专利名称：车辆制动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种线控(brake-by-wire)制动车辆制动系统，所述线控制动车辆制动系统包括在其流体路径中的切断电磁阀，并且具体地涉及一种用于减少由这种切断电磁阀产生的噪声的技术。
背景技术：
在电动车辆和混合动力车辆中，通常使用连接到车辆的驱动轴的电动机作为使车辆减速的同时产生电力并提供制动力的发电机。这被称作为再生制动。如JP2009-227023 中所公开的，合并液压制动和再生制动的这种线控制动车辆制动系统还可以装有ABS (防抱死制动系统)和VSA (车辆稳定辅助)系统。在这种车辆制动系统中，ABS液压单元和VSA 液压单元与电动机致动液压缸结合，其中所述电动机致动液压缸典型地设有用于产生制动踏板反应的模拟器。线控制动系统典型地设有直接连接到制动踏板的传统的主液压缸。在制动系统故障的情况下，由主液压缸产生的液压力被发送到车轮制动液压缸。然而，在正常操作中，电动机致动液压缸提供所需的制动液压力，其又根据由行程传感器检测到的制动踏板的行程被致动，同时主液压缸的输出线路被切断电磁阀切断。切断电磁阀典型地由每当制动踏板操作时关闭的常开电磁阀构成。常开电磁阀通常由复位弹簧保持打开，而通过给螺线管通电关闭，其中所述螺线管使柱塞克服复位弹簧的弹力在阀关闭方向上移动。切断电磁阀的完全打开位置和完全关闭位置由与相应的机械止动件接合的柱塞定义。公知的是每当柱塞在弹力和磁力作用下分别到达完全打开位置和完全关闭位置时会不可避免地产生一些冲击噪声。具体地，在线控制动系统中，每当制动踏板被压下和松开时，主液压缸的输出线路中的电磁阀关闭和打开，使得由电磁阀的操作所引起的任意细微噪声可能会产生问题。该噪声可以通过减小到电磁阀的电力供应而被降低，但是这削弱了电磁阀的响应，并因此在大多数应用中作为该问题的解决方案而不能被接受。
发明内容
鉴于现有技术的这些问题，本发明的主要目的是提供一种可以提供高度响应特性同时最小化由设置在主液压缸的输出线路中的电磁阀产生的噪声的线控制动车辆制动系统。根据本发明，该目的可以通过提供以下所述的一种车辆制动系统来实现，所述车辆制动系统包括主液压缸，所述主液压缸被构造成由制动踏板致动并从贮液箱接收制动液的供应；输入传感器，所述输入传感器用于检测制动踏板的操作；电动机致动液压缸，所述电动机致动液压缸被构造成根据控制信号由电动机致动并从贮液箱接收制动液的供应； 切断电磁阀，所述切断电磁阀在主液压缸与电动机致动液压缸之间设置在流体管线中，切断电磁阀包括设有阀构件的柱塞、设置在电磁阀的壳体中并被构造成与阀构件协作的阀座、在阀关闭方向上推动柱塞的复位弹簧、用于当通电时在阀关闭方向上致动柱塞的螺线管和用于机械地限制柱塞在阀打开方向上的行程的止动件；和控制单元，所述控制单元用于根据来自输入传感器的检测信号将控制信号提供给电动机致动液压缸，并且当主液压缸响应于来自输入传感器的检测信号被致动时关闭切断电磁阀，其中控制单元被构造成控制供应给螺线管的电力以当柱塞到达即将邻近于止动件或阀座中的至少一个的点时使柱塞的移动减速。因此，柱塞初始以相对较高的速度被致动，而当柱塞靠近该柱塞移动的终止点时被减速，使得可以最小化可能由柱塞撞击止动件或阀座所产生的碰撞噪声，其中所述终止点是完全关闭阀的位置或完全打开阀的位置。因此，切断电磁阀可以被快速致动，而不会产生过多的噪声。