一种电子驻车高温再夹方法及系统与流程

本发明涉及车辆自动控制技术领域，尤其涉及一种电子驻车高温再夹方法及系统。

背景技术：

目前，随着电子技术的飞速发展，汽车的智能化程度越来越高。电子驻车制动(electricalparkbrake，epb)系统逐渐代替了传统的机械式的手刹功能，电子驻车制动系统是指将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的技术。

车辆制动过程中由于摩擦片与制动盘摩擦产生热量，摩擦片、制动盘受热体积膨胀。车辆经过下大长坡工况时，摩擦片、制动盘的温度会升高的更高，摩擦片、制动盘的受热体积膨胀量会更大。

当车辆摩擦片、制动盘温度过高情况下驻车后，由于摩擦片、制动盘逐渐冷却，温度降低使得摩擦片、制动盘的体积发生变化，导致摩擦片与制动盘间的夹紧力不够，从而导致车辆溜坡情况，影响车辆驻车安全问题。

综上，研发一种电子驻车高温再夹方法及系统，解决在摩擦片、制动盘温度过高情况下驻车后，由于摩擦片、制动盘逐渐冷却，导致摩擦片与制动盘间的夹紧力不够，从而引起的车辆溜坡的问题，显得格外重要。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了解决上述问题，本发明提出了一种电子驻车高温再夹方法及系统，本发明具体是以如下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种电子驻车高温再夹方法，所述方法包括：

根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；

当所述制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，检测车辆的驻车状态；

当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量；

当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；

重复当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作的步骤，当所述高温再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作。

进一步地，所述根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度，包括：实时采集车辆当前所处的环境温度，根据所述环境温度，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型，根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度。

进一步地，所述检测车辆的驻车状态，包括：实时采集车辆当前的车轮转速、点火开关状态和制动盘的夹紧状态，当所述车轮转速小于预设的阈值、所述点火开关处于开启状态且所述制动盘处于夹紧状态时，判断车辆处于驻车状态。

进一步地，所述当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量，包括：当车辆处于驻车状态，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量是否达到预设值。

进一步地，所述当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作的步骤，还包括：当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，延迟预设时间，所述预设时间之后，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作。

本发明的第二个方面提出了一种电子驻车高温再夹系统，所述系统包括：

温度监控模块，用于根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；

驻车状态检测模块，用于当所述制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，检测车辆的驻车状态；

温度变化量检测模块，用于当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量；

驻车执行模块，用于当所述制动盘温度的变化量达到预设值，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；并用于当所述高温再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作；

驻车制动控制模块，用于驱动所述驻车执行模块对所述制动盘进行控制，使所述制动盘执行所述高温再夹操作或退出所述高温再夹操作。

进一步地，所述温度监控模块包括温度采集模块、温度上升模型获取模块和温度计算模块，

所述温度采集模块，用于实时采集车辆当前所处的环境温度；

所述温度上升模型获取模块，用于根据所述环境温度，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型；

所述温度计算模块，用于根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型实时计算制动盘温度。

进一步地，所述驻车状态检测模块包括车轮转速采集模块、点火开关状态采集模块、驻车执行模块状态采集模块和驻车状态判断模块，

所述车轮转速采集模块，用于实时采集车辆当前的车轮转速；

所述点火开关状态采集模块，用于实时采集车辆的点火开关状态；

所述驻车执行模块状态采集模块，用于实时采集所述驻车执行模块的夹紧状态；

所述驻车状态判断模块，用于当所述车轮转速小于预设的阈值、所述点火开关处于开启状态且所述驻车执行模块处于夹紧状态时，判断车辆处于驻车状态。

进一步地，所述温度变化量检测模块包括温度下降模型获取模块和温度变化量计算模块，

所述温度下降模型获取模块，用于当车辆处于驻车状态时，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型；

所述温度变化量计算模块，用于根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，计算所述制动盘温度的变化量是否达到预设值。

进一步地，所述驻车执行机构包括再夹功能执行模块和再夹功能退出模块，

所述再夹功能执行模块，用于当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，立即或预设时间后控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；

