專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)以及汽車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車(chē)制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)以及包括該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)的汽車(chē)。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外大多車(chē)用制動(dòng)系統(tǒng)還是采用基于液壓控制機(jī)械壓力來(lái)達(dá)到制動(dòng)目的的液壓制動(dòng)系統(tǒng)。傳統(tǒng)液壓制動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)包括增壓閥、減壓閥等的電磁閥，真空助力器，液壓管路等來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力的控制。上述液壓制動(dòng)系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝不便、價(jià)格昂貴、 不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)故障，制動(dòng)響應(yīng)慢等缺點(diǎn)，并且，在進(jìn)行ABS (Anti-lock Braking System,即 ABS制動(dòng)系統(tǒng)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)ABQ制動(dòng)力調(diào)節(jié)時(shí)所引起的踏板脈動(dòng)反沖力會(huì)給駕駛員帶來(lái)不舒適感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)目前液壓制動(dòng)系統(tǒng)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制動(dòng)響應(yīng)快、制動(dòng)時(shí)穩(wěn)定性好、制動(dòng)效果好的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)以及采用該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)的汽車(chē)。解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)包括制動(dòng)信號(hào)輸入單元、輪速采集單元、微控制器、以及與若干個(gè)車(chē)輪分別對(duì)應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，其中制動(dòng)信號(hào)輸入單元、輪速采集單元、微控制器、以及與若干個(gè)車(chē)輪分別對(duì)應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元用于產(chǎn)生制動(dòng)信號(hào)，并將所述制動(dòng)信號(hào)輸出；輪速采集單元，用于實(shí)時(shí)采集車(chē)輪輪速，并將采集到的輪速信號(hào)輸出；所述微控制器用于實(shí)時(shí)接收所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)，并根據(jù)所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)輸出若干路控制信號(hào)，以實(shí)時(shí)控制和驅(qū)動(dòng)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器；所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別用于根據(jù)微控制器輸出的若干路控制信號(hào)對(duì)其對(duì)應(yīng)的車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)。優(yōu)選的是，所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元包括電子制動(dòng)踏板和/或駐車(chē)按鈕，所述電子制動(dòng)踏板內(nèi)置位移傳感器，所述位移傳感器用于捕獲駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板的位移量，并將所述位移量轉(zhuǎn)換為位移信號(hào)，再將所述位移信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出；所述駐車(chē)按鈕用于將駐車(chē)信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出。如圖2所示，優(yōu)選的是，所述微控制器包括EMB控制單元和EMB驅(qū)動(dòng)單元，所述EMB控制單元包括判斷模塊、常規(guī)制動(dòng)控制模塊和ABS制動(dòng)控制模塊，其中判斷模塊用于接收輪速采集單元輸出的輪速信號(hào)和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的輪速計(jì)算得到車(chē)速，再根據(jù)計(jì)算得到的車(chē)速判斷汽車(chē)是否進(jìn)行ABS制動(dòng)階段如果判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則將制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至常規(guī)制動(dòng)控制模塊；如果判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則根據(jù)所述輪速計(jì)算車(chē)輪滑移率，并將計(jì)算得到的車(chē)輪滑移率以及制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至ABS制動(dòng)控制模塊，常規(guī)制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的制動(dòng)信號(hào)實(shí)時(shí)輸出若干路控制信號(hào)至所述EMB驅(qū)動(dòng)單元，ABS制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)實(shí)時(shí)輸出若干路控制信號(hào)至所述EMB驅(qū)動(dòng)單元；所述EMB驅(qū)動(dòng)單元用于接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊輸出的若干路制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)所述若干路控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)地若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器。優(yōu)選的是，所述判斷模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)車(chē)速值，判斷模塊將計(jì)算得到的車(chē)速與所述預(yù)設(shè)車(chē)速值比較，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速小于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段；當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速大于或等于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段。優(yōu)選的是，ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)滑移率，所述ABS制動(dòng)控制模塊將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元當(dāng)計(jì)算得到的滑移率小于預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出增壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的增壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器增大制動(dòng)夾緊力；當(dāng)計(jì)算得到的滑移率等于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出保壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的保壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器保持制動(dòng)夾緊力；當(dāng)計(jì)算得到的滑移率大于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出減壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的減壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器減小制動(dòng)夾緊力。優(yōu)選所述判斷模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)車(chē)速值為10km/h，所述ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)滑移率的取值范圍為15% -20%。