根据本发明的更具体的方面，当在阀关闭方向上致动柱塞时，控制单元以第一电平、比第一电平低的第二电平以及在第一电平与第二电平之间的第三电平这样的顺序将电力供应给螺线管。因此，柱塞初始被允许快速地致动，而在即将到达阀的完全关闭位置的时间段期间被减速，使得阀可以快速地被关闭，并且活塞在阀构件撞击阀座之前被减速。因此，可以同时获得快速响应和安静阀关闭。在第一电平和第二电平的时间平均值基本上等于第三电平的情况下，螺线管的功率消耗可以被形成为与传统装置的功率消耗相同。根据本发明的另一个方面，当在阀打开方向上致动柱塞时，控制单元以明显地小于克服复位弹簧的弹力所需的水平的第四电平、高于第四电平的第五电平和零水平这样的顺序将电力供应给螺线管。因此，当在复位弹簧的弹力作用下沿阀打开方向致动柱塞时，柱塞初始被允许在阀打开方向上移动而没有任何明显的抵抗，但是此后由于在第五电平下给螺线管通电持续即将到达阀的完全打开位置之前的时间段而受到阻力，使得可以最小化柱塞在撞击止动件时的速度，并且可以同时获得快速响应和安静的阀打开运动。当制动踏板被快速压下时，这表示需要有效的制动，并且可能由切断电磁阀产生的噪声是不重要的。基于这种再认识，当制动踏板的操作速度大于阈值时，控制单元可以不控制供应给螺线管的电力以使柱塞的运动减速。
以下参照
本发明，其中图1是显示装有实施本发明的车辆制动系统的车辆的示意图；图2是显示根据本发明的车辆制动系统的整体结构的视图；图3是显示在车辆制动系统中使用的电磁阀的垂直剖视图；图4是显示用于在启动制动时设置供应给电磁阀的电力的占空比的控制过程的流程图；图5是显示用于在松开制动时设置供应给电磁阀的电力的占空比的控制过程的流程图；图6是显示根据本发明的供应给电磁阀的占空比和电磁阀的柱塞的位移的时间图表；和
图7是类似于图6的时间图表的显示了现有技术的操作模式的时间图表。
具体实施例方式图1显示实施本发明的电动车辆或混合动力车辆的制动系统。该车辆V包括位于其前侧的一对前轮2和位于其后侧的一对后轮3。前轮2连接到前轴4，所述前轴又通过差速装置(附图中未示出)以扭矩传递关系连接到电动机/发电机5。电动机/发电机5作为用于驱使车辆的电动机和用于提供再生制动的发生器。更具体地，电动机/发电机5可以通过换流器10从用作电源的可充电电池7接收电力，并且还可以通过再生制动将动能转换成电力而将电力供应给(再充电)电池7。装有CPU控制电路的控制单元(ECU) 6执行车辆V的各种控制动作，所述控制动作包括如下所述的制动力的分配。控制单元6电连接到换流器10。在电动车辆的情况下，图 1中所示的结构可以按照原样使用，或者可选地用于后轮3的另外的电动机/发电机可以包括在车辆1中。在混合动力车辆的情况下，前轴4另外被连接到由图1中的双点划线表示的内燃机E的输出轴。所示的内燃机E被构造成驱动前轮，但是还可能被构造成驱动后轮或驱动所有四个车轮。前轮2和后轮3中的每一个都设有本身已知的盘式制动器，所述盘式制动器包括整体地连接到车轮2、3的圆盘h、3a和装有车轮制动液压缸2b、3b的制动钳。车轮制动液压缸2b、!3b通过本身已知的制动器管连接到制动液产生单元8。制动液压力产生单元8由液压回路构成，所述液压回路被构造成将液压制动器压力分配给不同的车轮并调节每一个车轮的液压制动器压力水平。车轮速度传感器9被设置成与每一个车轮2、3相关联，而位移传感器Ila被设置成与制动踏板11 (该制动踏板由车辆操作者操作)相关联以检测制动操作量或制动压下行程。车轮速度感传器9和位移传感器Ila的检测信号被发送给控制单元6。