本發(fā)明涉及汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng),尤其涉及一種在ABS制動(dòng)時(shí)隔離制動(dòng)踏板反饋力的線控制動(dòng)系統(tǒng)及隔離控制方法。
背景技術(shù):現(xiàn)有技術(shù)中,汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)通常采用電子線控制動(dòng)系統(tǒng)為主,以液壓制動(dòng)系統(tǒng)作為備用制動(dòng),公開(kāi)號(hào)CN103303281的中國(guó)專(zhuān)利,就公開(kāi)了一種線控制動(dòng)和液壓制動(dòng)結(jié)合的汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)。通常,制動(dòng)系統(tǒng)中壓力主要分為主缸壓力(系統(tǒng)壓力)和輪缸壓力,系統(tǒng)壓力在穩(wěn)定情況下可以認(rèn)為就是主缸壓力。主缸壓力輸出直接連接到輪缸增壓閥前端,由輪缸的增、減壓閥實(shí)現(xiàn)各輪缸的壓力控制,系統(tǒng)壓力同時(shí)作用到制動(dòng)主缸左、右側(cè),形成了制動(dòng)踏板反饋力。在ABS(制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng))控制過(guò)程中,需要關(guān)閉增壓閥,并打開(kāi)減壓閥閥,降低輪缸壓力,用于恢復(fù)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng),避免車(chē)輪滑移率過(guò)大。當(dāng)降壓階段結(jié)束并進(jìn)入增壓階段后,需要從新打開(kāi)增壓閥,關(guān)閉減壓閥,此時(shí)較低的輪缸壓力會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)壓力產(chǎn)生波動(dòng),而系統(tǒng)壓力同時(shí)作用到制動(dòng)主缸左、右側(cè),即系統(tǒng)壓力的波動(dòng)會(huì)作用到主缸壓力,上述波動(dòng)會(huì)進(jìn)一步傳遞到與制動(dòng)主缸連接的踏板,導(dǎo)致踏板抖動(dòng),影響駕駛員的使用感受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中ABS控制過(guò)程中踏板抖動(dòng)的缺點(diǎn),提供了一種在ABS制動(dòng)時(shí)隔離制動(dòng)踏板反饋力的線控制動(dòng)系統(tǒng)及隔離控制方法,在ABS制動(dòng)中壓力調(diào)整過(guò)程產(chǎn)生的波動(dòng)不再傳遞到制動(dòng)踏板,從而避免制動(dòng)踏板抖動(dòng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng),包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制單元,所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:柱塞泵,所述柱塞泵入口連通制動(dòng)液罐,所述柱塞泵出口連接第一制動(dòng)通路;制動(dòng)主缸,所述制動(dòng)主缸內(nèi)腔分為工作腔和補(bǔ)液腔,所述補(bǔ)液腔連接第一回流通路,所述工作腔和第一回流通路分別經(jīng)第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路連通第一制動(dòng)通路,所述第一制動(dòng)通路、第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路中至少兩條通路上設(shè)有制動(dòng)閥;車(chē)輪制動(dòng)單元,所述車(chē)輪制動(dòng)單元包括車(chē)輪制動(dòng)器,所述車(chē)輪制動(dòng)器連接第四制動(dòng)通路,所述第四制動(dòng)通路分別經(jīng)增壓閥、減壓閥連通第一制動(dòng)通路和制動(dòng)液罐,且所述第四制動(dòng)通路設(shè)有壓力傳感器。通過(guò)在第一制動(dòng)通路、第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路中至少兩條通路上設(shè)有制動(dòng)閥,在不影響制動(dòng)系統(tǒng)常規(guī)制動(dòng)功能前提下,在ABS制動(dòng)壓力調(diào)整過(guò)程中,關(guān)閉制動(dòng)閥,將壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,壓力波動(dòng)無(wú)法傳遞到踏板,避免了踏板抖動(dòng),消除了駕駛員制動(dòng)過(guò)程中的不舒適感。優(yōu)選地,所述第一制動(dòng)通路、第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路均設(shè)有制動(dòng)閥。若其中一個(gè)制動(dòng)閥損壞,剩余兩個(gè)制動(dòng)閥仍然可以實(shí)現(xiàn)隔離功能,提供可靠性。優(yōu)選地,所述第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路均設(shè)有制動(dòng)閥。