CN113954806A - 一种汽车制动控制方法、装置及汽车 - Google Patents

一种汽车制动控制方法、装置及汽车 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种汽车制动控制方法、装置及汽车，所述方法包括：实时对汽车制动***进行故障监测；获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。本发明能够在制动***失效时或性能降低到一定程度时，控制电机执行反拖制动，从而有效提高汽车的安全性。

Description

一种汽车制动控制方法、装置及汽车
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其是涉及一种汽车制动控制方法、装置及汽车。
背景技术
目前，汽车主要通过电机在反拖制动时产生电能，从而给电池充电以增加续航里程。但是，当制动***失效时，现有的汽车并不能自动进行反拖制动。制动***失效一般包含真空助力失效、电控助力器失效、管路***失效等，真空失效或电控助力器失效后，完全由人力制动，通过脚踩制动踏板，推动制动主缸建立液压，液压推动轮缸活塞夹紧制动盘，实现制动。管路失效包含单管路失效和双管路同时失效，当双管路同时失效时车辆将完全失效制动。现有的汽车在以上制动零部件或***失效时会大幅增加制动距离，甚至完全丧失制动能力，导致车辆安全性较低。
发明内容
本发明实施例旨在提供一种汽车制动控制方法、装置及汽车，以解决上述技术问题，从而能够在制动***失效时或性能降低到一定程度时，控制电机执行反拖制动，有效提高汽车的安全性。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种汽车制动控制方法，包括：
实时对汽车制动***进行故障监测；
获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
进一步地，所述失效判定结果至少包括第一失效判定结果、第二失效判定结果、第三失效判定结果；所述根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果，具体为：
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断真空助力***的真空度低于预设的真空阈值且电子稳定***失效时，生成所述第一失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断电控助力器完全失效且所述电子稳定***失效时，生成所述第二失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断制动踏板行程大于预设的阈值，且制动管路液压低于预设的液压阈值或汽车减速度低于预设的减速阈值时，生成所述第三失效判定结果。
进一步地，所述判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件，具体为：
当所述失效判定结果为第一失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第一车速阈值时，判定为满足预设的第一反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第二失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第二车速阈值时，判定为满足预设的第二反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第三失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第三车速阈值时，判定为满足预设的第三反拖制动条件。
进一步地，所述生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，具体为：
根据汽车工况信息所满足的反拖制动条件查询对应的制动策略表，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器。
进一步地，所述制动策略表的构建方式为：
对制动踏板在真空状态下进行自学习，根据需求反拖减速度获取制动踏板行程与反拖力矩的对应关系，根据获取的对应关系进行构建得到所述制动策略表；其中，所述需求反拖减速度为制动***减速度与预设的目标减速度之差。
进一步地，所述以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动，具体为：
以使所述电机控制器结合所述反拖制动指令、汽车电池状态、高压附件状态执行反拖制动。
进一步地，所述汽车制动控制方法还包括：
当监测到踏板行程传感器故障且制动开关传感器故障时，控制所述电机控制器不响应所述反拖制动指令。
为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种汽车制动控制装置，包括控制器，所述控制器用于：
实时对汽车制动***进行故障监测；
获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
本发明还提供一种汽车，包括上述的汽车制动控制装置。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明实施例提供了一种汽车制动控制方法、装置及汽车，所述方法包括：实时对汽车制动***进行故障监测；获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。本发明能够在制动***失效时或性能降低到一定程度时，控制电机执行反拖制动，从而有效提高汽车的安全性。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的汽车制动控制方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例提供的汽车制动控制方法的另一流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图1-2，本发明实施例提供了一种汽车制动控制方法，包括步骤：
S1、实时对汽车制动***进行故障监测；
