液压辅助制动的控制方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明属于车辆控制技术领域，具体涉及一种液压辅助制动的控制方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.在汽车领域，制动方式包括行车制动、驻车制动、发动机制动和缓速器制动。其中，发动机制动和缓速器制动均属于辅助制动，车辆在下长坡过程中一般会打开辅助制动功能来降低车速，保证车辆行驶的安全性。辅助制动的使用可优化紧急制动操作过程中车辆的制动能力。
3.但是，车辆在下坡行驶过程中，整车在重力作用下会驱动发动机转速、车速升高，导致发动机转速超过设计最高值，造成发动机硬件损坏。由于车辆的下坡过程中整车制动力矩有限，无法充分利用整车液压系统吸收下坡过程中重力转化的动能，以提升整车制动扭矩。


技术实现要素：

4.本发明的目的是至少解决现有车辆在下坡行驶过程中，发动机转速易超限度运行的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
5.本发明的第一方面提出了一种液压辅助制动的控制方法，包括：
6.获取车辆当前状态；
7.根据车辆当前状态满足第一预设条件，控制液压辅助制动系统启动；
8.获取发动机当前转速；
9.根据发动机当前转速达到预设值，控制液压辅助制动系统关闭。
10.本发明所述的液压辅助制动的控制方法，需要通过获取车辆当前状态，并根据车辆当前状态判断该车辆是否满足第一预设条件，当车辆当前状态满足第一预设条件时，控制车辆开启液压辅助制动系统，以调整车辆的行车参数，然后通过获取发动机当前转速，并根据发动机当前转速是否达到预设值，判断该车辆是否需要控制液压辅助制动系统的关闭。可见，本发明能够通过车辆当前状态判断是否需要启动或关闭车辆的液压辅助制动系统，进而调节发动机的转速，避免车辆在下坡行驶过程中，出现发动机转速易超限度运行的问题，有助于保障车辆的制动效果，提高车辆的行车安全性。
11.另外，根据本发明的液压辅助制动的控制方法，还可具有如下附加的技术特征：
12.在本发明的一些实施方式中，所述根据车辆当前状态满足第一预设条件包括：
13.辅助制动开关为开启状态；
14.或发动机进入倒拖状态。
15.在本发明的一些实施方式中，所述发动机进入倒拖状态包括：
16.发动机转速不低于第一转速；
17.或所述发动机转速的上升值不低于预设值；
18.或所述发动机转速的上升速率不低于预设速率；
19.且所述发动机的喷油量持续为零。
20.在本发明的一些实施方式中，所述液压辅助制动系统启动包括：
21.控制液压主阀的开度为第一初始值；
22.且控制液压泵的排量为第二初始值；
23.且控制液压散热风扇开启至最高转速。
24.在本发明的一些实施方式中，还包括：
25.根据所述发动机当前转速未达到所述预设值，控制调节所述液压主阀的开度，及所述液压泵的排量，以使所述发动机的转速达到所述预设值。
26.在本发明的一些实施方式中，所述根据车辆当前状态满足第一预设条件后，还包括：
27.获取车辆当前运行参数；
28.根据车辆当前运行参数满足第二预设条件，控制车辆退出辅助制动。
29.在本发明的一些实施方式中，所述根据所述车辆当前运行参数满足第二预设条件包括：
30.液压油温度达到预设油温；
31.或液压泵的排量不超过预设排量，且持续时间不低于第一预设时间；
32.或所述发动机转速不超过第二转速，且持续时间不低于第二预设时间；
33.或车速不超过预设车速，且持续时间不低于第三预设时间。
34.本发明的第二方面还提出了一种液压辅助制动的控制装置，所述控制装置用于执行本发明所述的液压辅助制动的控制方法，所述控制装置包括：
35.获取单元，用于获取车辆控制信号和发动机运行参数；
36.确定单元，用于确定车辆当前状态是否满足第一预设条件，及发动机当前转速是否达到预设值；
37.辅助制动开启单元，用于调整车辆运行时液压辅助制动系统的工作，以使发动机转速达到预设值；
38.控制单元，用于控制液压辅助制动系统的启动和关闭。
39.本发明的第三方面还提出了一种液压辅助制动的控制设备，所有控制设备包括：
40.一个或多个处理器；
41.存储器，用于存储一个或多个程序；
42.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述的液压辅助制动的控制方法。
