CN102275581B - 用于控制再生制动和液压制动的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制液压制动和再生制动的方法，包括在制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止，并命令车轮回路中的可变液压制动。命令可变液压制动包括：当所述主缸回路中的流体在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从主缸回路通过ABS阀传递到车轮回路；当所述主缸回路中的流体在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；以及当所述主缸回路中的流体大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

Description

用于控制再生制动和液压制动的方法

技术领域

本公开总地涉及混合动力车和电动车中的液压制动和再生制动的控制。

背景技术

混合动力车和电动车可利用液压制动器来制动、停止或减速车辆。混合动力或电动车还可利用电机，例如发电机或电动/发电机通过再生制动来减速车辆。电机将动能转换为电能，该电能可存储在能量存储装置中，例如电池。然后能量存储装置的电能可转换回动能，用以推进车辆，或用于为车辆的其它功能提供功率。

发明内容

提供了一种用于控制液压制动和再生制动的方法。所述方法用于混合制动系统，该混合制动系统具有填充有流体并被防抱死制动系统（ABS）阀分隔的主缸回路和车轮回路。所述混合制动系统还具有与所述主缸回路直接连通的制动致动器。所述方法包括响应于制动请求允许所述制动致动器的下压。所述制动致动器的下压在所述主缸回路中产生液压，开始于流体的第一压力或压力水平。

所述方法包括在所述制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止，以及在所述制动致动器下压时命令可变液压制动，使得所述车轮回路达到命令的车轮回路压力。命令可变液压制动包括：当所述主缸回路中的流体在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；当所述主缸回路中的流体在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；以及当所述主缸回路中的流体大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

所述方法可包括确定再生制动是否可用，并且如果再生制动不可用，那么命令所述ABS阀为旁通状态。所述旁通状态包括在所述主缸回路中的流体大于所述第一压力时，命令可变液压制动，以允许流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

所述方法还可包括监测实际车轮回路压力，并且当所述实际车轮回路压力超过命令的车轮回路压力时，从所述车轮回路释放流体压力。通过所述ABS阀实现从所述车轮回路释放流体压力。

此外，本发明还涉及以下技术方案。

1. 一种用于控制混合制动系统中的液压制动和再生制动的方法，所述混合制动系统具有填充有流体并被防抱死制动系统（ABS）阀分隔的主缸回路和车轮回路，并具有与所述主缸回路直接连通的制动致动器，所述方法包括：

响应于制动请求允许所述制动致动器的下压，其中所述制动致动器的下压在所述主缸回路中产生开始于第一压力的流体压力；

在所述制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止；以及

在所述制动致动器的下压时命令可变液压制动，使得所述车轮回路达到命令的车轮回路压力，包括：

      当所述主缸回路中的流体压力在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；

      当所述主缸回路中的流体压力在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；以及

      当所述主缸回路中的流体压力大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

2. 如技术方案1的方法，还包括：

确定再生制动是否可用；并且

如果再生制动不可用，那么命令所述ABS阀为旁通状态，其中所述旁通状态包括命令可变液压制动以允许流体压力在所述主缸回路中的流体压力大于所述第一压力时从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

3. 如技术方案2的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的压力传感器，并且所述方法还包括：

监测主缸回路压力；

从所述主缸回路的监测压力产生压力信号；并且

其中，在发生所述制动致动器的下压时响应于所述压力传感器的压力信号命令可变再生制动。

4. 如技术方案3的方法，还包括：

监测实际车轮回路压力；以及

当所述实际车轮回路压力超过命令的车轮回路压力时，从所述车轮回路释放流体压力，其中通过所述ABS阀实现从所述车轮回路释放流体压力。

5. 如技术方案4的方法，还包括通过所述主缸回路中的液压背压反作用所述制动致动器的下压，其中所述液压背压通过所述ABS阀产生。

6. 如技术方案5的方法，还包括当再生制动达到所述阈值水平时设定所述主缸回路的第二压力。

7. 如技术方案2的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的位置传感器，并且所述方法还包括：

监测所述制动致动器的位置；

从所述监测的制动致动器的位置产生位置信号；并且

其中，在所述制动致动器的下压时响应于所述位置信号命令可变的再生制动。

8. 一种用于控制混合制动系统中液压制动和再生制动的方法，所述混合制动系统具有主缸回路，该主缸回路填充有流体，并通过第一防抱死制动系统（ABS）阀与第一车轮制动器流体连通，通过第二ABS阀与第二车轮制动器流体连通，并且所述混合制动系统具有与所述主缸回路直接连通的制动致动器，所述方法包括：

