電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法，根據(jù)電動式制動系統(tǒng)，防止根據(jù)執(zhí)行器的運作錯誤發(fā)生偏制動。本發(fā)明提供電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，根據(jù)從踏板模擬器傳達的制動信號，為了電動式剎車的制動，控制分別具備于各輪轂的執(zhí)行器，特征在于，包括：制動力計算部，根據(jù)所述制動信號，計算根據(jù)目標制動力與所述執(zhí)行器的制動力；系統(tǒng)故障判斷部，比較車輛的減速度與所述目標制動力，判斷所述電動式制動系統(tǒng)是否故障；及執(zhí)行器故障判斷部，所述系統(tǒng)故障判斷部判斷故障的情況，判斷所述執(zhí)行器是否故障。所述執(zhí)行器故障判斷部判斷結(jié)果為，判斷特定執(zhí)行器故障的情況，所述制動力計算部再次計算所述故障執(zhí)行器以外的其他正常執(zhí)行器的制動力。
【專利說明】電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明作為涉及電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法。更詳細的說，本發(fā)明涉及的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法為，根據(jù)電動式制動系統(tǒng)，防止根據(jù)執(zhí)行器的運作錯誤發(fā)生偏制動。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車產(chǎn)業(yè)急劇發(fā)展的同時，能夠滿足提高汽車安全性及日趨強化的對汽車的環(huán)境及安全制約的技術(shù)開發(fā)正在陸續(xù)進行。
[0003]尤其，與車輛安全度相關(guān)的技術(shù)，通過與電子及控制領(lǐng)域的技術(shù)接軌，正在發(fā)展為能動安全系統(tǒng)(Active Safety Control System)。與關(guān)于汽車剎車(Brake)系統(tǒng),開發(fā)了如同 ABS (Antilock Brake System,防抱死剎車系統(tǒng))、EBD (Electronic Braking ForceDistribution,電子制動力分配)、TCS (Traction Control System,牽引力控制系統(tǒng))及ESP (Electronic Stability Program,電子穩(wěn)定程序)，與車輛的電子控制單元(ElctronicControl Unit:ECU)結(jié)合的技術(shù)。
[0004]最近，正在發(fā)展為Brake-by-Wire (BBW，線控制動)技術(shù)，以多個的傳感器感應電子的剎車踏板運作，ECU進行控制在各車輪發(fā)生最適當?shù)闹苿恿Φ姆绞健?br> [0005]圖1是概略性的圖示BBW方式的電動式制動系統(tǒng)的圖面。
[0006]電動式制動系統(tǒng)10,包括踏板模擬器12 ;中央E⑶14 ;執(zhí)行器18,使分別具備于車輛輪轂的電動式剎車運作；輪轂ECU16，控制所述執(zhí)行器18。
[0007]踏板模擬器12，測量駕駛員的制動意志形成踏板反力傳達至駕駛員。中央E⑶14，根據(jù)在踏板模擬器12傳達的制動信號及車輛狀態(tài)，決定目標制動力。中央ECU14，將制動命令傳達至分別控制各輪轂的執(zhí)行器18運作的輪轂E⑶16，輪轂E⑶16使執(zhí)行器18運作執(zhí)行制動。
[0008]參照圖1，圖示具備中央E⑶14與4個輪轂E⑶16，但是根據(jù)情況中央E⑶14與輪轂ECU16可集成構(gòu)成。
[0009]但是，根據(jù)這種電動式制動系統(tǒng)10，使各輪轂的電動式剎車運作的執(zhí)行器18中，某一個故障或不能運作的情況，存在發(fā)生偏制動的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010](要解決的技術(shù)問題)
[0011]為解決上述問題，本發(fā)明提供電動式制動系統(tǒng)的控制裝置及控制方法的目的在于，根據(jù)電動式制動系統(tǒng)，防止發(fā)生根據(jù)執(zhí)行器運作錯誤發(fā)生偏制動。