優(yōu)選的是，所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中分別包括有電機(jī)，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊用于根據(jù)接收到的制動(dòng)信號(hào)計(jì)算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力，根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，再根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的若干個(gè)初始目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)并輸出；所述ABS制動(dòng)控制模塊在將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較后，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)確定輸出的增壓信號(hào)、保壓信號(hào)或減壓信號(hào)后，還用于根據(jù)需要輸出的增壓信號(hào)、保壓信號(hào)或減壓信號(hào)推算若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)輸出扭矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，并根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的若干個(gè)初始目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)并輸出；所述EMB驅(qū)動(dòng)單元包括有若干個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路，所述若干個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路分別用于實(shí)時(shí)接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊輸出的若干路控制信號(hào)，再根據(jù)接收的若干路控制信號(hào)分別驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述制動(dòng)控制系統(tǒng)中還包括若干個(gè)電機(jī)電流采集單元，所述若干個(gè)電機(jī)電流采集單元分別用于實(shí)時(shí)采集若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的實(shí)際電流，并將采集到的若干個(gè)電機(jī)的實(shí)際電流反饋至EMB控制單元中的常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊還用于對(duì)若干個(gè)初始目標(biāo)電流與所述實(shí)際電流的差值不斷進(jìn)行調(diào)整并輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，直至兩者趨于一致或者所述目標(biāo)電流與實(shí)際電流之差在誤差允許范圍內(nèi)，即形成調(diào)整后的若干個(gè)目標(biāo)電流，再根據(jù)調(diào)整后的若干個(gè)目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)傳送給EMB驅(qū)動(dòng)單元。優(yōu)選的是，所述電子機(jī)械制動(dòng)器中包括有剎車(chē)片、制動(dòng)盤(pán)、電機(jī)、與電機(jī)的輸出軸相連的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及自鎖機(jī)構(gòu)，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)而與剎車(chē)片接觸，并推動(dòng)剎車(chē)片向前運(yùn)動(dòng)從而夾緊制動(dòng)盤(pán)，且所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用能夠自由回退的非自鎖運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述自鎖機(jī)構(gòu)用于將電機(jī)的輸出軸鎖死，當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出增壓信號(hào)時(shí)，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)增大輸出扭矩，以增大制動(dòng)夾緊力；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出保壓信號(hào)時(shí)， 自鎖機(jī)構(gòu)將電機(jī)的輸出軸鎖死，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)關(guān)閉電機(jī)，以保持制動(dòng)夾緊力；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出減壓信號(hào)時(shí)，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)減小輸出扭矩或控制關(guān)閉電機(jī)，從而減小制動(dòng)夾緊力。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述非自鎖運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用滾珠絲桿機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲桿機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿軸、套裝在滾珠絲桿軸上的絲桿螺母、以及限制滾珠絲桿軸只能作平動(dòng)而不能轉(zhuǎn)動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)，所述絲桿螺母與電機(jī)的輸出軸連接，所述剎車(chē)片設(shè)置在滾珠絲桿軸的前方，滾珠絲桿軸可與剎車(chē)片接觸；所述自鎖機(jī)構(gòu)采用掉電制動(dòng)器，所述掉電制動(dòng)器斷電時(shí)吸合在電機(jī)的輸出軸上，通電時(shí)與電機(jī)的輸出軸斷開(kāi)；所述電機(jī)采用有霍爾的無(wú)刷直流電機(jī)。更優(yōu)選的是，所述EMB驅(qū)動(dòng)單元中還包括有掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，所述掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路用于控制掉電制動(dòng)器通電或斷電，當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出控制信號(hào)的同時(shí)， 發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)至掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電或斷電當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出增壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出保壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路使掉電制動(dòng)器斷電，從而將電機(jī)的輸出軸鎖死；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出減壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電。優(yōu)選的是，所述電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)還包括有儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)采用彈性機(jī)構(gòu)，所述彈性結(jié)構(gòu)套裝在滾珠絲桿軸上，在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)之前，彈性機(jī)構(gòu)處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該彈性機(jī)構(gòu)中的彈性勢(shì)能被釋放從而推動(dòng)滾珠絲桿軸加速向前運(yùn)動(dòng)。一種汽車(chē)，包括電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，所述電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)采用上述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果是(1)該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)使用電子制動(dòng)踏板取代傳統(tǒng)液壓制動(dòng)踏板，并取消了真空助力器、制動(dòng)主缸、液壓管路和制動(dòng)液等部件，大大簡(jiǎn)化了制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)減少了環(huán)境污染；(2)所述制動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電子行車(chē)ABS(Anti_locked Braking System，即防抱死制動(dòng)系統(tǒng))&EBD (Electric Brakeforce Distribution,即電子制動(dòng)力分配系統(tǒng))、 EPB(Electrical Park Brake，即電子駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng))、VSC(Vehicle Stability Control, 即車(chē)身穩(wěn)定控制系統(tǒng))等系統(tǒng)一體化集成，制動(dòng)控制更加靈活，更易于和自動(dòng)泊車(chē)、主動(dòng)避撞等主動(dòng)安全系統(tǒng)配合提高車(chē)輛行車(chē)安全性，并且使得制動(dòng)踏板操控更加靈活和便捷，同時(shí)也避免了液壓ABS制動(dòng)力調(diào)節(jié)引起的踏板反沖力帶來(lái)的不舒適感，進(jìn)而提高緊急制動(dòng)時(shí)的操作舒適性；(3)該制動(dòng)系統(tǒng)減輕或消除了制動(dòng)拖滯現(xiàn)象，能夠滿(mǎn)足車(chē)輛在進(jìn)行緊急制動(dòng)時(shí)對(duì)于制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間的要求和制動(dòng)力周期調(diào)節(jié)要求，并且實(shí)現(xiàn)了可以在較大的制動(dòng)夾緊力下進(jìn)行制動(dòng)，采用該控制方法進(jìn)行制動(dòng)，能實(shí)時(shí)的控制制動(dòng)夾緊力的增大、保持、以及減小，且無(wú)需電機(jī)反轉(zhuǎn)就能實(shí)現(xiàn)上述控制過(guò)程，同時(shí)也不會(huì)發(fā)生電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間堵轉(zhuǎn)的情況，提高了制動(dòng)系統(tǒng)的性能和可靠性，其控制過(guò)程簡(jiǎn)單易行，且制動(dòng)效果較佳；(4)所述制動(dòng)系統(tǒng)中每個(gè)車(chē)輪均可對(duì)應(yīng)一個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器及一個(gè)輪速傳感器， 可分別對(duì)每個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)力矩進(jìn)行獨(dú)立控制與實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，而且當(dāng)其中某一個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí)，并不影響整車(chē)的制動(dòng)性能。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中所述微控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中所述電子機(jī)械制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-電機(jī)；2-掉電制動(dòng)器；3-滾珠軸承；4-絲桿螺母；5-限位機(jī)構(gòu)；6-滾珠絲桿軸；7-蝶形彈簧；8-鉗體；9、10-剎車(chē)片；11-制動(dòng)盤(pán)；12-殼體。