当检测到制动踏板11的位移传感器Ila的输出信号变得大于零时，控制单元6执行用于制动的控制动作。在所述的实施例中，以与线控制动系统的制动动作相同的方式执行制动动作，并且所述制动动作包括合并了再生制动和液压制动的再生协作控制。以下参照图2说明车辆V的制动系统1。制动系统1由线控制动系统构成，所述线控制动系统通过使用行程传感器Ila(用作输入量传感器)检测制动踏板11的制动操作量 (制动踏板行程)，并根据检测到制动操作量通过使用被构造成由电动伺服电动机12致动的电动机致动液压缸13 (用作制动液压力产生液压缸)产生制动液压力。如图2中所示，杆件14的端部连接到制动踏板11，所述制动踏板又枢转地连接到车身以将制动踏板11的角运动转换成杆件14的大致线性运动，杆件14的另一端在迫使串联式主液压缸15的第一活塞1 进入到主液压缸15中的方向上接合活塞15a。另外，主液压缸15内容纳有在第一活塞15a的背对(facing away from)杆件14的侧部上的第二活塞15b，并且第一活塞1 和第二活塞1 都被相应的弹簧朝向杆件14弹性推动。制动踏板11也由弹簧(附图中未示出)推动，使得当不操作制动器时制动踏板11通过附图中未示出的止动件保持在图2中所示的初始位置处。主液压缸15设有用于基于两个活塞1 和15b的位移接收和供给制动液的贮液箱16。活塞1 和1 每一个都装有用于关闭油通道2 和22b的密封构件，其中所述油通道使主液压缸15的内部分别与贮液箱16连通。在主液压缸15内部，第一流体室17a限定在第一活塞1 与第二活塞1 之间，第二流体室17b限定在第二活塞15b的背对第一活塞15a的侧部上。除了电动伺服电动机12之外，电动机致动液压缸13设有连接到电动伺服电动机 12的齿轮机构18、通过用于轴向运动的滚珠螺杆机构连接到齿轮机构18的螺杆19、以及同轴并串联连接到螺杆19的第一活塞21a和第二活塞21b。第二活塞21b固定地设有朝向第一活塞21a突出的连接构件20，并且连接构件20 的另一端连接到第一活塞21a以允许在一定程度上与第一活塞21a进行相对轴向运动。此外，第一活塞21a和第二活塞21b都通过相应的弹簧27a和27b被朝向螺杆19弹性推动。 具体地，弹簧27a推动第一活塞21a和第二活塞21b相互远离。因此，第一活塞21a能够独立于第二活塞21b前进(朝向第二活塞21a移动)，而且当第一活塞21a收回时能够通过连接构件20将第二活塞21b拉回到初始位置。电动机致动液压缸13设有油通道16b和16c，所述油通道又通过连通通道16a与贮液箱16连通，并且活塞21a和21b备有本身已知的用于根据需要关闭油通道16b和16c 的密封构件。在电动机致动液压缸13中，第一流体压力产生室23a限定在第一活塞21a与第二活塞21b之间，第二流体压力产生室23b限定在第二活塞21b的背对第一活塞21a的侧部上。主液压缸15的第一流体室17a通过设有常开电磁阀Ma的流体管线22c与电动机致动液压缸13的第一流体压力发生室23a连通，而主液压缸15的第二流体室17b通过设有常开电磁阀Mb的流体管线22d与电动机致动液压缸13的第二流体压力发生室2 连通。主液压缸侧制动压力传感器2 在常开电磁阀2 的上游设置在第一流体室17a与电磁阀2 之间的流体管线22c上，而电动机致动液压缸侧制动压力传感器2 在常开电磁阀Mb的下游设置在电磁阀24b与第二流体压力发生室2 之间的流体管线22d上。如图3中所示，电磁阀2 和Mb中的每一个都包括具有形成在其一端处的阀构件31的柱塞32、绕柱塞32设置的螺线管33和推动阀构件31远离形成在电磁阀的壳体中的阀座34的复位弹簧35。