖1和圖2所示,制動促動單元20包括制動踏板21、助力器22和主缸23。當(dāng)制動踏板21被駕駛員壓下時,制動促動單元20被促動以便制動車輛。助力器22助力來自制動踏板21的踏板力。主缸23根據(jù)來自助力器22的助力力產(chǎn)生液壓壓力。制動促動單元20還包括經(jīng)過液壓管線LI連接到主缸23的用于儲存制動流體的容器24、經(jīng)過液壓管線L3連接到液壓動力單元30的用于產(chǎn)生與來自被駕駛員壓下的制動踏板21的踏板力相對應(yīng)的反應(yīng)力的踏板模擬器25。輪缸26還被包括在制動促動單元20中。每一個輪缸26將從主缸23經(jīng)過液壓管線L4提供的液壓促動力轉(zhuǎn)換為機械力。制動促動單元20還包括用于檢測制動踏板21的機械運動(制動踏板位置)即踏板沖程的踏板沖程檢測器27以及用于感測主缸23的壓力的壓力傳感器28 (在下文稱為“第三壓力傳感器”)。低壓力制動流體經(jīng)過液壓管線LI流動。助力器22包括用于限定助力器22的外觀并且產(chǎn)生助力力的殼體H、布置在殼體H中的用于根據(jù)制動踏板21的壓下而運動的柱塞PS、以及設(shè)置在柱塞PS處的用于確保助力器22和主缸23之間的密封的密封件S。如圖2所示,液壓動力單元30包括:被布置在位于容器24和踏板模擬器25之間的液壓管線L3中的用于檢測踏板模擬器25的壓力的踏板模擬器壓力傳感器31 ;被布置在位于容器24和踏板模擬器25之間的液壓管線L3中的用于控制在容器24和踏板模擬器25之間提供制動流體的截止閥門32 ;以及用于通過泵送操作從容器24釋放制動流體的泵33。液壓動力單元30還包括:用于在去除制動流體的噪聲和脈沖之后臨時儲存從泵33釋放的制動流體的高壓蓄積器34 ;布置在位于泵33和高壓蓄積器34之間的液壓管線L2中的用于感測高壓蓄積器34的壓力的高壓蓄積器壓力傳感器35 (在下文,稱為“第一傳感器”);以及布置在連接到高壓蓄積器34的液壓管線L2和連接到助力器22的液壓管線L4之間的用于在其打開狀態(tài)下控制向助力器22提供制動流體的作用閥門36。當(dāng)制動踏板21被壓下時作用閥門36打開。液壓動力單元30還包括:布置在連接到容器24的液壓管線LI和連接到助力器22的液壓管線L4之間的用于在打開狀態(tài)下控制向容器24提供制動流體的釋放閥門37 ;以及用于感測助力器22的壓力的助力器壓力傳感器38 (在下文,稱為“第二壓力傳感器”)。當(dāng)制動踏板21的壓下被釋放時釋放閥門37打開。高壓力制動流體經(jīng)過液壓管線L2流動。如圖3所示,液壓壓力控制器40經(jīng)過液壓管線L4 (圖2)連接到主缸23。因此,液壓壓力控制器40接收從主缸23提供的制動流體,并且在控制制動流體的液壓壓力之后將接收到的制動流體提供到每一個輪缸26。液壓壓力控制器40包括:用于從容器24泵送制動流體并且將泵送的制動流體提供到各個輪缸26的液壓泵PUMP ;用于臨時儲存液壓泵PUMP泵送的各個制動流體的低壓蓄積器LPAl和LPA2 ;以及用于從主缸23向輪缸26提供制動流體或者將制動流體返回到容器 24 的電磁閥 TC1、TC2、ESV1、ESV2、INl 到 IN4 以及 out I 到 out4。更具體地,主缸23包括兩個腔。電磁閥TC1,作為常開收縮控制閥門,被排布在將主缸23的第一腔連接到分別安裝在右前輪FR和左后輪RL的輪缸26的液壓管線上。常開收縮控制閥門TCl控制從主缸23向輪缸26傳遞制動流體。
