CN110979280A - 基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***及控制方法,陡坡缓降***包括陡坡缓降***开关、轮速传感器、档位传感器、加速踏板传感器、整车控制单元以及集成电液制动***。控制方法包含以下步骤,1)打开陡坡缓降***开关,获取传感器信息,2)计算汽车运动状态参数,3)计算识别陡坡坡道值,4)控制制动***执行机构的动作。本发明在汽车进入陡坡缓降功能后,通过整车控制单元在线估算汽车下陡坡时的坡道值的方法取代坡道传感器,从而节省成本,计算响应迅速,在避免下陡坡安全隐患的同时,提高汽车行驶的平顺性,保证驾驶员的舒适性。同时集成电液制动***具有能量回收装置,还实现频繁点刹制动能量的回收,提高能量的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及车辆运动控制技术,更具体地说,是基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***及控制方法。
背景技术
随着汽车电动化、智联化的产业化升级,人们对汽车的驾驶安全性越发重视。主动安全***是汽车驾驶安全性的重要保证,而陡坡缓降***是汽车主动安全***的重要组成部分。陡坡缓降***通过控制车辆下坡时各车轮的制动力,从而保证汽车下陡坡时平稳低速通过。
现有大多的技术中的陡坡缓降***需要采用坡道传感器来测量陡坡坡道值,测量过程响应较慢,成本较高。陡坡缓降***配合传统制动***、电动车电机等使用较多,传统制动***建压过程较慢,影响陡坡缓降***的工作过程,而电动车电机往往需要安装在四个车轮上,使成本大大增加,集成电液制动***建压响应速度快,成本相对较低,可满足陡坡缓降***使用要求。
在汽车进入陡坡缓降***后,通过对车轮的点刹实现车辆低速控制,导致由于制动造成的制动能量浪费,即需要能量回收装置。同时,制动踏板和加速踏板需要松开,但是如果驾驶员对陡坡的恐慌而误踩制动踏板或加速踏板,导致陡坡缓降***功能退出,容易引起安全事故。
发明内容
本发明目的是至少在一定程度上解决背景技术中存在的技术问题,提供一种基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***及控制方法,该陡坡缓降***能使车辆下陡坡时低速平稳通过,操作简单方便,保证驾驶员的舒适性。
本发明至少通过如下技术方案之一实现。
基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,包括陡坡缓降***开关、轮速传感器、档位传感器、加速踏板传感器、整车控制单元和集成电液制动***;所述的陡坡缓降***开关、轮速传感器、档位传感器、加速踏板传感器均与整车控制单元相应的接口相连,并将各自的信号传递到整车控制单元;所述整车控制单元与集成电液制动***相连,整车控制单元对接收到的传感器信号计算处理后,发出控制信号控制集成电液制动***的执行机构的动作;所述的集成电液制动***用于对车辆车轮的制动力进行增减保压的调节,从而控制车辆的运动状态。
进一步地,所述陡坡缓降***开关是一种具有人机交互功能的装置,能将驾驶员启动陡坡缓降***开关的意图转变为整车控制单元接收的电信号。
进一步地,所述轮速传感器是一种差分霍尔传感器,车辆的四个车轮都分别布置轮速传感器,能将车轮转速与转动方向的信息转变为电信号,并传递给整车控制单元进行车辆运动状态参数的计算,且每个采样周期都向整车控制单元发送车轮运动状态的电信号,保证计算的实时性、准确性。
进一步地,所述轮速传感器有三个霍尔元件探头,两侧的两个霍尔元件用于车轮转速的处理计算,中间的霍尔元件探头用于车轮转动方向的识别;轮速传感器的测量对象是安装在车轮上的齿圈。
进一步地,所述档位传感器将变速箱所挂的档位信息转变为整车控制单元接收的电信号;
