一种汽车电子制动力分配的控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车电子制动力分配的控制方法，其步骤为：在常规ABS控制系统中设置包括EBD激活触发判定模块、EBD与ABS协调控制模块和EBD控制逻辑模块的EBD子系统；在EBD激活触发判定模块中确定是否需要激活EBD子系统的功能，功能激活后确定EBD动作触发的最佳时机，EBD动作触发后，根据EBD与ABS协调控制模块检测到的前后轮的ABS状态控制EBD子系统执行相应动作，确定是否进入EBD控制逻辑模块，EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法，设置临界移率差值门限值控制后轮实现增压-保压-减压状态切换的循环制动控制，并采用时间常数控制和进液阀开度控制相结合的控制方式对后轮进行制动力控制。本发明可以广泛应用于汽车制动过程中。
【专利说明】—种汽车电子制动力分配的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种汽车制动系统的控制方法，特别是关于一种汽车电子制动力分配的控制方法。
【背景技术】
[0002]汽车制动安全控制作为车辆行驶安全性研究的重要领域，一直是车辆安全技术研究与应用的热点，近年来汽车ABS系统(Ant1-lock Braking System,防抱死制动系统)的开发使车辆制动安全性能得到质的飞越，ABS能够在车辆制动过程中自动控制和调节车轮制动力，防止车轮抱死，保证车辆具有较好的制动效能和转向性能。但目前ABS制动控制存在一定的局限性，即ABS只能在车轮趋于抱死时进行制动控制，不能预先分配车辆前后轮制动力。ABS制动时容易出现车辆后轮提前抱死、ABS频繁干预等现象，车辆制动稳定性及制动效能受到影响。EBD (Electronic Brake-force Distribution,电子制动力分配)作为ABS的一种辅助功能，在ABS动作之前对车辆前后轮制动力进行预先分配，使车辆能够更好的利用后轮的路面附着力，从而提高车辆的制动稳定性和制动效能。
[0003]目前，EBD控制方法普遍采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法，并侧重于车辆稳定性控制，而并未考虑车辆制动效率的充分发挥；同时EBD作为ABS硬件基础上的衍生辅助功能模块，如何进行ABS与EBD的协调控制以保证车辆制动的安全性依然是一个有待研究的问题。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够有效提高车辆后轮的制动力分配比例的汽车电子制动力分配的控制方法，在保证车辆制动稳定性的前提下，该控制方法能够提高整车的制动效率，同时EBD能够与ABS协调工作，进一步提高车辆的制动安全性。
[0005]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种汽车电子制动力分配的控制方法，其对车辆左后轮和右后轮分别进行独立控制，且对车辆左后轮和右后轮的控制过程相同，其包括以下步骤:1)在一包括制动踏板、制动主缸、制动主缸压力传感器、数据处理模块、轮速传感器、左前轮、右前轮、左后轮、右后轮、ABS算法模块和液压控制执行机构的ABS控制系统中设置一 EBD子系统；EBD子系统包括EBD激活触发判定模块、EBD与ABS协调控制模块和EBD控制逻辑模块；其中，EBD为电子制动力分配；2)在EBD激活触发判定模块中预设最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin，EBD激活触发判定模块通过检测人机接口按钮的开启状态，并将接收到的参考车速信号和主缸制动压力信号分别与预设的最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin进行比较，确定是否需要激活EBD子系统的功能；3)在EBD激活触发判定模块中预设车轮轮加速度门限值alimit和车轮滑移率门限值klimit，并根据右前轮的滑移率kf和右后轮的滑移率I计算右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff ；EBD子系统的功能激活后，通过比较右后轮的轮加速度\与车轮轮加速度门限值alimit、右后轮的滑移率匕与车轮滑移率门限值klimit以及右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与滑移率差值门限值kdiff limit，确定EBD动作触发的最佳时机；4) EBD动作触发后，EBD与ABS协调控制模块检测右前轮和右后轮的ABS状态，根据检测结果控制EBD子系统执行相应动作，并确定是否进入EBD控制逻辑模块；5)在EBD控制逻辑模块中预设初始保压时间常数tQ、减压时间常数td。、增压时间常数tic;，临界滑移率差值上限值kdiff—、临界滑移率差值下限值kdiff—1() 、进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限kdiffJlin, EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对右后轮进行制动力控制，通过设置临界滑移率差值门限值控制右后轮实现增压-保压-减压状态切换的循环制动控制；采用时间常数控制和进液阀开度控制相结合的控制方式调节右后轮的制动力控制效果。