另外,電磁閥TC2,作為常開收縮控制閥門,被排布在將主缸23的第二腔連接到分別安裝在左前輪FL和右后輪RR的輪缸26的液壓管線上。常開收縮控制閥門TC2控制從主缸23向車輪FL和RR的每一個處的輪缸26傳遞制動流體。常開的電磁閥INl和IN2,分別被排布在位于常開收縮控制閥門TCl和安裝在左后輪RL處的輪缸26之間的液壓管線和位于常開收縮控制閥門TCl和安裝在右前輪FR處的輪缸26之間的液壓管線上。另外,常開的電磁閥IN3和IN4,分別被排布在位于常開收縮控制閥門TC2和安裝在右后輪RR處的輪缸26之間的液壓管線和位于常開收縮控制閥門TC2和安裝在左前輪FL處的輪缸26之間的液壓管線上。常閉的電磁閥outl和out2被分別排布在車缸RL和FR處的輪缸26的出口。另夕卜,常閉的電磁閥out3和out4被分別排布在車缸RR和FL處的輪缸26的出口。低壓蓄積器LPA2連接到常閉電磁閥out3和out4的出口,以臨時儲存從車輪RR和FL的輪缸26釋放的制動流體。液壓泵PUMP操作以泵送儲存在低壓蓄積器LPAl中的制動流體和儲存在低壓蓄積器LPA2中的制動流體,以迫使泵送的制動流體分別返回對應(yīng)的輪缸26。單個液壓馬達連接到兩個液壓泵PUMP。另外,作為常閉電子往復(fù)閥的電磁閥ESVl和ESV2分別被排布在位于一個液壓泵PUMP的入口和主缸23的一個腔之間的輔助液壓管線以及位于另一個液壓泵PUMP和主缸23的另一個腔之間的輔助液壓管線上。因此,當(dāng)常閉電子往復(fù)閥ESVl和ESV2被打開時,主缸23和每一個液壓泵PUMP之間的輔助液壓管線被打開。另一方面,當(dāng)常閉電子往復(fù)閥ESVl和ESV2被閉合時,主缸23和每一個液壓泵PUMP之間的輔助液壓管線被閉合。在每一個常開閥門中,閥門的閥門通道常開直至流體流過閥門為止,并且當(dāng)流體流過閥門時閉合。另一方面,在每一個常閉閥門中,閥門的閥門通道常閉直至流體流過閥門為止,并且當(dāng)流體流過閥門時打開。當(dāng)要增大輪缸26的液壓制動力時,具有上述構(gòu)造的液壓壓力控制器40打開常開電磁閥門并且根據(jù)來自控制單元50的命令驅(qū)動液壓泵PUMP,因而從容器24或者低壓蓄積器LPAl和LPA2經(jīng)過常開電磁閥提供制動流體。因而,每一個輪缸26的壓力增大。在此情況下,來自容器24的制動流體可以經(jīng)過連接在容器24和液壓泵PUMP之間的液壓管線被直接提供到輪缸26,而不經(jīng)過連接到主缸23的液壓管線。當(dāng)要減小輪缸26的液壓制動力時,液壓壓力控制器40打開常閉電磁閥并且根據(jù)來自控制單元50的命令停止液壓泵PUMP,因而將制動流體經(jīng)過常閉電磁閥從輪缸26返回容器24。因而,每一個輪缸26的壓力減小。在此情況下,從輪缸26釋放的制動流體可以被臨時儲存在低壓蓄積器LPAl和LPA2。當(dāng)根據(jù)上述壓力增大或者減小,每一個輪缸26的壓力達到適當(dāng)壓力時,液壓壓力控制器40根據(jù)來自控制單元50的命令閉合常開電磁閥或者常閉電磁閥,以維持每一個輪缸26的當(dāng)前壓力??刂茊卧?0基于踏板模擬器壓力傳感器31感測到的踏板模擬器25的壓力和踏板沖程檢測器27檢測到的制動踏板21的沖程確定與駕駛員的踏板力相對應(yīng)的目標制動程度。之后,控制單元50控制液壓動力單元30和液壓控制器40以獲取所確定的目標制動程度。根據(jù)目標制動程度確定主缸23的目標壓力。當(dāng)來自助力器22的制動流體被提供到主缸23時,控制單元50控制液壓壓力控制器40,使得制動流體在被增大或者減小壓力之后被提供到輪缸26。從助力器33向主缸23提供的制動流體被液壓動力單元30控制壓力以便優(yōu)化制動性能。在交通工具的行進期間,控制單元50控制截止閥門以打開截止閥門32,并且控制作用閥門36和釋放閥門37以閉合作用閥門36和釋放閥門37??刂茊卧?0還控制泵33以從容器24泵送制動流體。泵送的制動流體被提供到高壓蓄積器34,因此高壓蓄積器34被填充制動流體。更具體地,執(zhí)行控制操作以獲得優(yōu)化制動性能的控制單元50在制動時控制截止閥門32以閉合截止閥門32。在此情況下,控制單元50還控制作用閥門36以打開作用閥門36。因此,儲存在高壓蓄積器34中的高壓力制動流體經(jīng)過作用閥門36被提供到助力器22。提供到助力器22的制動流體接著經(jīng)過液壓壓力控制器40被傳遞到輪缸26。當(dāng)制動流體通過液壓壓力控制器40時,制動流體的壓力被第三壓力傳感器28感測到。當(dāng)被駕駛員壓下的踏板21被釋放時,控制單元50控制截止閥門32以閉合截止閥門32。在此情況下,控制單元50還控制釋放閥門37以打開釋放閥門37。