所述加速踏板传感器将加速踏板的位置信号转变为整车控制单元接收的电信号。
进一步地,所述整车控制单元包括传感器信号诊断模块、速度阈值模块、加速度阈值模块、坡道值阈值模块和踏板误操作模块;
所述的传感器信号诊断模块包括轮速传感器、压力传感器以及位移传感器,所述轮速传感器、压力传感器以及位移传感器均与整车控制单元连接,用于接收、处理和诊断传感器信息;
速度阈值模块用于轮速传感器速度信号的比较和计算,与整车控制单元连接;
加速度阈值模块用于加速度信号的比较和计算,与整车控制单元连接;
坡道值阈值模块用于坡道值的比较,与整车控制单元连接;
踏板误操作模块用于检测加速工况下位移传感器位移值大小来判断踏板的误动作。
进一步地,所述整车控制单元用于接收并处理计算传感器信号诊断模块的信号信息,并根据车辆运动状态来控制集成电液制动***的执行机构,进而控制车轮受到的制动力;
所述整车控制单元有传感器信号故障诊断的功能,通过接收的传感器信号来判断传感器是否正常工作,判断方法是通过与存储在整车控制单元的正常传感器信号对比,发现异常信号。
进一步地,所述的集成电液制动***包括电机、齿轮减速机构、滚珠丝杆机构、伺服缸、隔离阀、增压阀、减压阀、制动轮缸、蓄能器、踏板行程传感器、串联主缸、制动踏板、储液罐和ECU;
所述的ECU、电机、齿轮减速机构、滚珠丝杆机构、伺服缸、隔离阀、增压阀依次连接,实现制动***主动增压功能;制动轮缸、减压阀、蓄能器依次连接,实现制动***减压功能;储液罐、串联主缸、隔离阀、增压阀依次连接,实现制动***人力制动功能;
所述ECU、电机、伺服缸和制动轮缸依次连接,用于控制制动轮缸的压力;所述制动踏板通过踏板行程传感器连接至ECU,从而控制电机反转;
该集成电液制动***是一个完全解耦式的制动***,当集成电液制动***ECU检测到驾驶员的制动意图时,ECU发出电机的控制信号,控制电机推动伺服缸活塞进行建压,从而建立起轮缸压力;当驾驶员松开制动踏板时,踏板行程传感器发出电信号到ECU,控制电机反转,实现制动***的快速减压;
所述集成电液制动***具有失效保护的功能,当集成电液制动***的电机失效后,驾驶员通过直接踩制动踏板的方式实现制动。
用于所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***的控制方法,包括步骤:
步骤1、打开陡坡缓降***开关,传感器信号诊断模块对传感器模块信号进行诊断处理;
步骤2、变速箱档位挂入D档,松开制动踏板和加速踏板,控制方向盘;变速箱挂入一档,车辆低速行驶;
步骤3、整车控制单元根据传感器信号来计算车辆的运动状态参数,并计算出陡坡的坡道值;
步骤4、整车控制单元中的速度阈值模块、加速度阈值模块以及坡道值阈值模块对车辆速度、加速度以及坡道值进行判断处理,判断方法是通过与存储在整车控制单元的经验速度、加速度以及坡道值对比,执行相应动作;
步骤5、根据步骤4整车控制器各模块的判断结果,并控制集成电液制动***的电机动作,从而控制车轮的制动力,同时进行制动能量的回收。
进一步地,步骤1中的诊断处理包括以下两种情形:
情况S11、当传感器模块某传感器信号异常时,将传感器整车控制单元相连的接口的电位置为High,并在汽车仪表盘上显示该传感器的报警信息,陡坡缓降***不工作;
情况S12、当传感器模块信号正常时,陡坡缓降***工作;
步骤3中,车辆的运动状态参数包括车速和加速度,具体计算包括以下步骤:
步骤S31、通过轮速传感器获取四个车轮的轮速,并分别计算在每个采样时间的轮速斜率,并去掉最大和最小轮速斜率,取中间两个斜率值的平均值作为车辆的加速度a,车身加速度计算公式为i为次序,ki为第i个轮速斜率,n为轮速斜率总次数;
步骤S32、利用步骤S31的加速度与采样时间t的乘积,获得车身速度v=a*t;
步骤S33、利用步骤S31的加速度得到陡坡的坡道值,坡道值的估算公式为α≈Ka/g,K为修正系数,g为重力加速度。