当螺线管33没有通电时，柱塞32的另一端在复位弹簧的弹力的作用下邻接固定地连接到壳体的止动件36，使得阀构件31保持与阀座34间隔开，如图3 所示。当将大于规定值的电力供应给螺线管33时，由螺线管产生的磁力使柱塞32克服复位弹簧35的弹力在轴向方向(在图3中向下)移动，从而使得阀构件31接合阀座34并切断相应的流体管线22c、22d。再次参照图2，液压缸式模拟器28通过常闭电磁阀2 设置在第二流体室17b与电磁阀24b之间的管线上。模拟器观设有液压缸，所述液压缸具有被活塞28a分隔开的内部。流体接收室^b限定在活塞^a的面对电磁阀Mb的侧部上，并且压缩线圈弹簧28c 置于活塞的相对侧与模拟器观的液压缸的相对轴向端部之间。当制动踏板11被压下以使第二流体室17b中的制动液流入到流体接收室18b同时电磁阀2 和24b关闭而电磁阀2 打开时，压缩线圈弹簧28c的偏压力被传递给制动踏板11，使得车辆操作者以与其中主液压缸和车轮制动液压缸相互直接连接的传统的制动系统的情况类似的方式受到来自制动踏板11的制动踏板反作用。电动机致动液压缸13的第一流体压力产生室23a和第二流体压力产生室2 通过设有VSA系统沈的流体管线2 和22f与多个(在所述的实施例中为四个)车轮制动液压缸2b、!3b连通，所述VSA系统可由本身已知的车辆特性稳定控制系统构成，所述车辆特性稳定控制系统被构造成以协同的方式控制用于在制动时防止车轮锁定的ABS、用于防止在加速时车轮滑移的TCS(牵引力调节系统)和用于在拐弯时控制车辆的侧滑移的侧滑移控制装置。对于这些系统的细节，可以参照这种主题的各种在先专利出版物。VSA系统沈包括制动致动器和VSA控制单元^a，所述制动致动器包括响应于用于前轮的车轮制动液压缸2b的第一系统和用于后轮的车轮制动液压缸北的第二系统的控制的各种液压单元， 所述VSA控制单元用于控制各种液压单元。图示实施例的VSA系统设有各种控制功能，但是可以仅包括这些控制功能的一部分和/或在不背离本发明的精神的情况下可以包括其它控制功能。通过控制单元6执行制动液压力产生单元8的全面控制。控制单元6从行程传感器11a、制动压力传感器2 和25b以及用于检测车辆的特性的其它传感器(附图中未示出)接收各种检测信号。根据来自行程传感器Ila的检测信号和可以从各种传感器的检测信号确定的车辆的运行条件，控制单元6控制由电动机致动液压缸13产生的制动液压力。 在与所述实施例相同的情况的混合动力车辆(或电动车辆)的情况下，当电动机/发电机提供再生制动时，控制单元6被构造成基于再生制动的程度或大小控制制动力分配或控制由电动机致动液压缸13产生的制动液压力。以下说明在正常制动期间的控制操作模式。图2显示了当没有操作制动踏板11 时的系统的状态。行程传感器Ila的检测值为初始值(=0)，并且控制单元6没有产生任何制动液压力产生信号。此时，电动机致动液压缸13的螺杆19位于最大收回位置，并且电动机致动液压缸13的两个活塞21a和21b也在复位弹簧27a和27b的弹力下位于相应的最大收回位置，使得在任一个流体压力产生室23a和23b中没有产生制动液压力。当制动踏板11被压下一定程度时，并且行程传感器Ila的检测值已经变得大于零，执行线制动控制，使得两个电磁阀2 和24b关闭以防止由主液压缸15产生的流体压力被传递给电动机致动液压缸13，并且电磁阀2 打开以使由主液压缸15产生的流体压力被传递给模拟器观。