僅需要在現(xiàn)有制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一個(gè)制動(dòng)閥,就能實(shí)現(xiàn)隔離功能,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制過(guò)程簡(jiǎn)便。優(yōu)選地,所述制動(dòng)閥為單向閥。采用單向閥作為制動(dòng)閥,既能實(shí)現(xiàn)隔離功能,又能子線控制動(dòng)故障時(shí),不影響液壓制動(dòng)功能,保證汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)可靠性。本發(fā)明還提供一種帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)的隔離控制方法,包括以下步驟:S1:在ABS制動(dòng)過(guò)程中,減壓階段結(jié)束進(jìn)入增壓階段后,檢測(cè)增壓閥是否重新打開(kāi);S2:增壓閥重新打開(kāi),關(guān)閉制動(dòng)閥;S3:通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)實(shí)時(shí)的系統(tǒng)壓力,若系統(tǒng)壓力回升超過(guò)閾值,則打開(kāi)制動(dòng)閥。通過(guò)控制單元控制制動(dòng)閥在ABS制動(dòng)調(diào)壓過(guò)程中暫時(shí)關(guān)閉,將壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,避免了踏板抖動(dòng),消除了駕駛員制動(dòng)過(guò)程中的不舒適感。優(yōu)選地,所述閾值為85%-95%。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),將系統(tǒng)壓力回升的閾值可設(shè)置在85%-95%,可以實(shí)現(xiàn)隔離功能,不影響制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能。優(yōu)選地,所述步驟S3中,還對(duì)制動(dòng)閥的關(guān)閉時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),若關(guān)閉時(shí)間達(dá)到限定時(shí)間,則打開(kāi)制動(dòng)閥。防止制動(dòng)閥的關(guān)閉時(shí)間過(guò)長(zhǎng),影響制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能。優(yōu)選地,所述限定時(shí)間為100ms。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),將限定時(shí)間定為100ms,保證制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能不受影響。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,具有顯著的技術(shù)效果:1.通過(guò)在第一制動(dòng)通路、第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路中至少兩條通路上設(shè)有制動(dòng)閥,在不影響制動(dòng)系統(tǒng)常規(guī)制動(dòng)功能前提下,在ABS制動(dòng)調(diào)壓過(guò)程中暫時(shí)關(guān)閉制動(dòng)閥,將壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,壓力波動(dòng)無(wú)法傳遞到踏板,避免了踏板抖動(dòng),消除了駕駛員制動(dòng)過(guò)程中的不舒適感。2.當(dāng)僅在第二制動(dòng)通路和第三制動(dòng)通路中設(shè)有制動(dòng)閥,即僅在現(xiàn)有制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一個(gè)制動(dòng)閥,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制過(guò)程簡(jiǎn)便,既不影響常規(guī)制動(dòng)功能,又能實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,避免踏板抖動(dòng);當(dāng)采用單向閥作為制動(dòng)閥時(shí),只需要在單向的流通方向上控制開(kāi)、關(guān),單向閥的非流通方向不需要進(jìn)行控制,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了控制程序。另外,當(dāng)線控制動(dòng)系統(tǒng)故障,液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí),由于制動(dòng)閥為單向閥,制動(dòng)液僅能從制動(dòng)液罐流向制動(dòng)主缸,備用液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)功能不受影響。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)的原理示意圖。圖2是圖1中帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)的隔離控制方法的流程圖。圖3是圖1帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明:100.