專利名稱：馬達驅動助力型制動系統和其方法
技術領域：
本發明一般地涉及一種馬達驅動助力型制動系統和其方法。更具體地，本發明涉及一種馬達驅動助力型制動系統和其方法，該系統被構造成利用馬達驅動助力器的馬達通過力的倍增在主汽缸中產生液壓以實現車輛制動。
背景技術：
韓國專利公開No. 2010-0098847(
公開日2010年9月10日)公開了本發明的背
景技術。典型地，在馬達驅動助力型制動系統中，當駕駛員壓制動踏板時，踏板力傳感器檢 測駕駛員的踏板力且電子控制單元(ECU)基于傳感器的檢測結果驅動助力器的馬達以將倍增的力傳遞到主汽缸。基于從助力器傳遞的倍增的力，主汽缸將液壓傳遞到車輪制動器，即前、后車輪制動器。然后，電子穩定控制器(ESC)根據制動模式調整傳遞到前、后車輪的液壓以允許適當的制動。換言之，在正常操作模式下，ESC允許制動油被供應到相應的車輪制動器。然而，在防抱死制動系統(ABS)模式下，即，當在至少一個車輪中發生鎖定現象時，ESC通過關閉一些油通道允許執行ABS的制動。然而，這種傳統馬達驅動助力型制動系統有如此問題，當車輛處于ABS模式下時，在車輛制動中施加到車輪制動器的液壓增加或波動。具體地，當利用馬達驅動助力器在主汽缸中產生液壓時，傳統馬達驅動助力型制動系統將從主汽缸輸出的實際液壓與目標液壓比較，以將主汽缸的液壓調整到目標范圍內。在這種情況下，然而，如果在ABS模式下重復關閉或打開至車輪制動器的一些油通道，難以實現從主汽缸輸出的液壓的快速變化以對相應車輪制動器提供適當的踏板力，導致過量壓力被施加到車輪制動器。也就是，由于傳統制動系統簡單地將從主汽缸輸出的實際液壓與計算的目標液壓進行比較且根據比較結果改變馬達驅動型助力器，制動系統不能根據ABS的操作快速和有效地與作用到車輪制動器的每一個的希望的踏板力合作，從而過量踏板力被作用到車輪制動器或發生制動壓力的波動或分散，如圖I的下部示出的波形所示。而且，這種液壓的過量增加能夠導致制動系統故障。圖I中上部示出的波形表示從主汽缸傳遞到車輪制動器的液壓的變化，下部示出的波形表示作用到車輪制動器的液壓的變化。
發明內容
本發明的方面是提供一種馬達驅動助力型制動系統和其方法，該系統可抑制在采用ABS的車輛的防抱死制動系統(ABS)模式下、車輛制動期間液壓或制動壓力由于從主汽缸傳遞到車輪制動器的液壓過度增加或減少而波動和分散。根據一方面，本發明提供一種馬達驅動助力型制動系統的制動方法，該系統包括用于檢測駕駛員施加到制動踏板上的踏板力的踏板力傳感器、將液壓傳遞到車輪制動器的主汽缸，利用馬達將倍增的力傳遞到所述主汽缸的助力器，和基于所述踏板力的檢測值控制所述馬達的電子控制單元(ECU)，其中，如果ABS模式不啟動，所述ECU基于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓控制所述馬達，如果ABS模式啟動，所述ECU通過將輸入到所述馬達的電流保持在電流的預設范圍內而控制所述馬達。該方法可包括輸入制動命令；基于所述踏板力的檢測值計算關于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓的目標壓力；確定ABS模式是否啟動；如果確定ABS模式啟動，通過ECU控制馬達；和確認輸入到所述馬達的電流是否在電流的預設范圍內，接著如果輸入到所述馬達的電流不在電流的所述預設范圍內，返回到控制所述馬達的步驟。該方法可進一步包括如果確定ABS模式未啟動，通過E⑶控制所述馬達以調整從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓；和確認從所述主汽缸傳遞到所述車輛制動器的液壓是否在壓力的預設范圍內，接著如果液壓不在壓力的所述預設范圍內， 返回到控制所述液壓的步驟。可基于關于所述液壓的所述目標壓力設定電流的所述預設范圍。特別地，電流的所述預設范圍被與所述目標壓力成比例地設置。根據另一方面，本發明提供一種馬達驅動助力型制動系統，包括踏板力傳感器，所述踏板力傳感器用于檢測駕駛員施加到制動器踏板上的踏板力；主汽缸，所述主汽缸將液壓傳遞到車輪制動器；助力器，所述助力器利用馬達將倍增的力傳遞到所述主汽缸；和ECU，所述ECU基于所述踏板力的檢測值控制所述馬達，其中如果ABS模式未啟動，所述ECU基于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓控制所述馬達，如果ABS模式啟動，所述ECU通過將輸入到所述馬達的電流保持在電流的預設范圍而控制所述馬達。
圖I是示出在傳統馬達驅動助力型制動系統的ABS模式下，主汽缸中液壓的變化和作用到車輪制動器的液壓的變化的 圖2是根據本發明一個示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統的示意 圖3是根據本發明一個示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統的制動方法的流程圖；和