[0006]所述步骤2)中，确定是否需要激活EBD子系统的功能，其具体包括以下步骤:(I)EBD激活触发判定模块检测人机接口按钮是否开启；如果检测到人机接口按钮已开启，则执行步骤(2);如果检测到人机接口按钮未开启，则EBD子系统的功能无法激活，重新进行人机接口按钮开启状态的检测；(2) EBD激活触发判定模块检测接收到的参考车速信号，并将参考车速V与预设的最小车速门限值Vmin进行比较；如果V > Vfflin,则执行步骤(3);如果V ( Vfflin,则返回步骤(1)；(3)EBD激活触发判定模块检测接收到的主缸制动压力信号，并将主缸制动压力P与预设的制动压力门限值Pmin进行比较；如果P > Pfflin,则激活EBD子系统的功能，进行EBD动作触发判定；如果P ( Pmin，则返回步骤(1)。 [0007]所述步骤3)中，确定EBD动作触发的最佳时机，其具体包括以下步骤:(I) EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的轮加速度并将右后轮的轮加速度\与预设的车轮轮加速度门限值alimit进行比较；如果a, < alimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果\ ^ alimit，则执行步骤(2) ;(2)EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的滑移率I并将右后轮的滑移率匕与预设的车轮滑移率门限值klimit进行比较；如果匕< klimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果k, ^ klimit，则执行步骤(3);
(3)EBD激活触发判定模块根据接收到的右前轮的滑移率kf和右后轮的滑移率匕，计算右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的滑移率差值门限值k
diff—limit 进行比较；如果 kdiff〉kdiff—则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果kdiff ( kdiff limit，则EBD激活触发判定模块重新检测人机接口按钮是否开启。
[0008]所述步骤4)中，根据EBD与ABS协调控制模块检测到的前后轮的ABS状态，EBD子系统执行相应动作，其具体包括以下步骤:(I) EBD与ABS协调控制模块检测右后轮的ABS状态；如果右后轮的ABS动作，则无法进入EBD控制逻辑模块，EBD子系统不进行任何制动控制；如果右后轮的ABS未动作，则执行步骤(2); (2) EBD与ABS协调控制模块同时检测右前轮和右后轮的ABS状态；如果检测到右前轮和右后轮中至少一个车轮的ABS发生失效故障，则EBD子系统同时对左后轮和右后轮进行持续保压控制；如果检测到右前轮和右后轮均未出现ABS失效故障，则执行步骤(3); (3)EBD与ABS协调控制模块检测右前轮的ABS状态；如果检测到右前轮的ABS动作，则EBD子系统产生一电磁阀控制信号，控制液压控制执行机构中的进液阀完全打开，增大右后轮的制动力，直至右后轮的ABS动作后，EBD子系统不再进行任何制动控制；如果检测到右前轮的ABS未动作，则EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮进行制动力控制。[0009]所述步骤5)中，EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮进行制动力控制，其具体包括以下步骤:(I)在EBD控制逻辑模块中，预设一初始保压时间常数t^EBD子系统执行t时间的初始保压，如果t ( t0,EBD子系统继续进行初始保压；如果t > t0,EBD子系统进入常规保压状态；(2)在EBD控制逻辑模块中，预设临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiff—1otot，EBD子系统进入常规保压状态后，EBD控制逻辑模块检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将检测到的车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的临界滑移率差值上限值kdiff—UPPCT和临界滑移率差值下限值k
diff_lower 进行比较；如果 kdiff〉kdiff_upper? 则EBD子系统进入减压状态，执行步骤(3);如果kdiff < kdiff，则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);如果kdifflower ( kdiff ( kdiff uppe,，则EBD子系统保持常规保压状态，执行步骤(2); (3)EBD子系统进入减压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff,如果kdiff < kdiff_lower,则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);否则EBD子系统继续保持减压，直到减压时间td达到预设的减压时间常数td。后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff进行判定，实现循环控制；(4)EBD子系统进入增压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，如果kdiff > kdiff upper则EBD子系统进入减压状态，返回步骤(3);否则EBD子系统继续保持增压，直到增压时间\达到预设的增压时间常数tic;后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff进行判定，实现循环控制。
[0010]所述步骤5)中，在增压状态中，根据车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，确定液压控制执行机构中进液阀的开启程度，其具体包括以下步骤:①在EBD控制逻辑模块中预设进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff fflin ;②在进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff—min的范围[kdiff—min，kdiff—max]内建立进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值krtiff的分段线性关系；当kdiff = kdiff max时,进液阀处于关闭状态；当kdiff = kdiff min时，进液阀完全打开；随着车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的减小，进液阀开度的变化速率逐渐减小；③根据进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系，对进液阀的开度进行实时调节控制，即:当kdiff < O时，增大液压控制执行机构中进液阀的开度；当kdiff由负值趋于O时，减小液压控制执行机构中进液阀的开度；当kdiff满足kdiff—lOTCT ( kdiff ( kdiff upper并且增压时间ti未达到预设的增压时间常数tic;时，EBD子系统将液压控制执行机构中进液阀的开度设置为O。