响应于制动请求允许所述制动致动器的下压，其中所述制动致动器的下压在所述主缸回路中产生开始于第一压力的流体压力；

在所述制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止；以及

在所述制动致动器的下压时命令可变液压制动，使得所述第一车轮制动器达到第一命令车轮制动压力和所述第二车轮制动器达到第二命令车轮制动压力，包括：

      当所述主缸回路中的流体压力在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀传递到所述第一和第二车轮制动器；

      当所述主缸回路中的流体压力在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀传递到所述第一和第二车轮制动器；以及

      当所述主缸回路中的流体压力大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀完全传递到所述第一和第二车轮制动器。

9. 如技术方案8的方法，还包括当再生制动达到所述阈值水平时设定所述主缸回路的第二压力。

10. 如技术方案9的方法，还包括： 

监测所述主缸回路的压力；

监测所述第一和第二车轮制动器的压力； 

当所述监测的第一车轮制动器的压力超过所述第一命令的车轮制动压力时从所述第一车轮制动器释放流体压力，其中通过所述第一ABS阀实现从所述第一车轮制动器释放流体压力；以及

当所述监测的第二车轮制动器的压力超过所述第二命令的车轮制动压力时从所述第二车轮制动器释放流体压力，其中通过所述第二ABS阀实现从所述第二车轮制动器释放流体压力。

11. 如技术方案10的方法，还包括：

确定再生制动是否可用；并且

如果再生制动不可用，那么命令所述第一和第二ABS阀为旁通状态，其中所述旁通状态允许流体压力当所述主缸回路中的流体压力大于所述第一压力时从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀完全传递到所述第一和第二车轮制动器。

12. 如技术方案11的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的压力传感器，并且所述方法还包括：

监测所述主缸回路的压力；

从所述监测的主缸回路的压力产生压力信号；并且

其中，在发生所述制动致动器的下压时响应于所述压力传感器的压力信号命令可变再生制动。

13. 如技术方案11的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的位置传感器，并且所述方法还包括：

监测所述制动致动器的位置；

从所述监测的制动致动器的位置产生位置信号；并且

其中，在所述制动致动器的下压时响应于所述位置信号命令可变再生制动。

结合附图，从下面用于实施本发明的某些最佳模式及如所附权利要求所限定的其它实施方式的详细描述可容易地清楚本发明的上述特征和优点及其它特征和优点。

附图说明

图1为混合制动系统的示意图；

图2为图1中所示混合制动系统在混合制动期间的示例性特征的示意性混合制动控制图或曲线图；

图3为用于控制液压制动和再生制动的算法或方法的一部分的示意性流程图；以及

图4为图3中所示示意性流程图的另一部分。

具体实施方式

参考附图，其中若干图中相同的标记对应于相同或相似的部件，图1中示出了混合制动系统10的示意图。当结合在混合动力或电动车（未示出）时，制动系统10能够控制和混合液压制动及再生制动，其也称为混合制动。

尽管是参考汽车应用详细描述制动系统10和控制混合制动系统的方法，但是本领域的技术人员会认识到更广泛的应用。例如，且没有限制，建造、采矿及其它重型设备也可含有本文所述的部件、结构和方法。本领域的技术人员会认识到术语如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”等是用来描述附图，并不表示对由所附权利要求限定的本发明范围的限制。

制动系统10包括与第一车轮回路16、第二车轮回路17、第三车轮回路18和第四车轮回路19流体连通的主缸回路12。第一至第四车轮回路16、17、18、19（这里称为车轮回路16-19）构造成施加液压制动以停止或减慢车辆。

第一防抱死制动（ABS）阀21将主缸回路12与第一车轮回路16连接，第二ABS阀22将主缸回路12与第二车轮回路17连接。通常，防抱死制动阀为限制制动期间的抱死或打滑的系统的一部分。第三ABS阀23将主缸回路12与第三车轮回路18连接，第四ABS阀24将主缸回路12与第四车轮回路19连接。

第一至第四ABS阀21、22、23、24（这里称为ABS阀21-24）构造成有选择地改变主缸回路与车轮回路16-19之间流体压力的传递。ABS阀21-24通常可操作于三个不同的模式。这三个模式包括调度液压制动的可变量，如本文所述。