具體實(shí)施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。一種電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括制動(dòng)信號(hào)輸入單元、輪速采集單元、微控制器、以及與若干個(gè)車(chē)輪分別對(duì)應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，其中所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元用于產(chǎn)生制動(dòng)信號(hào)，并將所述制動(dòng)信號(hào)輸出；輪速采集單元，用于實(shí)時(shí)采集車(chē)輪輪速，并將采集到的輪速信號(hào)輸出；所述微控制器用于實(shí)時(shí)接收所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)，并根據(jù)所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)輸出若干路控制信號(hào)，以實(shí)時(shí)控制和驅(qū)動(dòng)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器；所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別用于根據(jù)微控制器輸出的若干路控制信號(hào)對(duì)其對(duì)應(yīng)的車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)。實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)施例中，所述電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)信號(hào)采集單元、微控制器、輪速采集單元、以及電子機(jī)械制動(dòng)器。
本實(shí)施例中，將該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用于四輪汽車(chē)，對(duì)所述四輪汽車(chē)的每個(gè)車(chē)輪配置一個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，即該電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)中的電子機(jī)械制動(dòng)器采用四個(gè)， 分別為左前輪電子機(jī)械制動(dòng)器、右前輪電子機(jī)械制動(dòng)器、左后輪電子機(jī)械制動(dòng)器、右后輪電子機(jī)械制動(dòng)器。通過(guò)為每個(gè)車(chē)輪配置一個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，所述電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)可分別對(duì)每個(gè)車(chē)輪的制動(dòng)力矩進(jìn)行獨(dú)立控制與實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，使得該制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)制動(dòng)力的分配和控制更加靈活；而且當(dāng)其中某一個(gè)車(chē)輪對(duì)應(yīng)的電子機(jī)械制動(dòng)器出現(xiàn)故障時(shí)，并不影響整車(chē)的制動(dòng)性能。當(dāng)然，本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)不限應(yīng)用于四輪汽車(chē)，其可應(yīng)用于任意多輪汽車(chē)， 所述多輪汽車(chē)可根據(jù)其實(shí)際需求配置相應(yīng)數(shù)量的電子機(jī)械制動(dòng)器。本實(shí)施例中，該四輪汽車(chē)中的每個(gè)車(chē)輪還配置一個(gè)用于實(shí)時(shí)采集其所對(duì)應(yīng)車(chē)輪輪速的輪速采集單元，即該電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)中的輪速采集單元采用四個(gè)，由于每個(gè)輪速采集單元中均包括一個(gè)輪速采集電路，所述四個(gè)輪速采集電路分別為左前輪輪速采集電路、 右前輪輪速采集電路、左后輪輪速采集電路、右后輪輪速采集電路。所述輪速采集單元將采集到的車(chē)輪輪速信號(hào)傳送給微控制器。本實(shí)施例中，所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元包括電子制動(dòng)踏板和駐車(chē)按鈕。電子制動(dòng)踏板是一種腳踏板壓力模擬器，用于模擬輸入駕駛員制動(dòng)需求、踏板受力以及踏板位移之間的關(guān)系當(dāng)駕駛員需要制動(dòng)系統(tǒng)輸出較大的制動(dòng)力時(shí)，會(huì)用力踩下電子制動(dòng)踏板，電子制動(dòng)踏板產(chǎn)生較大位移；當(dāng)駕駛員需要制動(dòng)系統(tǒng)輸出較小的制動(dòng)力時(shí)，其踩踏電子制動(dòng)踏板的力量較小，電子制動(dòng)踏板則產(chǎn)生較小位移。所述電子制動(dòng)踏板中內(nèi)置有位移傳感器，本實(shí)施例中，所述位移傳感器即為制動(dòng)踏板位移信號(hào)采集電路，所述制動(dòng)踏板位移信號(hào)采集電路用于采集駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板的位移量，并將采集到的位移量轉(zhuǎn)化為位移信號(hào)，再將所述位移信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出至微控制器，該位移信號(hào)反映了駕駛員的制動(dòng)需求，從而使微控制器可根據(jù)駕駛員的需求進(jìn)行動(dòng)作。電子制動(dòng)踏板只是模擬現(xiàn)有的腳踏板，以便于制動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)駕駛員的制動(dòng)需求來(lái)動(dòng)作，但不會(huì)產(chǎn)生因制動(dòng)力調(diào)節(jié)時(shí)所引起的踏板脈動(dòng)反沖力給駕駛員帶來(lái)不舒適感。所述駐車(chē)按鈕用于將駐車(chē)信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出至微控制器。當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)，駕駛員可觸發(fā)駐車(chē)按鈕，所述駐車(chē)、踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入電路用于實(shí)時(shí)采集所述駐車(chē)按鈕中的駐車(chē)信號(hào)以及踏板信號(hào)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)，并將所述駐車(chē)信號(hào)以及踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出至微控制器。所述微控制器用于實(shí)時(shí)接收所述駐車(chē)、踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入電路輸出的駐車(chē)信號(hào)以及踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)，并根據(jù)所述駐車(chē)信號(hào)以及踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)，綜合判斷是否實(shí)施駐車(chē)制動(dòng)，如實(shí)施駐車(chē)制動(dòng)，則輸出駐車(chē)信號(hào)，并將所述駐車(chē)信號(hào)轉(zhuǎn)化為各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的最大目標(biāo)電流并輸出。本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)中還可包括有故障檢測(cè)單元(圖中未示出)，本實(shí)施例中，故障檢測(cè)單元包括標(biāo)定電平不同的第一位移傳感器和第二位移傳感器；在車(chē)輛點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)，即從駕駛員開(kāi)始踩踏電子制動(dòng)踏板到車(chē)輛開(kāi)始運(yùn)行之前，所述駐車(chē)、踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入電路采集到車(chē)輛點(diǎn)火啟動(dòng)信號(hào)，并將點(diǎn)火啟動(dòng)信號(hào)同時(shí)輸出至所述第一位移傳感器和第二位移傳感器，所述兩個(gè)位移傳感器開(kāi)始同時(shí)接收電子制動(dòng)踏板中的位移信號(hào)， 并分別將電子制動(dòng)踏板的位移信號(hào)轉(zhuǎn)化為不同的電壓值，如果轉(zhuǎn)化后的兩個(gè)電壓的比值與二者對(duì)應(yīng)的標(biāo)定電平的比值不同，則表示兩個(gè)位移傳感器所接收的電子制動(dòng)踏板的位移不同。由于二者接收的電子制動(dòng)踏板的位移本應(yīng)相同，如若不同，則說(shuō)明電子制動(dòng)踏板有故障，如果相同，則說(shuō)明電子制動(dòng)踏板無(wú)故障。當(dāng)車(chē)輛運(yùn)行且車(chē)速達(dá)到10km/h之前，該制動(dòng)控制系統(tǒng)基于同樣道理進(jìn)行動(dòng)態(tài)自檢，并通過(guò)接收輪速采集電路采集到的輪速信號(hào)來(lái)判斷輪速采集電路是否有故障。本實(shí)施例中，所述微控制器包括EMB控制單元和EMB驅(qū)動(dòng)單元。本實(shí)施例中，所述微處理器可采用中斷控制器，具體采用芯片F(xiàn)reescale 32位MPC5604P。所述EMB控制單元包括判斷模塊、常規(guī)制動(dòng)控制模塊和ABS制動(dòng)控制模塊。