[0011]所述步骤5)中，在保证车辆制动稳定性前提下，以最大限度提高右后轮和左后轮的制动潜能为原则，通过多种工况测试试验设置临界滑移率差值上限值kdiff uppOT和临界滑移率差值下限值kdiff—lOT? ;临界滑移率差值下限值kdiff—设置为一正值，允许在车辆右后轮的滑移程度大于右前轮的情况下，继续增大右后轮的制动压力，直至右前轮和右后轮的滑移差值kdiff达到设置的临界滑移率差值kdiff—lOT?后进行常规保压；临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT设置为一大于kdiff—lOT?的正值，确保车辆右后轮在保压状态下，相对于右前轮，允许右后轮具有较高的安全滑移率，直至右前轮和右后轮的滑移差值kdiff超过设置的临界滑移率差值kdiff—UPPCT后进行减压控制。
[0012]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本发明由于在EBD子系统中设置EBD激活触发判定模块，EBD激活触发判定模块通过检测人机接口按钮的开启状态，并将接收到的参考车速信号和主缸制动压力信号分别与预设的最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin进行比较，确定是否需要激活EBD子系统的功能；EBD子系统的功能激活后，EBD激活触发判定模块通过比较后轮的轮加速度\与车轮轮加速度门限值alimit、后轮的滑移率匕与车轮滑移率门限值klimit以及前后轮之间的滑移率差值kdiff与滑移率差值门限值kdiff—limit，确定EBD动作触发的最佳时机，因此本发明能够保证EBD子系统工作的最佳时机。
2、本发明由于在EBD子系统中设置EBD与ABS协调控制模块，EBD动作触发后，根据EBD与ABS协调控制模块检测到的车辆各轮的ABS状态控制EBD子系统执行相应动作，并确定是否进入EBD控制逻辑模块对后轮进行制动力控制，因此本发明能够提高整车的制动效能和制动安全性。3、本发明由于在EBD子系统中设置EBD控制逻辑模块，EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对后轮进行制动力控制，通过设置临界滑移率差值门限值控制后轮实现增压-保压-减压状态切换的循环制动控制，最大限度的提高后轮制动潜能。同时为避免车辆失稳情况的发生，采用时间常数控制和进液阀开度控制相结合的控制方式调节后轮的制动力控制效果，因此本发明在保证车辆制动稳定性的前提下，能够有效提高车辆后轮的制动力分配比例，最大限度的提高后轮制动潜能。基于以上优点，本发明可以广泛应用于汽车制动过程中。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是ABS控制系统的整体结构示意图
[0014]图2是EBD激活触发判定模块的工作流程图
[0015]图3是EBD与ABS协调控制模块的工作流程图
[0016]图4是EBD控制逻辑模块的工作流程图
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0018]本发明的汽车电子制动力分配的控制方法是基于ABS控制系统实现的，如图1所示，在包括制动踏板1、制动主缸2、制动主缸压力传感器3、数据处理模块4、轮速传感器5、左前轮6、右前轮7、左后轮8、右后轮9、ABS算法模块10、液压控制执行机构11的ABS控制系统中设置EBD子系统12。其中，制动踏板I连接制动主缸2，通过制动踏板I将制动压力施加在制动王缸2上，制动王缸压力传感器3对施加在制动王缸2上的制动压力进彳了米集，并将采集到的主缸制动压力信号传输至数据处理模块4 ;轮速传感器5对左前轮6、右前轮
7、左后轮8和右后轮9的轮速分别进行采集，并将采集到的各轮速信号均传输至数据处理模块4。数据处理模块4对接收到的制动压力信号和各轮速信号进行处理后得到路面附着系数估算信号，对接收到的各轮速信号进行处理后得到轮加速度信号、参考车速信号、车轮滑移率信号。数据处理模块4将轮加速度信号、参考车速信号、车轮滑移率信号和主缸制动压力信号分别传输至ABS算法模块10和EBD子系统12，并将路面附着系数估算信号传输至ABS算法模块10。ABS算法模块10根据接收到的信号进行ABS制动逻辑控制得到各轮的ABS状态信息，并将各轮的ABS状态信息传输至EBD子系统12 ；EBD子系统12根据接收到的轮加速度信号、参考车速信号、车轮滑移率信号、主缸制动压力信号和各轮的ABS状态信息对EBD子系统12的动作状态进行控制，并根据EBD子系统12的动作状态信息产生电磁阀控制信号，电磁阀控制信号传输至液压控制执行机构11 ;液压控制执行机构11根据接收到的电磁阀控制信号对左后轮8和右后轮9进行轮缸制动压力的调节控制。同时EBD子系统12根据接收到的ABS状态信息，与ABS算法模块10对左后轮8和右后轮9的制动力进行协同控制，从而提高车辆的制动安全性。
[0019]由于采用本发明的汽车电子制动力分配的控制方法能够对车辆左后轮8和右后轮9分别进行独立控制，对车辆左后轮8和右后轮9的控制过程相同，仅以对车辆右后轮9的控制为例，基于ABS控制系统的本发明的汽车电子制动力分配的控制方法，其包括以下步骤:
[0020]I)在一包括制动踏板1、制动主缸2、制动主缸压力传感器3、数据处理模块4、轮速传感器5、左前轮6、右前轮7、左后轮8、右后轮9、ABS算法模块10和液压控制执行机构11的ABS控制系统中设置一 EBD子系统12。其中，EBD子系统12包括EBD激活触发判定模块121、EBD与ABS协调控制模块122和EBD控制逻辑模块123。