在第一模式阻塞模式中，ABS阀21-24完全限制或阻塞流体压力的传递。在第二模式计量模式中，ABS阀21-24可部分地或成比例地限制流体压力的传递。在第三模式非计量模式中，ABS阀21-24可允许流体压力的完全或直接传递——使得主缸回路12中的压力与车轮回路16-19中的压力基本相同。

在制动系统10的一些构造中，ABS阀21-24还可包括第四模式。第四模式为允许主缸回路12与ABS阀21-24之间沿两个方向的低压流动的平衡模式。如果ABS阀21-24未构造有平衡模式，那么ABS阀21-24可能在非常低的压力关闭（默认）。

车辆的驾驶员或操作员通过可包括制动踏板27的制动致动器26来请求制动。制动致动器26通过主缸28可与主缸回路12直接连通。因此，制动致动器26直接控制主缸回路12中的流体压力。类似地，主缸回路12中的流体压力被感受为制动致动器26内的力反馈。这也可称为“踏板感觉”。如本文所述的，ABS阀21-24控制主缸回路12与车轮回路16-19之间传递的压力量。

制动致动器26中可结合有制动助力器（未示出），例如真空助力器或动力制动辅助系统，使得可加倍制动请求期间施加至制动踏板27的力。制动助力器还将主缸28的力反馈传送至制动踏板27，但是会减小驾驶员感受到的力的量。

车轮回路16-19分别与第一车轮制动器31、第二车轮制动器32、第三车轮制动器33和第四车轮制动器34直接流体连通。第一至第四车轮制动器31、32、33、34（这里可称为车轮制动器31-34）中的每个都与车辆的一个或多个车轮（例如第一车轮41、第二车轮42、第三车轮43和第四车轮44，这里可称为车轮41-44）连通。制动系统10可实施在具有比四个车轮更多或更少车轮的车辆上。

主缸回路中的制动流体通过制动致动器26加压。ABS阀21-24有选择地允许主缸回路12与车轮回路16-19之间流体压力的传递，车轮制动器31-34将流体压力转换为液压制动力。通过改变传递到车轮制动器31-34的流体压力，制动系统10改变用于制动车辆的液压制动力。

制动系统10可只构造有与每个车轮制动器31-34连通的第一车轮回路16和第一ABS阀21。主缸回路12图示为与主缸28的单独腔室或一半相连通的两个分开的回路。然而，主缸回路12可只构造有与第一ABS阀21和第二ABS阀22都连通的单一的回路。

图1中，主缸回路12的一半与第一车轮制动器31（通过第一ABS阀21）和第二车轮制动器32（通过第二ABS阀22）连通。这可称为传统的分离式系统，主缸28的一个腔室与前轮连通——第一和第二车轮41、42或者第三和第四车轮43、44可为前轮——另一腔室与后轮连通。可选地，制动系统10可构造为交叉分离式系统，其中主缸28的一个腔室与前轮中的一个（例如第一车轮41）和后轮中的一个（例如第三车轮43）连通，另一个腔室与另一前轮和另一后轮连通。

每个车轮制动器31-34都使用车轮回路16-19之一的流体压力向车辆施加液压制动力。车轮制动器31-34无需与车轮41-44为1：1的比率，使得（例如）第一车轮制动器31既可作用在第一车轮41上，也可作用在第二车轮42上。

制动系统10通过至少一个电机36提供再生制动，所述电机36可为发电机、电动/发电机或类似的装置。电机36与车轮41-44中至少一个功率流连通。例如，且无限制，电机36可与变速器输入轴（未示出）或与前轴或后轴（未示出）连通。因此，当电机36被命令发电时，无论液压车轮制动器31-34的接合情况，都发生再生制动，并且车辆经历制动（或者被减速或者被降低加速度）。

如下面更加详细描述的，根据车辆的运行状况和驾驶员的制动请求类型，制动系统10既使用液压制动又使用再生制动。制动请求还可来自除了车辆操作员之外的某处，例如从自动避障系统或车辆巡航控制系统。

位置传感器38可操作地连接至制动致动器26，以监测制动致动器26的位置并从其产生位置信号。类似地，压力传感器39可与主缸28连通，以监测主缸28的压力（由制动致动器26引入）并从其产生压力信号。因此，位置信号和压力信号表示制动请求。