其中判斷模塊用于分別接收四個(gè)輪速采集電路輸出的輪速信號(hào)和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的四個(gè)輪速分別計(jì)算得到車(chē)速(可以將得到的四個(gè)輪速取平均值后得到最終的車(chē)速)，再根據(jù)計(jì)算得到的車(chē)速判斷汽車(chē)是否進(jìn)行ABS制動(dòng)階段如果判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則將制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至常規(guī)制動(dòng)控制模塊；如果判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則再根據(jù)所述輪速計(jì)算車(chē)輪滑移率，并將計(jì)算得到的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至ABS制動(dòng)控制模塊，常規(guī)制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的制動(dòng)信號(hào)實(shí)時(shí)輸出四路控制信號(hào)至所述EMB驅(qū)動(dòng)單元，ABS制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，首先根據(jù)代表駕駛員制動(dòng)需求的制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的位移信號(hào)對(duì)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)力分配，以對(duì)各個(gè)車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)力初始控制；然后根據(jù)接收到的車(chē)輪滑移率和各個(gè)車(chē)輪經(jīng)過(guò)初始分配后的制動(dòng)力大小實(shí)時(shí)輸出四路控制信號(hào)至所述EMB 驅(qū)動(dòng)單元以對(duì)各車(chē)輪進(jìn)行進(jìn)一步的制動(dòng)力控制，即增加制動(dòng)力、保持制動(dòng)力或是減小制動(dòng)力，在制動(dòng)的同時(shí)將接收到的車(chē)輪滑移率調(diào)整到合適的大小。所述EMB驅(qū)動(dòng)單元用于接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊輸出的四路制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)所述四路控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器。本實(shí)施例中，所述判斷模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)車(chē)速值，判斷模塊將計(jì)算得到的車(chē)速與所述預(yù)設(shè)車(chē)速值比較，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速小于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段；當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速大于或等于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段。其中，所述判斷模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)車(chē)速值為 10km/h。其中，ABS制動(dòng)控制模塊輸出的控制信號(hào)為3種增壓信號(hào)(即增加制動(dòng)力)、保壓信號(hào)(即保持制動(dòng)力)，或減壓信號(hào)(即減小制動(dòng)力)，通過(guò)這3種控制信號(hào)，使得制動(dòng)力得到進(jìn)一步的調(diào)節(jié)，在制動(dòng)的同時(shí)將車(chē)輪滑移率調(diào)整到合適的大小。具體地，ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)滑移率，所述ABS制動(dòng)控制模塊將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元 當(dāng)初始計(jì)算得到的滑移率小于預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出增壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的增壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器增大制動(dòng)夾緊力，即進(jìn)一步增大制動(dòng)力。駕駛員踩踏制動(dòng)踏板后，判斷模塊會(huì)反復(fù)根據(jù)實(shí)時(shí)變化的輪速來(lái)計(jì)算滑移率，所述ABS 制動(dòng)控制模塊不斷將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的滑移率仍小于預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，則不斷對(duì)輸出的制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整，直到計(jì)算得到的滑移率接近所述預(yù)設(shè)滑移率或者與所述滑移率的差值在誤差允許的范圍內(nèi)為止。當(dāng)初始計(jì)算得到的滑移率等于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出保壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的保壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器保持制動(dòng)夾緊力，即進(jìn)一步保持制動(dòng)力。在此種情況下，在駕駛員踩踏制動(dòng)踏板后，ABS制動(dòng)控制模塊將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，如果接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率不等，則輸出保壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元以保持制動(dòng)力。與此同時(shí)，在駕駛員踩踏制動(dòng)踏板后，判斷模塊會(huì)反復(fù)根據(jù)實(shí)時(shí)變化的輪速來(lái)計(jì)算滑移率，所述ABS制動(dòng)控制模塊不斷將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的滑移率與預(yù)設(shè)滑移率不相等時(shí)，則不斷對(duì)輸出的制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整，直到計(jì)算得到的滑移率接近所述預(yù)設(shè)滑移率或者與所述滑移率的差值在誤差允許的范圍內(nèi)為止。當(dāng)計(jì)算得到的滑移率大于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出減壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的減壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器減小制動(dòng)夾緊力，即進(jìn)一步減小制動(dòng)力。實(shí)踐中在緊急制動(dòng)時(shí)，駕駛員往往希望制動(dòng)時(shí)間越短越好，所以往往會(huì)加大踩踏制動(dòng)踏板的力度，產(chǎn)生的制動(dòng)力可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所需的制動(dòng)力的大小。此時(shí)，當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊將初始接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，如果計(jì)算得到的滑移率大于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，則輸出減壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元以減小制動(dòng)力。與此同時(shí)，判斷模塊會(huì)多次反復(fù)根據(jù)實(shí)時(shí)變化的輪速來(lái)計(jì)算滑移率，ABS制動(dòng)控制模塊不斷將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算得到的滑移率仍大于預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，則不斷對(duì)輸出的制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)整，直到計(jì)算得到的滑移率接近所述預(yù)設(shè)滑移率或者與所述滑移率的差值在誤差允許的范圍內(nèi)為止。其中，所述ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)滑移率的取值范圍為15% _20%。其中，所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中分別包括有電機(jī)，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊用于根據(jù)從判斷模塊中接收到的踏板位移輸出的制動(dòng)信號(hào)計(jì)算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力，根據(jù)所述四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，同時(shí)根據(jù)接收的踏板位移以及制動(dòng)力曲線(xiàn)，根據(jù)前后軸制動(dòng)力分配比例2. 2 1對(duì)各車(chē)輪進(jìn)行制動(dòng)力分配，再根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的四個(gè)初始目標(biāo)電流形成四路控制信號(hào)并輸出；所述ABS制動(dòng)控制模塊在將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較后，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)確定輸出的增壓信號(hào)、保壓信號(hào)或減壓信號(hào)后，還用于根據(jù)需要輸出的增壓信號(hào)、保壓信號(hào)或減壓信號(hào)推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)輸出扭矩推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，并根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的四個(gè)初始目標(biāo)電流形成四路控制信號(hào)并輸出；所述EMB驅(qū)動(dòng)單元包括有四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路，即左前輪制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路、右前輪制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路、左后輪制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路和右后輪制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路。所述四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路分別用于實(shí)時(shí)接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或 ABS制動(dòng)控制模塊EMB輸出的四路控制信號(hào)，再根據(jù)接收的四路控制信號(hào)分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)。