[0012](解決問題手段)
[0013]本發(fā)明提供電動式制動系統(tǒng)的控制裝置的特征在于，根據(jù)車輛的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，根據(jù)從踏板模擬器傳達的制動信號，為了電動式剎車的制動，控制分別具備于各輪轂的執(zhí)行器，包括:制動力計算部，根據(jù)所述制動信號，計算根據(jù)目標制動力與所述執(zhí)行器的制動力；系統(tǒng)故障判斷部，比較車輛的減速度與所述目標制動力，判斷所述電動式制動系統(tǒng)是否故障；及執(zhí)行器故障判斷部，所述系統(tǒng)故障判斷部判斷故障的情況，判斷所述執(zhí)行器是否故障；所述執(zhí)行器故障判斷部判斷結(jié)果為，判斷特定執(zhí)行器故障的情況，所述制動力計算部再次計算所述故障執(zhí)行器以外的其他正常執(zhí)行器的制動力。
[0014]根據(jù)一實施例，所述故障執(zhí)行器不能運作時，所述制動力計算部使所述正常執(zhí)行器運作執(zhí)行制動，考慮根據(jù)所述正常執(zhí)行器運作的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力。
[0015]根據(jù)一實施例，所述故障執(zhí)行可能限制運作時，所述制動力計算部在所述故障執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器中，使位于所述故障執(zhí)行器對角線方向的執(zhí)行器的制動力與所述故障執(zhí)行器的制動力相同。
[0016]另外，所述制動力計算部，使所述故障執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器一起運作，考慮根據(jù)制動的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，比較再次計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力合計的所有制動力，與使位于所述故障執(zhí)行器對角線方向的執(zhí)行器的制動力相同于所述故障執(zhí)行器的制動力狀態(tài)的所有制動力，可選擇所有制動力大小為較大的情況。
[0017]電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，追加包括車輛狀態(tài)判斷部，從具備于所述車輛的偏航率傳感器的偏航率，與具備于所述輪轂的車輪速度傳感器的所述輪轂速度，判斷所述車輛是否為正常狀態(tài)，在所述車輛狀態(tài)判斷部，判斷所述車輛為非正常狀態(tài)的情況，所述制動力計算部可再次計算所述執(zhí)行器的制動力。
[0018]本發(fā)明提供電動式制動系統(tǒng)的控制方法，包括:(a)接收制動信號的輸入的階段；(b)制動力計算部計算根據(jù)制動 信號的目標制動力的階段；(C)車輛制動時系統(tǒng)故障判斷部判斷制動系統(tǒng)是否故障的階段；(d)判斷制動系統(tǒng)故障的情況，執(zhí)行器故障判斷部判斷執(zhí)行器是否故障的階段；(e)特定執(zhí)行器不能運作時，制動力計算部考慮所述車輛旋轉(zhuǎn)力矩，再次計算根據(jù)正常執(zhí)行器的制動力的階段?,及Cf)特定執(zhí)行器的一部分可能運作時，制動力計算部將特定執(zhí)行器與位于對角線的正常執(zhí)行器的制動力，根據(jù)所述特定執(zhí)行器的制動力修改的階段。
[0019]所述控制方法，在所述(C)階段判斷所述制動系統(tǒng)故障的情況，所述系統(tǒng)故障判斷部設定系統(tǒng)故障標志，在施行所述(b)階段以后所述(c)階段之前，判斷是否設定所述系統(tǒng)故障標志，在設定所述系統(tǒng)故障標志時，不使所述(C)及(d)階段執(zhí)行。
[0020]另外，所述控制方法，還可追加包括車輛狀態(tài)判斷部從偏航率傳感器的偏航率與車輪速度傳感器的輪轂速度，判斷車輛是否為正常狀態(tài)的階段。
[0021]另外，根據(jù)所述(f)階段，比較將根據(jù)所述(f)階段計算的制動力合計的所有制動力，與使所述特定執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器一起運作，考慮根據(jù)制動的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，再次計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力合計所有制動力，使其選擇更大進行控制的情況。