根据由行程传感器Ila检测到的输入量检测值(制动操作量)，控制单元6确定考虑了再生制动的目标流体压力，并将相应电动机驱动指令值(操作量)发送给电动伺服电动机12。这又使螺杆19由此使第一活塞21a根据该指令值被推出，并且在第一流体压力产生室23a中产生与该输入或制动踏板11的压下行程(制动操作量)相对应的制动液压力。同时，第二活塞21b在第一流体压力产生室23a中的压力下克服复位弹簧 27b的偏压力向前移动，并且在第二流体压力产生室23b中产生相应的制动液压力。当车辆操作者已经使制动踏板11在返回方向上移动(或已经松开制动踏板)时， 根据由行程传感器Ila检测到的制动踏板的返回行程，电动伺服电动机12使螺杆19由此使活塞21a朝向初始位置返回，使得制动液压力被减小与返回行程或制动踏板11的当前压下量相对应的量。当制动踏板11通过附图中未示出的复位弹簧完全返回到初始位置时，控制单元6打开电磁阀2 和Mb。因此，车轮制动液压缸2b和北中的制动液被允许通过电动机致动液压缸13返回到贮液箱16，并且制动力消除。当行程传感器Ila的检测值返回到初始值时，第一活塞21a返回到初始位置，并且由于通过连接构件20传递的力，这又使第二活塞21b返回到初始位置。
当执行正常制动控制时，由电动机致动液压缸13产生的制动液压力通过VSA系统26被供应给前轮和后轮的车轮制动液压缸2b和北。当VSA系统沈执行制动力分配控制时，每一个车轮的制动力如由VSA系统沈的指令被单独控制。当VSA系统沈不操作时， VSA系统沈允许由电动机致动液压缸13供应的制动液被直接供应给前轮和后轮的车轮制动液压缸沘和北。当正在执行再生制动时，控制单元6使电动机/发电机5作为发生器运行，使得再生制动量基于由制动踏板11的行程提供的制动操作量而产生。如果由制动操作量(或由车辆操作者)指令的车辆减速不能仅通过再生制动产生，则电动伺服电动机12致动电动机致动液压缸13，并且执行涉及再生制动和液压制动的协同组合制动。在该实施例中，可以通过从所需的总制动力减去再生制动力来确定目标制动液体压力，其中所述所需的总制动力由制动操作量或输入量确定。可选地，可以选择电动机致动液压缸的操作量，使得产生对应于与整个所需的制动力具有一定比值的液压制动力。根据本发明，可以以本身已知的方式执行这种控制动作，只要以与制动踏板11的压下行程相关联的方式执行电动机致动液压缸13的操作即可。可以将电磁阀Mc的关闭的时间(或时刻)选择作为第二流体室17b的流体压力已经下降到使活塞28a在压缩线圈弹簧^c的偏压力下返回到图2中所示的初始位置的时间点。例如，该时间可以被选择作为当从两个电磁阀2 和24b关闭时已经过去规定时间段时的时间点。还可以选择当电动机致动液压缸13侧的制动压力传感器25b的检测值已经下降到规定数值(例如，零)时的时间(或时刻)。以下参照图4-6说明由控制单元6对电磁阀2 和24b进行的控制过程。由于电磁阀对3和24b的结构彼此完全相同，并且以类似的方式操作，因此为了便于说明在下面的描述中电磁阀2 和24b共同被称为电磁阀24。当制动踏板11被操作并且行程传感器11的检测值从初始值增加时，控制单元6 根据PWM控制以所需的占空比操作电磁阀对，使得可以产生与踏板行程相对应的制动液压力。具体地，电磁阀M的驱动标志(drive flag)被设定为“ 1”，并且通过执行图4中所示的启动占空比设定过程设定电磁阀M的占空比D。当电磁阀M的驱动标志被设定为“1”时，在步骤STl中，控制单元6由行程传感器Ila的检测值计算踏板行程速度Vp，并确定计算的踏板行程速度Vp是否等于或小于规定阈值Vpth。