CN106553628A - 车辆的制动控制方法、系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆的制动控制方法、系统及车辆，该方法包括：获取挡位信号和车辆运行参数；如果挡位信号为空挡信号，则进一步根据车辆运行参数判断车辆运行状态；如果车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止；如果车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制电子驻车执行机构对车辆进行制动以使车辆状态转入驻车状态。本发明的方法能够提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

Description

车辆的制动控制方法、系统及车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车辆的制动控制方法、系统及车辆。

背景技术

对于装有自动变速器的车辆在驻车时，应先踩住制动踏板，待车辆停稳后，将电子换挡器手柄置位于驻车挡(P挡)位置，此时自动变速器控制单元通过检测P挡信号来驱动相应地锁止机构，此处的锁止机构例如为可以使电机与棘轮组合、电磁阀推杆组合等装置。

然而，现有的装有自动变速器的车辆在驻车时具有如下缺点：

1)当驾驶员忘记拉起手刹系统而挂入P挡停放在坡道上时，由于车自重原因会将P挡的锁止机构的间隙消除掉，在锁止机构内部产生较大的摩擦力，增大了换挡手柄的移动阻力，因此当再次启动时，驾驶员很难从P挡摘下进行行车操作。

2)装有自动变速器的车辆P挡的锁止机构复杂，占用车辆安装空间会较大，另一方由于不良的驾驶习惯或者停车时路面不平引起车辆晃动会造成锁止机构的磨损，整车设计、安装、保养成本较高。

3)仅凭借将自动变速箱的输出轴锁住以阻止驱动轮的滚动的方式，不能有效解决车辆坡路起步时因动力不足而引起溜车的危险，严重时将酿成事故，存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆的制动控制方法，该方法能够提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的制动控制方法，包括以下步骤：获取挡位信号和车辆运行参数；如果所述挡位信号为P挡信号，则进一步根据所述车辆运行参数判断车辆运行状态；如果所述车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止；如果所述车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态。

进一步的，所述如果车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，具体包括：检测车辆驻车位置的坡度角；如果所述车辆驻车位置的坡度角大于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力以保持车辆静止；如果所述车辆驻车位置的坡度角小于或等于所述预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，所述第一等级制动力大于所述第二等级制动力。

进一步的，所述如果车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态，具体包括：在所述车辆状态转入所述驻车状态之前，控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入所述驻车状态，其中，所述主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。

进一步的，还包括：如果根据所述车辆运行参数没有判断出车辆运行状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加瞬时的第一制动力；根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态；如果为所述行驶状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态直至所述车辆停车后控制所述车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止，其中，第一制动力小于第二制动力，第二制动力小于第三制动力。

进一步地，所述车辆运行参数包括：车速信号、发动机转速信号、点火信号、制动踏板信号、油门踏板信号和加速度信号。

相对于现有技术，本发明所述的发动机的控制方法具有以下优势：

本发明所述的车辆的制动控制方法，在不改变驾驶员正常驾驶习惯的前提下，通过电子驻车实现P挡驻车，实现变速器可靠地锁止，通过取消P挡锁止机构来提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆的制动控制系统，该系统能够提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆的制动控制系统，包括：检测模块，用于检测挡位信号和车辆运行参数；电子驻车执行机构，用于为车辆提供制动力；和控制模块，所述控制模块分别与所述检测模块和所述电子驻车执行机构相连，用于在所述挡位信号为P挡信号时，进一步根据所述车辆运行参数判断车辆运行状态，如果所述车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，如果所述车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态。

进一步的，所述控制模块在车辆运行状态为停车状态时，控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，包括：检测车辆驻车位置的坡度角，如果所述车辆驻车位置的坡度角大于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力以保持车辆静止，如果所述车辆驻车位置的坡度角小于或等于所述预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，所述第一等级制动力所述第二等级制动力。

进一步的，所述控制模块在车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效时，控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态，包括：在所述车辆状态转入所述驻车状态之前，控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入所述驻车状态，其中，所述主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。

进一步的，所述控制模块还用于：如果根据所述车辆运行参数没有判断出车辆运行状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加瞬时的第一制动力；根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态；如果为所述行驶状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态直至所述车辆停车后控制所述车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止。