所述再夹功能退出模块，用于当所述再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作。

实施本发明，具有如下有益效果：

(1)本申请实时监控制动盘温度，当制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，电子驻车系统进入高温再夹功能standby状态，在高温再夹功能standby状态，如果检测到车辆处于驻车状态(即车辆静止、车辆驻车状态拉起)，则根据预设的制动盘温度下降模型，检测制动盘温度的变化量，只要制动盘温度的变化量达到预设值时，就控制制动盘对制动摩擦片执行一次高温再夹操作，直至高温再夹操作持续预定时间或制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，退出高温再夹操作。本申请能够很好地解决高温驻车后，由于摩擦片、制动盘逐渐冷却，导致摩擦片与制动盘间的夹紧力不够，从而引起的车辆溜坡的问题。

(2)本申请根据预设的温度上升模型控制动盘温度，并根据预设的制动盘温度下降模型检测制动盘温度的变化量，且根据温度下降的变化量进行多次再夹，从而使得本申请的高温再夹操作更加精准。

(3)本申请通用化程度极高，针对各个车型可以做适应性参数调整，因此，本申请可以适应于不同车型，其他电子制动驻车车型可以直接参考本策略设计，避免出现高温驻车溜车现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中电子驻车高温再夹方法的第一种流程示意图；

图2为本发明实施例中电子驻车高温再夹方法的工作原理图；

图3为本发明实施例中电子驻车高温再夹方法的第二种流程示意图；

图4为本发明实施例中电子驻车高温再夹方法的第一种结构框图；

图5为本发明实施例中电子驻车高温再夹方法的第二种结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例公开了一种电子驻车高温再夹方法，所述方法包括：

s110、根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；

具体地，该步骤包括：实时采集车辆当前所处的环境温度，根据所述环境温度，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型，根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度。

因为在不同环境温度下，车辆的制动盘温度变化是不同的，比如，冬天和夏天，制动盘温度变化会相差很大，本实施例中，预先存储有若干个与环境温度对应的制动盘温度上升模型。而本实施例中预存的制动盘温度上升模型是通过自定义的方法形成的，其具体形成过程大致如下：在不同的环境温度下，对车辆进行多次刹车操作，每一次刹车，从刹车开始到刹车结束的每一个时间点的温度都是不一样的，采集每一次刹车过程中每一个时间点的制动盘温度，将每一个时间点的制动盘温度输入到温度计算模型中，形成一条测试温度上升曲线(因为刹车过程，制动盘与摩擦片之间摩擦产生热量，刹车过程中，制动盘温度呈上升趋势，所以形成的曲线也应该是一条上升曲线)。将多次刹车操作形成的多条制动盘温度测试上升曲线进行去噪、拟合等处理，最终形成与不同环境温度相对应的多条测试温度上升曲线。

上述测试温度上升曲线是根据实验得出来的，因为实验过程有可能会受到其他因素的影响，导致试验结果不是很精准，因此，有必要对测试得出的测试温度上升曲线进行修正。

因为每个制动盘的材料、结构、散热情况均不同，因此，本实施例可以根据制动盘的物理和/或化学属性(比如材料、结构、散热情况等)来修正由实验测试过程得到的测试温度上升曲线，具体为，本实施例可以根据制动盘的物理和/或化学属性得到制动盘在不同环境温度下温度上升的理论温度上升曲线，通过该理论温度上升曲线对该测试温度上升曲线进行修正，得到修正后的温度上升曲线，而该修正后的温度上升曲线就是本实施例中的制动盘温度上升模型，其中，不同的环境温度，可以根据季节划分，比如，春天、夏天、秋天和冬天，也可以根据具体的温度值来划分，比如1-10℃、10-20℃、20-30℃等。