如果计算的踏板行程速度Vp大于规定阈值Vpth或步骤STl的确定结果为否， 则在步骤ST8中控制单元6将电磁阀M的占空比D设定为正常占空比D1，并终止启动占空比设定过程。当制动踏板的行程速度较高时，这表示需要有效的制动，并且适于尽快地切断电磁阀2 和Mb，同时由电磁阀2 和24b产生的噪声不会被较少注意到。当计算的踏板行程速度Vp等于或小于规定阈值Vpth或步骤STl的确定结果为是时，在步骤ST2中，控制单元6初始化计时器(在所述计时器上设定零值)，并将用于电磁阀 M的占空比D设定为大于正常占空比Dl的启动占空比D2。然后，控制单元6在步骤ST3中为计时器增加数值“1”，并在步骤ST4中确定计时器上设定的时间是否已经超过第一规定时间段Tl。第一规定时间段Tl稍微短于当将具有启动占空比D2的电流供应给螺线管33 时从开始将电力供应给螺线管33起柱塞32达到完全关闭位置所需的时间段。如果在步骤ST4中计时器上设定的时间还没有超过第一规定时间段Tl或步骤ST4的确定结果为否，则重复步骤ST3和ST4。一旦计时器上设定的时间已经超过第一规定时间段Tl或一旦步骤ST4的确定结果已经改变成是，在步骤ST5中，控制单元6将用于电磁阀 24的占空比D设定为启动减速占空比D3。启动减速占空比D3小于正常占空比D1，并因此小于启动占空比D2。在所示的实施例中，启动减速占空比D3被选择为当柱塞32位于完全关闭位置时与复位弹簧35的弹力平衡的数值。此后，在步骤ST6中，控制单元6确定计时器上设定的时间是否已经超过第二规定时间段T2。第二规定时间段T2被选择为当具有致动占空比D2的电流被供应给螺线管33 持续第一规定时间段Tl时将柱塞32的移动速度降低到期望程度的数值，并且其后将具有启动减速占空比D3的电流供应给螺线管33持续第二规定时间段T2。如果计时器上设定的时间还没有超过第二规定时间段T2，并因此步骤ST6的确定结果为否，则在步骤ST7中给计时器增加数值“ 1 ”，并且程序流程返回到步骤ST6。在步骤ST6中，一旦第二规定时间段T2已经过去，并因此步骤ST6的确定结果已经改变成是，在步骤ST8中，控制单元6将用于电磁阀M的占空比设定到正常占空比D1，并终止启动占空比设定过程。此后，电磁阀M通过由具有正常占空比Dl的电流被通电的螺线管33克服复位弹簧35的偏压力保持处于完全关闭状态。如可以易于认识的是正常占空比Dl被选择为适于克服复位弹簧35的偏压力保持阀处于完全关闭位置的水平。当松开制动踏板11并且行程传感器Ila的检测值已经回到初始值时，控制单元6 将用于电磁阀M的驱动标志设定到“0”，并通过执行图5中所示的停止占空比设定过程来设定用于电磁阀M的占空比D。当用于电磁阀M的驱动标志被设定为“0”时，在步骤STll中，控制单元6初始化计时器(将计时器设定为零值)，并且将用于电磁阀M的占空比D设定为停止开始占空比 D4。选择停止开始占空比D4使得柱塞32在复位弹簧35的弹力的作用下可以从完全关闭位置移动到完全打开位置，并且在所示实施例的情况下可以由零构成。然后，控制单元6在步骤ST12中将数值“1”增加到计时器，并且在步骤ST13中确定计时器上设定的时间是否已经超过第三规定时间段T3。第三规定时间段T3稍微短于当将具有停止开始占空比D4的电流供应给螺线管33时柱塞32从完全打开位置达到完全关闭位置所需的时间段。