使用电子机械制动机构调节制动踏板灵敏度的方法与流程

本发明涉及车辆制动技术领域，更具体地说是指一种使用电子机械制动机构调节制动踏板灵敏度的方法。

背景技术：

目前中国市场上的制动机构均为气压式或油压式制动，并无电子机械制动构型。气压式和油压式制动机构，结构复杂，响应不及时，对气密性要求高，而且现有制动机构无法实现各个制动轮的制动力矩独立高效控制，不能适时调节制动踏板灵敏度。

技术实现要素：

本发明提供的一种使用电子机械制动机构调节制动踏板灵敏度的方法，其目的在于解决现有技术中存在的上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种使用电子机械制动机构调节制动踏板灵敏度的方法,其特征在于：车辆装配有包括制动电机控制器、若干制动电机、若干传动机构以及若干制动器的电子机械制动机构，所述制动电机控制器电连接于若干所述制动电机，制动电机的输出轴通过所述传动机构连接并驱动所述制动器的制动摩擦片；该制动踏板灵敏度的调节方法是：所述电子机械制动机构的制动电机控制器通过改变制动电机的扭矩来调节制动踏板灵敏度。

进一步，按照既定的制动踏板灵敏度调节控制逻辑，所述电子机械制动机构的制动电机控制器根据不同车速通过改变制动电机的扭矩来调节制动踏板灵敏度。

更进一步，在车辆高速运行时，制动踏板灵敏度适时降低；在车辆低速运行时，制动踏板灵敏度适时提高。

更进一步，首先将车速为零的制动踏板特性曲线设为基础特性曲线；输入当前制动踏板开度，判断该开度是否大于基础特性曲线中制动电机达到最大输出扭矩时的踏板开度，若是则制动电机输出最大制动扭矩tmax，否则进入基于车速的制动踏板灵敏度调节模式，即先依据当前制动踏板开度在基础特性曲线中查得相对应的制动扭矩treq，再输出当前车速v，依据公式k=av+1得到修正系数k，所述公式中a为常数且<0，a的具体数值可依据不同车型设计选定合适的值，最后制动电机实际输出的制动扭矩t=treq×k。

进一步，车辆为两轴及以上车辆，每个车轮均装配有一所述制动电机，制动电机控制器能对各个制动电机的扭矩进行独立控制，形成多种制动踏板灵敏度不同的驾驶模式。

进一步，在满足制动安全性的要求下，车辆用户可通过设置在驾驶室内的调节按钮自行选定制动踏板灵敏度不同的驾驶模式；所述制动踏板灵敏度不同是指在相同制动踏板开度下，制动电机的输出扭矩不同，以此形成不同的制动踏板特性曲线，用于代表不同的制动踏板灵敏度。

进一步，针对新能源车辆，先由新能源车辆的驱动电机对整车进行制动，从而进行制动能量回收；然后电子机械制动机构的制动电机在合适的节点开始介入整车制动。

进一步，所述传动机构为丝杠螺母机构，所述制动器为安装于车轮的盘式制动器。

和现有的技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供的控制方法是基于电子机械制动机构的电气化控制，可以克服传统液压/气压式机械机构无法调节制动踏板灵敏度的问题，电气化控制的制动电机扭矩调节范围大，用户可根据需求适时调节踏板灵敏度，也可以根据不同车速自动调节踏板灵敏度，更好地满足用户要求。本发明系统响应更快更高效，各个制动电机的力矩均可独立高效控制，能够实现多种制动踏板灵敏度的模式选择，适用于所有装配电子机械制动机构的车辆，在满足用户个性化要求的同时，提高制动安全性。

附图说明

图1为本发明中，电子机械制动机构的一种实施例结构示意图。

图2为图1中，制动电机控制器、制动电机、丝杠螺母机构、盘式制动器以及车轮的装配示意图。

图3为传统内燃机车辆的制动踏板灵敏度调节方案。

图4为新能源车辆结合驱动电机能量回收时的制动踏板灵敏度可调节方案。

图5为传统内燃机车辆根据不同车速的制动踏板灵敏度适时调节方案。

图6为新能源车辆根据不同车速的制动踏板灵敏度适时调节方案。

图7为根据不同车速的制动踏板灵敏度适时调节方案的逻辑图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。

参照图1和图2，一种装配有电子机械制动机构的车辆,其电子机械制动机构包括制动电机控制器2、若干制动电机3、若干减速机构4、若干丝杠螺母机构5以及若干盘式制动器6。其中，该车辆为两轴及以上车辆。当然，也可以用其它现有传动机构来代替丝杠螺母机构5，盘式制动器6也可以用于制动车轮的其他现有制动器，例如鼓式制动器。