[0021]2)如图2所示，在EBD激活触发判定模块121中预设最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin，EBD激活触发判定模块121通过检测EBD HMI (Human Machine Interface,人机接口)按钮的开启状态，并将接收到的参考车速信号和主缸制动压力信号分别与预设的最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin进行比较，确定是否需要激活EBD子系统12的功能，其具体包括以下步骤:
[0022](I)EBD激活触发判定模块121检测EBD HMI按钮是否开启；
[0023]如果检测到EBD HMI按钮已开启，则执行步骤(2)；
[0024]如果检测到EBD HMI按钮未开启，则EBD子系统12的功能无法激活，重新进行EBDHMI按钮开启状态的检测。
[0025](2)EBD激活触发判定模块121检测接收到的参考车速信号，并将参考车速V与预设的最小车速门限值Vmin进行比较；
[0026]如果V > Vmin,则执行步骤(3)；
[0027]如果V≤Vniin，则返回步骤(1)。
[0028](3)EBD激活触发判定模块121检测接收到的主缸制动压力信号，并将主缸制动压力P与预设的制动压力门限值Pmin进行比较；
[0029]如果P > Pmin,则激活EBD子系统12的功能，进行EBD动作触发判定，即执行步骤
3)；
[0030]如果P≥Pniin，则返回步骤(1)。
[0031]3)如图2所示，在EBD激活触发判定模块121中预设车轮轮加速度门限值alimit和车轮滑移率门限值klimit，并根据右前轮7的滑移率1^和右后轮9的滑移率kr，计算右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff ；EBD子系统12的功能激活后，通过比较车辆右后轮9的轮加速度\与车轮轮加速度门限值alimit、车辆右后轮9的滑移率匕与车轮滑移率门限值klimit以及右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff与滑移率差值门限值kdiff limit，确定EBD动作触发的最佳时机，其具体包括以下步骤:
[0032](I)EBD激活触发判定模块121检测接收到的右后轮9的轮加速度a^，并将右后轮9的轮加速度\与预设的车轮轮加速度门限值alimit进行比较；[0033]如果a, < alimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块122，即执行步骤
4)；
[0034]如果ar≥alimit,则执行步骤(2)。
[0035](2) EBD激活触发判定模块121检测接收到的右后轮9的滑移率匕，并将右后轮9的滑移率匕与预设的车轮滑移率门限值klimit进行比较；
[0036]如果k, < klimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块122，即执行步骤
4)；
[0037]如果匕≤klimit，则执行步骤(3)。
[0038](3) EBD激活触发判定模块121根据接收到的右前轮7的滑移率kf和右后轮9的滑移率I计算右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff，并将右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff与预设的滑移率差值门限值kdiff—limit进行比较；
[0039]如果kdiff > kdiff limit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块122，即执行步骤4)；
[0040]如果kdiff ( kdiff limit，则EBD激活触发判定模块121重新检测EBD HMI按钮是否开启，即执行步骤2)。[0041]4)如图3所示，EBD动作触发后，EBD与ABS协调控制模块122检测车辆右前轮7和右后轮9的ABS状态，根据检测结果控制EBD子系统12执行相应动作，并确定是否进入EBD控制逻辑模块123，其具体包括以下步骤:
[0042](I) EBD与ABS协调控制模块122检测右后轮9的ABS状态；
[0043]如果检测到右后轮9的ABS动作，则无法进入EBD控制逻辑模块123，EBD子系统12不进行任何制动控制；
[0044]如果检测到右后轮9的ABS未动作，则执行步骤(2)。
[0045](2) EBD与ABS协调控制模块122同时检测右前轮7和右后轮9的ABS状态；
[0046]如果检测到右前轮7和右后轮9中至少一个车轮的ABS发生失效故障，则EBD子系统12冋时对左后轮8和右后轮9进打持续保压控制，使车辆左后轮8和右后轮9保持一较低的制动压力，抑制车辆左后轮8和右后轮9制动力的增长，避免在任意车轮的ABS失效情况下，出现因左后轮8和右后轮9的制动力过大使左后轮8和右后轮9提前抱死造成的车辆侧滑、甩尾等现象，有效提高车辆制动安全性；
[0047]如果检测到右前轮7和右后轮9均未出现ABS失效故障，则执行步骤(3)。
[0048](3) EBD与ABS协调控制模块122检测右前轮7的ABS状态；
[0049]如果检测到右前轮7的ABS动作，则EBD子系统产生一电磁阀控制信号，控制液压控制执行机构11中的进液阀完全打开，迅速增大右后轮9的制动力，直至右后轮9的ABS动作后，EBD子系统12不再进行任何制动控制。
[0050]如果检测到右前轮7的ABS未动作，则进入EBD控制逻辑模块123，即执行步骤5)。