43.本发明的第四方面还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的液压辅助制动的控制方法。
附图说明
44.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
45.图1为本发明实施方式所述的液压辅助制动的控制方法的流程图。
46.图2为本发明实施方式所述的液压辅助制动的控制装置的结构示意图。
47.图3为本发明实施方式所述的液压辅助制动的控制方法的逻辑判断图。
具体实施方式
48.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
49.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
50.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
51.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
52.如图1所示，根据本发明的一个实施例，提出了一种液压辅助制动的控制方法，整体设计上，该控制方法包括：
53.获取车辆当前状态；
54.根据车辆当前状态满足第一预设条件，控制液压辅助制动系统启动；
55.获取发动机当前转速；
56.根据发动机当前转速达到预设值，控制液压辅助制动系统关闭。
57.具体地，该控制方法所需的硬件构成如图2所示，与现有的具有液压辅助制动系统的传动汽车使用相同的配置，主要包括整车系统、发动机系统、液压辅助制动系统和发动机电子控制单元。其中，整车系统至少包括：发动机辅助制动开关、车速信号传感器和坡度传
感器。发动机系统至少包括发动机转速传感器。液压辅助制动系统至少包括：液压泵、液压主阀和液压油散热装置。发动机电子控制单元是一种根据各传感器输入的信号进行运算、处理、判断，然后输出指令控制执行器动作的控制器。
58.首先，发动机电子控制单元根据接收的信息，以确定车辆的当前状态，然后判断车辆的当前状态是否满足第一预设条件，在车辆的当前状态满足第一预设条件的情况下，开启液压辅助制动系统，以调整车辆的运行状态。随后，发动机电子控制单元获取发动机当前转速，然后判断发动机当前转速是否达到预设值，若发动机当前转速达到预设值，控制液压辅助制动系统关闭，结束辅助制动。
59.本发明能够通过车辆当前状态判断是否需要启动或关闭车辆的液压辅助制动系统，进而调节发动机的转速，避免车辆在下坡行驶过程中，出现发动机转速易超限度运行的问题，有助于保障车辆的制动效果，提高车辆的行车安全性。
60.在本发明的一些实施方式中，根据车辆当前状态满足第一预设条件包括：辅助制动开关为开启状态，或发动机进入倒拖状态。
61.其中，判断辅助制动开关为开启状态的标准是，车辆操作人员按下辅助制动开关后，发动机电子控制单元会接受到辅助制动开关为开启状态，随后开启液压辅助制动系统。
62.判断发动机进入倒拖状态的标准是，发动机电子控制单元获取发动机转速n、一定时间内发动机转速的变化及发动机的喷油量l，随后，通过判断发动机转速n不低于第一转速n1，或发动机转速的上升值δn不低于预设值δn2’
，或发动机转速的上升速率n/s不低于预设速率n3/s，以及同时，发动机的喷油量l持续为零，确定判断发动机进入倒拖状态，随后控制开启液压辅助制动系统。在本实施方式中，第一转速设置为1900r/min；预设值设置为300转，即发动机转速至少达到2200r/min；预设速率设置为200转/s，即每秒发动机的转速增长至少为200r/min。
63.在本发明的一些实施方式中，液压辅助制动系统启动包括：
64.控制液压主阀的开度为第一初始值；
65.且控制液压泵的排量为第二初始值；
66.且控制液压散热风扇开启至最高转速。
67.具体地，如图3所示，在上述液压辅助制动系统中，液压泵、液压主阀和液压油散热装置，其中，液压主阀用于按照操作者的指令将液压泵排出的压力油提供到各执行元件。在本实施方式中，液压油散热装置包括与液压主阀和液压泵相互连通的液压油散热器，以及固定连接在液压油散热器上的液压散热风扇。液压泵会输出压力油至液压主阀中，并经过液压主阀进入液压油散热器中，最后流向液压泵。
68.在本实施方式中，液压辅助制动系统启动具体包括：发动机电子控制单元会控制液压主阀(液压缩臂主阀)开度至第一初始值r0，且控制液压泵的排量为第二初始值v0，且控制上述液压散热风扇开启至最高转速。在本实施方式中，第一初始值r0为液压主阀开度的50％；第二初始值v0为50ml/r。