本實(shí)施例中，EMB控制單元通過(guò)控制各電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)的輸出占空比來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。其中，所述制動(dòng)控制系統(tǒng)中還包括有電機(jī)電流采集單元。本實(shí)施例中，所述電機(jī)電流采集單元包括四個(gè)電機(jī)電流采集電路，分別為左前輪電機(jī)電流采集電路、右前輪電機(jī)電流采集電路、左后輪電機(jī)電流采集電路和右后輪電機(jī)電流采集電路。所述四個(gè)電機(jī)電流采集電路分別用于實(shí)時(shí)采集四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的實(shí)際電流，并將采集到的四個(gè)電機(jī)的實(shí)際電流反饋至EMB控制單元中的常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊還用于對(duì)四個(gè)初始目標(biāo)電流與接收到的實(shí)際電流的差值不斷進(jìn)行調(diào)整并輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元中的四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路，直至兩者趨于一致或者所述目標(biāo)電流與實(shí)際電流之差在誤差允許范圍內(nèi)，即形成調(diào)整后的四個(gè)目標(biāo)電流，再根據(jù)調(diào)整后的四個(gè)目標(biāo)電流形成四路控制信號(hào)傳送給EMB驅(qū)動(dòng)單元中的四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路。如圖3所示，本實(shí)施例中，電子機(jī)械制動(dòng)器主要包括有殼體12、制動(dòng)盤(pán)11、剎車(chē)片 9和剎車(chē)片10、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、以及自鎖機(jī)構(gòu)。所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)可推動(dòng)剎車(chē)片向前運(yùn)動(dòng)從而夾緊制動(dòng)盤(pán)11。本實(shí)施例中，動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括電機(jī)1、扭矩放大機(jī)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于殼體12內(nèi)，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可將電機(jī) 1的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)片9和剎車(chē)片10設(shè)置在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的前方。所述扭矩放大機(jī)構(gòu)設(shè)置在電機(jī)1與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間，本實(shí)施例中，扭矩放大機(jī)構(gòu)采用能夠?qū)崿F(xiàn)減速增矩的減速機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)的輸入端與電機(jī)1的輸出軸連接，減速機(jī)構(gòu)的輸出端與運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。本實(shí)施例中，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用非自鎖機(jī)構(gòu)，非自鎖機(jī)構(gòu)在剎車(chē)片9和制動(dòng)盤(pán)11 的反作用力下能夠自動(dòng)回退，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)只正轉(zhuǎn)不反轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)正向輸出扭矩就能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)力的調(diào)節(jié)，解決了實(shí)踐中制動(dòng)存在的以下問(wèn)題第一，通過(guò)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)換向時(shí)間長(zhǎng)；第二，通過(guò)電機(jī)換向容易造成電機(jī)劇烈抖動(dòng)，且由換向引發(fā)的逆向電動(dòng)勢(shì)容易對(duì)電機(jī)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路等元器件等造成沖擊和損壞。本實(shí)施例中，所述非自鎖運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用滾珠絲桿機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲桿機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿軸6、套裝在滾珠絲桿軸6上的絲桿螺母4、以及限制滾珠絲桿軸6只能平動(dòng)不能轉(zhuǎn)動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)5。所述絲桿螺母4與減速機(jī)構(gòu)的輸出端連接，通過(guò)電機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)減速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)絲桿螺母4轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿螺母4轉(zhuǎn)動(dòng)可推動(dòng)滾珠絲桿軸6向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)而與剎車(chē)片 9接觸，并推動(dòng)剎車(chē)片9向前運(yùn)動(dòng)從而夾緊制動(dòng)盤(pán)11。本實(shí)施例中，動(dòng)力機(jī)構(gòu)中還包括有儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)采用彈性機(jī)構(gòu)，所述彈性結(jié)構(gòu)套裝在所述滾珠絲桿軸6上并頂在殼體17的內(nèi)壁上，在滾珠絲桿機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)之前，彈性機(jī)構(gòu)處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)滾珠絲桿機(jī)構(gòu)向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈性機(jī)構(gòu)中的彈性勢(shì)能被釋放從而推動(dòng)滾珠絲杠軸6加速向前運(yùn)動(dòng)。其中，所述彈性機(jī)構(gòu)中包括有彈簧，所述彈簧套裝在滾珠絲桿軸6上，并處于滾珠絲桿軸遠(yuǎn)離剎車(chē)片10的一端。本實(shí)施例中，所述彈簧采用一組或多組蝶形彈簧7，所述蝶形彈簧7采用復(fù)合式或?qū)鲜降亩询B結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中，自鎖機(jī)構(gòu)采用掉電制動(dòng)器2。所述掉電制動(dòng)器2斷電時(shí)吸合在電機(jī)1 的輸出軸上，通電時(shí)與電機(jī)1的輸出軸斷開(kāi)。本發(fā)明引入掉電制動(dòng)器的原因在于電機(jī)不能夠長(zhǎng)時(shí)間堵轉(zhuǎn)，同時(shí)為了使電機(jī)在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和電能可以得到有效利用。其中，EMB控制單元中的常規(guī)制動(dòng)控制模塊和ABS制動(dòng)控制模塊在輸出控制信號(hào)的同時(shí)，能夠控制掉電制動(dòng)器2的通電和斷電。所述EMB驅(qū)動(dòng)單元中還包括有掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊和ABS制動(dòng)控制模塊通過(guò)掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路來(lái)控制掉電制動(dòng)器通電或斷電。本實(shí)施例中，所述掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)量與所述電子機(jī)械制動(dòng)器的數(shù)量相同，且每個(gè)掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路對(duì)應(yīng)一個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，所述四個(gè)掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路分別為左前輪掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路、右前輪掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路、左后輪掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路和右后輪掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出控制信號(hào)的同時(shí)， 同時(shí)發(fā)出四路驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)(占空比信號(hào))至上述四個(gè)掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，所述四個(gè)掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述四路驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)來(lái)分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中的掉電制動(dòng)器通電或斷電當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出增壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出保壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路使掉電制動(dòng)器斷電，從而將電機(jī)的輸出軸鎖死；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出減壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電。