因此,來自助力器22的制動流體經(jīng)過釋放閥門37被提供到容器24。在此情況下,提供到主缸25的制動流體的量減小??刂茊卧?0從第一壓力傳感器35接收高壓蓄積器壓力數(shù)據(jù)以及從第二壓力傳感器28接收助力器壓力數(shù)據(jù),因而監(jiān)測高壓蓄積器34的壓力和助力器22的壓力。接著,控制單元50基于來自第一壓力傳感器35的高壓蓄積器數(shù)據(jù)、來自第二壓力傳感器38的助力器壓力數(shù)據(jù)和來自第三壓力傳感器28的主缸壓力數(shù)據(jù)中的至少兩個的相關(guān)性確定第二壓力傳感器38的故障。上述液壓制動裝置中的液壓動力單元和液壓壓力控制器之間的相關(guān)性如下所述。當(dāng)制動踏板21被駕駛員壓下時,也就是說,當(dāng)踏板力被作用于制動踏板21時,關(guān)于制動踏板21的沖程的數(shù)據(jù)(即,踏板行進數(shù)據(jù))增大,并且目標壓力根據(jù)制動踏板21的壓下而增大。另外,為了增強制動性能,作用閥門36被打開以使來自高壓蓄積器34的制動流體提供到助力器22。結(jié)果,高壓蓄積器34的壓力減小。另外,因為制動流體被提供到輪缸26從而每一個輪缸26的壓力跟隨目標壓力,主缸23的壓力增大。在此情況下,主缸23將從高壓蓄積器34接收到的制動流體提供到輪缸26。在此情況下,高壓蓄積器34的壓力減小程度類似于主缸23的壓力增大程度,并且助力器22和主缸23的壓力增大到目標壓力。另一方面,當(dāng)被駕駛員壓下的制動踏板21被釋放時,制動踏板21的踏板行進數(shù)據(jù)減小,并且根據(jù)制動踏板21的壓下釋放,目標壓力減小。另外,作用閥門36閉合,并且釋放閥門37打開。結(jié)果,從高壓蓄積器34向助力器22提供制動流體被截止。在此情況下,因此,高壓蓄積器34的壓力增大。另外,制動流體被提供到輪缸26,從而每一個輪缸26的壓力跟隨目標壓力。因而,主缸23的壓力減小。在此情況下,主缸23將從助力器22接收到的制動流體提供到輪缸26。
輸出單元60輸出關(guān)于第二壓力傳感器38的故障的信息以使駕駛員能夠識別這種故障。輸出單兀60以圖像或者聲音的形式輸出該信息。圖4是例示根據(jù)所例示的實施方式的液壓制動裝置的控制操作的流程圖。在下文,將參照圖1到圖3描述控制操作。在交通工具的行進期間,液壓制動裝置打開截止閥門32并且閉合作用閥門36和釋放閥門37。液壓制動裝置還周期性地驅(qū)動泵33以從容器24泵送制動流體。因此,高壓蓄積器34被填充泵送的制動流體。為了在交通工具制動時獲得增強的優(yōu)化制動性能,液壓制動裝置控制液壓動力單元30,從而在主缸23中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)囊簤簤毫?。也就是說,當(dāng)制動踏板21被駕駛員壓下時,液壓制動裝置閉合截止閥門32并且打開作用閥門36,因而執(zhí)行用于主動液壓助力器(AHB)制動(101)的控制操作。因此,液壓制動裝置將儲存在高壓蓄積器34中的高壓力制動流體經(jīng)過作用閥門36提供到助力器22。提供到助力器22的制動流體接著被提供到主缸23。在被液壓壓力控制器40控制壓力之后,來自主缸23的制動流體被提供到輪缸26。因而,產(chǎn)生交通工具的制動力。液壓制動裝置監(jiān)視由第一壓力傳感器35感測到的壓力并且執(zhí)行制動操作,并且確定由第一壓力傳感器35感測到的高壓蓄積器34的壓力是否減小(102)。確定由第一壓力傳感器35感測到的高壓蓄積器34的壓力是否減小的方法如以下描述進行。首先,將由第一壓力傳感器35感測到的高壓蓄積器34的壓力與第一基準壓力進行比較,以確定感測到的壓力和第一基準壓力之間的壓力差是否大于預(yù)定第一值?;诖_定的結(jié)果,確定高壓蓄積器34相對于第一基準壓力的壓力減小。具體地,確定高壓蓄積器34的壓力是否減小到第二壓力傳感器38可能發(fā)生故障的壓力范圍內(nèi)的壓力。也就是說,當(dāng)高壓蓄積器34的壓力和第一基準壓力之間的壓力差等于或者小于預(yù)定第一值時,確定第二壓力傳感器38的狀態(tài)為正常。另一方面,當(dāng)高壓蓄積器34的壓力和第一基準壓力之間的壓力差大于預(yù)定第一值時,確定高壓蓄積器34的壓力已減小到第二壓力傳感器38可能發(fā)生故障的壓力范圍內(nèi)的壓力。在后一種情況下,由第二壓力傳感器38感測的助力器22的壓力被監(jiān)測。因此,液壓制動裝置確定由第二壓力傳感器38感測的助力器22的壓力是否增大