[0051]5)如图4所示，在EBD控制逻辑模块123中预设初始保压时间常数tQ、减压时间常数td。、增压时间常数tic;，临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT、临界滑移率差值下限值kdiff—lOT?、进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限kdiff—min，EBD控制逻辑模块123采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮9进行制动力控制，通过设置临界滑移率差值门限值控制右后轮9实现增压-保压-减压状态切换的循环制动控制，最大限度的提高右后轮9的制动潜能；同时为避免车辆失稳情况的发生，采用时间常数控制和进液阀开度控制相结合的控制方式调节右后轮9的制动力控制效果，其具体包括以下步骤:
[0052](I)在EBD控制逻辑模块123中，预设一初始保压时间常数、，EBD子系统12执行t时间的初始保压；
[0053]如果t ( t0, EBD子系统12继续进行初始保压，用于滤除车轮干扰信号对EBD子系统12功能的影响；
[0054]如果t > t0,则EBD子系统12进入常规保压状态，即执行步骤(2)。
[0055](2)在EBD控制逻辑模块123中，预设临界滑移率差值上限值kdiff uppOT和临界滑移率差值下限值kdiffEBD子系统12进入常规保压状态后，EBD控制逻辑模块123检测车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff，并将检测到的车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff与预设的临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiff— lower
进行比较；
[0056]如果kdiff > kdiff uppe,，则EBD子系统12进入减压状态，执行步骤(3)；
[0057]如果kdiff < kdiff lower,则EBD子系统12进入增压状态，执行步骤(4)；
[0058]如果kdiff ( kdiff ( kdiff upper,则EBD子系统12保持常规保压状态，执行步骤
(2)。
[0059](3)EBD子系统12进入减压状态后，持续检测车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff，如果kdiff < kdiffj，则EBD子系统12进入增压状态，执行步骤(4);否则，EBD子系统12继续保持减压，直到减压时间td达到预设的减压时间常数td。后，EBD子系统12进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff进行判定，实现循环控制。
[0060](4)EBD子系统12进入增压状态后，持续检测车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff，如果kdiff > kdiff upper则EBD子系统12进入减压状态，返回步骤(3);否则，EBD子系统12继续保持增压，直到增压时间\达到预设的增压时间常数tic;后，EBD子系统12进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff进行判定，实现循环控制。
[0061]在增压状态中，为进一步保证临界滑移率差值门限值控制方法的安全性，避免车辆制动失稳情况的发生，在基于时间常数的压力控制基础上，根据车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff，确定液压控制执行机构11中进液阀的开启程度，提高压力控制的响应时间，同时进一步提高制动压力的控制效果，其具体包括以下步骤:
[0062]①在EBD控制逻辑模块123中预设进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff _和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff—min。
[0063]②在进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff _和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff—min的范围[kdiff—min，kdiff—max]内建立进液阀的开度与车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系；
[0064]当kdiff = kdiff max时，进液阀的开度为0，即进液阀处于关闭状态；
[0065]当kdiff = kdiff min时，进液阀的开度为100%，即进液阀完全打开。
[0066]随着车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff的减小，进液阀开度的变化速率逐渐减小。
[0067]③根据进液阀的开度与车辆右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系，对进液阀的开度进行实时调节控制，即:
[0068]当kdiff < O时，即前轮相对于后轮的滑移程度较大时，增大液压控制执行机构11中进液阀的开度，以加快右后轮9的增压速度，提高EBD子系统12压力控制的响应时间；
[0069]随着右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff的增大，当kdiff由负值趋于O时，逐渐减小液压控制执行机构11中进液阀的开度，使EBD子系统12的压力调节速度与右前轮7和右后轮9之间的滑移率差值kdiff相匹配，从而解决加压缓慢或加压过快等问题，提高压力控制效果；
[0070]当kdiff满足kdifflOTOT ( kdiff ( kdiff upper并且增压时间&未达到预设的增压时间常数tic;时，EBD子系统12将液压控制执行机构11中进液阀的开度设置为0，即关闭进液阀，实现保压功能，避免因压力调节过快造成EBD子系统12压力控制状态频繁切换的问题。