如果在步骤ST13中计时器上设定的时间还没有超过第三规定时间段T3或步骤 ST13的确定结果为否，则重复步骤ST12和ST13。一旦在步骤ST13中计时器上设定的时间已经超过第三规定时间段T3，或者一旦步骤ST13的确定结果已经改变到是，控制单元在步骤ST14中将用于电磁阀M的占空比D设定为停止减速占空比D5。停止减速占空比D5大于停止开始占空比D4。在所示的实施例中，停止减速占空比D5被选择为当柱塞32位于完全打开位置时与复位弹簧35的弹力平衡的数值。此后，在步骤ST15中，控制单元6确定计时器上的时间是否已经超过第四规定时间段T4。如果计时器上的时间还没有超过第四规定时间段T4或步骤ST15的确定结果为否，则在步骤ST16中给计时器增加数值“1”，并且程序流程返回到步骤15。如果第四规定时间段T4已经过去，并因此ST15的确定结果已经改变成是，则在步骤ST17中，控制单元6 将用于电磁阀M的占空比D设定为零，并终止停止占空比设定过程。因此，电磁阀M在复位弹簧35的弹力的作用下保持处于完全打开位置。可以选择启动占空比D2、启动占空比D3、第一规定时间段Tl和第二规定时间段T2
9使得保持以下关系。(D2-D1) XTl = (D1—D3) X (T2—T1) — (1)换句话说，电流在TO到T2的时间间隔期间的时间平均值等于正常占空比D1，其中所述时间间隔包括启动减速占空比D3的间隔和启动占空比D2的间隔。通过依此方式控制电磁阀2 和Mb，当踏板行程速度Vp等于或小于阈值Vpth 时，柱塞32如图6中所示移动。更具体地，当制动踏板11被操作并且驱动标志被设定为 “1”时，柱塞32初始由大于正常占空比Dl的启动占空比D2驱动，并且在柱塞32即将到达完全关闭位置之前该占空比改变到小于正常占空比Dl的停止减速占空比D3。因此，当柱塞 32接近完全关闭位置时，柱塞32被减速。当制动踏板11被松开并且驱动标志被设定为“0”时，柱塞32在复位弹簧35的弹力作用下被初始朝向完全打开位置驱动，同时占空比为可以是零的停止占空比D4，并且当柱塞接近完全打开位置时，占空比被改变到停止减速占空比D5。在柱塞32通过停止减速占空比5被充分减速之后，结束电流到螺线管33的供应，并且柱塞32在复位弹簧35的弹力的作用下被保持处于完全打开位置。另一方面，根据图7中所示的传统布置，电磁阀2 和Mb由固定占空比驱动。在这种情况下，当到达完全关闭位置和完全打开位置时，柱塞32的速度为最大水平，使得当阀构件31撞击阀座34时和当柱塞邻接止动件36时产生的噪声相当大。然而，根据本发明， 当阀构件31撞击阀座34时以及当柱塞32邻近止动件36时，柱塞的速度受到控制，从而可以最小化噪声的产生。即使减小柱塞32撞击止动件36的速度，致动柱塞32的初始速度也增加，这是因为启动占空比D2大于正常占空比Dl，并且可以最小化柱塞32从完全打开位置移动到完全关闭位置所需的时间段。通过只有当踏板行程速度Vp等于或小于规定阈值Vpth时执行用于在柱塞的每一个行程的较晚部分中使柱塞减速(步骤ST2-ST7)的过程，可以响应于典型地表示对有效致动需要的制动踏板的迅速压下而执行制动系统的迅速和准确操作。因为正常占空比Dl小于启动占空比D2，因此可以同时获得柱塞32的初始速度的增加和螺线管在完全关闭位置中的功率消耗的最小化。如果在时间间隔T0-T2期间电流的时间平均值等于正常占空比D1，则螺线管的功率消耗可以被形成为与传统布置的螺线管的功率消耗相同，其中所述时间间隔包括启动减速占空比D3的间隔和启动占空比D2的间隔。