(103)。當(dāng)確定由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力不增大時,確定第二壓力傳感器38已出現(xiàn)故障(104)。確定由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力是否增大的方法如以下描述進行。首先,將由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力與第二基準壓力進行比較,以確定感測到的壓力和第二基準壓力之間的壓力差是否大于預(yù)定第二值?;诖_定的結(jié)果,確定助力器22相對于第二基準壓力的壓力增大。在此,第一基準壓力和第二基準壓力中的每一個是在針對AHB制動的控制操作期間產(chǎn)生的壓力。另一方面,當(dāng)由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力和第二基準壓力之間的壓力差等于或者小于預(yù)定第二值時,利用由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力和由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力之間的相關(guān)性確定第二壓力傳感器38是否出現(xiàn)故障。更具體地,計算由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力和由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力之間的壓力差,以確定計算出的壓力差大于預(yù)定壓力
(105)。當(dāng)計算出的壓力差大于預(yù)定壓力時,確定第二壓力傳感器38出現(xiàn)故障(104)。另一方面,當(dāng)由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力和由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力之間的壓力差等于或者小于預(yù)定壓力時,確定由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力是否高于目標壓力的第一等級(目標壓力*a%) (106)。當(dāng)由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力高于目標壓力的第一等級時,接著確定由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力是否低于目標壓力的第二等級(目標壓力 *b%) (107)。當(dāng)在由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力高于目標壓力的第一等級(目標壓力*a%)的條件下由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力等于或者高于目標壓力的第二等級(目標壓力*b%)時,確定第二壓力傳感器38的狀態(tài)為正常。另一方面,當(dāng)在由第三壓力傳感器28感測到的主缸23的壓力高于目標壓力的第一等級(目標壓力*a%)的條件下由第二壓力傳感器38感測到的助力器22的壓力低于目標壓力的第二等級(目標壓力*b%)時,確定第二壓力傳感器38出現(xiàn)故障(104)。在此,所述目標壓力的第一等級低于所述目標壓力的第二等級。