应用于车辆制动系统的自检控制方法

技术领域

本发明涉及车辆制动系统领域，尤其涉及一种应用于车辆制动系统的自检控制方法。

背景技术

随着汽车新能源技术和制动技术的发展，对无真空助力的制动系统产生了越来越大的需求。主要体现在两个方面：一是新能源汽车的发展，例如电动汽车的发展，使得整车上没有给真空助力器进行抽真空动力源—发动机，必须外接一个电子真空泵，其缺点是耗用电能、噪音明显；二是主动安全制动技术的发展，例如车辆在搭配雷达波或是视觉传感器后能识别出预期的危险，对车辆进行主动建压制动或是紧急制动避撞。

因此线控液压制动系统技术得到了发展，申请人已有专利CN110116718A公开了线控液压制动系统，相比传统制动系统在液压回路的液压元件增多，在一定程度上系统出现故障的概率上升。相比与传统制动系统的以驾驶员脚踩为驱动的制动系统，对于制动系统内存在的液压泄露问题，无法直接通过内部的动作进行提前检测，部分故障必须要到驾驶员在制动时，发现制动效果异常，才可检测出来。此时整车已在行驶过程中，会对驾驶员带来减速度比预期的低的问题。为此需要系统具有自检功能，提前对液压系统可能的故障进行检测，以识别液压系统内可能存在的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种应用于车辆制动系统的自检控制方法，制动系统包括有主缸、副主缸和四个轮端隔离阀，主缸连接两个主缸隔离阀、主缸检测阀和踏板模拟器，副主缸连接两个副主缸隔离阀；方法包括有：

步骤一：首先对副主缸产生正压或负压产生能力进行检测：副主缸在电控单元的控制下，控制副主缸内部的活塞前进或后退；当活塞前进时排出制动液，向液压回路内加压；活塞后退时吸入制动液或空气产生负压，

步骤二：在副主缸产生正压或负压能力无异常后，对主缸隔离阀通电激活后，主缸隔离阀将关闭制动液的双向流动，使整个制动系统液压回路隔断形成两种不同作用的液压回路，液压回路一为液压制动回路，液压回路二为踏板模拟器工作回路，再进行扩展进行液压回路一或液压回路二的自检。

进一步改进在于：所述步骤二中的液压回路一还包括：不包含制动轮缸回路的自检和包含制动轮缸回路的自检。

进一步改进在于：当进行所述不包含制动轮缸回路的自检时，主缸隔离阀通电关闭，四个轮缸隔离阀通电关闭，隔断制动液的流动；副主缸隔离阀通电打开，使副主缸内的制动液可以流出至液压回路内。

进一步改进在于：当进行所述包含制动轮缸回路的自检时，主缸隔离阀通电关闭，副主缸隔离阀通电打开，使副主缸内的制动液流向连接轮端隔离阀的制动轮缸。

进一步改进在于：所述主缸连接有主缸检测阀和踏板模拟器；所述步骤二中的液压回路二还包括：不包含踏板模拟器的回路自检和包含踏板模拟器的回路自检。

进一步改进在于：当进行所述不包含踏板模拟器的回路自检时，不连接踏板模拟器的主缸隔离阀通电关闭、主缸检测阀通电关闭、连接另一个主缸隔离阀的两个轮缸隔离阀通电关闭、以及连接该两个轮缸隔离阀的副主缸隔离阀通电打开，其余电磁阀不动作；副主缸活塞移动时，制动液从副主缸移动到液压回路内。

进一步改进在于：当进行所述包含踏板模拟器的回路自检时，不连接踏板模拟器的主缸隔离阀通电关闭、主缸检测阀通电关闭、连接另一个主缸隔离阀的两个轮缸隔离阀通电关闭、以及连接该两个轮缸隔离阀的副主缸隔离阀通电打开、还有踏板模拟器的模拟器隔离阀通电打开，其余电磁阀不动作；副主缸活塞移动时，制动液从副主缸移动到液压回路内。

进一步改进在于：通过以下两种液压故障检测方式中的一种或两种来判断制动回路是否存在泄露问题：

（1）副主缸移动加压时，记录副主缸的位移和压力；当副主缸活塞移动设定位置后，判断压力是否加压到位；或加压到设定压力后，判断行程是否超限；当超限后确认存在泄露问题；