圖4是描繪根據本發明的示范性實施例在ABS模式下施加到助力器所包括的馬達的電流的變化的圖。
具體實施例方式現在將參考附圖詳細描述本發明的示范性實施例。應該理解這些實施例僅是為了說明性目的提供，因而本發明的范圍不由此限定。圖2是根據一個示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統的示意圖；圖3是根據一個示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統的制動方法的流程圖；和圖4是描繪根據該示范性實施例在ABS模式下施加到助力器所包括的馬達的輸入電流的變化的圖。參考圖2至圖4，將描述示范性實施例。在圖2中，根據一個示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統包括用于檢測駕駛員壓在制動踏板上的踏板力的踏板力傳感器12、將液壓傳遞到車輪制動器70的主汽缸30、利用馬達21將倍增的力傳遞到主汽缸30的助力器20、和基于踏板力的檢測值控制馬達21的ECU(未示出)。如果ABS模式不啟動，ECU基于從主汽缸30傳遞到車輪制動器70的液壓的控制馬達21，且如果ABS模式啟動，ECU通過將輸入到馬達的電流保持在電流的預設范圍內而控制馬達21。接下來，將參考圖2至圖4詳細描述根據示范性實施例的馬達驅動助力型制動系統的操作。當駕駛員壓到制動踏板11上時，踏板力傳感器12檢測制動踏板11上的踏板力且將踏板力的檢測結果發送到ECU (未示出)，且在S301中制動命令被輸入到ECU。踏板力傳感器12可通過能夠檢測施加到制動踏板11的踏板力的各種傳感器實現，例如踏板角度傳
感器等。然后，在S302中E⑶(未示出)基于踏板力的檢測值計算關于從主汽缸30傳遞到車輪制動器的液壓的目標壓力。在目標壓力的計算中，除了踏板力的檢測值之外，ECU可采 用踏板仿真器50檢測的壓力。通過當駕駛員壓到制動踏板上時，產生踏板反作用力和將其傳遞到駕駛員，踏板仿真器50使得駕駛員感知適當制動的感覺。助力器20利用馬達21使駕駛員的踏板力倍增且將倍增的力傳遞到主汽缸30。基于來自助力器20的倍增的力，主汽缸30利用存儲在流體容器40中的流體將液壓傳遞到車輪制動器70。這里，從主汽缸30傳遞的液壓意味著從主汽缸30朝車輪制動器70傳遞以在相應車輪制動器產生希望摩擦制動力的液體的壓力。可通過位于主汽缸附近的壓力傳感器(未示出)測量從主汽缸30傳遞的液壓。明顯地，壓力傳感器的位置不限于主汽缸附近，壓力傳感器可以位于任何適當位置。電子穩定控制器(ESC)60根據制動模式調整傳遞到前、后車輪制動器的液壓以實現適當的制動。具體地，在普通操作模式下，電子穩定控制器60允許制動油遞送到車輪制動器的每一個，且在ABS模式下、即當至少車輪之一經受鎖定現象時，通過關閉(阻隔)一些油通道允許執行ABS制動。然后，在S303中E⑶確定是否啟動ABS模式。如果在S303中確定ABS模式被啟動，在S304中E⑶通過調整助力器20中的馬達21的扭矩來控制馬達21。接下來，在S305中E⑶確認輸入到馬達21的電流是否在電流的預設范圍內。這里，如果輸入到馬達21的電流不在電流的預設范圍內，處理前進到S304中的操作以將輸入到馬達21的電流調整至電流的預設范圍內。也就是，如圖4所示，當制動系統進入ABS模式(ABS標記被轉變為高電平)時，輸入到馬達的電流被調整以在電流的預設適當范圍內。通過該操作，能夠防止施加到車輪制動器70的實際制動壓力過度增加或在ABS操作期間由于從主汽缸30傳遞的液壓而使得液壓或制動壓力巨大波動或分散，從而防止制動系統由于液壓的過度增加而故障。可基于關于液壓的目標壓力設定電流的預設范圍，特別地，與目標壓力成比例。例如，電流的預設范圍可被設定為與目標壓力成線性比例或與目標壓力成如拋物線的非線性比例。也就是，通過將電流的范圍設定為與關于液壓的目標壓力成比例，能夠最小化希望適當制動力和實際制動力之間的差別。如果在S305中確定輸入到馬達中的電流在電流的預設范圍內，在S308中主汽缸30中產生的液壓被朝車輪制動器70傳遞。如果在S303中確定未啟動ABS模式，在S306中通過控制助力器20的馬達21，ECU調整從主汽缸30朝車輪制動器70傳遞的液壓。然后，在S307中E⑶確認從主汽缸30朝車輪制動器70傳遞的液壓是否在壓力的預設范圍內。如果確定主汽缸30的液壓不在壓力的預設范圍內，處理返回到S307中的操作，以將從主汽缸30傳遞的液壓調整到壓力的預設范圍內。如果在S307中確定在主汽缸30中產生的液壓在壓力的預設范圍內，在S308中液壓被從主汽缸30朝車輪制動器70傳遞。最后，在S309中確認制動是否完成。