[发明专利]车辆制动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆制动系统，并且具体地涉及一种使用电致动器产生制动液压力的车辆制动系统。

背景技术

在电动车辆和混合车辆中，通常使用连接到车辆的驱动轴的电动机作为在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。然而，再生制动通常不足以提供所有对制动力的需要，并且所述再生制动通常组合更加传统的液压(摩擦力)制动与再生制动。JP2008-143256A公开了一种以协同的方式控制液压制动器和再生制动器的电子控制的线控制动系统(brake-by-wire system)。

在线控制动系统中，由制动踏板的压下行程(踏板行程)提供的输入量设定目标制动力，并且目标制动力在液压制动与再生制动之间分配。液压制动基于由电动机致动的电动机致动液压缸的使用，并供应用于操作车轮制动液压缸(wheel cylinder)的制动液压。

用于在制动时防止轮子锁定的ABS(防抱死制动系统)被广泛地用在现有车辆中，并通过控制供应给车轮制动液压缸的制动液压力来执行所述ABS的功能。JP 2007-331538A公开了一种ABS系统，并且这种ABS系统可以与作为涉及额外制动液控制操作的额外系统的线控制动系统组合在一起。VSA(车辆稳定辅助)系统是对主车辆制动系统不是很重要的但是通过作用在被分配给不同车轮的制动液压力来执行其功能的系统的另一个示例。

在线控制动系统中，电动机致动液压缸根据目标制动力或被分配给液压制动器的目标制动液压力操作。制动液压力的控制典型地基于电动机致动液压缸的液压缸冲程或电动机致动液压缸的电动机的电动机电流(或施加到电动机致动液压缸的活塞的力)。

当控制过程基于液压缸冲程时，根据目标制动液压力通过考虑电动机致动液压缸与车轮制动液压缸之间的制动液路径的损失性能确定电动机致动液压缸的目标液压缸冲程，液压缸冲程被转换成电动机的旋转角度，并且电动机由反馈控制操作以使液压缸冲程与目标液压缸冲程一致。

当控制过程基于电动机电流时，根据目标制动液压力通过考虑电动机致动液压缸的技术要求或结构和电动机的减速单元确定目标电动机扭矩，电动机扭矩被转换成电动机电流，并且电动机由反馈控制操作以使电动机扭矩与目标电动机扭矩一致。

当控制过程基于汽缸时，产生目标制动液压力所需的制动液的量用作目标值。因为该目标值或制动液量能够提供制动力的直接测量，因此在正常制动和组合制动(组合再生制动和液压制动)中都可以实现高响应性，并且可以以相对较高的精度产生制动力。然而，当基于流体损失特性计算基于液压缸冲程的目标值时，如果流体压力产生任何波动，则实际流体压力可能会大大超过目标流体压力，并且这可能会使目标流体压力与实际流体压力之间的偏差持续超过所期望的。流体压力的这种波动可能是由通过基于使用诸如ABS的制动系统、牵引力调节及其它VSA系统的额外系统执行的额外制动液控制操作而引起。

当控制过程基于电动机电流时，产生目标流体压力所需的电动机扭矩用作目标值，使得可以使实际流体压力与目标流体压力一致，而不需要依赖对流体损失特性的准确估算。然而，没有考虑产生目标流体压力所需的制动液的量。因此，与其中控制过程基于液压缸冲程的情况相比，响应性较低，并且可能仅通过降低的响应性执行正常制动和再生制动的协同控制。

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车辆制动系统，所述车辆制动系统可以同时提供高度响应特性和对制动液压力变化的抵抗。

本发明的第二目的是提供一种高度稳固地抵抗制动液压力的变化和传感器的异常状态的车辆制动系统。

根据本发明，这些目标可以通过提供如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：用于检测施加到制动踏板的输入量的输入量传感器；电动机致动液压缸，所述电动机致动液压缸被构造成由电动机致动用于根据对所述电动机致动液压缸的控制输入产生制动液压力；车轮制动液压缸，所述车轮制动液压缸根据由电动机致动液压缸供应给所述车轮制动液压缸的制动液压力产生制动力；反馈控制单元，所述反馈控制单元包括用于根据施加到制动踏板的输入量设定电动机致动液压缸的目标操作量的目标设定单元、用于检测电动机致动液压缸的实际操作量的操作量传感器和用于为电动机致动液压缸提供控制输入以最小化目标操作量与实际操作量之间的偏差的反馈单元；和响应限制单元，所述响应限制单元用于当满足规定条件时(例如，当检测到的外部制动液控制操作时)限制反馈控制单元的响应特性。