[0071]上述步骤5)中，在保证车辆制动稳定性前提下，以最大限度提高右后轮8和左后轮9的制动潜能为原则，通过多种工况测试试验设置临界滑移率差值上限值kdiff UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiff—lOT?。其中，临界滑移率差值下限值kdiff—lOT?设置为一正值，即当车辆右后轮9的滑移程度大于右前轮7时，允许右后轮9继续增大制动压力，直至右前轮7和右后轮9的滑移差值kdiff达到设置的临界滑移率差值kdiff 后进行常规保压，以提高后轮的路面附着系数利用率；临界滑移率差值上限值kdiff UPPOT设置为一大于kdiff的较大正值，即车辆右后轮9在保压状态下，相对于右前轮7，允许右后轮9具有较高的安全滑移率，直至右前轮7和右后轮9的滑移差值kdiff超过设置的临界滑移率差值kdiff UPPCT后进行减压控制，以避免车辆制动时出现失稳情况。
[0072]上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和方法步骤等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
【权利要求】
1.一种汽车电子制动力分配的控制方法，其对车辆左后轮和右后轮分别进行独立控制，且对车辆左后轮和右后轮的控制过程相同，其包括以下步骤: 1)在一包括制动踏板、制动主缸、制动主缸压力传感器、数据处理模块、轮速传感器、左前轮、右前轮、左后轮、右后轮、ABS算法模块和液压控制执行机构的ABS控制系统中设置一EBD子系统；EBD子系统包括EBD激活触发判定模块、EBD与ABS协调控制模块和EBD控制逻辑模块；其中，EBD为电子制动力分配； 2)在EBD激活触发判定模块中预设最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin，EBD激活触发判定模块通过检测人机接口按钮的开启状态，并将接收到的参考车速信号和主缸制动压力信号分别与预设的最小车速门限值Vmin和制动压力门限值Pmin进行比较，确定是否需要激活EBD子系统的功能； 3)在EBD激活触发判定模块中预设车轮轮加速度门限值alimit和车轮滑移率门限值klimit,并根据右前轮的滑移率kf和右后轮的滑移率ky计算右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff ；EBD子系统的功能激活后，通过比较右后轮的轮加速度\与车轮轮加速度门限值alimit、右后轮的滑移率匕与车轮滑移率门限值klimit以及右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff 与滑移率差值门限值k diff—limit， 确定EBD动作触发的最佳时机； 4)EBD动作触发后，EBD与ABS协调控制模块检测右前轮和右后轮的ABS状态，根据检测结果控制EBD子系统执行相应动作，并确定是否进入EBD控制逻辑模块； 5)在EBD控制逻辑模块中预设初始保压时间常数h、减压时间常数td。、增压时间常数k，临界滑移率差值上限值1^?—UPPOT、临界滑移率差值下限值kdiff—1(_、进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff _和进液阀开度控制滑移率差值下限kdiff min，EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对右后轮进行制动力控制，通过设置临界滑移率差值门限值控制右后轮实现增压-保压-减压状态切换的循环制动控制；采用时间常数控制和进液阀开度控制相结合的控制方式调节右后轮的制动力控制效果。
2.如权利要求1所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤2)中，确定是否需要激活EBD子系统的功能，其具体包括以下步骤: (1)EBD激活触发判定模块检测人机接口按钮是否开启；如果检测到人机接口按钮已开启，则执行步骤(2);如果检测到人机接口按钮未开启，则EBD子系统的功能无法激活，重新进行人机接口按钮开启状态的检测； (2)EBD激活触发判定模块检测接收到的参考车速信号，并将参考车速V与预设的最小车速门限值Vmin进行比较；如果V > Vmin，则执行步骤(3);如果V < Vmin，则返回步骤(1)； (3)EBD激活触发判定模块检测接收到的主缸制动压力信号，并将主缸制动压力P与预设的制动压力门限值Pmin进行比较；如果P > Pmin，则激活EBD子系统的功能，进行EBD动作触发判定；如果P ( Pmin，则返回步骤(1)。
3.如权利要求1所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤3)中，确定EBD动作触发的最佳时机，其具体包括以下步骤: (1)EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的轮加速度并将右后轮的轮加速度ar与预设的车轮轮加速度门限值alimit进行比较；如果a, < alimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果七^ alimit，则执行步骤(2)； (2)EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的滑移率匕，并将右后轮的滑移率匕与预设的车轮滑移率门限值klimit进行比较；如果kr < klimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果b ^ klimit，则执行步骤(3)； (3)EBD激活触发判定模块根据接收到的右前轮的滑移率kf和右后轮的滑移率匕，计算右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的滑移率差值门限值kdiff—limit进行比较；如果kdiff > kdiff limit,则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果kdiff ( kdiff limit，则EBD激活触发判定模块重新检测人机接口按钮是否开启。
