用于电动马达辅助式制动系统的故障隔离的系统和方法技术方案

一种车辆的电动马达辅助式制动系统中的故障隔离的方法包括计算多个故障特征分量中的每一个的值以及比较多个故障特征分量的每一个计算值与每个故障特征分量的相应阈值。该方法还包括响应于多个故障特征分量的至少一个计算值超过其相应阈值而自动地执行控制动作以指示电动马达辅助式制动系统中检测到的故障。

System and method for fault isolation of an auxiliary braking system of an electric motor

The method of fault isolation electric motor assisted braking system for a vehicle comprising the calculated value of each of a plurality of fault feature components and the comparison of multiple fault feature components each calculated corresponding threshold with each fault feature component. The method also includes automatically performing control actions in response to at least one of the plurality of fault feature components exceeding their respective threshold values to indicate faults detected in the electric motor assisted braking system.

【技术实现步骤摘要】
用于电动马达辅助式制动系统的故障隔离的系统和方法
本公开涉及车辆制动系统的控制和诊断。
技术介绍
制动系统可以机械地操作、具有产生初始制动流体压力的主缸以及补充初始制动流体压力的真空助力器。真空助力器通常从内燃机接收负压或真空，并且使用真空来对制动管线内的流体产生附加压力以减小驾驶员需要施用的压力大小。
技术实现思路
一种车辆的电动马达辅助式制动系统中的故障隔离的方法包括计算多个故障特征分量中的每一个的值以及比较多个故障特征分量的每个计算值与每个故障特征分量的相应阈值。该方法还包括响应于多个故障特征分量的至少一个计算值超过相应阈值而自动地执行控制动作以指示电动马达辅助式制动系统中检测到的故障。一种电动马达辅助式制动系统包括用于抵抗车轮旋转的制动元件。制动系统还包括配置成致动制动元件的液压压力系统以及配置成基于减速要求选择性地在液压压力系统中引起压力上升的电动马达。制动系统进一步包括至少一个控制器，其编程为发出信号以操作电动马达来致动制动元件。控制器还编程为监测指示多个故障特征分量的数据信号并且计算每个故障特征分量的值。控制器进一步编程为响应于多个故障特征分量的至少一个计算值超过阈值而自动地执行控制动作以指示电动马达辅助式制动系统中检测到的故障。一种车辆包括联接至车轮以抵抗车轮旋转的摩擦制动器以及响应于流体压力上升而引起摩擦制动器的致动的液压制动系统。该车辆还包括电动马达以引起液压系统中的压力上升。该车辆进一步包括控制器，其编程为响应于减速要求而发出信号来操作电动马达。控制器还编程为监测指示多个故障特征分量的数据信号并且计算每个故障特征分量的值。控制器进一步编程为响应于多个故障特征分量的至少一个计算值超过阈值而自动地执行控制动作以指示电动马达辅助式制动系统中检测到的故障。一种服务器包括至少一个处理器，其编程为与远程系统建立通信并且从远程系统接收多个故障特征分量中的每一个的值。处理器还编程为比较多个故障特征分量的每个值与每个故障特征分量的相应阈值。处理器进一步编程为响应于多个故障特征分量的至少一个计算值超过其相应阈值而自动地执行控制动作以指示远程系统中检测到的故障。附图说明图1是电动马达辅助式制动系统的示意图。图2是电动马达辅助式制动系统的液压部分的模型的系统图。图3是用于估计阻力制动器转矩的第一模型的系统图。图4是用于估计阻力制动器转矩的第二模型的系统图。图5是电动马达辅助式制动系统故障隔离表。图6是用于电动辅助制动系统的故障隔离的方法的流程图。具体实施方式本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解的是，所公开实施例仅仅是实例且其它实施例可采用各种和替代性形式。图式不一定按比例绘制；某些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节并不解释为限制，而仅仅解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本专利技术的代表性基础。如本领域一般技术人员所理解，参考任何一个图式说明并且描述的各个特征可与一个或多个其它图式中说明的特征组合以产生未明确说明或描述的实施例。所说明的特征组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，特定应用或实施方案可需要符合本公开的教导的特征的各种组合和修改。参考图1，车辆制动系统10施用阻力转矩于至少一个车轮12以禁止车辆移动。摩擦制动器14设置在车轮12处并且可以与随着车轮12旋转的转子部分16相互作用。