本实施例中通过温度传感器实时采集车辆当前所处的环境温度，当判断当前所处环境温度为夏天时，从预设的制动盘温度上升模型中获取与夏天相对应的制动盘温度上升模型，根据与夏天相对应的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；当判断当前所处环境温度为冬天时，从预设的制动盘温度上升模型中获取与冬天相对应的制动盘温度上升模型，根据与冬天相对应的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度。

s120、当所述制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，检测车辆的驻车状态；

本实施例中存储有预设的进入高温再夹模式的温度值，比如，可以为预设的进入高温再夹模式的最小温度值，当通过与环境温度对应的制动盘温度上升模型检测到制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的最小温度值时，则进入高温再夹模式standby状态，此时，检测车辆是否处于驻车状态；

本实施例中具体的检测车辆是否处于驻车状态的方法如下：

实时采集车辆当前的车轮转速、点火开关状态和制动盘的夹紧状态，当所述车轮转速小于预设的阈值(当车轮转速小于预设的阈值，可以判断车辆处于静止状态)、所述点火开关处于开启状态且所述制动盘处于夹紧状态时，判断车辆处于驻车状态。

s130、当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量；

具体地，该步骤包括：当车辆处于驻车状态，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量是否达到预设值；

因为在不同环境温度下，车辆的制动盘温度变化是不同的，比如，冬天和夏天，制动盘温度变化会相差很大，本实施例中，预先存储有若干个与环境温度对应的制动盘温度下降模型。而本实施例中预存的制动盘温度下降模型也是通过自定义的方法形成的，其具体形成过程大致如下：在不同的环境温度下，对车辆进行多次刹车操作，采集每一次驻车完成后，每一个时间点的制动盘温度下降变化情况，将每一个时间点的制动盘温度输入到温度计算模型中，形成一条测试温度下降曲线(因为驻车后，制动盘、摩擦片会逐渐冷却，制动盘温度呈下降趋势，所以形成的曲线也应该是一条下降曲线)。将多次刹车形成的多条制动盘温度测试下降曲线进行去噪、拟合等处理，最终形成与不同环境温度相对应的多条测试温度下降曲线。

上述测试温度下降曲线是根据实验得出来的，因为实验过程有可能会受到其他因素的影响，导致试验结果不是很精准，因此，有必要对测试得出的测试温度下降曲线进行修正。

因为每个制动盘的材料、结构、散热情况均不同，因此，本实施例可以根据制动盘的物理和/或化学属性(比如材料、结构、散热情况等)来修正由实验测试过程得到的测试温度下降曲线，具体为，本实施例可以根据制动盘的物理和/或化学属性得到制动盘在不同环境温度下温度下降的理论温度下降曲线，通过该理论温度下降曲线对该测试温度下降曲线进行修正，得到修正后的温度下降曲线，而该修正后的温度下降曲线就是本实施例中的制动盘温度下降模型，其中，不同的环境温度，可以根据季节划分，比如，春天、夏天、秋天和冬天，也可以根据具体的温度值来划分，比如1-10℃、10-20℃、20-30℃等。

本实施例中，当车辆处于驻车状态，且当前所处环境温度为夏天时，从预设的制动盘温度下降模型中获取与夏天相对应的制动盘温度下降模型，根据所述与夏天相对应的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量是否达到预设值；当车辆处于驻车状态，且当前所处环境温度为冬天时，从预设的制动盘温度下降模型中获取与冬天相对应的制动盘温度下降模型，根据所述与冬天相对应的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量是否达到预设值。

s140、当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；

s150、重复当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作的步骤，当所述高温再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作。

其中，本实施例中的高温再夹操作的夹紧力可以不根据车辆当时所处的环境来确定，比如可以根据坡度来确定夹紧力，具体的，0-5％的坡道，默认为是平路，可以采用较小的夹紧力，5-15％的坡道，默认为是中等坡道，可以采用较大的夹紧力，15-30％大坡度，可以采用最大夹紧力。除了车辆当时所处的环境以外，车辆的整车参数，比如，重量等，也是确定高温再夹的夹紧力的影响因素。