控制器40可与位置传感器38、压力传感器39连通或者与两者都连通（如果制动系统10包括这两类传感器）。控制器40还与电机36连通，并可与ABS阀21-24连通。控制器40可用于调度和控制再生制动、液压制动或两者。通过命令改变车轮制动器31-34的液压压力的水平，控制器40改变了制动系统10产生的液压制动力的量。控制器40可为独立控制器、车辆电子控制单元（ECU）的一部分或功能、或混合动力控制处理器或模块（HCP或HCM）的一部分或功能。

现在参考图2，并继续参考图1，示出了混合制动控制图表100，其示意性地说明了混合、组合或联合制动期间制动系统10的调度特性。图表100的x轴102上为主缸回路12内的压力，这也是制动致动器26感受到的力反馈压力。通常，沿着x轴102增大压力值表示车辆操作员的比相对较低压力值的更显著的制动请求。

图表100的左侧y轴104上为液压制动压力，其为车轮回路16-19内的流体压力。通常，沿着左侧y轴104增大压力值表示传递至车轮制动器31-34的更多的压力。

图表100的右侧y轴106上为再生制动使用，其表示为总可用再生制动力的百分比。通常，沿着右侧y轴106增大百分比值表示提高再生制动能力的使用。

另外，由于车辆相对更多的动能转换为电能以便后期使用，所以提高再生制动可等同于提高燃料经济性。可用再生制动力（或扭矩）的量很大程度上依赖于以下方面，例如且无限制：车辆的运行速度和加速度，电机36的状况，车辆的电池或其它能量存储装置（未示出）的状况，及环境状况。

X轴102、左侧y轴104和右侧y轴106、以及图表100上所有其余部分和这里的说明书上所示数值仅仅是示意性的，不表示对本文所述制动系统10或方法的限制。另外，左侧y轴104（液压制动压力）相比较于右侧y轴106（再生制动能力的百分比）的相对值可为任意的，从其不解释为直接的转换或等价。

图表100示出了多个可选制动方案。未计量方案110示出了流体压力完全从主缸回路12传递至车轮回路16-19。当操作于未计量方案110时，主缸回路12的压力（显示在x轴102上）基本上等于车轮回路16-19中的压力（显示在左侧y轴104上）。未计量方案110还可表示旁通模式，其包括允许流体压力完全传递通过ABS阀21-24，或者打开回路，或者绕过（图1中未示出）ABS阀21-24。

再生方案112以最大可用再生制动的百分比（显示在右侧y轴106上）示出了再生制动的使用。再生制动通过控制器40基于车辆状况和操作员的制动请求来调度。沿着再生制动方案112的移动可与制动致动器26的移动一致，通过位置传感器38或压力传感器39测量。

如图2中所示，再生方案112快速增大再生制动的量，直到达到阈值水平114，在该示意性方案中，所述阈值水平114大致为最大值的百分之百。可选地，阈值水平114可为最大可用制动的较低百分比，例如（80-95%），或者可基于电机36产生的功率的量。在达到阈值水平114之后，再生方案112将再生制动保持在最大，以捕获所有可用动能，用以转换为电能。

如图2中所示，如果命令液压制动操作在未计量方案110上，命令再生制动操作在再生方案112上，那么在电机36达到其最大再生制动能力之前，车轮制动器31-34将开始制动车辆。因为车轮制动器31-34通过将动能转换为通常无法被制动系统10重获的热量来操作，潜在的再生制动能量丧夫为被车轮制动器31-34耗散的热能。

计量液压方案116示出了在液压制动开始后延迟的制动系统10。因此，在车轮制动器31-34开始将动能转换为热能之前，更多的车辆动能可被电机36通过再生制动而捕获。当制动致动器26被压下或以其它方式制动时，主缸28和主缸回路12内的压力升高至第一压力121，如计量液压方案116所示。在图2中所示的示意图表100上，第一压力121可为大致5-10磅每平方英寸（PSI）。在达到第一压力121之前，ABS阀21-24可处于平衡模式，自由地允许主缸回路12与车轮回路16-19之间的低压流体的传递。

然而，在第一压力121之上，通过ABS阀21-24阻止主缸回路12中的压力的进一步升高被传递到车轮回路16-19，直到主缸回路12中的压力达到第二压力122为止。在图2中所示的示意图表100中，第二压力122可为大致100 PSI。在第一压力121与第二压力122之间，ABS阀21-24操作于阻塞模式。

