一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法技术方案

本发明专利技术涉及汽车技术领域，公开了一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，包括步骤：A)查询当前汽车是否处于驻车状态；B)参数初始化；C)监测制动踏板是否被踩下；D)计算单个后轮制动盘产热量，获得制动停止时制动盘的温度；E)进行制动检测；F)获得当前时刻制动盘的温度，查询电子手刹是否拉起；G)开启EPB系统驻车功能，判断制动盘的温度是否大于温度阈值，从而判断是否需要增加驻车电机的驱动电流，使电子卡钳进一步夹紧。本发明专利技术能够快速有效地获取制动盘的温度，判断是否需要增加驻车电机的驱动电流，从而驱动驻车电机使电子卡钳进一步夹紧，保证可靠的驻车效果。

A re clamping method of automobile brake overheat based on EPB system

【技术实现步骤摘要】
一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法
本专利技术涉及汽车
，尤其是涉及一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法。
技术介绍
近年来，随着汽车科技快速发展，越来越多的汽车控制组件从传统的机械控制逐渐转变为电子式控制，比如现今的电子驻车制动(EPB，ElectricalParkBrake)系统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来实现停车制动。在一些高速行驶、下坡路且需要连续刹车的路段，长时间制动会使制动器件受到温度的影响性能降低，在高温下制动器件出现热衰减，导致刹车片与制动盘之间的摩擦力减小，长期下汽车制动会失效，造成刹车失灵。另外，如果车辆经过强制动后驻车，制动盘会因为温度下降与摩擦片产生间隙，如果间隙过大，制动器反映时间变长，还会直接威胁到行车安全。EPB系统的驻车功能是通过安置于后制动器的电机推动制动器壳体内丝杠，进行轴向运动来实现夹紧制动盘，制动盘有热胀冷缩的特点，随着冷却，原本施加于制动盘上的夹紧力会出现一定程度的衰退，传统的EPB系统没有过热夹紧功能，然而如果要直接测定制动器的真实温度，需要进行材料表面发射率的修正，而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关，并且汽车行驶过程中制动器的温度变化迅速，现有的温度传感器也存在着反应滞后的特点，且对工况要求严格，因此采用温度传感器的方法对制动器很难达到温度的精确测量。制动器作为汽车安全部件，实现制动器过热夹紧功能对行车安全有着重要的意义。例如，一种在中国专利文献上公开的“一种配备电磁刹车装置的电子驻车EPB系统”，其公告号CN107719352A，包括电磁刹车装置，所述电磁刹车装置固定安装在汽车上，所述电磁刹车装置外设有电流增大装置，所述汽车内设有控制装置，所述控制装置上由测距模块、影像模块、自动启动模块、自动制动模块、速度检测模块和脚刹踏板共同构成，所述控制器装置上设有控制器，所述控制器的信号接收端与红外测距传感器一、红外测距传感器二、高清摄像头一、高清摄像头二、脚刹踏板和速度检测模块电性连接，所述控制器的电源输出端与小电磁铁一、小电磁铁二、电磁铁一和电磁铁二电性连接。该专利技术没有过热夹紧功能，不能解决当汽车的制动器温度过高时制动器件存在热衰退进而导致驻车时夹紧力不足的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决汽车行驶过程中制动器温度过高导致驻车时施加在制动盘上的夹紧力不足的问题，提供一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，该方法能够实时快速有效地获取制动盘的温度，并且判断驻车时是否需要控制制动器实现进一步夹紧的功能。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，包括步骤：A)利用EPB系统中的电子控制单元查询当前汽车是否处于驻车状态，若是，则周期性重复本步骤，若否，则进入步骤B)；B)参数初始化，设置速度阈值v和温度阈值K，设定制动盘初始温度T0，将制动盘起始温度T1设置为初始温度T0；C)监测制动踏板是否被踩下，若是，则进入步骤D)，若否，则周期性重复本步骤；D)获取制动盘起始温度T1，通过电子控制单元利用轮速传感器获取制动开始时刻t1的车轮速度v1，获取制动停止时刻t2的车轮速度v2，计算单个后轮制动盘产热量P，获得制动停止时制动盘的温度T2，查询时刻t1到时刻t2内电子手刹是否拉起，若否，则进入步骤E)，若是，则执行步骤G)；判断车轮速度v2是否小于速度阈值v，若是，则进入步骤G)，若否，则进入步骤E)；E)进行制动检测，获取降温效率η，设定检测时间为监测在检测时间t内制动踏板是否再次踩下，若是，则获得当前时刻t3制动盘的温度T3，将制动盘起始温度T1的值设置为温度T3，重复步骤D)，若否，则执行步骤F)；F)查询电子手刹是否拉起，若否，则将制动盘起始温度T1设置为制动盘的初始温度T0，返回步骤C)继续执行，若是，则进入步骤G)；G)开启EPB系统驻车功能，利用电子控制单元判断当前制动盘的温度是否大于温度阈值K，若否，则重复步骤A)，若是，则增加驻车电机的驱动电流，使电子卡钳进一步夹紧，直到测力传感器检测到的夹紧力达到制动所需的夹紧力F，关闭驻车电机。实施制动是机械能转化成热能的过程，通过计算动能的变化从而得到单个后轮制动盘产热量P，再通过产热量P计算制动停止时制动盘的温度T2。在行车过程中，经过一些连续刹车的路段，长时间连续的制动会使制动器件性能受温度的影响严重，通过实时检测制动踏板的状态，不断计算更新制动盘的温度，最终获得驾驶员要进行驻车动作时后轮制动盘的温度，当驻车时后轮制动盘的温度大于温度阈值时，表明夹紧力衰退严重，从而判定需要增加驻车电机的驱动电流，使卡钳进一步夹紧。通过大量实验数据测试计算得到当制动盘的温度K为300度时，夹紧力衰退严重，由于制动盘主要通过热辐射、热传导、热对流散发热量，制动停止时制动盘的温度不同，降温效率也不同。当检测时间t内驾驶员进行了再次制动则将再次制动时制动盘的温度T3设置为制动盘起始温度T1，然后重复更新制动盘的温度，最后判断制动盘的最终温度是否大于温度阈值K，从而驱动压紧螺母来补偿温度下降产生的间隙，使得电子卡钳进行进一步夹紧，保证可靠的驻车效果。进一步地，执行步骤D)的同时利用制动踏板位置传感器获得制动踏板被踩下的幅度x，计算汽车的减速度记录制动参数获得参数集合{λ1,λ2,...,λn,...}，λn表示第n次制动时的参数，设定参数阈值D，计算参数差值判断参数差值d是否大于参数阈值D，若否，则进入步骤E)，若是，则查询电子手刹是否拉起，若电子手刹被拉起，则开启EPB系统驻车功能并且增加驻车电机的驱动电流，使电子卡钳进一步夹紧，若电子手刹没有被拉起，则进入步骤E)。制动踏板上带有制动踏板位置传感器，位置传感器可以检测制动踏板的位置，当驾驶员踩下制动踏板对其施加力时，机电制动系统被驱动。对应位置的信号通过电子控制单元被计算为汽车所需的制动力，然后将制动力分配给每个制动器，使制动器将夹紧力施加在制动盘上。行车过程中遇到需要连续制动路段，长时间制动会使制动器件受到温度的影响严重，使得制动器件在高温下出现热衰减，导致刹车片与制动盘之间的摩擦系数减小，摩擦系数是制动盘与刹车片表面间的摩擦力和作用在其一表面上的夹紧力之比值。当经过连续制动后制动器的温度升高，摩擦系数降低，与汽车行驶刚开始制动时相比制动器反映时间会变长，使得汽车减速度下降。所以通过记录每一次制动时的制动参数然后计算制动差值判断制动差值d是否大于参数阈值D，从而判断制动器的摩擦系数是否下降，如果摩擦系数下降了并且开启EPB系统驻车功能，则增加驻车电机的驱动电流，使电子卡钳进一步夹紧。进一步地，步骤D)中，单个后轮制动盘产热量其中，m表示整车质量，ΔG表示汽车重力势能的变化量，a表示能量的转换效率，s表示制动器与轮胎吸收能量分配系数，l表示制动盘热量分配系数，q表示前后制动器的制动力分配系数，r表示能量回收系数。汽车行驶过程中会遇到上坡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，其特征是，包括步骤：/nA)利用EPB系统中的电子控制单元查询当前汽车是否处于驻车状态，若是，则周期性重复本步骤，若否，则进入步骤B)；/nB)参数初始化，设置速度阈值v和温度阈值K，设定制动盘初始温度T