[0022](發(fā)明的效果)
[0023]根據(jù)本發(fā)明的電動式制動系統(tǒng)，就算在使電動式剎車運作的執(zhí)行器發(fā)生問題的情況，具有防止根據(jù)車輛偏制動旋轉(zhuǎn)，進行安全制動的優(yōu)點
【專利附圖】

【附圖說明】[0024]圖1是概略性的圖示BBW方式的電動式制動系統(tǒng)的圖面。
[0025]圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例，概略性圖示電動式制動系統(tǒng)的控制構(gòu)成的圖面。
[0026]圖3是示例車輛前方左側(cè)電動式剎車的執(zhí)行器發(fā)生故障的狀態(tài)。
[0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例，圖示電動式制動系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
[0028](附圖標記說明)
[0029]10:電動式制動系統(tǒng)
[0030]12:踏板模擬器
[0031]14:中央 ECU
[0032]16:輪轂 ECU
[0033]16a, 16b, 16c, 16d:第 I 至第 4 輪轂 ECU
[0034]18:執(zhí)行器
[0035]18a, 18b, 18c, 18d:第 I 至 4 執(zhí)行器
[0036]20:制動力計算部
[0037]22:系統(tǒng)故障判斷部
[0038]24:執(zhí)行器故障判斷部
[0039]26:車輛狀態(tài)判斷部
[0040]28:減速度傳感器
[0041]30:偏航率傳感器
[0042]32:車輪速度傳感器
【具體實施方式】
[0043]以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。首先，在各圖面的構(gòu)成要素添加參照符號，對相同的構(gòu)成要素雖然顯示在其他圖面，要留意使其盡可能具有相同符號。另外，在說明本發(fā)明中，判斷相關(guān)的公知構(gòu)成或功能的具體說明會把本發(fā)明的要點遺漏的情況，省略其詳細說明。另外，在以下說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本發(fā)明的技術(shù)思想并非限制或限定于此，當然也可根據(jù)從業(yè)者變形進行多樣的實施。
[0044]圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例，概略性圖示電動式制動系統(tǒng)的控制構(gòu)成的圖面。
[0045]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的電動式制動系統(tǒng)10，包括踏板模擬器12、中央ECU14、輪轂ECU16及為了電動式剎車的制動的執(zhí)行器18。輪轂ECU16，可分別具備于車輛的每個輪轂，如同第I輪轂ECU16a、第2輪轂ECU16b、第3輪轂ECU16c、及第4輪轂ECU16d。另外，執(zhí)行器18，包括第I執(zhí)行器18a、第2執(zhí)行器18b、第3執(zhí)行器18c及第4執(zhí)行器18d，可分別具備于每個輪轂。根據(jù)說明本發(fā)明，第I執(zhí)行器18a具備于前方左側(cè)輪轂，第2執(zhí)行器18b具備于前方右側(cè)輪轂，第3執(zhí)行器18c具備于后方左側(cè)輪轂，還有第4執(zhí)行器18d具備于后方右側(cè)輪轂。
[0046]踏板模擬器12，接收從駕駛員輸入制動的傳達。
[0047]中央ECU14，包括制動力計算部20、系統(tǒng)故障判斷部22、執(zhí)行器故障判斷部24及車輛狀態(tài)判斷部26。
[0048]制動力計算部20，接收從踏板模擬器12傳達的制動信號的傳達，計算目標制動力。制動機計算部20計算要分別適用于車輛各輪轂的制動力，并且可計算分別具備于各輪轂的執(zhí)行器18的驅(qū)動量。根據(jù)在制動力計算部20計算的各輪轂的制動力，各輪轂ECU16分別控制各執(zhí)行器18的驅(qū)動。