进一步地,步骤4中,速度阈值模块阈值存在两个速度阈值,分别是v1和v2,加速度阈值模块的阈值为a1,坡道阈值模块的阈值为α,判断处理包括以下情况:
情况S41、当速度v满足v1≤v≤v2时,加速度a满足a≤a1时,坡道值满足α≤α1或α≥α1时,集成电液制动***对车轮不施加制动力,直接通过发动机反拖进行制动减速;
情况S42、当速度v满足v≥v2时,加速度a满足a≥a1时,坡道值满足α≥α1时,整车控制单元控制集成电液制动***对车轮施加制动力,直至满足情况S41或退出陡坡缓降***;
步骤4中的整车控制单元设置有制动踏板和加速踏板误操作模块,在进入陡坡缓降***功能后,通过驾驶员踩制动踏板或加速踏板的力度和时间的长短,来控制陡坡缓降***功能是否退出,避免驾驶员因对陡坡的恐慌而出现误操作使陡坡缓降***功能退出,同时实现在进入陡坡缓降***制动和加速踏板的自由控制;
步骤5中,整车控制单元通过车辆的运动状态参数设定车轮所需的目标制动力,从而通过PID调节给出制动***的电机工作的目标电流值,控制电机的正反转的输出目标力矩,实现制动轮缸压力的增压和减压的快速实现。
相比现有技术,本发明的有益效果是:
本发明适用于车辆低速平稳通过陡坡的控制过程,操作简单,工作可靠性高,保证驾驶员的舒适性。同时,有效降低陡坡缓降***的成本,***响应快速,避免驾驶员因误操作导致的安全隐患,可回收制动能量,提高能量的利用率。
附图说明
图1为本实施例基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***简图;
图2为本实施例陡坡缓降***集成电液制动***液压原理图;
图3为本实施例整车控制单元模块组成结构图;
图4为本发明陡坡缓降***工作流程图;
图中:101-陡坡换将***开关;102-轮速传感器;103-档位传感器;104-加速踏板传感器;105-整车控制单元;106-集成电液制动***;201-电机;202-齿轮减速机构;203-滚珠丝杆机构;204-伺服缸;205-隔离阀;206-增压阀;207-减压阀;208-制动轮缸;209-蓄能器;210-踏板模拟器;211-串联主缸;212-制动踏板;213-储液罐;301-传感器信号诊断模块;302-速度阈值模块;303-加速度阈值模块;304-坡道值阈值模块;305-踏板误操作模块。具体实施方式
为更好地理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明作进一步地说明,但是本发明要求保护的范围并不局限于实施事例所表示的范围。
一种基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,包括陡坡缓降***开关101、轮速传感器102、档位传感器103、加速踏板传感器104、整车控制单元105和集成电液制动***106。所述陡坡缓降***开关101、轮速传感器102、档位传感器103、加速踏板传感器104分别通过各自的电路与整车控制单元105相应的接口相连,并将各自的信号传递到控制单元105;所述整车控制单元105与集成电液制动***106相连,通过对接收到的传感器信号计算处理后,发出控制信号控制集成电液制动***106的执行机构的动作;所述集成电液制动***106用于对车辆车轮的制动力进行增减保压的调节,从而控制车辆的运动状态。
如图1所示,将基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***分成三部分,分别是信号输入模块、信号处理模块、执行模块三部分组成。信号输入模块是传感器信号的输入,信号输入模块包括陡坡缓降开关101、轮速传感器102、档位传感器103和加速踏板传感器104,传感器将接收到的信号输入到信号处理模块中。而信号处理模块是整车控制单元105中用于对输入信号进行处理计算,并发出控制信号到执行模块。执行模块是集成电液制动***106,将整车控制单元105的控制信号转变为制动***的动作信号,控制汽车的运动状态。信号输入模块检测到汽车运动状态的变化,并将汽车状态参数变化信息实时反馈到整车控制单元105中,从而控制制动***的动作调节,使车轮制动力的变化能满足汽车下陡坡时的运动状态变化要求,从而完成一个完整的制动力闭环调节过程。