当ABS阀21-24操作于阻塞模式中时，主缸回路12中升高的压力（如计量液压方案116上所示）给制动致动器26提供反馈力。该反馈力使驾驶员知道，当再生方案112通过电机36增大再生制动时，总制动力在增加。如果制动系统10沿着未计量方案110操作或只使用液压制动，那么反馈力（也称为踏板感觉）可基本上类似于驾驶员感受到的反馈力。

因为使用电机36的再生制动通过控制器40电子控制，所以电机36未给制动致动器26施加相反的反作用力。没有通过沿着计量液压方案116增加主缸回路12中的压力而提供的反馈力，给制动车辆的驾驶员的唯一信号可能是车辆减速。

当制动请求使主缸回路12中的压力增加超过第二压力122时，ABS阀21-24开始操作于计量模式。如计量液压方案116所示，在第二压力122与第三压力123之间，ABS阀21-24部分地限制流体压力从主缸回路12传递到车轮回路16-19。当在计量模式时，增加主缸回路12中的压力还使得增加车轮回路16-19中的压力，但是不允许完全的液压制动，直到达到第三压力123为止。

在制动系统10的某些结构中，依赖于ABS阀21-24所用的阀的具体类型，当再生制动方案112达到阈值水平114时，第二压力122可被设置为基本等同于主缸回路12中的压力或与其一致。因此，如图表100所示，当再生制动达到最大并且不再供应更多的再生制动力时，液压制动在基本相同的时间（或压力值）开始。

如果制动系统10包括位置传感器38，那么控制器40可估计满足驾驶员制动请求所需的再生制动的量。如果驾驶员进一步下压制动致动器26，那么位置传感器38会发送制动致动器26的行程增加的信号，控制器40会命令增加再生制动的量。如果制动系统10包括压力传感器39，那么控制器40可基于等同于制动请求产生的压力的估计确定所需再生制动的量。

在达到第三压力123之后，ABS阀21-24操作于未计量（或大开）模式，并且主缸回路12的所有的流体压力都传递到车轮回路16-19，以被车轮制动器31-34用来液压地制动车辆。在图2中所示的示意图表100中，第三压力123可在大致400-450 PSI之间。在第三压力123之上，使用再生制动与液压制动的最大组合制动力来减速车辆。

图2中所示的控制策略和制动方案的实施通过ABS阀21-24来实现——或者如果只使用一个阀则通过第一ABS阀21实现。ABS阀21-24中的每个阀都可包括多个阀机构，并且可包括多种类型的阀机构。例如，ABS阀21-24可为能够响应于控制器40的命令改变流动特性的“智能”阀，可为操作于预定条件下的“倾泄”阀，或者可为其组合。

在第一压力121与第二压力122之间的时间段，可通过控制器40调度再生制动力，以便提高压力（若使用压力传感器39），或者增大制动致动器26的行程（若使用位置传感器38）。一旦达到第二压力122，ABS阀21-24就打开，并开始输送流体到车轮回路16-19及在各个车轮处的车轮制动器31-34。

液压制动方案，例如计量液压方案116，固定为发送至主缸回路12的制动请求的函数，不相对于再生制动的可用性而变化。如果再生制动不可用或者非常有限，那么驾驶员可能感到车辆无法充分制动，并进一步下压制动致动器26，直到主缸回路12中的压力达到第二压力122并且液压制动开始为止。

控制器40可基于第一液压制动方案命令ABS阀21-24的部分限制，所述第一液压制动方案基本类似于图2中所示的计量液压方案116。第一液压制动方案可基于制动请求的监测情形获得或选择，使得当制动请求满足第一条件设定时，控制器40选择第一液压制动方案。另外，制动请求期间再生制动的可用性和特性可考虑到第二压力122与第三压力123之间的调度液压制动中。

控制器40和ABS阀21-24还可构造为基于与第一液压制动方案不同的第二液压制动方案来调度流体压力的传递。第二液压制动方案可基于监测的制动请求的状况获得或选择，使得当制动请求满足不同于第一条件设定的第二条件设定时，控制器40选择第二液压制动方案。控制器40可参考2D或3D查寻表，以基于具体的监测制动状况确定具体的液压制动方案。