需要说明的是，步骤S1为实时对汽车制动***进行故障监测，通过传感器检测制动***零部件工作状态，如真空助力器内真空度的大小，装配电控助力器的监测电控助力器工作状态，管路液压水平等。对于已装配检测用传感器的车辆(如真空度传感器、踏板位移传感器等)，不会带来零部件成本和重量的增加，但大幅提高车辆的安全性。
S2、获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
步骤S2为当检测到汽车制动***发送故障时，获取此时的汽车工况信息，包括但不限于获取制动***工作状态、制动踏板行程信息、车速信息等，用于后续进行汽车故障情况的判定以及反拖制动条件的判定。
S3、根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
在本发明实施例中，进一步地，所述失效判定结果至少包括第一失效判定结果、第二失效判定结果、第三失效判定结果；步骤S3具体为：
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断真空助力***的真空度低于预设的真空阈值且电子稳定***失效时，生成所述第一失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断电控助力器完全失效且所述电子稳定***失效时，生成所述第二失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断制动踏板行程大于预设的阈值，且制动管路液压低于预设的液压阈值或汽车减速度低于预设的减速阈值时，生成所述第三失效判定结果。
需要说明的是，步骤S3为对汽车故障情况进行判定，并根据不同的故障类型进行相应的反拖制动条件的判断。
S4、当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
在本发明实施例中，进一步地，所述判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件，具体为：
当所述失效判定结果为第一失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第一车速阈值时，判定为满足预设的第一反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第二失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第二车速阈值时，判定为满足预设的第二反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第三失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第三车速阈值时，判定为满足预设的第三反拖制动条件。
在本发明实施例中，进一步地，所述生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，具体为：
根据汽车工况信息所满足的反拖制动条件查询对应的制动策略表，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器。
在本发明实施例中，进一步地，所述制动策略表的构建方式为：
对制动踏板在真空状态下进行自学习，根据需求反拖减速度获取制动踏板行程与反拖力矩的对应关系，根据获取的对应关系进行构建得到所述制动策略表；其中，所述需求反拖减速度为制动***减速度与预设的目标减速度之差。
需要说明的是，预设的目标减速度等于驾驶员操作制动减速度的基础上叠加电机反拖减速度，例如产生≥4m/s2的减速度(可标定)。
电机反拖减速度的大小可与踏板行程关联，可通过真空失效状态下，踏板行程自学习，标定不同踏板行程需对应不同的反拖减速度(反拖力矩)。
在本发明实施例中，进一步地，所述以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动，具体为：
以使所述电机控制器结合所述反拖制动指令、汽车电池状态、高压附件状态执行反拖制动。
电机控制器接收到反拖制动指令后，还根据电池状态、高压附件状态进行综合判断后，执行反拖制动以对车辆进行减速。如满电时不能达到预期的减速度，可以强制开启高压零部件消耗电能，用于吸收回收扭矩。
在本发明实施例中，进一步地，所述汽车制动控制方法还包括：
当监测到踏板行程传感器故障且制动开关传感器故障时，控制所述电机控制器不响应所述反拖制动指令。
需要说明的是，当驾驶员有制动请求(制动踏板处于踩下，制动开关传感器处于激活状态)时激活反拖制动功能，但如果检测到踏板行程传感器和制动开关传感器故障时，反拖制动功能不激活。
基于上述方案，下面列举具体的反拖制动方案进行说明：
工况1：真空助力失效或性能下降，且电子稳定***(ESC)同时失效；
具体地，检测到真空度为零或低于一定门限值(如≤15KPa，可标定)，同时电子稳定***失效(增压辅助制动功能失效)；
若根据汽车工况信息判断汽车的车速＞5km/h(高于爬行车速，可标定)，则判定为满足反拖制动条件，此时根据预设的制动策略表(如表1所示)，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器，电机控制器根据电池状态，高压附件状态进行综合判断，执行反拖制动以对车辆进行减速。
表1
Figure BDA0002595125430000061
Figure BDA0002595125430000071
工况2：电控助力器完全失效且电子稳定***(ESC)同时失效；
具体地，当检测到电控助力器完全失效，电控助力器发出失效信号，同时电子稳定***失效(增压辅助制动功能失效)时；
若根据汽车工况信息判断汽车的车速＞5km/h(高于爬行车速，可标定)，则判定为满足反拖制动条件，此时根据预设的制动策略表(例如表1所示)，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器，电机控制器根据电池状态，高压附件状态进行综合判断，执行反拖制动以对车辆进行减速。
工况3.1：管路失效(单管路)