参照图1和图2，其中，制动电机控制器2电连接于若干制动电机3，并且电连接于车辆的整车控制器1。制动电机控制器2接收整车控制器1发出的指令，并控制制动力矩。

参照图1和图2，制动电机3通过丝杠螺母机构5连接并驱动设于盘式制动器6的制动摩擦片61。各盘式制动器6装配于不同车轮7，实现对单个车轮7的直接制动。具体地，盘式制动器6主要包括制动摩擦片61、卡钳62和制动盘63，其中，制动摩擦片61连接于丝杠螺母机构5，由丝杠螺母机构5驱动制动摩擦片61进行移动。制动盘63则连接于车轮7。盘式制动器的结构及制动原理均属于现有公开技术，在此不再赘述。

参照图1和图2，制动电机3与丝杠螺母机构5之间还可以设置减速机构4。当然，该减速机构4不是必须的，可为平行轴式或行星轮式的一种或多种组合。

参照图1和图2，一种使用上述电子机械制动机构调节制动踏板灵敏度的方法，电子机械制动机构的制动电机控制器2通过改变制动电机3的扭矩来调节制动踏板灵敏度。

参照图1至图4，无论是传统内燃机车辆还是新能源车辆，两轴及以上车辆在每个车轮7均装配有一制动电机3，制动电机控制器2能对各个制动电机3的扭矩进行独立控制，形成多种制动踏板灵敏度不同的驾驶模式。

参照图1至图4，无论是传统内燃机车辆还是新能源车辆，在满足制动安全性的要求下，车辆用户可通过设置在驾驶室内的调节按钮自行选定制动踏板灵敏度不同的驾驶模式。其中，制动踏板灵敏度不同是指在相同制动踏板开度下，制动电机3的输出扭矩不同，以此形成不同的制动踏板特性曲线，用于代表不同的制动踏板灵敏度。此外，针对新能源车辆，在制动时，先由新能源车辆的驱动电机对整车进行制动，从而进行制动能量回收；然后电子机械制动机构的制动电机在合适的节点开始介入，驱动电机和制动电机的制动扭矩相互匹配，并一同进行整车制动。上述合适的节点简单的来说指的是，在不考虑驱动桥等其他方面的限制下，当驱动系统的驱动电机达到最大制动扭矩峰值时，电子机械制动机构的制动电机开始介入整车制动，以确保制动能量回收发挥最大效果，降低新能源车辆的能耗。当然，在实际设计过程中，上述合适的节点还应综合考虑司机驾驶感受等方面，进行适当调整完善。

参照图1、图2、图5和图6，无论是传统内燃机车辆还是新能源车辆，按照既定的制动踏板灵敏度调节控制逻辑，所述电子机械制动机构的制动电机控制器根据不同车速通过改变制动电机的扭矩来调节制动踏板灵敏度。在车辆高速运行时，制动踏板灵敏度适时降低；在车辆低速运行时，制动踏板灵敏度适时提高，从而提升车辆高速运行安全性。

参照图1、图2、图5、图6和图7，根据不同车速通过改变制动电机的扭矩来调节制动踏板灵敏度的具体方法是：

首先将车速为零的制动踏板特性曲线设为基础特性曲线；

在车辆行驶时，车辆的控制中心根据相应传感器测得并输入当前制动踏板开度，然后由车辆的控制中心判断该开度是否大于基础特性曲线中制动电机达到最大输出扭矩时的踏板开度；若是，则制动电机输出最大制动扭矩tmax；若否，则进入基于车速的制动踏板灵敏度调节模式。

上述基于车速的制动踏板灵敏度调节模式具体指：车辆的控制中心先依据当前制动踏板开度在基础特性曲线中查得相对应的制动扭矩treq，车辆的控制中心通过相应传感器测得并输出当前车速v，然后依据公式k=av+1得到修正系数k，而公式中a为常数且<0，a的具体数值可依据不同车型设计选定合适的值；最后车辆的控制中心通过制动电机控制器使制动电机实际输出的制动扭矩t=treq×k，至此完成基于车速的制动踏板灵敏度自动调节。

综上所述，本发明提供的控制方法是基于电子机械制动机构的电气化控制，可以克服传统液压/气压式机械机构无法调节制动踏板灵敏度的问题，电气化控制的制动电机扭矩调节范围大，用户可根据需求适时调节踏板灵敏度，也可以根据不同车速自动调节踏板灵敏度，更好地满足用户要求。本发明系统响应更快更高效，各个制动电机的力矩均可独立高效控制，能够实现多种制动踏板灵敏度的模式选择，适用于所有装配电子机械制动机构的车辆，在满足用户个性化要求的同时，提高制动安全性。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。