所述的车辆的制动控制系统与上述的车辆的制动控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆的电控功能集成度高，安装、保养成本低，同时能够额外扩展P挡功能，提高驾驶便利性和行车安全性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，设置有如上述实施例所述的车辆的制动控制系统。

所述的车辆与上述的车辆的制动控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车辆的制动控制方法的流程图；

图2为本发明另一个实施例所述的车辆的制动控制方法的流程图；

图3为本发明实施例所述的车辆的制动控制方法的静态控制流程图；

图4为本发明实施例所述的车辆的制动控制方法的动态控制流程图；

图5为本发明实施例所述的车辆的制动控制方法的跛行控制流程图；

图6为本发明实施例所述的车辆的制动控制方法的跛行控制信号流示意图；

图7为本发明实施例所述的车辆的制动控制系统的结构框图；

图8为本发明是实力的车辆的制动控制系统的整体原理结构图。

附图标记说明：

1000-车辆的制动控制系统、100-检测模块、200-电子驻车执行机构、300-控制模块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明一个实施例的车辆的制动控制方法的流程图。

在以下描述中，车辆例如为安装有自动变速器的车辆。

如图1所示，根据本发明一个实施例的车辆的制动控制方法，包括如下步骤：

S1：获取挡位信号和车辆运行参数。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，并结合图2，例如可通过车辆的换挡器输入单元获取车辆的挡位信号。车辆运行参数例如包括：车速信号、发动机转速信号、点火信号、制动踏板信号、油门踏板信号和加速度信号。

S2：如果挡位信号为P挡信号，则进一步根据车辆运行参数判断车辆运行状态。换言之，即根据发动机转速、车速信号、点火信号(点火开关位置)、油门踏板信号、制动踏板信号和加速度信号等综合判断车辆的运行状态。例如当挡位为非D、R挡，车速为0则可判定为车辆为停车状态；当车辆处于点火状态、发动机转速不为0、挡位为非D、R挡、车速为0则可判断为驾驶员临时停车或等红灯状态。

S3：如果车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止。

在本发明的一个实施例中，结合图3所示，该步骤S3也即静态夹紧驻车控制模式，具体包括：例如通过倾角传感器实时检测车辆驻车位置的坡度角；如果车辆驻车位置的坡度角大于预定角度(例如图3所示的3％)，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力(例如为最大制动力)以保持车辆静止；如果车辆驻车位置的坡度角小于或等于预定角度，例如车辆在平路或坡度较小的路上时，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，第一等级制动力大于第二等级制动力。其中，之所以将制动力分为区分第一等级制动力和第二等级制动力，是为了延长电子驻车执行机构的使用寿命。

需要说明的是，在本发明中，由于自动变速器中去掉了相关锁止装置，换挡器的驻车挡位信号便作为驾驶员驻车的需求信号，电子驻车控制单元依据P挡信号来激活电子驻车执行机构完成夹紧动作，并通过HMI(，Human Machine Interface，人机界面)来显示驻车情况。通过电子驻车执行机构对车轮的转动方向进行锁死，切断了车轮到变速器的逆向动力传输，保护了变速器齿轮组逆向旋转而造成的机械损伤。进一步地，为避免驾驶员在点火状态下反复推拉换挡器发送的情况下多次激活电子驻车控制单元，电子驻车控制单元会存储当前驻车夹紧状态，不再响应后续的P挡驻车需求信号。

S4：如果车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制电子驻车执行机构对车辆进行制动以使车辆状态转入驻车状态。

在本发明的一个实施例中，结合图4所示，该步骤S4具体包括：在车辆状态转入驻车状态之前，控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入驻车状态，其中，主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。换言之，在某些特殊情况下，比如制动踏板、制动管路失效的情况，可以通过紧急挂入P挡实施电子驻车动态制动。当电子驻车控制单元可获取有效车速的情况下，当车速低于5km/h(预定车速)时，当电子驻车控制单元检测到驾驶员推入P挡的驻车信号时，可以施加低等级驻车夹紧力(第二等级制动力)直接抱死车轮完成紧急制动。