当希望减速时，施用压力至摩擦制动器14以压靠在转子16上，由此抵抗车辆运动。多个摩擦制动器配置也在本公开的范围内。例如，盘式制动器、鼓式制动器和夹钳式制动器各自可以获益于本文所述的方面。制动要求可以由制动踏板18处的驾驶员输入指示。踏板18是由输入杆22机械地连接至主缸组件20。主缸组件包括柱塞24以在汽缸部分26的腔室内压缩制动流体。该腔室与三通阀28进行流体流连接，该三通阀继而传送制动流体以致动摩擦制动器14。替代地，制动要求可以由车载或非车载处理器自动地确定。在自驾自主车辆的情况中，可能不需要驾驶员输入来主动地控制车辆的推进和减速。该处理器可以计算对减速的要求，接着自动地施用至少一个摩擦制动器以使车辆减速。在压力传感器34处测量来自主缸的压力输出。基于所需减速，由电动制动助力器46提供施用在摩擦制动器14处的制动压力。电动增压器取代常规的真空式增压器以基于由驾驶员施用的制动压力提供电驱动的液压压力。在自主车辆的情况中，该电动制动助力器可以基于由计算机处理器确定的要求来供应必要的制动压力。电动马达40设置成驱动制动助力器组件。在一个实例中，电动马达40是无刷DC马达。电动马达40配置成驱动滚珠螺杆联动装置42，其将马达40的旋转输出转换为线性运动。滚珠螺杆联动装置42的线性致动驱动产生制动流体压力的柱塞组件44。在一个实例中，柱塞组件是能够通过增大和/或降低制动管线的压力输出在多个方向上调节制动流体压力的双效柱塞。在正常操作模式期间，由电动制动助力器产生的制动流体压力传递通过三通阀28以致动摩擦制动器并且使车辆减速。替代地，一对单阀可以单独地调节来自主缸20和电动制动助力器46中的每一个的制动流体压力。在备用操作模式期间，来自主缸组件20的制动压力可以用于在车轮处产生制动压力以致动摩擦制动器14。在可造成电动制动助力器46被禁用的故障的情况中，三通阀28将产生在主缸处的压力引导至摩擦制动器14。在自驾自主车辆的情况中，可以省去主缸20且可以由控制器或其它计算机处理器确定由电制动助力器系统产生的制动流体压力的大小。在此情况中，该控制器可以基于预定路线或其它外部因素确定车辆减速要求，并且接着发出信号以控制电动制动助力器的电动马达以调节制动管线压力。控制器30设置成监测并且控制该制动系统10的操作。控制器30包括一个或多个数字计算机，其各自具有微处理器或中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、高速时钟、模数转换(A/D)和数模转换(D/A)电路、输入/输出电路和装置(I/O)，以及适当的信号调节和缓冲电路。控制器30还可以存储发出命令以执行根据本公开的动作所需要的许多算法或计算机可执行指令。该控制器与许多传感器通信以接收指示各种车辆部件的性能的数据。传感器32设置靠近制动踏板并且可以提供指示制动踏板18的位置和/或由驾驶员施用至踏板18的压力的信号。传感器34设置成靠近主缸20并且可以提供指示从主缸至制动管线中的压力输出的信号。传感器36沿着该制动管线定位并且可以提供指示来自电动马达制动助力器的制动流体压力输出的信号。传感器38设置成靠近摩擦制动器14并且可以提供指示轮速和施用至车轮12处的制动缸的压力的信号。控制器30还与电动马达40通信并且可以控制施用至马达的电流和电压，以及接收指示马达的转矩、速度和位置的信号。虽然每个传感器是以单数形式引用，但是各个位置处可以设置任何数量的传感器以提供表示上文所讨论的数据以及其它数据的信号。控制器30的各个元件也可以定位成非车载的或位于车辆外侧，诸如位于中央处理位置处。更具体地，控制器30的部件和/或功能可以位于车辆10中/在车辆10中执行，且控制器30的其它部件和/或功能可以定位成远离车辆10，其中必要时车辆10与控制器30之间可以传输数据。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆，其包括：摩擦制动器，其联接至车轮以抵抗所述车轮的旋转；液压系统，其响应于流体压力上升而引起所述摩擦制动器的致动；电动马达，其引起所述液压系统中的压力上升；以及控制器，其编程为响应于减速要求，发出信号以操作所述电动马达，监测指示多个故障特征分量的数据信号，计算每个所述故障特征分量的值，以及响应于所述多个故障特征分量的至少一个计算值超过阈值，执行控制动作以指示预定检测到的故障。

【技术特征摘要】
2016.04.14 US 15/0987971.一种车辆，其包括：摩擦制动器，其联接至车轮以抵抗所述车轮的旋转；液压系统，其响应于流体压力上升而引起所述摩擦制动器的致动；电动马达，其引起所述液压系统中的压力上升；以及控制器，其编程为响应于减速要求，发出信号以操作所述电动马达，监测指示多个故障特征分量的数据信号，计算每个所述故障特征分量的值，以及响应于所述多个故障特征分量的至少一个计算值超过阈值，执行控制动作以指示预定检测到的故障。2.根据权利要求1所述的车辆，其中所述减速要求是基于在制动踏板处接收的驾驶员输入。3.根据权利要求1所述的车辆，其中所述减速要求是由车载处理器和非车载处理器中的至少一个确定。4.根据权利要求1所述的车辆，其中执行所述控制动作包括以下至少一个：存储诊断代码、发布车辆中警告消息以及向远程处理器传输预后消息。5.根据权利要求4所述的车辆，其中所述远程处理器是移动装置。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·A·高尼姆，X·黄，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US