制動(dòng)機(jī)構(gòu),200.控制單元,110.柱塞泵,120.制動(dòng)液罐,130.回流閥,140.制動(dòng)閥,150.制動(dòng)主缸,151.工作腔,152.補(bǔ)液腔,153.柱塞,160.踏板,171.第一制動(dòng)通路,172.第二制動(dòng)通路,173.第三制動(dòng)通路,174.第一回流通路,180.車(chē)輪制動(dòng)單元,181.車(chē)輪制動(dòng)器,182.第四制動(dòng)通路,183.增壓閥,184.減壓閥,185.壓力傳感器。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。本發(fā)明提供的帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng),如圖1所示,包括制動(dòng)機(jī)構(gòu)100及控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)100的控制單元200,制動(dòng)機(jī)構(gòu)100包含柱塞泵110、制動(dòng)液罐120、制動(dòng)主缸150和車(chē)輪制動(dòng)單元180。柱塞泵110的入口連通制動(dòng)液罐120,柱塞泵110的出口連接第一制動(dòng)通路171。制動(dòng)主缸150內(nèi)腔分為工作腔151和補(bǔ)液腔152,補(bǔ)液腔152連接第一回流通路174并經(jīng)第一回流通路174及回流閥130后連通制動(dòng)液罐120。工作腔151和第一回流通路171分別經(jīng)第二制動(dòng)通路172和第三制動(dòng)通路173連通第一制動(dòng)通路171,第二制動(dòng)通路172和第三制動(dòng)通路173上均設(shè)有制動(dòng)閥140。車(chē)輪制動(dòng)單元180中的車(chē)輪制動(dòng)器181連接第四制動(dòng)通路182,第四制動(dòng)通路182分別經(jīng)增壓閥183、減壓閥184連通第一制動(dòng)通路171和制動(dòng)液罐120,第四制動(dòng)通路上還設(shè)有壓力傳感器185。本發(fā)明圖1中在通往制動(dòng)主缸150的第三制動(dòng)通路173上增加了一個(gè)起隔離作用的制動(dòng)閥140,使得在動(dòng)態(tài)調(diào)整過(guò)程中允許主缸壓力和系統(tǒng)壓力短時(shí)間內(nèi)可實(shí)現(xiàn)不同,此時(shí)主缸壓力與系統(tǒng)壓力隔離,因而系統(tǒng)壓力的壓力波動(dòng)無(wú)法傳遞到踏板160,以達(dá)到提高踏板160反饋力穩(wěn)定的效果。因此,本發(fā)明中對(duì)于對(duì)主缸壓力和系統(tǒng)壓力,可以認(rèn)為穩(wěn)定工況下,二者相同,動(dòng)態(tài)過(guò)程中,二者之間有隔離。簡(jiǎn)單地講,可以認(rèn)為本發(fā)明中系統(tǒng)壓力指的是四路輪缸的增壓閥183前端共同的壓力,主缸壓力指的是和踏板160相聯(lián)的制動(dòng)主缸150處的壓力。本發(fā)明中,僅在第二制動(dòng)通路172和第三制動(dòng)通路173中設(shè)置制動(dòng)閥140,即僅在現(xiàn)有制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一個(gè)制動(dòng)閥140,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制過(guò)程簡(jiǎn)便,不影響常規(guī)制動(dòng)功能,將壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,因而系統(tǒng)壓力的壓力波動(dòng)無(wú)法傳遞到踏板160,避免踏板160抖動(dòng)。制動(dòng)閥140為單向閥時(shí)較佳,此時(shí)只需要在單向的流通方向上控制開(kāi)、關(guān),單向閥的非流通方向不需要進(jìn)行控制,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了控制程序。另外,當(dāng)線控制動(dòng)系統(tǒng)故障,液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)時(shí),由于制動(dòng)閥140為單向閥,制動(dòng)液僅能從制動(dòng)液罐120流向制動(dòng)主缸150,備用液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)功能不受影響。實(shí)際應(yīng)用中,通常制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)四個(gè)車(chē)輪制動(dòng)單元180,每個(gè)車(chē)輪制動(dòng)單元180的連接相同。制動(dòng)閥140也可以采用非單向閥,也可以在第一制動(dòng)通路171、第二制動(dòng)通路172和第三制動(dòng)通路173三條通路上都設(shè)置制動(dòng)閥140,或者僅在其中兩條通路上設(shè)置制動(dòng)閥140。