（2）副主缸移动加压到设定压力后，记录此时的压力P1，当副主缸的电机停止后，间隔设定时间T后再次检查当前回路内的压力P2，当P1和P2的差超过设定门限后，确认存在泄露问题。

进一步改进在于：所述主缸连接有主缸检测阀和踏板模拟器；所述液压回路二的自检包含两个阶段，不包含踏板模拟器的回路自检和包含踏板模拟器的回路自检。

本发明的有益效果：本发明通过副主缸活塞的主动动作，产生制动液流向被加压回路，进行液压回路的自检。控制电磁阀的通电和断电，进而可以控制制动液的流向，以及制动回路的检测范围。

副主缸具有双向密封的特性，可以利用副主缸回程抽液的特性，主动产生负压，进行通过负压对系统的密封性能进行检测。

通过副主缸活塞推出制动液产生制动压力，并通过系统内的电磁阀控制被测液压回路的范围。通过加压-保压时的压力变化或检测加压时的活塞行程和压力的对应关系，进而检测出系统是否存在泄露。本发明在整车上电或下电后，通过激活系统自检对液压回路和液压部件进行密封性检测，确保液压系统在工作前无泄漏等异常问题。实现液压故障的提前检测，降低行驶风险。

本发明无需驾驶员参与的情况下，系统提前进行液压系统故障检测，降低整车的行驶安全性。

以渐进的方式逐步进行检测，可以准确定位故障液压元件，缩小故障检查范围。

附图说明

图1是液压回路分段示意图。

图2是液压回路一的不包含轮缸的密封性检测回路示意图（图中加粗部分）。

图3是液压回路一的包含轮缸的密封性检测回路示意图（图中加粗部分）。

图4是液压回路二的不包含踏板模拟器密封性检测回路示意图（图中加粗部分）。

图5是液压回路二的包含踏板模拟器密封性检测回路示意图（图中加粗部分）。

图6是液压故障检测方式1曲线图。

图7是液压故障检测方式2曲线图。

图1-5中：1-储液罐，2-踏板，3-行程传感器，4-主缸检测阀，5-主缸，6-模拟器隔离阀，7-踏板模拟器，8-主缸隔离阀一，9-主缸隔离阀二，10-副主缸隔离阀一，11-副主缸隔离阀二，12-副主缸，13-传动机构，14-电机，15-轮端隔离阀一，16-轮端隔离阀二，17-轮端隔离阀三，18-轮端隔离阀四，19-轮端减压阀一，20-轮端减压阀二，21-轮端减压阀三，22-轮端减压阀四，23-压力传感器一，24-压力传感器二，25-制动轮缸一，26-制动轮缸二，27-制动轮缸三，28-制动轮缸四，29- 电控单元。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1所示，本实施例的制动系统包括有主缸5、副主缸12、轮端隔离阀一15，轮端隔离阀二16，轮端隔离阀三17和轮端隔离阀四18。

轮端隔离阀一15，轮端隔离阀二16，轮端隔离阀三17和轮端隔离阀四18为常开阀，通电关闭。

副主缸12连接副主缸隔离阀一10和副主缸隔离阀二11；副主缸12通过传动机构13连接电机14。

副主缸隔离阀一10和副主缸隔离阀二11为常闭阀，通电打开。

副主缸隔离阀一10连接轮端隔离阀一15和轮端隔离阀二16；轮端隔离阀一15连接制动轮缸一25，制动轮缸一25连接轮端减压阀一19，轮端隔离阀二16连接制动轮缸二26，制动轮缸二26连接轮端减压阀二20。

副主缸隔离阀二11连接轮端隔离阀三17和轮端隔离阀四18；轮端隔离阀三17连接制动轮缸三27，制动轮缸三27连接轮端减压阀三21，轮端隔离阀四18连接制动轮缸四28，制动轮缸四28连接轮端减压阀四22。

轮端减压阀一19、轮端减压阀二20、轮端减压阀三21和轮端减压阀四22为常闭阀，通电打开。

副主缸12、副主缸隔离阀一10、副主缸隔离阀二11、轮端隔离阀一15，轮端隔离阀二16，轮端隔离阀三17、轮端隔离阀四18、轮端减压阀一19，轮端减压阀二20，轮端减压阀三21，轮端减压阀四22，制动轮缸一25，制动轮缸二26，制动轮缸27，制动轮缸四28构成液压回路一，液压回路一上设置有压力传感器一23。