如果再生制动不可用，那么控制器40可命令ABS阀21-24为旁通状态。对于比主缸回路12中的第一压力121高的任何流体压力，旁通状态允许流体压力从主缸回路12通过ABS阀21-24完全传递到车轮制动器。无需集成进制动系统10的单独部件（例如，专用旁通机构、旁通阀或旁通通道），将ABS阀21-24置为大开状态就可实施为旁通模式。

在制动系统10操作期间，车辆操作员可首先请求比较大的制动，然后将制动请求减小至较低的量。例如，驾驶员可将主缸回路12中的压力增加至第二压力122与第三压力123之间，然后减小制动请求，使得压力降低至低于第二压力122。当制动请求减小时，给车轮回路16-19命令的压力也减小。

然而，ABS阀21-24通常限制从主缸回路12到车轮回路16-19的流，但是可允许压力沿着相反的方向流动，并允许遵循降低压力下的压力调度——特别是在阻塞模式或计量模式中。因此，车轮回路16-19中的实际压力可能不随着降低压力命令而降低，并且可以不遵循提高制动压力期间使用的相同压力线。

这可称为滞后回线，其中当主缸回路12中的压力降低时，车轮回路16-19中的实际压力遵循未计量方案110，而不是计量液压方案116。当车轮回路16-19中的实际压力保持高于命令值时——如计量液压方案116所表示——制动系统10可以降低的效率操作，因为具有可替代再生制动的额外液压制动。这特别是在主缸回路12中的压力在第一压力121与第二压力122之间时发生。

ABS阀21-24配置有泄放模式或者克服或抵销滞后的功能。控制器40可监测车轮回路16-19中的实际压力，并将监测的实际压力与命令压力作比较。如果实际压力超过命令压力，那么ABS阀21-24可被置于泄放模式。ABS阀21-24会开始从车轮回路16-19和车轮制动器31-34泄放或排出流体压力到储油槽或其它低压区域，直到获得正确的压力为止。从ABS阀21-24排出的制动流体最终被泵送回储油槽或储液器（未示出），并再循环通过主缸28和制动系统10的其余部分。

现在参考图3和4，并继续参考图1和2，示出了用于控制液压制动和再生制动的算法或方法200。尽管方法200的大部分是参考图1中所示结构和图2中所示制动方案示出和描述，但是在本方法的范围内可使用其它部件和制动方案。

所述方法开始于步骤210，响应于制动请求，制动致动器26被致动或下压。制动致动器26的下压在主缸回路12中产生液压压力——开始于第一压力121。在步骤212，通过传感器（例如位置传感器38或压力传感器39）感测下压，并产生表示制动请求的信号。在步骤212产生的信号可为反复的或持续变化的，所述方法200还可是循环的或连续的。

在步骤214，方法200确定再生制动是否可用。例如，步骤214可包括检验电池电量状态或基于电机36和电池的温度计算可用性。如果步骤214确定再生制动不可用，那么方法200进行至步骤216以便仅液压制动。在步骤218，控制器40命令旁通模式（例如ABS阀21-24的旁通状态）或激活旁通装置。

在步骤220，方法200确定制动信号是否等于零，这通常在制动请求结束时发生。如果制动请求信号不等于零，那么方法返回步骤216并继续仅液压制动。然而，如果信号等于零，那么方法200进行至步骤222，并结束旁通制动，直到接收到另一制动请求为止。

如果步骤214确定再生制动可用，那么方法进行至步骤224以便混合制动，包括在步骤226命令再生制动和在步骤228命令液压制动。在步骤230，方法200根据制动请求（如位置传感器38或压力传感器39所测量）调度再生制动。例如，在步骤230，控制器40可基于车辆的操作状况和制动请求确定图2中所示再生方案112是恰当的。通常，当制动请求（和主缸回路12中的压力）增大时，再生制动力也增大，直到再生制动达到阈值水平114为止。

在步骤232，方法200确定制动信号是否等于零，这通常在制动请求结束时发生。如果制动请求信号不等于零，那么方法返回步骤230，并继续再生制动。然而，如果信号等于零，那么方法200进行至步骤234，并结束再生制动，直到接收到另一制动请求为止。

在步骤228命令液压制动之后，方法200可进行至可选步骤236。控制器40可利用步骤230中调度的再生制动（例如再生方案112）来设定用于液压制动（例如计量液压方案116）的第二压力122（在方法200的示意流程图中标记为“P2”）。因此，液压制动不会开始，直到再生制动达到阈值水平114为止，最大化电机36在车轮制动器31-34接合之前捕获的能量。可选地，第二压力122可设定在预定值，或从其它资源确定，例如查寻表。