[0049]系統(tǒng)故障判斷部22，比較車輛減速度傳感器30的減速度與所述目標制動力，判斷車輛的減速度是否達不到目標制動力，判斷系統(tǒng)故障的情況生成系統(tǒng)故障標志。即，系統(tǒng)故障判斷部22，比較根據(jù)目標制動力的減速度與減速度傳感器28的減速度，現(xiàn)在的減速度比根據(jù)目標制動力的減速度小一定值以上的情況，生成系統(tǒng)故障標志。另外，系統(tǒng)故障判斷部22，相比于目標制動力形成過度減速的情況，也可生成系統(tǒng)故障標志。此情況，由于某個執(zhí)行器的過度的運作，也可發(fā)生于不按制動目標構(gòu)成的狀況。
[0050]執(zhí)行器故障判斷部24，分別接收從具備于各輪轂的輪轂ECU16傳達各執(zhí)行器18是否故障。執(zhí)行器故障判斷部24，接收從輪轂ECU16傳達在執(zhí)行器18發(fā)生故障的情況，可接收從輪轂E⑶16傳達的執(zhí)行器故障的嚴重度。例如，執(zhí)行器故障的嚴重度為，可區(qū)分為執(zhí)行器18運作一部分發(fā)生某種程度的制動力，不能發(fā)生目標制動力的部分性失效(limitedoperationg)的情況,與執(zhí)行器18完全不運作或不能實質(zhì)性運作的完全失效(full fail)的情況。
[0051]車輛狀態(tài)判斷部26，判斷車輛狀態(tài)是否異常。為此，車輛狀態(tài)判斷部26，接收從偏航率傳感器30傳達的車輛偏航(yaw)值，分別接收從具備于各輪轂的車輪速度傳感器32傳達的各輪轂速度。如果，從踏板模擬器12發(fā)生剎車運作信號的狀態(tài)，現(xiàn)在的偏航率比目標偏航率大，或左右車輪的速度差異為設定值以上的情況，所述車輛狀態(tài)判斷部26可判斷在車輛狀態(tài)發(fā)生異常?，F(xiàn)在的偏航率比預測的目標偏航率大的情況，或左右車輪的速度差異為設定值以上的情況，可理解為使剎車運作的某個執(zhí)行器18發(fā)生了問題。
[0052]所述制動力計算部20，在故障判斷部24判斷在執(zhí)行器18發(fā)生故障的情況，或在車輛狀態(tài)判斷部26判斷在車輛狀態(tài)發(fā)生異常的情況，再次計算分別適用于各輪轂的制動力，即，執(zhí)行器18的驅(qū)動量。
[0053]再次計算在制動力計算部20的制動力的說明如下。
[0054]圖3是示例車輛前方左側(cè)電動式剎車的執(zhí)行器發(fā)生故障的狀態(tài)。
[0055]參照圖3，作為具備于前方左側(cè)輪轂的第I執(zhí)行器18a發(fā)生故障(fault)的狀態(tài)，可區(qū)分為第I執(zhí)行器18a完全失效的情況，與部分性失效的情況。
[0056]補償邏輯1-完全失效的情況
[0057]具備于前方左側(cè)輪轂的第I執(zhí)行器18a完全失效的情況，使剩下的3個執(zhí)行器18b、18c、18d運作，應執(zhí)行車輛制動。
[0058]前方右側(cè)輪轂的制動力為Ffk、后方左側(cè)輪轂的制動力為Fkl及后方右側(cè)輪轂的制云力力為Frr時，如同數(shù)學式I，表示目標制動力FTargrt。
[0059](數(shù)學式I)
[0060]Flarget — Ffe+Fel+Fee
[0061]防止根據(jù)第I執(zhí)行器18a的故障發(fā)生偏制動使車輛旋轉(zhuǎn)，如同數(shù)學式2，計算后方左側(cè)輪轂的I次計算制動力Fku，然后如同數(shù)學式3，計算右側(cè)前方及后方輪轂的I次計算制動力 Ffk1、Fkki。
[0062](數(shù)學式2)
[0063]Feli — (Ffe+Fel+Fee) /2[0064](數(shù)學式3)
【權(quán)利要求】
1.一種電動式制動系統(tǒng)的控制裝置， 根據(jù)從踏板模擬器傳達的制動信號，為了電動式剎車的制動，控制分別具備于各輪轂的執(zhí)行器，其特征在于，包括: 制動力計算部，根據(jù)所述制動信號，計算根據(jù)目標制動力與所述執(zhí)行器的制動力； 系統(tǒng)故障判斷部，比較車輛的減速度與所述目標制動力，判斷所述電動式制動系統(tǒng)是否故障 '及 執(zhí)行器故障判斷部，所述系統(tǒng)故障判斷部判斷故障的情況，判斷所述執(zhí)行器是否故障， 所述執(zhí)行器故障判斷部的判斷結(jié)果為，判斷特定執(zhí)行器故障的情況，所述制動力計算部再次計算所述故障執(zhí)行器以外的其他正常執(zhí)行器的制動力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，其特征在于， 