具体地，本实施例中，并不是当制动盘温度的变化量达到预设值时，进行一次再夹就结束的，而是制动盘温度的变化量每达到一次预设值，就进行一次再夹，也就是说，进行多次再夹，直至高温再夹操作的持续时间达到预设时间，或者制动盘温度下降到退出预设的退出高温再夹模式的温度值时，才停止高温再夹操作，本实施例中的预设的退出高温再夹模式的温度值，比如，可以为预设的退出高温再夹模式的最大温度值。

下面，举例说明本实施例中的电子驻车高温再夹方法是如何实施的：

如图2所示为本实施例的工作原理图，对本实施例中的各项参数进行如下定义：定义预设的进入高温再夹模式的最小温度值(ontemp)为350℃，定义预设的退出高温再夹模式的最大温度值(offtemp)为250℃，定义高温再夹操作持续的最长时间(max_wake_up_time)为1h，定义当制动盘温度的变化量(droptemp)为80℃时，控制所述制动盘对制动摩擦片执行一次高温再夹操作，定义进入高温再夹模式的条件是：车辆处于上电状态，且制动盘的温度达到预设的进入高温再夹模式的最小温度值(ontemp)，定义高温再夹模式的退出条件是：制动盘的温度达到预设的退出高温再夹模式的最大温度值(offtemp)或进入高温再夹模式时状态机持续时间达到高温再夹操作持续的最长时间(max_wake_up_time)，定义高温再夹条件是：车辆处于静止状态，驻车器状态处于applied状态(即驻车执行模块处于夹紧状态)，droptemp达到设定值。

首先，通过外部温度采集器采集当前外部环境温度，获取与环境温度对应的制动盘温度上升模型，根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度，当所述制动盘温度达到350℃(即ontemp)时，进入高温再夹standby状态，此时检测车辆是否处于驻车状态(假设驻车制动盘温度为600℃)，当车辆处于驻车状态(即车辆处于静止且驻车执行模块处于夹紧状态)，获取预设的与环境温度对应的制动盘温度下降模型检测所述制动盘温度的变化量(droptemp)是否为80℃(此时制动盘温度为520℃)，若是，则控制所述制动盘对制动摩擦片执行第一次高温再夹操作，当制动盘的温度又下降80℃时(此时制动盘温度为440℃)，制所述制动盘对制动摩擦片执行第二次高温再夹操作，当制动盘的温度又下降80℃时(此时制动盘温度为360℃)，制所述制动盘对制动摩擦片执行第三次高温再夹操作，以此类推，直到高温再夹操作的持续时间达到1h,即达到max_wake_up_time，或者制动盘温度下降到250℃(即offtemp)时，才停止高温再夹操作。

实施例2

如图3所示，本实施例公开了另一种电子驻车高温再夹方法，所述方法包括：

s210、根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；

s220、当所述制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，检测车辆的驻车状态；

s230、当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量；

步骤s210-s230的具体流程请参考s110-s130，在此不再一一赘述。

s240、当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，延迟预设时间，所述预设时间之后，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；

本实施例中，在制动盘温度的变化量达到预设值时，可以不立刻执行高温再夹操作，而是可以先延迟预设时间，比如可以先延迟10s，10s过后再控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作。本实施例中设定预设时间后再执行高温再夹操作的原因是：在实际应用中，存在车辆驻车后，在很短时间内又立刻发动的情况，在这种情况下，有可能制动盘的温度变化量还没有达到预设值，就需要重新发动车辆，为了避免上述情况的发生，本实施例设置了延迟时间，当延时时间过后，确认不需要立刻发动车辆后，再执行高温再夹操作。

s250、重复当所述制动盘温度的变化量达到预设值时，延迟预设时间，所述预设时间之后，控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作的步骤，当所述高温再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作。

具体地，本实施例中，并不是当制动盘温度的变化量达到预设值时，就立刻进行一次再夹就结束的，而是制动盘温度的变化量每达到一次预设值，且延迟预设时间，就进行一次再夹，也就是说，在温度变化量每达到一次预设值且延迟预设时间之后，进行多次再夹，直至高温再夹操作的持续时间达到预设时间，或者制动盘温度下降到退出预设的退出高温再夹模式的温度值时，才停止高温再夹操作。