在步骤238，方法200调度用于制动系统10的液压制动。链接240将图3中所示方法200的第一部分连接至图4中所示方法200的其余部分。方法200从链接240移动以确定制动请求的大小，如通过主缸回路12中的压力所测量的。

通常，步骤242-252包括确定制动请求的大小（基于压力信号、位置信号或者这两个信号），并基于制动请求的大小调节至车轮制动器31-34的流。步骤242-252图示为重复的和循环的，但是可以恒定的相似的方式连续地监测制动请求的状况。可选地，步骤242-260，尤其是决定步骤242、246、250和254可同时执行。

图2的图表100所示的计量液压方案116示出了在方法200的步骤242-252期间设定的不同操作模式或者ABS阀21-24的流动条件。然而，方法200及制动系统10的操作并非必需遵循类似于图2中所示如计量液压方案116的路线。

在步骤242，方法200确定主缸回路12内的压力（标记为“P”）是否在第一压力121（在方法200的示意流程图中标记为“P1”）与第二压力122之间。如果主缸回路12内的压力在第一压力121与第二压力122之间，那么方法200进行至步骤244，并阻止流体压力在主缸回路12与车轮回路16-19之间流动或连通。这是图2的图表100中所示计量液压方案116在第一压力121与第二压力122之间的部分。

如果步骤242确定主缸回路12内的压力不在第一压力121与第二压力122之间，那么步骤246确定主缸回路12内的压力是否在第二压力122与第三压力123（在方法200的示意流程图中标记为“P3”）之间。如果主缸回路12中的压力在第二压力122与第三压力123之间，那么方法200进行至步骤248，并部分地限制流体压力从主缸回路12通过ABS阀21-24传递到车轮回路16-19。这是图表100所示计量液压方案116在第二压力122与第三压力123之间的部分。

如果步骤246确定主缸回路12中的压力不在第二压力122与第三压力123之间，那么步骤250确定主缸回路12中的压力是否大于第三压力123。如果主缸回路12中的压力大于第三压力123，那么方法200进行至步骤252，对于比主缸回路12的第三压力123高的任何流体压力，允许流体压力从主缸回路12通过ABS阀21-24完全传递到车轮回路16-19。这是图表100上所示计量液压方案116在第三压力123右侧的部分。

不管步骤242-252中ABS阀21-24选择的操作模式，方法200会确定车轮回路16-19中的实际压力是否超过命令压力。在步骤254，方法200将图4中标记为“WP_ACTUAL”的车轮回路16-19中实际压力（或车轮制动器压力）与标记为“WP_CMD”的命令压力作比较。

如果实际压力大于命令压力，那么方法200进行至步骤256，并接合ABS阀21-24的泄放功能。然而，如果实际压力不大于命令压力——由于恒定的或增大的制动请求——那么方法继续至步骤258，不激活泄放功能。

在步骤258，方法200确定制动信号是否等于零，这通常在制动请求结束时发生。如果制动请求信号不等于零，那么因为需要进一步液压制动，所以方法200进行至步骤260，然后返回步骤242，并继续循环步骤242-260。然而，如果信号等于零，那么因为不需要进一步制动，所以方法200进行至步骤262。步骤262结束液压制动，直到接收到另一制动请求为止。步骤234和步骤262通常一起发生并结束所有用于车辆及制动系统10的制动。

详细描述和视图或附图是本发明的支持和描述，但是本发明的范围仅由权利要求限定。尽管详细描述了实施所要求发明的一些最佳模式和其它实施方式，但是存在用于实施所附权利要求限定的本发明的各种可选设计和实施方式。

Claims (13)

1.一种用于控制混合制动系统中的液压制动和再生制动的方法，所述混合制动系统具有填充有流体并被防抱死制动系统ABS阀分隔的主缸回路和车轮回路，并具有与所述主缸回路直接连通的制动致动器，所述方法包括：