例如,當(dāng)目標壓力的第一等級是目標壓力的1%時,目標壓力的第二等級是目標壓力的2%。另一方面,當(dāng)目標壓力的第一等級是目標壓力的3%時,目標壓力的第二等級是目標壓力的4%。當(dāng)確定第二壓力傳感器38出現(xiàn)故障時,液壓制動裝置將第二壓力傳感器38的故障考慮在內(nèi)執(zhí)行制動操作。在此情況下,液壓制動裝置還通過輸出單元60輸出關(guān)于第二壓力傳感器38的故障的信息,以使得駕駛員能夠容易地識別故障。當(dāng)被駕駛員壓下的踏板21被釋放時,液壓制動裝置在截止閥門32維持在閉合狀態(tài)的條件下打開釋放閥門37,并且經(jīng)過釋放閥門37從助力器22將制動流體提供到容器24。在此情況下,提供到主缸25的制動流體的量減小。與制動流體的減小量相對應(yīng)的量的制動流體被提供到輪缸26。從以上描述清楚的是,根據(jù)本發(fā)明的各個方面,利用主缸壓力傳感器、設(shè)置在液壓動力單元處的用于檢測傳遞到液壓壓力控制器的壓力的壓力傳感器以及高壓蓄積器壓力傳感器之間的壓力相關(guān)性,來確定設(shè)置在液壓動力單元中的助力器壓力傳感器的故障。當(dāng)助力器壓力傳感器的故障被檢測到時,駕駛員被通知該故障并且將故障考慮在內(nèi)進行制動操作。因此,能夠避免過度制動、突然制動、不充分制動等,并且實現(xiàn)制動感測和制動力的增強。盡管示出并且描述了本發(fā)明的幾個實施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,在不背離本發(fā)明的實質(zhì)和原理的情況下可以對這些實施方式進行修改,本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求以及它們的等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種液壓制動裝置,所述液壓制動裝置包括: 制動促動單元,所述制動促動單元用于產(chǎn)生與來自制動踏板的踏板力相對應(yīng)的目標壓力,所述制動促動單元包括所述制動踏板、主缸、助力器、容器和輪缸; 液壓動力單元,所述液壓動力單元用于向所述助力器提供與來自所述制動踏板的踏板力相對應(yīng)的量的制動流體,使得所述主缸產(chǎn)生所述目標壓力,所述液壓動力單元包括填充了處于高壓的制動流體的高壓蓄積器、用于感測所述高壓蓄積器的壓力的第一壓力傳感器和用于感測所述助力器的壓力的第二傳感器; 第三壓力傳感器,所述第三壓力傳感器用于感測從所述主缸向所述輪缸提供的制動流體的壓力;以及 控制單元,所述控制單元用于控制所述液壓動力單元以便產(chǎn)生所述目標壓力,所述控制單元利用來自所述第一壓力傳感器、所述第二壓力傳感器和所述第三壓力傳感器中的至少兩個壓力傳感器的壓力數(shù)據(jù)的相關(guān)性來確定所述第二壓力傳感器的故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓制動裝置,所述液壓制動裝置還包括: 液壓壓力控制器,所述液壓壓力控制器用于控制從所述主缸向所述輪缸提供的制動流體的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓制動裝置,其中,所述液壓動力單元還包括: 截止閥門,所述截止閥門用于控制從所述容器提供制動流體; 泵,所述泵用于通過其泵送操作從所述容器向所述高壓蓄積器釋放制動流體; 作用閥門,當(dāng)所述制動踏板被壓下時所述作用閥門被打開,所述作用閥門在其打開狀態(tài)下控制向所述助力器提供制動流體;以及 釋放閥門,當(dāng)所述制動踏板的壓下被釋放時所述釋放閥門被打開,所述釋放閥門在其打開狀態(tài)下控制向所述容器提供制動流體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓制動裝置,其中,當(dāng)在所述第一壓力傳感器感測到的壓力減小的條件下所述第二壓力傳感器感測到的壓力不增大時,所述控制單元確定所述第二壓力傳感器的故障。