69.在此需要说明的是，在行驶状态中，整车主臂会处于缩臂动作极限位置，继续进行缩臂动作，整车液压系统溢流，对于大臂实际位置无影响。
70.在本发明的一些实施方式中，还包括：
71.根据发动机当前转速未达到预设值，控制调节液压主阀的开度，及液压泵的排量，
以使发动机的转速达到预设值。
72.具体地，上述液压辅助制动系统启动后，发动机电子控制单元会获取发动机当前转速，然后判断发动机当前转速是否达到预设值，若发动机当前转速未达到预设值，则发动机电子控制单元会继续调节液压主阀的开度及液压泵的排量，然后判断调节后的发动机当前转速是否达到预设值，直至发动机当前转速达到预设值，此时，发动机电子控制单元会控制液压辅助制动系统关闭，退出辅助制动。在本实施方式中，调节液压主阀的开度，需要使得液压系统压力达到设定压力值p0＝25mpa；调节液压泵的排量，需要使得发动机转速n
x
＝1500r/min。
73.本发明的发动机电子控制单元可实现同步控制发动机和液压系统，通过液压系统溢流提升发动机辅助制动扭矩，并且通过液压泵排量变化改变液压辅助制动系统吸收功率，保证发动机在安全转速范围内运行。
74.在本发明的一些实施方式中，根据车辆当前状态满足第一预设条件后，还包括：
75.获取车辆当前运行参数；
76.根据车辆当前运行参数满足第二预设条件，控制车辆退出辅助制动。
77.具体地，在车辆当前状态满足第一预设条件后，即辅助制动开关为开启状态，或发动机进入倒拖状态后，电子控制单元获取车辆当前运行参数，然后根据车辆当前运行参数满足第二预设条件，控制车辆退出辅助制动。在本实施方式中，车辆当前运行参数包括液压油温度、液压泵的排量及开启第一计时器的参数、发动机转速及开启第二计时器的参数、和车速和及及开启第三计时器的参数。
78.其中，根据车辆当前运行参数满足第二预设条件包括：
79.液压油温度达到预设油温；
80.或液压泵的排量不超过预设排量，且持续时间不低于第一预设时间；
81.或发动机转速不超过第二转速，且持续时间不低于第二预设时间；
82.或车速不超过预设车速，且持续时间不低于第三预设时间。
83.具体地，电子控制单元会通过获取车辆当前运行参数会得到液压油温度t、液压泵的排量v及第一计时器参数m1、发动机转速n及第二计时器参数m2、和车速v和及第三计时器参数m3。然后发动机电子控制单元会判断：
84.液压油温度t是否达到预设油温t0；
85.液压泵的排量v是否不超过预设排量v0，且持续时间m1不低于第一预设时间t1；
86.发动机转速是否不超过第二转速n4，且持续时间m2不低于第二预设时间t2；
87.车速v是否不超过预设车速v0，且持续时间m3不低于第三预设时间t3。
88.若上述四个条件任一条件得到满足，则发动机电子控制单元会直接退出辅助制动，且不需要在开启液压辅助制动系统。在本实施方式中，预设油温t0为100℃，第一预设时间t1为10s；液压泵的排量v为20ml/r，且第一预设时间t2为10s；第二转速n4为1000r/min，且第二预设时间t2为5s；车速v0为5km/h，且第三预设时间t3为5s。
89.本发明所述的液压辅助制动的控制方法，充分利用了整车的液压系统来吸收整车下坡能量，从而提升发动机辅助制动扭矩，降低发动机超速风险。
90.本发明的第二方面还提出了一种液压辅助制动的控制装置，所述控制装置包括：
91.获取单元，用于获取车辆控制信号和发动机运行参数；
92.确定单元，用于确定车辆当前状态是否满足第一预设条件，及发动机当前转速是否达到预设值；
93.辅助制动开启单元，用于调整车辆运行时液压辅助制动系统的工作，以使发动机转速达到预设值；
94.控制单元，用于控制液压辅助制动系统的启动和关闭。
95.具体地，如图3所示，上述控制装置开始工作时，会优先液压辅助制动的控制设备获取车辆当前状态，即车辆的控制信号和发动机运行参数，其中，车辆控制信号为辅助制动开关的开启或关闭信号，发动机运行参数为发动机转速n、发动机转速的上升值δn、发动机转速的上升速率n/s和发动机的喷油量l。
96.然后发动机电子控制单元会判断以下两个条件，满足任一条件即开启液压辅助制动系统：
97.1、辅助制动开关为开启状态；
98.2、发动机进入倒拖状态；
99.其中，发动机进入倒拖识别条件为喷油量l持续为0，且以下3个条件满足任一即视为发动机进入倒拖。
100.n≥第一转速n1；
101.δn≥预设值δn2’