本實(shí)施例中，電機(jī)采用BLDC電機(jī)(Brushless DC Motor,即無(wú)刷直流電機(jī))。所述電機(jī)采用有霍爾的直流無(wú)刷電機(jī)，所述有霍爾的直流無(wú)刷電機(jī)能夠在轉(zhuǎn)速較低的情況下輸出較大的轉(zhuǎn)矩，從而可為電子機(jī)械制動(dòng)器提供較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；其采用電子換向器替代機(jī)械電刷來(lái)實(shí)現(xiàn)換向，穩(wěn)定可靠；有霍爾的直流無(wú)刷電機(jī)還具有調(diào)速范圍寬、效率高、過(guò)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)所述有霍爾的直流無(wú)刷電機(jī)中的霍爾傳感器輸出的霍爾位置信號(hào)還可實(shí)現(xiàn)所述直流無(wú)刷電機(jī)的三環(huán)(位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)等三個(gè)閉環(huán)負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng))控制，即通過(guò)所述霍爾傳感器進(jìn)行霍爾計(jì)數(shù)可計(jì)算得到所述直流無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以及所述直流無(wú)刷電機(jī)從起始位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，從而計(jì)算出推進(jìn)機(jī)構(gòu)行程，再根據(jù)推進(jìn)機(jī)構(gòu)行程和制動(dòng)夾緊力之間的關(guān)系推算出制動(dòng)夾緊力的數(shù)值，從而實(shí)現(xiàn)了在無(wú)壓力傳感器的情況下對(duì)制動(dòng)夾緊力的閉環(huán)控制。在車(chē)輛開(kāi)始制動(dòng)時(shí)為了減少制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間，快速消除空行程，需要電機(jī)全速推動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)向摩擦片方向移動(dòng)，以快速消除制動(dòng)盤(pán)與摩擦片之間的間隙，產(chǎn)生用于制動(dòng)的夾緊力，使用上述有霍爾的直流無(wú)刷電機(jī)的速度環(huán)進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)對(duì)該電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確控制。本發(fā)明中采用的電子機(jī)械控制器的工作原理是電機(jī)1輸出小的扭矩，通過(guò)減速機(jī)構(gòu)放大，即通過(guò)增加傳動(dòng)比以增大推力，然后通過(guò)滾珠絲桿機(jī)構(gòu)將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為平動(dòng)，再通過(guò)滾珠絲桿機(jī)構(gòu)中的滾珠絲桿軸6推動(dòng)剎車(chē)片運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。在滾珠絲桿軸 6向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，蝶形彈簧7中的彈性勢(shì)能被釋放從而推動(dòng)滾珠絲杠軸6加速向前運(yùn)動(dòng)。 從而進(jìn)一步縮短了制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間，且能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生較大的制動(dòng)夾緊力，使得制動(dòng)效果更好。在A(yíng)BS制動(dòng)控制模塊向制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出增壓信號(hào)時(shí)，控制掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器2通電，掉電制動(dòng)器2通電后與電機(jī)1的輸出軸斷開(kāi)即解除電機(jī)的自鎖，電機(jī)1的輸出軸可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路接收到ABS制動(dòng)控制模塊輸出的增壓信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)1增大輸出扭矩輸出，優(yōu)選電機(jī)1以最大輸出扭矩輸出，即使得電機(jī)以100%占空比輸出，滾珠絲桿軸6加速向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)剎車(chē)片夾緊制動(dòng)盤(pán)，從而增大電子機(jī)械制動(dòng)器的制動(dòng)夾緊力；在A(yíng)BS制動(dòng)控制模塊向制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出保壓信號(hào)時(shí)，控制掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路使掉電制動(dòng)器2斷電，掉電制動(dòng)器2斷電后將電機(jī)1的輸出軸端鎖死，同時(shí)，制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路接收到ABS制動(dòng)控制模塊輸出的保壓信號(hào)后關(guān)閉電機(jī)1，從而保持電子機(jī)械制動(dòng)器此時(shí)的制動(dòng)夾緊力，使得制動(dòng)夾緊力既不增大，也不減小； 在A(yíng)BS制動(dòng)控制模塊向制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出減壓信號(hào)時(shí)，控制掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器2通電，掉電制動(dòng)器2通電后與電機(jī)1的輸出軸斷開(kāi)，電機(jī)1的輸出軸可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路接收到ABS制動(dòng)控制模塊輸出的減壓信號(hào)后，控制電機(jī)1減小輸出扭矩或者關(guān)閉電機(jī)1 當(dāng)需要夾緊力快速的卸除時(shí)，制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路控制將電機(jī)關(guān)閉；當(dāng)需要使夾緊力逐步卸除時(shí)，制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路逐步減小電機(jī)的輸出扭矩，以逐步減小制動(dòng)夾緊力。滾珠絲桿機(jī)構(gòu)在剎車(chē)片和制動(dòng)盤(pán)的反作用力下自動(dòng)向后退回，從而使電機(jī)1在不反轉(zhuǎn)的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)卸力，從而減小電子機(jī)械制動(dòng)器的制動(dòng)夾緊力，可以縮短制動(dòng)夾緊力調(diào)節(jié)響應(yīng)時(shí)間。在上述制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊向制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送保壓信號(hào)時(shí)，如果保壓時(shí)間較短，比如小于或等于2分鐘，也可先不控制掉電制動(dòng)器斷電，而是控制電機(jī)持續(xù)堵轉(zhuǎn)以保持制動(dòng)夾緊力；當(dāng)保壓時(shí)間大于2分鐘時(shí)，再控制掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)使掉電制動(dòng)器2斷電以將電機(jī)1的輸出軸端鎖死，然后制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉電機(jī)的輸出即可實(shí)現(xiàn)夾緊力保持。本發(fā)明電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程如下在車(chē)輛行駛過(guò)程中，當(dāng)需要制動(dòng)時(shí)，駕駛員踩下電子制動(dòng)踏板，所述電子制動(dòng)踏板實(shí)時(shí)輸出位移信號(hào)(即制動(dòng)信號(hào))，同時(shí)所述微控制器開(kāi)始周期采集電子制動(dòng)踏板輸出的制動(dòng)信號(hào)。所述微控制器在接收到電子制動(dòng)踏板實(shí)時(shí)輸出的制動(dòng)信號(hào)的同時(shí)，其內(nèi)部的EMB 控制單元接收四個(gè)輪速采集電路傳送的輪速信號(hào)，EMB控制單元中的判斷模塊將所述輪速信號(hào)結(jié)合所述制動(dòng)信號(hào)經(jīng)常規(guī)制動(dòng)控制模塊以及ABS制動(dòng)控制模塊換算成各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，然后通過(guò)電機(jī)電流采集電路進(jìn)行電流反饋以對(duì)所述初始目標(biāo)電流進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后根據(jù)所述四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的目標(biāo)電流輸出四路占空比信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元。當(dāng)EMB驅(qū)動(dòng)單元實(shí)時(shí)接收到EMB控制單元輸出的四路占空比信號(hào)后，通過(guò)其內(nèi)的所述四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路分別實(shí)時(shí)輸出四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)至其對(duì)應(yīng)的電子機(jī)械制動(dòng)器， 從而可實(shí)時(shí)控制各電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)的電機(jī)輸出相應(yīng)的力矩，各電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)的電機(jī)、掉電制動(dòng)器和推進(jìn)機(jī)構(gòu)相互配合產(chǎn)生夾緊力作用于制動(dòng)盤(pán)，以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。