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓制動裝置,其中,當(dāng)所述第二壓力傳感器感測到的壓力與所述第三壓力傳感器感測到的壓力之間的差大于預(yù)定壓力時,所述控制單元確定所述第二壓力傳感器的故障。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓制動裝置,其中,當(dāng)所述第三壓力傳感器感測到的壓力高于所述目標壓力的第一等級并且所述第二壓力傳感器感測到的壓力低于所述目標壓力的第二等級時,所述控制單元確定所述第二壓力傳感器的故障。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓制動裝置,其中,所述目標壓力的第一等級低于所述目標壓力的第二等級。
8.一種用于控制液壓制動裝置的方法,所述方法包括: 當(dāng)制動踏板被壓下時,控制液壓動力單元中包括的截止閥門關(guān)閉和所述液壓動力單元中包括的作用閥門打開,以向助力器提供在所述液壓動力單元中包括的高壓蓄積器中以高壓儲存的制動流體; 控制液壓壓力控制器,使得從主缸向所述助力器提供的制動流體被提供到輪缸以便執(zhí)行制動;由第一壓力傳感器感測所述高壓蓄積器的壓力; 由第二壓力傳感器感測所述助力器的壓力; 由第三壓力傳感器感測所述主缸的壓力;以及 基于由所述第一壓力傳感器感測到的所述高壓蓄積器的壓力、由所述第二壓力傳感器感測到的所述助力器的壓力以及由所述第三壓力傳感器感測到的所述主缸的壓力中的至少兩個壓力的相關(guān)性,確定所述第二壓力傳感器的故障,并且基于對所述第二壓力傳感器的故障的確定結(jié)果控制所述液壓壓力動力單元和所述液壓壓力控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,確定所述第二壓力傳感器是否已出現(xiàn)故障包括: 確定由所述第一壓力傳感器感測到的壓力是否減小; 當(dāng)確定了由所述第一壓力傳感器感測到的壓力減小時,確定由所述第二壓力傳感器感測到的壓力是否增大;以及 當(dāng)確定了由所述第二壓力傳感器感測到的壓力增大時,確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,確定所述第二壓力傳感器的故障包括: 計算由所述第二壓力傳感器感測到的壓力和由所述第三壓力傳感器感測到的壓力之間的壓力差; 確定計算出的壓力差是否大于預(yù)定壓力;以及 當(dāng)確定了計算出的壓力差大于所述預(yù)定壓力時,確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,確定所述第二壓力傳感器的故障包括: 確定由所述第三壓力傳感器感測到的壓力是否高于目標壓力的第一等級; 當(dāng)確定了由所述第三壓力傳感器感測到的壓力高于所述目標壓力的第一等級時,確定由所述第二壓力傳感器感測到的壓力是否低于所述目標壓力的第二等級;以及 當(dāng)確定了由所述第二壓力傳感器感測到的壓力低于所述目標壓力的第二等級時,確定所述第二壓力傳感器出現(xiàn)故障。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液壓制動裝置及其控制方法。所公開的液壓制動裝置利用主缸壓力傳感器、設(shè)置在液壓動力單元處的用于檢測傳遞到液壓壓力控制器的壓力的壓力傳感器以及高壓蓄積器壓力傳感器之間的壓力相關(guān)性,來確定設(shè)置在液壓動力單元中的助力器壓力傳感器的故障。當(dāng)助力器壓力傳感器有故障時,駕駛員被通知該故障并且將故障考慮在內(nèi)進行制動操作。因此,能夠避免過度制動、突然制動、不充分制動等,并且實現(xiàn)制動感測和制動力的增強。
文檔編號B60T13/66GK103085792SQ20121043162
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者白承哲 申請人:株式會社萬都