如图2所示,在汽车进入陡坡缓降***功能时,由于集成电液制动***106液压管路对称,以集成电液制动***106的单个液压管路为例,所述的集成电液制动***106包括电机(M)201、齿轮减速机构202、滚珠丝杆机构203、伺服缸204、隔离阀205、增压阀206、减压阀207、制动轮缸208、蓄能器209、踏板行程传感器210、串联主缸211、制动踏板212、储液罐213和ECU;
所述的ECU、电机201、齿轮减速机构202、滚珠丝杆机构203、伺服缸204、隔离阀205、增压阀206依次连接,实现制动***主动增压功能;制动轮缸208、减压阀207、蓄能器209依次连接,实现制动***减压功能;储液罐213、串联主缸211、隔离阀205、增压阀206依次连接,实现制动***人力制动功能。
所述ECU、电机201、伺服缸204和制动轮缸208依次连接,用于控制制动轮缸208的压力;所述制动踏板212通过踏板行程传感器210连接至ECU,从而控制电机201反转。
当汽车整车控制单元105检测到汽车下陡坡时速度或加速度过高时,此时整车控制单元105计算出车轮需要施加的目标制动力以使汽车减速,整车控制单元105发出控制信号到集成电液制动***106的ECU,制动***的ECU根据输入的目标制动力电信号,计算出驱动电机201的电流值,电机201输出轴正转,输出正向驱动力矩,驱动力矩经齿轮减速机构202和滚珠丝杆机构203转变为推动伺服缸204活塞的力,隔离阀205和增压阀206保持断电常开,制动液由伺服缸进入制动轮缸208,从而迅速建立起所需制动轮缸208的目标轮缸压力,同时由现有的制动能量回收装置进行制动能量的回收。
当汽车整车控制单元105检测到汽车下陡坡时速度过低时,此时整车控制单元105计算出车轮需要施加的目标制动力以使汽车增速,整车控制单元105发出控制信号到集成电液制动***106的ECU,制动***的ECU根据输入的目标制动力电信号,计算出驱动电机201的电流值,电机201输出轴反转,输出反向驱动力矩,反向驱动力矩经齿轮减速机构202和滚珠丝杆机构203转变为使伺服缸204活塞回退的拉力,隔离阀205和增压阀206上电关闭,减压阀207上电打开,制动轮缸208的制动液回到蓄能器209和伺服缸204中,使制动轮缸208中的液压力降低,从而迅速建立起所需制动轮缸208的目标轮缸压力,同时由制动能量回收装置进行制动能量的回收。
当汽车整车控制单元105检测到汽车达到低速平稳通过陡坡的状态时,此时整车控制单元105发出伺服缸活塞回位的控制信号到集成电液制动***106的ECU,ECU计算出电机201回到初始位置的目标电流值,电机201输出轴反转,从而输出反向驱动力矩,使电机输出轴和伺服缸活塞位置回到起始位置,此时制动***对车轮不施加制动力。
集成电液制动***106具有失效保护的功能,当集成电液制动***106的电机201失效后,驾驶员可通过直接踩制动踏板212的方式实现制动。
如图3所示,整车控制单元5包括传感器信号诊断模块301、速度阈值模块302、加速度阈值模块303、坡道值阈值模块304、踏板误操作模块305。传感器信号诊断模块301用于检测陡坡缓降***各传感器是否正常工作。速度阈值模块302用于检测并计算汽车下陡坡时的车速状况。加速度阈值模块303用于检测并计算汽车下陡坡时的加速度状况。坡道值阈值模块304用于计算陡坡实时的坡道值。踏板误操作模块305用于检测在汽车进入陡坡缓降功能后驾驶员是否误踩制动踏板和加速踏板。
如图4所示,一种基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***的控制方法,包括步骤:
步骤1、打开陡坡缓降***开关101,传感器信号诊断模块301对传感器模块信号进行诊断处理。
步骤2、变速箱档位挂入D档,松开制动踏板和加速踏板,控制方向盘。
步骤3、整车控制单元105根据传感器信号来计算车辆的运动状态参数,并计算出陡坡的坡道值。
步骤4、整车控制单元中的速度阈值模块302、加速度阈模块303以及坡道值阈值模块304对车辆速度、加速度以及坡道值进行计算和判断处理。
步骤5、根据步骤4整车控制器各模块的判断结果,计算需要施加到车轮的目标制动力,并控制集成电液制动***电机201的动作,从而控制车轮的制动力,同时进行制动能量的回收。
具体而言,步骤1中,包括情况:
情况S11、当传感器模块某传感器信号异常时,将传感器与整车控制单元105相连的接口的电位置为High,并在汽车仪表盘上显示该传感器的报警信息,陡坡缓降***不工作。
情况S12、当传感器模块信号正常时,陡坡缓降***工作。
具体而言,步骤2中,变速箱挂入一档,让车辆低速行驶。
具体而言,步骤3中,车辆的运动状态参数包括车速和加速度等,并包括步骤:
步骤S31、通过轮速传感器102获取四个车轮的轮速,并分别计算它们在每个采样时间的轮速斜率,并去掉最大和最小轮速斜率,取中间两个斜率值的平均值作为车辆的加速度a,车身加速度计算公式为i为次序,ki为第i个轮速斜率,n为轮速斜率总次数。
步骤S32、利用步骤S31的加速度与采样时间的乘积可得车身速度v=a*t。
步骤S33、利用步骤S31的加速度可得到陡坡的坡道值,坡道值的估算公式为α≈Ka/g,K为修正系数,g为重力加速度。
具体而言,步骤4中,速度阈值模块302阈值存在两个,分别是v1和v2。加速度阈值模块303的阈值为a1。坡道阈值模块304的阈值为α,并包括情况:
情况S41、当速度v满足v1≤v≤v2时,加速度a满足a≤a1时,坡道值满足α≤α1或α≥α1时,集成电液制动***对车轮不施加制动力,直接通过发动机反拖进行制动减速。
情况S42、当速度v满足v≥v2时,加速度a满足a≥a1时,坡道值满足α≥α1时,整车控制单元控制集成电液制动***对车轮施加制动力,直至满足情况S41或退出陡坡缓降***。
具体而言,步骤4中,整车控制单元105设置有制动踏板和加速踏板误操作模块305,在进入陡坡缓降***功能后,通过驾驶员踩制动踏板或加速踏板的力度和时间的长短,来控制陡坡缓降***功能是否退出,避免驾驶员因对陡坡的恐慌而出现误操作使陡坡缓降***功能退出,同时实现了在进入陡坡缓降***制动和加速踏板的自由控制。
具体而言,步骤5中,整车控制单元105通过车辆的运动状态参数计算车轮所需的目标制动力,从而计算出制动***的电机201工作的目标电流值,控制电机201的正反转的输出目标力矩,实现制动轮缸压力的增压和减压的快速实现。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他未背离的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:包括陡坡缓降***开关(101)、轮速传感器(102)、档位传感器(103)、加速踏板传感器(104)、整车控制单元(105)和集成电液制动***(106);所述的陡坡缓降***开关(101)、轮速传感器(102)、档位传感器(103)、加速踏板传感器(104)均与整车控制单元(105)相应的接口相连,并将各自的信号传递到整车控制单元(105);所述整车控制单元(105)与集成电液制动***(106)相连,整车控制单元(105)对接收到的传感器信号计算处理后,发出控制信号控制集成电液制动***(106)的执行机构的动作;所述的集成电液制动***(106)用于对车辆车轮的制动力进行增减保压的调节,从而控制车辆的运动状态。