主缸5连接主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9和主缸检测阀4，主缸检测阀4连接储液罐1，主缸5连接带有行程传感器3的踏板2。

主缸检测阀4、主缸隔离阀一8和主缸隔离阀二9为常开阀，通电关闭。

主缸隔离阀一8连接轮端隔离阀一15和轮端隔离阀二16，主缸隔离阀二9连接轮端隔离阀三17和轮端隔离阀四18。主缸5还连接带有模拟器隔离阀6的踏板模拟器7。模拟器隔离阀6为常闭阀，通电打开。

主缸5、主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9、主缸检测阀4、模拟器隔离阀6和踏板模拟器7构成液压回路二，液压回路二上设置有压力传感器二24。

本实施例的自检控制方法如下：

S1：首先对副主缸12产生正压或负压产生能力进行检测：副主缸12在电控单元29的控制下，控制副主缸12内部的活塞前进或后退；当活塞前进时排出制动液，向液压回路内加压；活塞后退时吸入制动液或空气产生负压。

S2：在副主缸12产生正压或负压能力无异常后，主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9通电激活后，主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9将关闭制动液的双向流动，使整个制动系统液压回路隔断形成两种不同作用的液压回路，液压回路一为液压制动回路，液压回路二为踏板模拟器工作回路，再进行扩展进行液压回路一或液压回路二的自检。

所述S2中液压回路一还包括：不包含制动轮缸回路的自检和包含制动轮缸回路的自检。

S3：如图2所示，当进行不包含制动轮缸回路的自检时，主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9通电关闭，轮端隔离阀一15，轮端隔离阀二16，轮端隔离阀三17、轮端隔离阀四18通电关闭，隔断制动液的流动；副主缸隔离阀一10、副主缸隔离阀二11通电打开，使副主缸12内的制动液可以流出至液压回路内。

S4：如图3所示，当进行包含制动轮缸回路的自检时，主缸隔离阀一8、主缸隔离阀二9通电关闭，副主缸隔离阀一10、副主缸隔离阀二11通电打开，使副主缸12内的制动液流向制动轮缸一25，制动轮缸二26，制动轮缸27，制动轮缸四28。

所述S2中的液压回路二还包括：不包含踏板模拟器7的回路自检和包含踏板模拟器7的回路自检。

S5：如图4所示，当进行不包含踏板模拟器7的回路自检时，其中主缸隔离阀二9、主缸检测阀4、轮缸隔离阀一15、轮缸隔离阀二16通电关闭，副主缸隔离阀一10通电打开，其余电磁阀不动作；副主缸12活塞移动时，制动液从副主缸12移动到液压回路内。

S6：如图5所示，当进行包含踏板模拟器的回路自检时，其中主缸隔离阀二9、主缸检测阀4、轮缸隔离阀一15、轮缸隔离阀二16通电关闭，副主缸隔离阀一10通电打开、模拟器隔离阀6通电打开，其余电磁阀不动作；副主缸12移动时，制动液从副主缸12到液压回路内。

S5和S6判断制动回路是否存在泄露问题如下：

副主缸12移动加压时，记录副主缸12的位移和压力；当副主缸12活塞移动设定位置后，判断压力是否加压到位；或加压到设定压力后，判断行程是否超限；当超限后确认存在泄露问题；如图6所示。

副主缸12移动加压到设定压力后，记录此时的压力P1，当副主缸12的电机14停止后，间隔设定时间T后再次检查当前回路内的压力P2，当P1和P2的差超过设定门限后，确认存在泄露问题；如图7所示。

本实施例通过副主缸12活塞的主动动作，产生制动液流向被加压回路，进行液压回路的自检。控制电磁阀的通电和断电，进而可以控制制动液的流向，以及制动回路的检测范围。副主缸12具有双向密封的特性，可以利用副主缸12回程抽液的特性，主动产生负压，进行通过负压对系统的密封性能进行检测。通过副主缸12活塞推出制动液产生制动压力，并通过系统内的电磁阀控制被测液压回路的范围。通过加压-保压时的压力变化或检测加压时的活塞行程和压力的对应关系，进而检测出系统是否存在泄露。在整车上电或下电后，通过激活系统自检对液压回路和液压部件进行密封性检测，确保液压系统在工作前无泄漏等异常问题；实现液压故障的提前检测，降低行驶风险。