常規(guī)制動(dòng)情況下,柱塞泵110開(kāi)啟,制動(dòng)閥140均處于打開(kāi)狀態(tài),回流閥130關(guān)閉,制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行建壓;制動(dòng)結(jié)束,柱塞泵110關(guān)閉,制動(dòng)閥140均處于關(guān)閉狀態(tài),回流閥130打開(kāi),制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行泄壓。備用液壓制動(dòng)情況下,柱塞泵110無(wú)法正常工作,此時(shí)第二制動(dòng)通路172上的制動(dòng)閥140及回流閥130均打開(kāi),第三制動(dòng)通路173上的制動(dòng)閥140關(guān)閉,通過(guò)踩踏板160即可產(chǎn)生備用制動(dòng)壓力和供液量。當(dāng)進(jìn)行ABS制動(dòng)時(shí),首先進(jìn)入減壓階段,需要關(guān)閉增壓閥183并打開(kāi)減壓閥184,當(dāng)降壓階段結(jié)束并進(jìn)入增壓階段后,增壓閥183重新打開(kāi)并關(guān)閉減壓閥184。如圖2所示,帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)的隔離控制方法如下:S1:在ABS制動(dòng)過(guò)程中,減壓階段結(jié)束進(jìn)入增壓階段后,檢測(cè)增壓閥183是否重新打開(kāi);S2:若增壓閥183重新打開(kāi),關(guān)閉制動(dòng)閥140;S3:通過(guò)壓力傳感器185檢測(cè)實(shí)時(shí)的系統(tǒng)壓力,若系統(tǒng)壓力回升超過(guò)閾值,則打開(kāi)制動(dòng)閥140,踏板160重新獲得了反饋感覺(jué),但在隔離期間避免了踏板異常抖動(dòng)。通過(guò)控制單元200控制制動(dòng)閥140在ABS制動(dòng)調(diào)壓過(guò)程中暫時(shí)關(guān)閉,將壓力調(diào)整過(guò)程中系統(tǒng)壓力和主缸壓力進(jìn)行短時(shí)間隔離,因而系統(tǒng)壓力的壓力波動(dòng)無(wú)法傳遞到踏板160,避免了踏板160抖動(dòng),消除了駕駛員制動(dòng)過(guò)程中的不舒適感。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),將系統(tǒng)壓力回升的閾值可設(shè)置在85%-95%,可以實(shí)現(xiàn)隔離功能。其中,當(dāng)系統(tǒng)壓力回升的閾值設(shè)置為90%時(shí)效果最佳,既達(dá)到較好的波動(dòng)隔離效果,又不影響制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能。步驟S3中,還對(duì)制動(dòng)閥140的關(guān)閉時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí),若關(guān)閉時(shí)間達(dá)到限定時(shí)間,則打開(kāi)制動(dòng)閥140。防止制動(dòng)閥140的關(guān)閉時(shí)間過(guò)長(zhǎng),影響制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),將限定時(shí)間定為100ms,可以保證制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)功能不受影響。如圖3所示,本發(fā)明提供的帶踏板反饋力隔離功能的線控制動(dòng)系統(tǒng)及隔離控制方法,主缸壓力不隨系統(tǒng)壓力波動(dòng),主缸壓力平穩(wěn),不受系統(tǒng)壓力的壓力波動(dòng)的影響,隔離效果理想。另外,原有制動(dòng)系統(tǒng)中,無(wú)法實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)防滑控制或穩(wěn)定性控制,原因在于:當(dāng)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)防滑控制或穩(wěn)定性控制過(guò)程后,在不踩踏板160的前提下,已經(jīng)建立了較高的系統(tǒng)壓力,且該系統(tǒng)壓力與踏板反饋力無(wú)法隔離,此時(shí)若駕駛員如果想通過(guò)踩踏板160進(jìn)入常規(guī)制動(dòng)狀態(tài),則踏板160難以踩下,同時(shí)控制單元也無(wú)法通過(guò)壓力或位移信號(hào)感知駕駛員的這一意圖,因此無(wú)法完成狀態(tài)切換,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的安全缺陷,這導(dǎo)致了原有系統(tǒng)不可實(shí)現(xiàn)安全的驅(qū)動(dòng)防滑控制或穩(wěn)定性控制。采用隔離技術(shù)后,驅(qū)動(dòng)防滑控制或穩(wěn)定性控制過(guò)程中可通過(guò)感知主缸壓力來(lái)完成狀態(tài)切換,有效解決了這一問(wèn)題。此外,需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例,其零、部件的形狀、所取名稱(chēng)等可以不同。凡依本發(fā)明專(zhuān)利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化,均包括于本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代,只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。