进一步地，在一些示例中，结合图5所示，本发明实施例的车辆的制动控制方法例如还包括：当驾驶员发出P挡驻车的需求信号时，虽然自动变速器单元切断了动力传输，在这里考虑糟糕的情况是，电子驻车控制单元通过CAN网络无法获取车辆轮速信号(如轮速CAN信号丢失或轮速传感器损坏)，也即，此时根据车辆运行参数无法判断出车辆运行状态。由于加速度传感器固化在电子驻车控制器内部，故障率较低，所以在这里采用监控加速度传感器信号来实现应急检测来判断车辆的动静状态，例如图6所示的跛行控制信号流示意图。具体的控制方式为：控制电子驻车执行机构向车轮施加瞬时的第一制动力；根据车辆的加速度判断车辆运行状态；如果为行驶状态，则控制电子驻车执行机构向车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断车辆运行状态直至车辆停车后控制车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止，其中，第一制动力小于第二制动力，第二制动力小于第三制动力。

换言之，结合图6所示，例如当电子驻车控制单元检测到驾驶员P挡驻车信号，此时启动电子驻车执行机构，给车轮施加一个很小动态探测制动力F1(第一制动力)，如果车辆处于运动状态，这里的动态探测力能够使车俩产生短时促动但不至引起较大的减速，因此通过监控加速度传感器信号变化幅值A不变则判定为车辆静态停车，电子驻车控制单元则施加车辆驻车夹紧力(第一等级制动力)。若加速度传感器数值变化超过预定的阈值，则可判定为车辆状态为动态紧急制动，此时电子驻车控制单元仍然无法判断具体车速大小，出于安全响应P挡驻车的需求，电子驻车控制单元施加某一恒定的安全夹紧力标定值F2(第二制动力)，这里的安全夹紧力标定值F2能够维持车辆保持柔和的减速度，类似于轻点刹车效果的夹紧力。在此减速过程中始终监控加速度传感器的数值是否有恢复到某恒定数值的变化行为B，如果是，则判断车辆达到静态停车状态继而对车轮施加完全的驻车夹紧力F3(第三制动力)。若在车辆停车状态确认前驾驶员将换挡杆推入D挡位，则电子驻车控制单元进行释放操作并退出夹紧模式，以保证驾驶员的行驶需求。

综上，本发明上述实施例的方法取消了自动变速器驻车挡位(P挡)相关锁止执行机构，取而代之利用电子驻车对车轮施加驻车力，来避免因车辆在停车后的非正常移动(如路面不平、坡道溜车等)而造成车轮至变速器的逆向动力传输损伤自动变速器相关机械零部件，同时降低整车成本，提高车辆资源的集成度。

根据本发明实施例的车辆的制动控制方法，在不改变驾驶员正常驾驶习惯的前提下，通过电子驻车实现P挡驻车，实现变速器可靠地锁止，通过取消P挡锁止机构来提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

本发明的进一步实施例还公开了一种车辆的制动控制系统。

图7是根据本发明一个实施例的车辆的制动控制系统的结构框图。如图7所示，根据本发明一个实施例的车辆的制动控制系统1000，包括：检测模块100、电子驻车执行机构200和控制模块300。

其中，检测模块100用于检测挡位信号和车辆运行参数。其中，在本发明的一个实施例中，结合图8所示，车辆运行参数例如包括：车速信号、发动机转速信号、点火信号、制动踏板信号、油门踏板信号和加速度信号。

电子驻车执行机构200用于为车辆提供制动力。在一些示例中，电子驻车执行机构200例如为独立式或者集成式的机构。结合图8所示，电子驻车执行机构200例如包括左卡钳执行机构和右卡钳执行机构。

控制模块300分别与检测模块100和电子驻车执行机构200相连，用于在挡位信号为P挡信号时，进一步根据车辆运行参数判断车辆运行状态，如果车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，如果车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制电子驻车执行机构对车辆进行制动以使车辆状态转入驻车状态。

其中，在本发明的一个实施例中，控制模块300在车辆运行状态为停车状态时，控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，具体包括：检测车辆驻车位置的坡度角，如果车辆驻车位置的坡度角大于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力以保持车辆静止，如果车辆驻车位置的坡度角小于或等于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，第一等级制动力第二等级制动力。

在本发明的一个实施例中，控制模块300在车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效时，控制电子驻车执行机构对车辆进行制动以使车辆状态转入驻车状态，包括：在车辆状态转入驻车状态之前，控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入驻车状态，其中，主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。