【技术特征摘要】
1.一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，其特征是，包括步骤：
A)利用EPB系统中的电子控制单元查询当前汽车是否处于驻车状态，若是，则周期性重复本步骤，若否，则进入步骤B)；
B)参数初始化，设置速度阈值v和温度阈值K，设定制动盘初始温度T0，将制动盘起始温度T1设置为初始温度T0；
C)监测制动踏板是否被踩下，若是，则进入步骤D)，若否，则周期性重复本步骤；
D)获取制动盘起始温度T1，通过电子控制单元利用轮速传感器获取制动开始时刻t1的车轮速度v1，获取制动停止时刻t2的车轮速度v2，计算单个后轮制动盘产热量P，获得制动停止时制动盘的温度T2，查询时刻t1到时刻t2内电子手刹是否拉起，若否，则进入步骤E)，若是，则执行步骤G)；判断车轮速度v2是否小于速度阈值v，若是，则进入步骤G)，若否，则进入步骤E)；
E)进行制动检测，获取降温效率η，设定检测时间为监测在检测时间t内制动踏板是否再次踩下，若是，则获得当前时刻t3制动盘的温度T3，将制动盘起始温度T1的值设置为温度T3，重复步骤D)，若否，则执行步骤F)；
F)查询电子手刹是否拉起，若否，则将制动盘起始温度T1设置为制动盘的初始温度T0，返回步骤C)继续执行，若是，则进入步骤G)；
G)开启EPB系统驻车功能，利用电子控制单元判断当前制动盘的温度是否大于温度阈值K，若否，则返回步骤A)，若是，则增加驻车电机的驱动电流，使电子卡钳进一步夹紧，直到测力传感器检测到的夹紧力达到制动所需的夹紧力F，关闭驻车电机。


2.根据权利要求1所述的一种基于EPB系统的汽车制动过热再夹紧方法，其特征是，执行步骤D)的同时利用制动踏板位置传感器获得制动踏板被踩下的幅度x，计算汽车的减速度记录制动参数获得参数集合{λ1,λ2,...,λn,...}，λn表示第n次制动时的参数，设定参数阈值D，计算参数差值判断参数差值d是否大于参数阈值D，若否，则进入步骤E)，若是，则查询电子手刹是否拉起，若电子手刹...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋建勋，尹浩，
申请(专利权)人：浙江零跑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33