4.如权利要求2所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤3)中，确定EBD动作触发的最佳时机，其具体包括以下步骤: (1)EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的轮加速度并将右后轮的轮加速度ar与预设的车轮轮加速度门限值alimit进行比较；如果a, < alimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果七^ alimit，则执行步骤(2)； (2)EBD激活触发判定模块检测接收到的右后轮的滑移率匕，并将右后轮的滑移率匕与预设的车轮滑移率门限值klimit进行比较；如果b < klimit，则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果b ^ klimit，则执行步骤(3)； (3)EBD激活触发判定模块根据接收到的右前轮的滑移率kf和右后轮的滑移率匕，计算右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的滑移率差值门限值kdiff—limit进行比较；如果kdiff > kdiff limit,则EBD动作触发，进入EBD与ABS协调控制模块；如果kdiff ( kdiff limit，则EBD激活触发判定模块重新检测人机接口按钮是否开启。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤4)中，根据EBD与ABS`协调控制模块检测到的前后轮的ABS状态，EBD子系统执行相应动作，其具体包括以下步骤: (1)EBD与ABS协调控制模块检测右后轮的ABS状态；如果右后轮的ABS动作，则无法进入EBD控制逻辑模块，EBD子系统不进行任何制动控制；如果右后轮的ABS未动作，则执行步骤(2)； (2)EBD与ABS协调控制模块同时检测右前轮和右后轮的ABS状态；如果检测到右前轮和右后轮中至少一个车轮的ABS发生失效故障，则EBD子系统同时对左后轮和右后轮进行持续保压控制；如果检测到右前轮和右后轮均未出现ABS失效故障，则执行步骤(3)； (3)EBD与ABS协调控制模块检测右前轮的ABS状态；如果检测到右前轮的ABS动作，则EBD子系统产生一电磁阀控制信号,控制液压控制执行机构中的进液阀完全打开,增大右后轮的制动力，直至右后轮的ABS动作后，EBD子系统不再进行任何制动控制；如果检测到右前轮的ABS未动作，则EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮进行制动力控制。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，EBD控制逻辑模块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮进行制动力控制，其具体包括以下步骤:(I)在EBD控制逻辑模块中，预设一初始保压时间常数&，EBD子系统执行t时间的初始保压，如果t ( t0,EBD子系统继续进行初始保压；如果t > t0,EBD子系统进入常规保压状态； (2)在EBD控制逻辑模块中，预设临界滑移率差值上限值kdiffUPPCT和临界滑移率差值下限值kdiffj。.，EBD子系统进入常规保压状态后，EBD控制逻辑模块检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将检测到的车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiff—lOTOT进行比较；如果kdiff > kdiff upper,则EBD子系统进入减压状态，执行步骤(3);如果kdiff < kdiff lower,则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);如果kdiff ( kdiff ( kdiff UPPOT，则EBD子系统保持常规保压状态，执行步骤(2); (3)EBD子系统进入减压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff,如果kdiff < kdiff lower,则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);否则EBD子系统继续保持减压，直到减压时间td达到预设的减压时间常数td。后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值1^?进行判定，实现循环控制； (4)EBD子系统进入增压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff,如果kdiff > kdiff upper则EBD子系统进入减压状态，返回步骤(3);否则EBD子系统继续保持增压，直到增压时间\达到预设的增压时间常数tic;后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值1^?进行判定，实现循环控制。
7.如权利要求5所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，EBD控制逻辑模 块采用基于滑移率控制的逻辑门限值控制方法对车辆右后轮进行制动力控制，其具体包括以下步骤: (1)在EBD控制逻辑模块中，预设一初始保压时间常数h，EBD子系统执行t时间的初始保压，如果t ( t0,EBD子系统继续进行初始保压；如果t > t0,EBD子系统进入常规保压状态； (2)在EBD控制逻辑模块中，预设临界滑移率差值上限值kdiffUPPCT和临界滑移率差值下限值kdiffj。.