如果確定制動未完成，處理返回到S301中的操作且重復上述操作。如果確認制動完成，系統結束制動操作。如此，根據實施例，馬達驅動助力型制動系統和其方法可防止由于在ABS模式下 車輛制動期間從主汽缸傳遞到車輪制動器的液壓過度增加或減少而造成的液壓的波動或分散，從而防止由于液壓的過度增加而導致的制動系統故障。盡管已經描述了一些實施例，應該理解這些實施例僅通過示例方式給出且不構成限制，在不背離僅由所附權利要求和其等價物限定的本發明的精神和范圍的情況下，對于本領域技術人員而言可以進行各種變化、變型和改變。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種馬達驅動助力型制動系統的制動方法，其特征在于，該系統包括用于檢測駕駛員施加到制動踏板上的踏板力的踏板力傳感器、將液壓傳遞到車輪制動器的主汽缸，利用馬達將倍增的力傳遞到所述主汽缸的助力器，和基于所述踏板力的檢測值控制所述馬達的ECU, 其中，如果ABS模式不啟動，所述ECU基于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓控制所述馬達，如果ABS模式啟動，所述ECU通過將輸入到所述馬達的電流保持在電流的預設范圍內而控制所述馬達。
2.根據權利要求I所述的馬達驅動助力型制動系統的制動方法，其特征在于，包括 輸入制動命令； 基于所述踏板力的所述檢測值計算關于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓的目標壓力； 確定ABS模式是否啟動； 如果確定ABS模式啟動，通過ECU控制馬達；和 確認輸入到所述馬達的電流是否在電流的所述預設范圍內，接著如果輸入到所述馬達的電流不在電流的所述預設范圍內，返回到控制所述馬達的步驟。
3.根據權利要求2所述的馬達驅動助力型制動系統的制動方法，其特征在于，還包括 如果確定ABS模式未啟動，通過ECU控制所述馬達調整從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓；和 確認從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓是否在壓力的預設范圍內，接著如果液壓不在壓力的所述預設范圍內，返回到調整所述液壓的步驟。
4.根據權利要求2所述的馬達驅動助力型制動系統的制動方法，其特征在于，基于關于所述液壓的所述目標壓力設定電流的所述預設范圍。
5.根據權利要求4所述的馬達驅動助力型制動系統的制動方法，其特征在于，電流的所述預設范圍被設定為與所述目標壓力成比例。
6.一種馬達驅動助力型制動系統，其特征在于，包括 踏板力傳感器，所述踏板力傳感器用于檢測駕駛員施加到制動器踏板上的踏板力； 主汽缸，所述主汽缸將液壓傳遞到車輪制動器； 助力器，所述助力器利用馬達將倍增的力傳遞到所述主汽缸；和 ECU,所述ECU基于所述踏板力的檢測值控制所述馬達， 其中如果ABS模式未啟動，所述ECU基于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓控制所述馬達，如果ABS模式啟動，所述ECU通過將輸入到所述馬達的電流保持在電流的預設范圍而控制所述馬達。
7.根據權利要求6所述的馬達驅動助力型制動系統，其特征在于，如果確定ABS模式未啟動，所述ECU將從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓調整至壓力的預設范圍內。
8.根據權利要求6所述的馬達驅動助力型制動系統，其特征在于，所述ECU響應制動命令基于所述踏板力的檢測值計算關于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓的目標壓力。
9.根據權利要求8所述的馬達驅動助力型制動系統，其特征在于，基于關于所述液壓的所述目標壓力設定電流的所述預設范圍。
10.根據權利要求9所述的馬達驅動助力型制動系統，其特征在于，電流的所述預設范圍被設定為與所述目標壓力成比例。
全文摘要
本發明提供一種馬達驅動助力型制動系統和其方法。制動系統包括用于檢測駕駛員施加到制動踏板上的踏板力的踏板力傳感器、將液壓傳遞到車輪制動器的主汽缸，利用馬達將倍增的力傳遞到所述主汽缸的助力器、和基于所述踏板力的檢測值控制所述馬達的ECU。在制動系統中，如果ABS模式不啟動，所述ECU基于從所述主汽缸傳遞到所述車輪制動器的液壓控制所述馬達，如果ABS模式啟動，所述ECU通過將輸入到所述馬達的電流保持在電流的預設范圍內而控制所述馬達。
文檔編號B60T13/66GK102887141SQ20121001540
公開日2013年1月23日 申請日期2012年1月18日 優先權日2011年7月22日
發明者鄭完教 申請人:現代摩比斯株式會社