在車(chē)輛制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)駕駛員加大剎車(chē)力度，即需要輸出更大制動(dòng)力時(shí)，只需加大踩踏電子制動(dòng)踏板的力量，電子制動(dòng)踏板就會(huì)產(chǎn)生更大位移，其輸出的位移量增大，所述增大的位移信號(hào)輸入至EMB控制單元后，判斷模塊首先判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，如果車(chē)速小于10km/h，判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，判斷模塊將所述位移信號(hào)輸出至常規(guī)制動(dòng)控制模塊，由常規(guī)制動(dòng)控制模塊推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的更大的目標(biāo)電流， 然后將所述目標(biāo)電流轉(zhuǎn)化為四路更大的占空比信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元內(nèi)的四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述占空比信號(hào)輸出四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)至其對(duì)應(yīng)的電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)，從而控制四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別輸出更大的制動(dòng)力矩，即產(chǎn)生更大的制動(dòng)夾緊力作用于四個(gè)車(chē)輪。在車(chē)輛制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)駕駛員減小剎車(chē)力度，即需要輸出較小制動(dòng)力時(shí)，只需減小踩踏電子制動(dòng)踏板的力量，電子制動(dòng)踏板就會(huì)產(chǎn)生較小位移，其輸出的位移量減小，所述減小的位移信號(hào)輸出至EMB控制單元后，判斷模塊首先判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，如果車(chē)速小于10km/h，判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，判斷模塊將所述位移信號(hào)輸出至常規(guī)制動(dòng)控制模塊，由常規(guī)制動(dòng)控制模塊推算出四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)點(diǎn)擊的較小的目標(biāo)電流， 然后將所述目標(biāo)電流轉(zhuǎn)化為四路較小的占空比信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元內(nèi)的四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述占空比信號(hào)輸出四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)至其對(duì)應(yīng)的電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)，從而控制四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別輸出較小的制動(dòng)力矩，即產(chǎn)生較小的制動(dòng)夾緊力作用于四個(gè)車(chē)輪。在車(chē)輛制動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板時(shí)，駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板的力度反映了初始制動(dòng)力的大小，踩踏電子制動(dòng)踏板的力度越小，輸出的制動(dòng)力越小，反之， 輸出的制動(dòng)力越大。電子制動(dòng)踏板輸出的位移信號(hào)輸入至EMB控制單元后，判斷模塊首先判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，如果車(chē)速大于或等于10km/h，則判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，判斷模塊根據(jù)所述輪速計(jì)算車(chē)輪滑移率，并將計(jì)算得到的車(chē)輪滑移率輸出至ABS制動(dòng)控制模塊，再由ABS制動(dòng)控制模塊進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，直到滑移率滿(mǎn)足要求。其中，駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板的力度即為初始制動(dòng)力的大小成為ABS制動(dòng)控制模塊進(jìn)行調(diào)節(jié)的初始制動(dòng)力，即ABS制動(dòng)控制模塊在駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板反映的初始制動(dòng)力的基礎(chǔ)上進(jìn)行制動(dòng)力的調(diào)節(jié)。由于所述電子機(jī)械制動(dòng)器中的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用非自鎖機(jī)構(gòu)，因此需要減小作用于各車(chē)輪的制動(dòng)夾緊力時(shí)，無(wú)需控制各電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)的電機(jī)反轉(zhuǎn)，只需分別調(diào)節(jié)四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器的電機(jī)中的占空比信號(hào)，進(jìn)而調(diào)節(jié)所述車(chē)輪的電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸入電壓，并減少電機(jī)的輸出力矩以及作用在摩擦片上的制動(dòng)夾緊力，所述非自鎖機(jī)構(gòu)即可在制動(dòng)盤(pán)與摩擦片的反作用力的作用下自動(dòng)回退，實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)夾緊力與所述反作用力的平衡調(diào)節(jié)。在上述整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程中，電機(jī)一直處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。此種結(jié)構(gòu)的制動(dòng)系統(tǒng)使得各車(chē)輪不會(huì)因承受較大的制動(dòng)夾緊力而產(chǎn)生鎖死現(xiàn)象，即車(chē)輛在制動(dòng)狀態(tài)下仍能轉(zhuǎn)向，保證了車(chē)輛制動(dòng)方向的穩(wěn)定性，防止其產(chǎn)生側(cè)滑和跑偏。在車(chē)輛制動(dòng)過(guò)程中可多次采集四個(gè)車(chē)輪的輪速信號(hào)，并根據(jù)輪速信號(hào)多次調(diào)節(jié)其輸出的四路占空比信號(hào)及四個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器對(duì)應(yīng)的各個(gè)電機(jī)的輸入電壓，進(jìn)而多次調(diào)節(jié)各個(gè)電機(jī)輸出的力矩以及對(duì)應(yīng)車(chē)輪的制動(dòng)夾緊力，對(duì)應(yīng)車(chē)輪的制動(dòng)夾緊力被調(diào)節(jié)后又會(huì)改變其輪速，周而復(fù)始，從而能夠?qū)崿F(xiàn)所述制動(dòng)系統(tǒng)的ABS功能。電機(jī)采用PID電流閉環(huán)控制， 使各個(gè)電機(jī)的控制更加精確。通過(guò)輪速信號(hào)的周期采集可實(shí)現(xiàn)各車(chē)輪的制動(dòng)夾緊力的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)與動(dòng)態(tài)分配，同時(shí)所述制動(dòng)系統(tǒng)還具有ABS功能，從而能夠提高車(chē)輛的制動(dòng)性能和制動(dòng)時(shí)車(chē)輛行駛的穩(wěn)定性。當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)，駕駛員可觸發(fā)駐車(chē)按鈕，所述駐車(chē)按鈕通過(guò)駐車(chē)、踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入電路實(shí)時(shí)將駐車(chē)信號(hào)輸出至微控制器，所述微控制器實(shí)時(shí)接收到駐車(chē)信號(hào)后，再結(jié)合從駐車(chē)、踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入電路輸入的踏板、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)判斷是否實(shí)施駐車(chē)制動(dòng)，如實(shí)施駐車(chē)制動(dòng)，則將所述駐車(chē)信號(hào)轉(zhuǎn)化為各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的最大目標(biāo)電流并輸出。具體地，微控制器內(nèi)的EMB控制單元根據(jù)所述各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的最大目標(biāo)電流輸出四路最大占空比信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元。當(dāng)EMB驅(qū)動(dòng)單元實(shí)時(shí)接收到EMB 控制單元輸出的四路最大占空比信號(hào)后，通過(guò)其內(nèi)的所述四個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路分別實(shí)時(shí)輸出四路駐車(chē)驅(qū)動(dòng)信號(hào)至其對(duì)應(yīng)的電子機(jī)械制動(dòng)器，從而可實(shí)時(shí)控制各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的相應(yīng)輸出力矩，由各個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器對(duì)其對(duì)應(yīng)的車(chē)輪實(shí)施駐車(chē)制動(dòng)。實(shí)施例2 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于本系統(tǒng)中不具有所述故障檢測(cè)單元。本實(shí)施例中的其他結(jié)構(gòu)都與實(shí)施例1相同，這里不再贅述。