2.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述陡坡缓降***开关(101)是一种具有人机交互功能的装置,能将驾驶员启动陡坡缓降***开关的意图转变为整车控制单元(105)接收的电信号。
3.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述轮速传感器(102)是一种差分霍尔传感器,车辆的四个车轮都分别布置轮速传感器(102),能将车轮转速与转动方向的信息转变为电信号,并传递给整车控制单元(105)进行车辆运动状态参数的计算,且每个采样周期都向整车控制单元(105)发送车轮运动状态的电信号,保证计算的实时性、准确性;
所述轮速传感器(102)有三个霍尔元件探头,两侧的两个霍尔元件用于车轮转速的处理计算,中间的霍尔元件探头用于车轮转动方向的识别;轮速传感器(102)的测量对象是安装在车轮上的齿圈。
4.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述档位传感器(103)将变速箱所挂的档位信息转变为整车控制单元(105)接收的电信号;
所述加速踏板传感器(104)将加速踏板的位置信号转变为整车控制单元接收的电信号。
5.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述整车控制单元(105)包括传感器信号诊断模块(301)、速度阈值模块(302)、加速度阈值模块(303)、坡道值阈值模块(304)和踏板误操作模块(305);
所述的传感器信号诊断模块(301)包括轮速传感器(102)、压力传感器以及位移传感器,所述轮速传感器、压力传感器以及位移传感器均与整车控制单元(105)连接,用于接收、处理和诊断传感器信息;
速度阈值模块(302)用于轮速传感器速度信号的比较和计算,与整车控制单元(105)连接;
加速度阈值模块(303)用于加速度信号的比较和计算,与整车控制单元(105)连接;
坡道值阈值模块(304)用于坡道值的比较,与整车控制单元(105)连接;
踏板误操作模块(305)用于检测加速工况下位移传感器位移值大小来判断踏板的误动作。
6.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述整车控制单元(105)用于接收并处理计算传感器信号诊断模块(301)的信号信息,并根据车辆运动状态来控制集成电液制动***(106)的执行机构,进而控制车轮受到的制动力;
所述整车控制单元(105)有传感器信号故障诊断的功能,通过接收的传感器信号来判断传感器是否正常工作,判断方法是通过与存储在整车控制单元(105)的正常传感器信号对比,发现异常信号。
7.根据权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***,其特征在于:所述的集成电液制动***(106)包括电机(201)、齿轮减速机构(202)、滚珠丝杆机构(203)、伺服缸(204)、隔离阀(205)、增压阀(206)、减压阀(207)、制动轮缸(208)、蓄能器(209)、踏板行程传感器(210)、串联主缸(211)、制动踏板(212)、储液罐(213)和电子控制单元(ECU);
所述的ECU、电机(201)、齿轮减速机构(202)、滚珠丝杆机构(203)、伺服缸(204)、隔离阀(205)、增压阀(206)依次连接,实现制动***主动增压功能;制动轮缸(208)、减压阀(207)、蓄能器(209)依次连接,实现制动***减压功能;储液罐(213)、串联主缸(211)、隔离阀(205)、增压阀(206)依次连接,实现制动***人力制动功能;
所述ECU、电机(201)、伺服缸(204)和制动轮缸(208)依次连接,用于控制制动轮缸(208)的压力;所述制动踏板(212)通过踏板行程传感器(210)连接至ECU,从而控制电机(201)反转;