所述故障執(zhí)行器不能運作時，所述制動力計算部使所述正常執(zhí)行器運作執(zhí)行制動，考慮根據(jù)所述正常執(zhí)行器運作的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，其特征在于， 所述故障執(zhí)行器可能限制運作時，所述制動力計算部在所述故障執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器中，使位于所述故障執(zhí)行器對角線方向的執(zhí)行器的制動力相同于所述故障執(zhí)行器的制動力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，其特征在于， 所述制動力計算部，使所述故障執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器一起運作，考慮根據(jù)制動的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，再次計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力合計的所有制動力，與使位于所述故障執(zhí)行器對角線方向的執(zhí)行器的制動力相同于所述故障執(zhí)行器的制動力狀態(tài)的所有制動力比較，選擇所有制動力大小為較大的情況。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的電動式制動系統(tǒng)的控制裝置，其特征在于，還包括: 車輛狀態(tài)判斷部，從具備于所述車輛的偏航率傳感器的偏航率，與具備于所述輪轂的車輪速度傳感器的所述輪轂的速度，判斷所述車輛是否為正常狀態(tài)，在所述車輛狀態(tài)判斷部，判斷所述車輛為非正常狀態(tài)的情況，所述制動力計算部可再次計算所述執(zhí)行器的制動力。
6.—種電動式制動系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,包括: Ca)接收制動信號的輸入的階段； (b)制動力計算部計算根據(jù)制動信號的目標制動力的階段； (c)車輛制動時系統(tǒng)故障判斷部判斷制動系統(tǒng)是否故障的階段； (d)判斷制動系統(tǒng)故障的情況，執(zhí)行器故障判斷部判斷執(zhí)行器是否故障的階段； (e)特定執(zhí)行器不能運作時，制動力計算部考慮所述車輛旋轉(zhuǎn)力矩，再次計算根據(jù)正常執(zhí)行器的制動力的階段；及 (f)特定執(zhí)行器的一部分可能運作時，制動力計算部將所述特定執(zhí)行器與位于對角線的正常執(zhí)行器的制動力，根據(jù)所述特定執(zhí)行器的制動力修改的階段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動式制動系統(tǒng)的控制方法，其特征在于， 在所述(C)階段，判斷所述制動系統(tǒng)故障的情況，所述系統(tǒng)故障判斷部設定系統(tǒng)故障標志，在施行所述(b)階段以后所述(C)階段之前，判斷是否設定所述系統(tǒng)故障標志，在設定所述系統(tǒng)故障標志時，不使所述(C)及(d)階段執(zhí)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動式制動系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，還包括: 車輛狀態(tài)判斷部從偏航率傳感器的偏航率與車輪速度傳感器的輪轂速度，判斷車輛是否為正常狀態(tài)的階段。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動式制動系統(tǒng)的控制方法，其特征在于， 所述(f)階段，將根據(jù)所述(f)階段計算的制動力合計的所有制動力，與使所述特定執(zhí)行器與所述正常執(zhí)行器一起運作，考慮根據(jù)制動的所述車輛的旋轉(zhuǎn)力矩，再次計算根據(jù)所述正常執(zhí)行器的制動力合計所有 制動力比較，選擇所有制動力大小為較大的情況。
【文檔編號】B60T8/176GK103802807SQ201310534914
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】全宰漢 申請人:現(xiàn)代摩比斯株式會社