制动踏板行程传感器监测踏板踩下到行程大于50mm(可标定)，管路中的液压传感器监测到管路液压低于正常工作值到一定门限值后(一般＜1MPa，可标定)或减速度传感器监测到减速度低于一定门限值后(一般＜1m/s2，可标定)，同时检测到车速＞5km/h(高于爬行车速，可标定)，则判定为满足反拖制动条件，此时根据预设的制动策略表(例如表2所示)，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器(或VCU整车控制器)，电机控制器(或VCU整车控制器)根据电池状态，高压附件状态进行综合判断，执行反拖制动以对车辆进行减速。
表2
Figure BDA0002595125430000072
Figure BDA0002595125430000081
工况3.1：管路失效(双管路)
制动踏板行程传感器监测踏板踩下到行程大于70mm(可标定)，管路中的液压传感器监测到管路液压低于正常工作值到一定门限值后(一般＜1MPa，可标定)或减速度传感器监测到减速度低于一定门限值后(一般＜1m/s2，可标定)，同时检测到车速＞0.5km/h(高于爬行车速，可标定)，则判定为满足反拖制动条件，此时根据预设的制动策略表(例如表3所示)，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器(或VCU整车控制器)，电机控制器(或VCU整车控制器)根据电池状态，高压附件状态进行综合判断，执行反拖制动以对车辆进行减速。
表3
踏板行程(mm)或踏板深度(％) 反拖力矩(牛.米)
0 0
20 0
60 0
70 0
80 200
90 500
100 最大
… 最大
与现有技术相比，本发明实施例具有如下有益效果：
本发明通过传感器检测制动***零部件工作状态，当检测到有制动零部件或***失效或性能降低到一定程度时，发送反拖制动指令给电机控制器，以控制电机执行反拖制动，实现车辆减速，保证车辆在制动零部件或***失效时，仍能产生一定的减速度，减小汽车的制动距离，提高车辆安全性。
需要说明的是，对于以上方法或流程实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种汽车制动控制装置，包括控制器，所述控制器用于：
实时对汽车制动***进行故障监测；
获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
可以理解的是上述装置项实施例，是与本发明方法项实施例相对应的，本发明实施例提供的一种汽车制动控制装置，可以实现本发明任意一项方法项实施例提供的汽车制动控制方法。
本发明还提供一种汽车，包括上述的汽车制动控制装置。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种汽车制动控制方法，其特征在于，包括：
实时对汽车制动***进行故障监测；
获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
2.根据权利要求1所述的汽车制动控制方法，其特征在于，所述失效判定结果至少包括第一失效判定结果、第二失效判定结果、第三失效判定结果；所述根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果，具体为：
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断真空助力***的真空度低于预设的真空阈值且电子稳定***失效时，生成所述第一失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断电控助力器完全失效且所述电子稳定***失效时，生成所述第二失效判定结果；
当根据所述故障状态时的汽车工况信息，判断制动踏板行程大于预设的阈值，且制动管路液压低于预设的液压阈值或汽车减速度低于预设的减速阈值时，生成所述第三失效判定结果。
3.根据权利要求2所述的汽车制动控制方法，其特征在于，所述判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件，具体为：
当所述失效判定结果为第一失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第一车速阈值时，判定为满足预设的第一反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第二失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第二车速阈值时，判定为满足预设的第二反拖制动条件；
当所述失效判定结果为第三失效判定结果，且判断汽车车速大于预设的第三车速阈值时，判定为满足预设的第三反拖制动条件。
4.根据权利要求3所述的汽车制动控制方法，其特征在于，所述生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，具体为：
根据汽车工况信息所满足的反拖制动条件查询对应的制动策略表，获取与制动踏板行程相对应的反拖力矩，根据获取的反拖力矩生成反拖制动指令并发送至电机控制器。
5.根据权利要求4所述的汽车制动控制方法，其特征在于，所述制动策略表的构建方式为：
对制动踏板在真空状态下进行自学习，根据需求反拖减速度获取制动踏板行程与反拖力矩的对应关系，根据获取的对应关系进行构建得到所述制动策略表；其中，所述需求反拖减速度为制动***减速度与预设的目标减速度之差。
6.根据权利要求1所述的汽车制动控制方法，其特征在于，所述以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动，具体为：
以使所述电机控制器结合所述反拖制动指令、汽车电池状态、高压附件状态执行反拖制动。
7.根据权利要求1所述的汽车制动控制方法，其特征在于，还包括：
当监测到踏板行程传感器故障且制动开关传感器故障时，控制所述电机控制器不响应所述反拖制动指令。
8.一种汽车制动控制装置，其特征在于，包括控制器，所述控制器用于：
实时对汽车制动***进行故障监测；
获取汽车制动***发生故障状态时的汽车工况信息；
根据所述故障状态时的汽车工况信息生成对应的失效判定结果；
当判断制动***发生故障后的汽车工况信息满足与所述失效判定结果对应的反拖制动条件时，生成与所述反拖制动条件对应的反拖制动指令并发送至电机控制器，以使所述电机控制器根据所述反拖制动指令执行反拖制动。
9.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求8所述的汽车制动控制装置。
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