该集成电液制动***(106)是一个完全解耦式的制动***,当集成电液制动***ECU检测到驾驶员的制动意图时,ECU发出电机(201)的控制信号,控制电机(201)推动伺服缸(204)活塞进行建压,从而建立起轮缸压力;当驾驶员松开制动踏板(212)时,踏板行程传感器(210)发出电信号到ECU,控制电机(201)反转,实现制动***的快速减压;
所述集成电液制动***(106)具有失效保护的功能,当集成电液制动***(106)的电机(201)失效后,驾驶员通过直接踩制动踏板(212)的方式实现制动。
8.用于权利要求1所述的基于集成电液制动***的汽车陡坡缓降***的控制方法,其特征在于:包括步骤:
步骤1、打开陡坡缓降***开关(101),传感器信号诊断模块(301)对传感器模块信号进行诊断处理;
步骤2、变速箱档位挂入D档,松开制动踏板(212)和加速踏板,控制方向盘;变速箱挂入一档,车辆低速行驶;
步骤3、整车控制单元(105)根据传感器信号来计算车辆的运动状态参数,并计算出陡坡的坡道值;
步骤4、整车控制单元(105)中的速度阈值模块(302)、加速度阈值模块(303)以及坡道值阈值模块(304)对车辆速度、加速度以及坡道值进行判断处理,判断方法是通过与存储在整车控制单元(105)的经验速度、加速度以及坡道值对比,执行相应动作;
步骤5、根据步骤4整车控制器各模块的判断结果,并控制集成电液制动***的电机(201)动作,从而控制车轮的制动力,同时进行制动能量的回收。
9.根据权利要求8所述控制方法,其特征在于:步骤1中的诊断处理包括以下两种情形:
情况S11、当传感器模块某传感器信号异常时,将传感器整车控制单元(105)相连的接口的电位置为High,并在汽车仪表盘上显示该传感器的报警信息,陡坡缓降***不工作;
情况S12、当传感器模块信号正常时,陡坡缓降***工作;
步骤3中,车辆的运动状态参数包括车速和加速度,具体计算包括以下步骤:
步骤S31、通过轮速传感器(102)获取四个车轮的轮速,并分别计算在每个采样时间的轮速斜率,并去掉最大和最小轮速斜率,取中间两个斜率值的平均值作为车辆的加速度a,车身加速度计算公式为i为次序,ki为第i个轮速斜率,n为轮速斜率总次数;
步骤S32、利用步骤S31的加速度与采样时间t的乘积,获得车身速度v=a*t;
步骤S33、利用步骤S31的加速度得到陡坡的坡道值,坡道值的估算公式为α≈Ka/g,K为修正系数,g为重力加速度。
10.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于:步骤4中,速度阈值模块(302)阈值存在两个速度阈值,分别是v1和v2,加速度阈值模块(303)的阈值为a1,坡道阈值模块(304)的阈值为α,判断处理包括以下情况:
情况S41、当速度v满足v1≤v≤v2时,加速度a满足a≤a1时,坡道值满足α≤α1或α≥α1时,集成电液制动***对车轮不施加制动力,直接通过发动机反拖进行制动减速;
情况S42、当速度v满足v≥v2时,加速度a满足a≥a1时,坡道值满足α≥α1时,整车控制单元(105)控制集成电液制动***(106)对车轮施加制动力,直至满足情况S41或退出陡坡缓降***;
步骤4中的整车控制单元(105)设置有制动踏板(212)和加速踏板误操作模块(305),在进入陡坡缓降***功能后,通过驾驶员踩制动踏板(212)或加速踏板的力度和时间的长短,来控制陡坡缓降***功能是否退出,避免驾驶员因对陡坡的恐慌而出现误操作使陡坡缓降***功能退出,同时实现在进入陡坡缓降***制动和加速踏板的自由控制;
步骤5中,整车控制单元(105)通过车辆的运动状态参数设定车轮所需的目标制动力,从而通过PID调节给出制动***的电机工作的目标电流值,控制电机(201)的正反转的输出目标力矩,实现制动轮缸(208)压力的增压和减压的快速实现。
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