；
102.n/s≥预设速率n3/s；
103.在发动机电子控制单元判断该车辆满足上述条件时，获取液压油温度t、液压泵的排量v及第一计时器参数m1、发动机转速n及第二计时器参数m2、和车速v和及第三计时器参数m3。随后判断该车辆是否满足以下条件，若满足以下任一条件则退出液压辅助制动控制逻辑：
104.t＝t0；
105.v≤v1，并且m1≥t1；
106.n≤n4，并且m2≥t2；
107.v≤v0，并且m3≥t3。
108.若不满足上述任一条件，则开启液压辅助制动系统，即控制液压主阀的开度为第一初始值r0，控制液压泵的排量为第二初始值v0，控制液压散热风扇开启至最高转速。
109.随后，发动机电子控制单元获取发动机当前转速n’，并判断发动机当前转速n’视为达到设定值n
x
。若n’＝n
x
，则关闭液压辅助制动系统，退出液压辅助制动控制逻辑。若不满足n’＝n
x
，则基于液压系统压力达到设定压力值p0闭环，控制液压主阀实时开度r
x
，且基于发动机设定转速n
x
闭环，控制液压泵实时排量至v
x
，以致n’＝n
x
，最后调整关闭液压辅助制动系统，退出液压辅助制动控制逻辑。
110.本发明的第三方面还提出了一种液压辅助制动的控制设备，所有控制设备包括：
111.一个或多个处理器；
112.存储器，用于存储一个或多个程序；
113.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述的液压辅助制动的控制方法。
114.上述控制设备以通用计算设备的形式表现。设备的组件可以包括但不限于：一个
或者多个处理器或者处理单元，存储器，连接不同组件(包括存储器和处理单元)的总线。
115.其中，总线表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
116.控制设备典型地包括多种计算机可读介质。这些介质可以是任何能够被设备访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
117.存储器可以包括易失性存储器形式的计算机装置可读介质，例如随机存取存储器和/或高速缓存存储器。设备可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机存储介质。存储器可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。程序产品，可以存储在例如存储器中，这样的程序模块包括但不限于一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
118.设备也可以与一个或多个外部设备(例如键盘、鼠标、摄像头等和显示器)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该设备交互的设备通信，和/或与使得该设备能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口进行。并且，设备还可以通过网络适配器与一个或者多个网络(例如局域网，广域网和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器通过总线与设备的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合设备使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列装置、磁带驱动器以及数据备份存储装置等。
119.处理器通过运行存储在存储器中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。
120.本发明的第四方面还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的液压辅助制动的控制方法。
121.本发明实施例的计算机存储介质，可以选择一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的装置、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行装置、装置或者器件使用或者与其结合使用。
122.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。