CN115891943A - 制动踏板控制方法、***及具有其的车辆 - Google Patents

制动踏板控制方法、***及具有其的车辆 Download PDF

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李英
沈铁军
周金
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Abstract

本发明公开了一种制动踏板控制方法、***及具有其的车辆，其中，控制方法包括车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息；设置踏板行程的行程阈值和车辆行驶速度的低速阈值；当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，通过算法控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小；本发明使车辆平稳地进入静止状态。使驾驶员在车速降低直至降至0km/h的过程中，驾驶员和乘客不会产生非常明显的前仰动作以及不适，提升了驾驶员和乘客的乘坐舒适性，避免了驾驶员为了制动过程中的舒适而频繁地调节制动踏板。

Description

制动踏板控制方法、***及具有其的车辆
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种制动踏板控制方法、***及具有其的车辆。
背景技术
当前汽车的制动踏板行程和制动力/制动减速度是由一条关系曲线进行控制，在驾驶员实际的驾驶行驶过程中，踩下某一固定踏板行程时，车辆产生的制动减速度一般为一个恒定值。然而在驾驶员常用的市区制动减速的非紧急制动工况下，制动踏板一般为中小行程，驾驶员需求的车辆减速度也比较小，在驾驶员不对制动踏板不进行调整的情况下，车速由低速至车辆静止时，恒定的车辆减速度会造成驾驶员和乘客非常明显的前倾以及不适，体验明显不佳。有经验的驾驶员会在降至较低车速的过程中采用逐渐松制动踏板的方式，这样，在车速降低直至静止的过程中，驾驶员和乘客不会产生非常明显的前倾以及不适，提升了驾驶员和乘客的乘坐舒适性。但是在市区频繁的起步停车情况下，驾驶员需要经常性地对制动踏板进行主动调节，增加了驾驶员的操作难度和疲劳感，以上问题亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制动踏板控制方法、***及具有其的车辆，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制动踏板控制方法，包括：
车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息；
设置踏板行程的行程阈值和车辆行驶速度的低速阈值；
当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，通过算法控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
进一步地，当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而减小，还包括：
根据踏板行程数据信息得到制动减速度信息；
设置修正系数，所述修正系数与所述车速和低速阈值相关联，当所述踏板行程不大于所述行程阈值以及所述车辆行驶速度不大于所述低速阈值时，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
Figure BDA0003955965000000021
a0＝a×f；
其中：n为低速阈值，f为修正系数，v为车速，a为制动减速度，a0为实际制动减速度。
进一步地，所述实际制动减速度与为车辆滑行时的减速度相关，因此，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
当a＞a1时，a0＝a×f；
当a≤a1时，a0＝a1；
其中，a1为车辆滑行时的减速度。
进一步地，车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息，还包括：
所述踏板行程数据信息和车速数据信息通过CAN总线接收和发送，接收和发送频率为100HZ。
另一方面，一种制动踏板控制***，包括：
采集单元，所述采集单元用于采集车辆的踏板行程数据信息和车速数据信息，并生成踏板行程信号和车速信号；
制动单元，所述制动单元用于制动车辆；
控制单元，所述控制单元接收采集单元发送的踏板行程信号和车速信号，所述踏板行程信号和车速信号指示所述控制单元根据所述踏板行程信号和车速信号生成减速度控制指令，所述减速度控制指令用于指示所述制动单元进行动作，使车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
再一方面，一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
又一方面，一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
又一方面，一种车辆，包括上述的一种制动踏板控制***。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明使车辆平稳地进入静止状态。使驾驶员在车速降低直至降至0km/h的过程中，驾驶员和乘客不会产生非常明显的前仰动作以及不适，提升了驾驶员和乘客的乘坐舒适性，避免了驾驶员为了制动过程中的舒适而频繁地调节制动踏板。
附图说明
图1为本发明实施例中的一种制动踏板控制方法流程图；
图2为本发明实施例中的一种制动踏板控制***连接示意图；
图3为本发明实施例中的制动踏板行程与制动减速度关系曲线图；
图4为本发明实施例中的制动减速控制逻辑图；
图中：10、采集单元；20、控制单元；30、制动单元。
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、完整地描述，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做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。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅说明书附图，本发明提供一种技术方案：一种制动踏板控制方法，包括以下步骤：
S102、车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息；
S104、设置踏板行程的行程阈值和车辆行驶速度的低速阈值；
S106、当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，通过算法控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
上述实施例中，在制动工况下，车辆降至所述低速阈值的条件下，车辆制动减速度会在初始的减速度基础上逐渐降低，直至到车辆即将静止的时刻，制动力/制动减速度减至一个比较小的状态，使车辆非常平稳地进入静止状态；这种策略可以使驾驶员在车速降低直至降至0km/h的过程中，驾驶员和乘客不会产生非常明显的前仰动作以及不适，提升了驾驶员和乘客的乘坐舒适性；也避免了驾驶员为了制动过程中的舒适而频繁地调节制动踏板；本实施例优选低速阈值为n＝5km/h。
