[发明专利]基于ABS实现坡道保持控制功能的方法、系统和车辆

说明书

技术领域

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种基于ABS(Anti-Lock Brake System，防抱死制动系统)实现坡道保持控制(Hill Hold Control，以下简称HHC)功能的方法、系统和车辆。

背景技术

HHC功能的主要目的是为了防止当车辆处于坡道上时发生向后滚动，它通过保持车轮轮缸的制动压力来使得在驾驶者释放制动踏板后能够自动地保持车辆，以此来保证驾驶者在此期间拥有足够的时间进行驱动操作。这是一个非常有用的功能，尤其是对于一些驾驶经验欠缺的新手或者女性驾驶者而言相当有用。

目前，大多数具有HHC功能的车辆是基于ESP/ESC系统的，这意味着客户只能在装备有例如ESP/ESC传感器等硬件和软件的车辆上使用该功能。然而，由于ESP/ESC系统价格昂贵(例如通常有12个阀门)，并且对于车辆传感器、ECU等都有较高要求，因此其安装率在一些市场区域是非常低的，这样就严重影响了具有优势的HHC功能的普及应用。

发明内容

有鉴于此，根据本发明的第一方面，它提供了一种基于ABS的坡道保持控制方法，以便有效地解决现有技术中存在的上述问题和其他方面的问题。在根据本发明的所述方法中，它包括以下步骤：

A. 在ABS中设置带有复位弹簧的单向阀，所述ABS用于防止车轮在制动时被锁死并且包括设置在主制动缸和车轮制动缸之间的进液阀和排液阀，所述单向阀被布置成与所述进液阀并联连接，以便形成供制动液从车轮制动缸流向主制动缸的流通旁路；

B. 当确定第一条件成立时使所述进液阀和排液阀均处于关闭状态，并且借助于所述单向阀的复位弹簧的作用力使得车轮制动缸在预设时间段内维持为使车辆保持在坡道上的目标压力，所述第一条件是指车辆已被制动停在坡道上并且制动踏板已被完全释放；以及

C. 当确定第二条件成立时将所述排液阀打开以使车轮制动缸的压力降为零，所述第二条件是指加速踏板已被推动且当前驱动转矩大于坡道上的滚动转矩。

在根据本发明方法的一个有利的实施方式中，通过获取以下信号来确定所述步骤B中的第一条件是否成立：由压力传感器检测到的主制动缸的压力信号、由车轮传感器检测到的各车轮转速信号、由坡道传感器检测到的车辆是否处于坡道上的信号。或者，通过获取以下信号来确定所述步骤B中的第一条件是否成立：由制动踏板传感器检测到的制动踏板的行程或旋转角度信号、由车轮传感器检测到的各车轮转速信号、由坡道传感器检测到的车辆是否处于坡道上的信号。

在根据本发明方法的另一个有利的实施方式中，通过获取以下信号来确定所述步骤C中的第二条件是否成立：至少包括变速器传输类型、挡位状态和离合器状态信息的第一信号，以及至少包括发动机转速和发动机扭矩信息的第二信号。可选地，所述第一信号是变速箱控制单元TCU信号。可选地，所述第二信号是发动机管理系统EMS信号。可选地，上述的变速箱控制单元TCU信号、发动机管理系统EMS信号来自于包括CAN和FlexRay在内的车载网络。

在根据本发明方法的又一个有利的实施方式中，上述的预设时间段被设置成2秒。

另外，根据本发明的第二方面，它也提供了一种基于ABS实现坡道保持控制功能的系统，其包括用于防止车轮在制动时被锁死的ABS，所述ABS包括设置在主制动缸和车轮制动缸之间的进液阀和排液阀，所述基于ABS实现坡道保持控制功能的系统还包括：

带有复位弹簧的单向阀，其被布置成与所述进液阀并联连接，以便形成供制动液从车轮制动缸流向主制动缸的流通旁路；以及

控制器，其与所述ABS相关联并被设置成：i)当其确定第一条件成立时使所述进液阀和排液阀均处于关闭状态，并且借助于所述单向阀的复位弹簧的作用力使得车轮制动缸在预设时间段内维持为使车辆保持在坡道上的目标压力，所述第一条件是指车辆已被制动停在坡道上并且制动踏板已被完全释放；并且，ii)当其确定第二条件成立时将所述排液阀打开以使车轮制动缸的压力降为零，所述第二条件是指加速踏板已被推动且当前驱动转矩大于坡道上的滚动转矩。

在根据本发明系统的一个有利的实施方式中，所述控制器通过获取以下信号来确定所述第一条件是否成立：由压力传感器检测到的主制动缸的压力信号、由车轮传感器检测到的各车轮转速信号、由坡道传感器检测到的车辆是否处于坡道上的信号。或者，所述控制器通过获取以下信号来确定所述第一条件是否成立：由制动踏板传感器检测到的制动踏板的行程或旋转角度信号、由车轮传感器检测到的各车轮转速信号、由坡道传感器检测到的车辆是否处于坡道上的信号。