实施例3

如图4和5所示，本实施例公开了一种电子驻车高温再夹系统，所述系统包括：

温度监控模块，用于根据预设的制动盘温度上升模型实时监控制动盘温度；

具体地，所述温度监控模块包括温度采集模块、温度上升模型获取模块和温度计算模块；

所述温度采集模块，用于实时采集车辆当前所处的环境温度；

所述温度上升模型获取模块，用于根据所述环境温度，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型；

所述温度计算模块，用于根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度上升模型实时计算制动盘温度。

驻车状态检测模块，用于当所述制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，检测车辆的驻车状态；

具体地，所述驻车状态检测模块包括车轮转速采集模块、点火开关状态采集模块、驻车执行模块状态采集模块和驻车状态判断模块，

所述车轮转速采集模块，用于实时采集车辆当前的车轮转速；

所述点火开关状态采集模块，用于实时采集车辆的点火开关状态；

所述驻车执行模块状态采集模块，用于实时采集所述驻车执行模块的夹紧状态；

所述驻车状态判断模块，用于当所述车轮转速小于预设的阈值、所述点火开关处于开启状态且所述驻车执行模块处于夹紧状态时，判断车辆处于驻车状态。

温度变化量检测模块，用于当车辆处于驻车状态，根据预设的制动盘温度下降模型，检测所述制动盘温度的变化量；

具体地，所述温度变化量检测模块包括温度下降模型选取模块和温度变化量计算模块，

所述温度下降模型获取模块，用于当车辆处于驻车状态时，获取与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型；

所述温度变化量计算模块，用于根据所述与所述环境温度相对应的制动盘温度下降模型，计算所述制动盘温度的变化量是否达到预设值。

驻车执行模块，包括再夹功能执行模块和再夹功能退出模块，所述再夹功能执行模块用于当所述制动盘温度的变化量达到预设值，立即或预设时间后控制所述制动盘对制动摩擦片执行高温再夹操作；所述再夹功能退出模块用于当所述高温再夹操作持续预定时间或所述制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，控制所述制动盘退出所述高温再夹操作；

驻车制动控制模块，用于驱动所述驻车执行模块对所述制动盘进行控制，使所述制动盘执行所述高温再夹操作或退出所述高温再夹操作。

本实施例中的预设的进入高温再夹模式的温度值，比如，可以为预设的进入高温再夹模式的最小温度值，预设的退出高温再夹模式的温度值，比如，可以为预设的退出高温再夹模式的最大温度值。

需要说明的是，本实施例中的模块是与实施例1中的方法一一对应的。

本发明的实施例，具有如下有益效果：

(1)本申请实时监控制动盘温度，当制动盘温度达到预设的进入高温再夹模式的温度值时，电子驻车系统进入高温再夹功能standby状态，在高温再夹功能standby状态，如果检测到车辆处于驻车状态(即车辆静止、车辆驻车状态拉起)，则根据预设的制动盘温度下降模型，检测制动盘温度的变化量，只要制动盘温度的变化量达到预设值时，就控制制动盘对制动摩擦片执行一次高温再夹操作，直至高温再夹操作持续预定时间或制动盘温度下降到预设的退出高温再夹模式的温度值时，退出高温再夹操作。本申请能够很好地解决高温驻车后，由于摩擦片、制动盘逐渐冷却，导致摩擦片与制动盘间的夹紧力不够，从而引起的车辆溜坡的问题。

(2)本申请根据预设的温度上升模型控制动盘温度，并根据预设的制动盘温度下降模型检测制动盘温度的变化量，且根据温度下降的变化量进行多次再夹，从而使得本申请的高温再夹操作更加精准。

(3)本申请通用化程度极高，针对各个车型可以做适应性参数调整，因此，本申请可以适应于不同车型，其他电子制动驻车车型可以直接参考本策略设计，避免出现高温驻车溜车现象。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。