可选地，当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而减小，还包括：
根据踏板行程数据信息得到制动减速度信息；
具体地，如乘用车的制动减速度a和踏板行程s的关系曲线如图3所示的制动踏板－制动减速度曲线策略。横坐标0～5mm这一段比较平缓，是由于制动主缸、助力器、踏板、摩擦片/制动盘之间存在物理间隙，需要克服***空行程后，管路才能产生明显的液压，进而整车才能产生明显的减速度，对应的纵坐标的整车减速度是车辆滑行时的减速度a1。横坐标5～25mm这一段斜率较小，这一段是小制动踏板行程情况下对应的车辆减速度，此时的车辆制动需求较小。横坐标5～25mm这一段斜率增大，这一段是中大制动踏板行程情况下对应的车辆减速度，此时的车辆制动需求较大。横坐标80～100mm时的车辆减速度维持在恒定的最大值。
如图4所示，在此制动减速度和踏板行程的关系曲线的基础上，再增加2个判断条件，形成本发明的低车速制动减速度策略，使车辆制动在踏板行程的行程阈值s≤40mm且车速在低速阈值n≤5km/h时，制动力和制动减速度跟随车速的变化而变化，从而实现在低车速至停车状态的整车减速度的逐渐降低。
设置修正系数，所述修正系数与所述车速和低速阈值相关联，当所述踏板行程不大于所述行程阈值以及所述车辆行驶速度不大于所述低速阈值时，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
Figure BDA0003955965000000051
a0＝a×f；
其中：n为低速阈值，f为修正系数，v为车速，a为制动减速度，a0为实际制动减速度。
上述实施例中，优选地，低速阈值n＝5km/h，因此
Figure BDA0003955965000000061
实际制动减速度
Figure BDA0003955965000000062
可选地，所述实际制动减速度与为车辆滑行时的减速度相关，因此，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
当a＞a1时，a0＝a×f；
当a≤a1时，a0＝a1；
其中，a1为车辆滑行时的减速度。
上述实施例中，如图3所示，横坐标0～5mm这一段比较平缓，是由于制动主缸、助力器、踏板、摩擦片/制动盘之间存在物理间隙，需要克服***空行程后，管路才能产生明显的液压，进而整车才能产生明显的减速度，对应的纵坐标的整车减速度是车辆滑行时的减速度a1。
可选地，车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息，还包括：
所述踏板行程数据信息和车速数据信息通过CAN总线接收和发送，接收和发送频率为100HZ。
另一方面，一种制动踏板控制***，包括：
采集单元10，所述采集单元10用于采集车辆的踏板行程数据信息和车速数据信息，并生成踏板行程信号和车速信号；
制动单元30，所述制动单元30用于车辆的制动；
控制单元20，所述控制单元20接收采集单元10发送的踏板行程信号和车速信号，所述踏板行程信号和车速信号指示所述控制单元20根据所述踏板行程信号和车速信号生成减速度控制指令，所述减速度控制指令用于指示所述制动单元30进行动作，使车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
再一方面，一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
又一方面，一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
又一方面，一种车辆，包括上述所述的一种制动踏板控制***。
此策略可实现制动工况的极低车速下，整车制动减速度随车速逐渐减小，由于极低车速下的车辆行驶距离非常低，不会影响制动过程的安全性，且实现了极低车速下的制动舒适性，对驾驶员和乘客带来更为舒适的体验。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种制动踏板控制方法，其特征在于，包括：
车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息；
设置踏板行程的行程阈值和车辆行驶速度的低速阈值；
当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，通过算法控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
2.根据权利要求1所述的一种制动踏板控制方法，其特征在于，当踏板行程不大于所述行程阈值以及车辆行驶速度不大于低速阈值时，控制车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而减小，还包括：
根据踏板行程数据信息得到制动减速度信息；
设置修正系数，所述修正系数与所述车速和低速阈值相关联，当所述踏板行程不大于所述行程阈值以及所述车辆行驶速度不大于所述低速阈值时，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
Figure FDA0003955964990000011
a0＝a×f；
其中：n为低速阈值，f为修正系数，v为车速，a为制动减速度，a0为实际制动减速度。
3.根据权利要求2所述的一种制动踏板控制方法，其特征在于，包括：
所述实际制动减速度与为车辆滑行时的减速度相关，因此，所述实际制动减速度的算法计算公式为：
当a＞a1时，a0＝a×f；
当a≤a1时，a0＝a1；
其中，a1为车辆滑行时的减速度。
4.根据权利要求1所述的一种制动踏板控制方法，其特征在于，车辆制动时，采集车辆的踏板行程数据信息、车速数据信息，还包括：
所述踏板行程数据信息和车速数据信息通过CAN总线接收和发送，接收和发送频率为100HZ。
5.一种制动踏板控制***，其特征在于，包括：
采集单元，所述采集单元用于采集车辆的踏板行程数据信息和车速数据信息，并生成踏板行程信号和车速信号；
制动单元，所述制动单元用于车辆的制动；
控制单元，所述控制单元接收采集单元发送的踏板行程信号和车速信号，所述踏板行程信号和车速信号指示所述控制单元根据所述踏板行程信号和车速信号生成减速度控制指令，所述减速度控制指令用于指示所述制动单元进行动作，使车辆的实际制动减速度随着车辆行驶速度的减小而相应减小。
6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至4中任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
7.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至4中任意一项所述的一种制动踏板控制方法。
8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求5所述的一种制动踏板控制***。
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