，EBD子系统进入常规保压状态后，EBD控制逻辑模块检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，并将检测到的车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff与预设的临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiff—lOTOT进行比较；如果kdiff > kdiff upper,则EBD子系统进入减压状态，执行步骤(3);如果kdiff < kdiff lower,则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);如果kdiff ( kdiff ( kdiff UPPOT，则EBD子系统保持常规保压状态，执行步骤(2); (3)EBD子系统进入减压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff,如果kdiff < kdiff lower,则EBD子系统进入增压状态，执行步骤(4);否则EBD子系统继续保持减压，直到减压时间td达到预设的减压时间常数td。后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值1^?进行判定，实现循环控制； (4)EBD子系统进入增压状态后，持续检测车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff,如果kdiff > kdiff upper则EBD子系统进入减压状态，返回步骤(3);否则EBD子系统继续保持增压，直到增压时间\达到预设的增压时间常数tic;后，EBD子系统进入常规保压状态，执行步骤(2)，重新对车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值1^?进行判定，实现循环控制。
8.如权利要求1或2或3或4或7所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，在增压状态中，根据车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，确定液压控制执行机构中进液阀的开启程度，其具体包括以下步骤: ①在EBD控制逻辑模块中预设进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff—min ； ②在进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff min的范围[kdiff—min，kdiff—max]内建立进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值bdiff的分段线性关系； 当 kdiff — kdiff_max 时，进液阀处于关闭状态^kdiff = kdiff minW，进液阀完全打开；随着车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的减小，进液阀开度的变化速率逐渐减小； ③根据进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系，对进液阀的开度进行实时调节控制，即: 当kdiff < O时，增大液压控制执行机构中进液阀的开度； 当kdiff由负值趋于O时，减小液压控制执行机构中进液阀的开度； 当kdiff满足kdiff—( kdiff ( kdiff upper并且增压时间h未达到预设的增压时间常数tic时，EBD子系统将液压控制执行机构中进液阀的开度设置为O。
9.如权利要求5所述的`一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，在增压状态中，根据车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff，确定液压控制执行机构中进液阀的开启程度，其具体包括以下步骤: ①在EBD控制逻辑模块中预设进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff—min ； ②在进液阀开度控制滑移率差值上限值kdiff—_和进液阀开度控制滑移率差值下限值kdiff min的范围[kdiff min, kdiff max]内建立进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系； 当 kdiff — kdiff_max 时，进液阀处于关闭状态^kdiff = kdiff minW，进液阀完全打开；随着车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的减小，进液阀开度的变化速率逐渐减小； ③根据进液阀的开度与车辆右前轮和右后轮之间的滑移率差值kdiff的分段线性关系，对进液阀的开度进行实时调节控制，即: 当kdiff < O时，增大液压控制执行机构中进液阀的开度； 当kdiff由负值趋于O时，减小液压控制执行机构中进液阀的开度； 当kdiff满足kdiff—( kdiff ( kdiff upper并且增压时间h未达到预设的增压时间常数tic时，EBD子系统将液压控制执行机构中进液阀的开度设置为O。
10.如权利要求6所述的一种汽车电子制动力分配的控制方法，其特征在于:所述步骤5)中，在保证车辆制动稳定性前提下，以最大限度提高右后轮和左后轮的制动潜能为原贝U，通过多种工况测试试验设置临界滑移率差值上限值kdiff—UPPOT和临界滑移率差值下限值kdiffJower ;临界滑移率差值下限值kdiff—设置为一正值，允许在车辆右后轮的滑移程度大于右前轮的情况下，继续增大右后轮的制动压力，直至右前轮和右后轮的滑移差值kdiff达到设置的临界滑移率差值kdiff—1OT?后进行常规保压；临界滑移率差值上限值kdiff—设置为一大于kdiff 1OTCT的正值，确保车辆右后轮在保压状态下，相对于右前轮，允许右后轮具有较高的安全滑移率，直至右前轮和右后轮的滑移差值kdiff超过设置的临界滑移率差值kdiffupper后进行减压控制。`
【文档编号】B60T8/176GK103661334SQ201310711148
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】颜波, 杨忠伟, 柳延蔚, 彭海娟, 黄加勇, 王洪海, 刘妹廷 申请人:北京万得嘉瑞汽车技术有限公司