螺线管的负载不大于传统的布置，并且在不需要使电磁阀受到任意不适当应力的情况下可以使用现有设计。虽然已经根据本发明的优选的实施例说明了本发明，但是对于本领域的技术人员显而易见的是在不背离所述权利要求中所述的本发明的保护范围的情况下可以进行各种改变和修改。本发明非常有利地用于以智能的方式组合液压制动和再生制动的线控制动系统中，并且还可以用于仅使用液压制动的更加传统的线控致动系统。本发明所主张的巴黎公约优先权声明的原始日本专利申请的内容以及在本申请中提到的现有技术参考文献的内容通过引用在此并入。
权利要求
1.一种车辆制动系统，其特征在于，具有主液压缸(15)，其由制动踏板(11)驱动，并接收来自贮液箱的制动液的供给；输入传感器(11a)，其检测所述制动踏板的操作；电动机致动液压缸(13)，其由电动机(1 根据控制信号致动，并接收来自所述贮液箱的制动液的供给；切断电磁阀(M)，其设置在所述主液压缸和所述电动机致动液压缸之间的制动液管路 (22c,22d)中，切断电磁阀包括设有阀构件(31)的柱塞(32)、设置在电磁阀的壳体中并被构造成与阀构件协作的阀座(34)、对所述柱塞在阀关闭方向施力的复位弹簧(35)、励磁时向阀打开方向驱动所述柱塞的螺线管(33)、规定所述柱塞在所述阀打开方向上的运动的限度的止动件(36)；和控制单元(6)，其基于来自所述输入传感器的检测信号，向所述电动机致动液压缸供给所述控制信号，并且在所述电动机致动液压缸响应来自所述输入传感器的所述检测信号而使得所述电动机致动液压缸受到驱动时，使所述切断电磁阀闭合，在所述柱塞到达与所述止动件及所述阀座中的至少一方邻近的位置时，所述控制单元以使所述柱塞的运动减速的方式对向所述螺线管供给的电力进行控制。
2.根据权利要求1所述的车辆制动系统，其特征在于，所述控制单元在向所述阀关闭方向驱动所述柱塞时，以第一电平(拟)、比所述第一电平低的第二电平(D!3)以及位于所述第一电平和第二电平中间的第三电平(Dl)的顺序，对所述螺线管供给电力。
3.根据权利要求2所述的车辆制动系统，其特征在于，所述第一电平(拟)及所述第二电平(D!3)的时间平均值大致等于所述第三电平(Dl)。
4.根据权利要求1所述的车辆制动系统，其特征在于，所述控制单元在向所述阀打开方向驱动所述柱塞时，以实质上小于克服所述复位弹簧的弹力所需的电平的第四电平(D4)、比所述第四电平大的第五电平(D5)及零电平的顺序， 对所述螺线管供给电力。
5.根据权利要求1所述的车辆制动系统，其特征在于，在所述制动踏板的动作速度高于阈值时，所述控制单元不进行用于使所述柱塞减速的对所述螺线管的电力供给控制。
全文摘要
本发明公开了一种使用切断电磁阀(24a，24b)的线控制动车辆制动系统，在所述线控制动车辆制动系统中，供应给切断电磁阀的螺线管(33)的电力被控制以当柱塞到达即将邻近于其终止点的点时使阀的柱塞(31，32)的移动减速。因此，可以获得高度响应特性，同时可以最小化由撞击止动件(36)或阀座(34)的柱塞产生的噪声。当在阀关闭方向上致动柱塞时，螺线管可以以第一电平、比第一电平低的第二电平和在第一电平与第二电平之间的第三电平这样的顺序接收电力。
文档编号B60T13/74GK102529934SQ20111042967
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月20日 优先权日2010年12月23日
发明者井上亚良太, 小堀秀俊, 波多野邦道, 田中研太郎 申请人:本田技研工业株式会社