响应于制动请求允许所述制动致动器的下压，其中所述制动致动器的下压在所述主缸回路中产生开始于第一压力的流体压力；

在所述制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止；以及

在所述制动致动器的下压时命令可变液压制动，使得所述车轮回路达到命令的车轮回路压力，其特征在于，包括：

       当所述主缸回路中的流体压力在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；

       当所述主缸回路中的流体压力在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀传递到所述车轮回路；以及

       当所述主缸回路中的流体压力大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

2.如权利要求1的方法，还包括：

确定再生制动是否可用；并且

如果再生制动不可用，那么命令所述ABS阀为旁通状态，其中所述旁通状态包括命令可变液压制动以允许流体压力在所述主缸回路中的流体压力大于所述第一压力时从所述主缸回路通过所述ABS阀完全传递到所述车轮回路。

3.如权利要求2的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的压力传感器，并且所述方法还包括：

监测主缸回路压力；

从所述主缸回路的监测压力产生压力信号；并且

其中，在发生所述制动致动器的下压时响应于所述压力传感器的压力信号命令可变再生制动。

4.如权利要求3的方法，还包括：

监测实际车轮回路压力；以及

当所述实际车轮回路压力超过命令的车轮回路压力时，从所述车轮回路释放流体压力，其中通过所述ABS阀实现从所述车轮回路释放流体压力。

5.如权利要求4的方法，还包括通过所述主缸回路中的液压背压反作用所述制动致动器的下压，其中所述液压背压通过所述ABS阀产生。

6.如权利要求5的方法，还包括当再生制动达到所述阈值水平时设定所述主缸回路的第二压力。

7.如权利要求2的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的位置传感器，并且所述方法还包括：

监测所述制动致动器的位置；

从监测的制动致动器的位置产生位置信号；并且

其中，在所述制动致动器的下压时响应于所述位置信号命令可变的再生制动。

8.一种用于控制混合制动系统中液压制动和再生制动的方法，所述混合制动系统具有主缸回路，该主缸回路填充有流体，并通过第一防抱死制动系统ABS阀与第一车轮制动器流体连通，通过第二ABS阀与第二车轮制动器流体连通，并且所述混合制动系统具有与所述主缸回路直接连通的制动致动器，所述方法包括：

响应于制动请求允许所述制动致动器的下压，其中所述制动致动器的下压在所述主缸回路中产生开始于第一压力的流体压力；

在所述制动致动器的下压时命令可变再生制动，直到所述再生制动达到阈值水平为止；以及

在所述制动致动器的下压时命令可变液压制动，使得所述第一车轮制动器达到第一命令车轮制动压力和所述第二车轮制动器达到第二命令车轮制动压力，其特征在于，包括：

       当所述主缸回路中的流体压力在所述第一压力与第二压力之间时，阻止流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀传递到所述第一和第二车轮制动器；

       当所述主缸回路中的流体压力在所述第二压力与第三压力之间时，部分地限制流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀传递到所述第一和第二车轮制动器；以及

       当所述主缸回路中的流体压力大于所述第三压力时，允许流体压力从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀完全传递到所述第一和第二车轮制动器。

9.如权利要求8的方法，还包括当再生制动达到所述阈值水平时设定所述主缸回路的第二压力。

10.如权利要求9的方法，还包括： 

监测所述主缸回路的压力；

监测所述第一和第二车轮制动器的压力； 

当监测的第一车轮制动器的压力超过所述第一命令的车轮制动压力时从所述第一车轮制动器释放流体压力，其中通过所述第一ABS阀实现从所述第一车轮制动器释放流体压力；以及

当监测的第二车轮制动器的压力超过所述第二命令的车轮制动压力时从所述第二车轮制动器释放流体压力，其中通过所述第二ABS阀实现从所述第二车轮制动器释放流体压力。

11.如权利要求10的方法，还包括：

确定再生制动是否可用；并且

如果再生制动不可用，那么命令所述第一和第二ABS阀为旁通状态，其中所述旁通状态允许流体压力当所述主缸回路中的流体压力大于所述第一压力时从所述主缸回路通过所述第一和第二ABS阀完全传递到所述第一和第二车轮制动器。

12.如权利要求11的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的压力传感器，并且所述方法还包括：

监测所述主缸回路的压力；

从监测的主缸回路的压力产生压力信号；并且

其中，在发生所述制动致动器的下压时响应于所述压力传感器的压力信号命令可变再生制动。

13.如权利要求11的方法，其中所述混合制动系统还包括可操作地连接到所述制动致动器的位置传感器，并且所述方法还包括：

监测所述制动致动器的位置；

从监测的制动致动器的位置产生位置信号；并且

其中，在所述制动致动器的下压时响应于所述位置信号命令可变再生制动。

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