进一步地，在本发明的一个实施例中，控制模块300还用于执行如下操作：

如果根据车辆运行参数没有判断出车辆运行状态，则控制电子驻车执行机构向车轮施加瞬时的第一制动力；根据车辆的加速度判断车辆运行状态；如果为行驶状态，则控制电子驻车执行机构向车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断车辆运行状态直至车辆停车后控制车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止。

根据本发明实施例的车辆的制动控制系统，在不改变驾驶员正常驾驶习惯的前提下，通过电子驻车实现P挡驻车，实现变速器可靠地锁止，通过取消P挡锁止机构来提升车辆电控功能集成度，降低车辆安装、保养成本，同时额外扩展P挡功能，提高车辆的驾驶便利性和安全性。

需要说明的是，本发明实施例的车辆的制动控制系统的具体实现方式与本发明实施例的车辆的制动控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。

进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，该车辆设置有如上述实施例所述的车辆的制动控制系统。该车辆的电控功能集成度高，安装、保养成本低，同时能够额外扩展P挡功能，提高驾驶便利性和行车安全性。

另外，根据本发明实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的制动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取挡位信号和车辆运行参数；

如果所述挡位信号为P挡信号，则进一步根据所述车辆运行参数判断车辆运行状态；

如果所述车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止；

如果所述车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入驻车状态。

2.根据权利要求1所述的车辆的制动控制方法，其特征在于，所述如果车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，具体包括：

检测车辆驻车位置的坡度角；

如果所述车辆驻车位置的坡度角大于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力以保持车辆静止；

如果所述车辆驻车位置的坡度角小于或等于所述预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，所述第一等级制动力大于所述第二等级制动力。

3.根据权利要求2所述的车辆的制动控制方法，其特征在于，所述如果车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入驻车状态，具体包括：

在所述车辆状态转入所述驻车状态之前，控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入所述驻车状态，其中，所述主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。

4.根据权利要求1所述的车辆的制动控制方法，其特征在于，还包括：

如果根据所述车辆运行参数没有判断出车辆运行状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加瞬时的第一制动力；

根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态；

如果为所述行驶状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态直至所述车辆停车后控制所述车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止，其中，第一制动力小于第二制动力，第二制动力小于第三制动力。

5.根据权利要求1-4任一项所述的车辆的制动控制方法，其特征在于，所述车辆运行参数包括：车速信号、发动机转速信号、点火信号、制动踏板信号、油门踏板信号和加速度信号。

6.一种车辆的制动控制系统，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测挡位信号和车辆运行参数；

电子驻车执行机构，用于为车辆提供制动力；和

控制模块，所述控制模块分别与所述检测模块和所述电子驻车执行机构相连，用于在所述挡位信号为P挡信号时，进一步根据所述车辆运行参数判断车辆运行状态，如果所述车辆运行状态为停车状态，则控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，如果所述车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效，则控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态。

7.根据权利要求1所述的车辆的制动控制系统，其特征在于，所述控制模块在车辆运行状态为停车状态时，控制电子驻车执行机构为车辆提供制动力以保持车辆静止，包括：检测车辆驻车位置的坡度角，如果所述车辆驻车位置的坡度角大于预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第一等级制动力以保持车辆静止，如果所述车辆驻车位置的坡度角小于或等于所述预定角度，则控制电子驻车执行机构向车轮施加第二等级制动力以保持车辆静止，其中，所述第一等级制动力所述第二等级制动力。

8.根据权利要求7所述的车辆的制动控制系统，其特征在于，所述控制模块在车辆运行状态为行驶状态、当前车速小于预定车速且主动制动失效时，控制所述电子驻车执行机构对车辆进行制动以使所述车辆状态转入所述驻车状态，包括：在所述车辆状态转入所述驻车状态之前，控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加第二等级制动力以控制车辆制动直至转入所述驻车状态，其中，所述主动制动失效指制动踏板和/或制动管路失效。

9.根据权利要求6所述的车辆的制动控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

如果根据所述车辆运行参数没有判断出车辆运行状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮施加瞬时的第一制动力；

根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态；

如果为所述行驶状态，则控制所述电子驻车执行机构向所述车轮持续施加第二制动力以对车辆进行制动，并进一步根据车辆的加速度判断所述车辆运行状态直至所述车辆停车后控制所述车轮持续施加第三制动力以保持车辆静止。

10.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求6-9任一项所述的车辆的制动控制系统。