可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括制動(dòng)信號(hào)輸入單元、輪速采集單元、 微控制器、以及與若干個(gè)車(chē)輪分別對(duì)應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，其中所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元用于產(chǎn)生制動(dòng)信號(hào)，并將所述制動(dòng)信號(hào)輸出； 輪速采集單元，用于實(shí)時(shí)采集車(chē)輪輪速，并將采集到的輪速信號(hào)輸出； 所述微控制器用于實(shí)時(shí)接收所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)，并根據(jù)所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)輸出若干路控制信號(hào)，以實(shí)時(shí)控制和驅(qū)動(dòng)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器；所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別用于根據(jù)微控制器輸出的若干路控制信號(hào)對(duì)其對(duì)應(yīng)的車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述制動(dòng)信號(hào)輸入單元包括電子制動(dòng)踏板和/或駐車(chē)按鈕，所述電子制動(dòng)踏板內(nèi)置位移傳感器，所述位移傳感器用于捕獲駕駛員踩踏電子制動(dòng)踏板的位移量，并將所述位移量轉(zhuǎn)換為位移信號(hào)，再將所述位移信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出； 所述駐車(chē)按鈕用于將駐車(chē)信號(hào)作為制動(dòng)信號(hào)輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制器包括EMB 控制單元和EMB驅(qū)動(dòng)單元，所述EMB控制單元包括判斷模塊、常規(guī)制動(dòng)控制模塊和ABS制動(dòng)控制模塊，其中 判斷模塊用于接收輪速采集單元輸出的輪速信號(hào)和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的輪速計(jì)算得到車(chē)速，再根據(jù)計(jì)算得到的車(chē)速判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段如果判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則將制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至常規(guī)制動(dòng)控制模塊；如果判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段，則根據(jù)所述輪速計(jì)算車(chē)輪滑移率， 并將計(jì)算得到的車(chē)輪滑移率以及制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)輸出至ABS制動(dòng)控制模塊，常規(guī)制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的制動(dòng)信號(hào)實(shí)時(shí)輸出若干路控制信號(hào)至所述EMB驅(qū)動(dòng)單元，ABS制動(dòng)控制模塊，用于接收判斷模塊輸出的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)接收到的車(chē)輪滑移率和制動(dòng)信號(hào)輸入單元輸出的制動(dòng)信號(hào)實(shí)時(shí)輸出若干路控制信號(hào)至所述EMB驅(qū)動(dòng)單元；所述EMB驅(qū)動(dòng)單元用于接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊輸出的若干路制動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)所述若干路控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)車(chē)速值，判斷模塊將計(jì)算得到的車(chē)速與所述預(yù)設(shè)車(chē)速值比較，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)判斷汽車(chē)是否進(jìn)入ABS制動(dòng)階段當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速小于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)未進(jìn)入ABS制動(dòng)階段；當(dāng)計(jì)算得到的車(chē)速大于或等于所述預(yù)設(shè)車(chē)速值時(shí)，判斷汽車(chē)進(jìn)入ABS制動(dòng)階段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)滑移率，所述ABS制動(dòng)控制模塊將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較， 并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元當(dāng)計(jì)算得到的滑移率小于預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出增壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的增壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器增大制動(dòng)夾緊力；當(dāng)計(jì)算得到的滑移率等于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出保壓信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的保壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器保持制動(dòng)夾緊力；當(dāng)計(jì)算得到的滑移率大于所述預(yù)設(shè)滑移率時(shí)，控制輸出減壓信號(hào)至EMB 驅(qū)動(dòng)單元，EMB驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)接收到的減壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器減小制動(dòng)夾緊力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述判斷模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)車(chē)速值為10km/h，所述ABS制動(dòng)控制模塊中存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)滑移率的取值范圍為15% 20%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中分別包括有電機(jī)，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊用于根據(jù)接收到的制動(dòng)信號(hào)計(jì)算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力，根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，再根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的若干個(gè)初始目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)并輸出；所述ABS制動(dòng)控制模塊在將接收到的滑移率與所述預(yù)設(shè)滑移率進(jìn)行比較后，并根據(jù)比較結(jié)果來(lái)確定輸出的增壓信號(hào)、保壓信號(hào)或減壓信號(hào)后，還用于根據(jù)需要輸出的增壓信號(hào)、 保壓信號(hào)或減壓信號(hào)推算若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別應(yīng)輸出的制動(dòng)力矩，根據(jù)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器輸出的制動(dòng)力矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的輸出扭矩，再根據(jù)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)輸出扭矩推算出若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流，并對(duì)推算出的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的初始目標(biāo)電流進(jìn)行初始分配，并根據(jù)所述經(jīng)過(guò)初始分配的若干個(gè)初始目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)并輸出；所述EMB驅(qū)動(dòng)單元包括有若干個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路，所述若干個(gè)制動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路分別用于實(shí)時(shí)接收常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊輸出的若干路控制信號(hào)， 再根據(jù)接收的若干路控制信號(hào)分別驅(qū)動(dòng)若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器中的電機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述制動(dòng)控制系統(tǒng)中還包括若干個(gè)電機(jī)電流采集單元，所述若干個(gè)電機(jī)電流采集單元分別用于實(shí)時(shí)采集若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器內(nèi)電機(jī)的實(shí)際電流，并將采集到的若干個(gè)電機(jī)的實(shí)際電流反饋至EMB控制單元中的常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊，所述常規(guī)制動(dòng)控制模塊或ABS制動(dòng)控制模塊還用于對(duì)若干個(gè)初始目標(biāo)電流與所述實(shí)際電流的差值不斷進(jìn)行調(diào)整并輸出控制信號(hào)至EMB驅(qū)動(dòng)單元，直至兩者趨于一致或者所述目標(biāo)電流與實(shí)際電流之差在誤差允許范圍內(nèi)，即形成調(diào)整后的若干個(gè)目標(biāo)電流，再根據(jù)調(diào)整后的若干個(gè)目標(biāo)電流形成若干路控制信號(hào)傳送給EMB驅(qū)動(dòng)單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電子機(jī)械制動(dòng)器中包括有剎車(chē)片、制動(dòng)盤(pán)、電機(jī)、與電機(jī)的輸出軸相連的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及自鎖機(jī)構(gòu)，所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)而與剎車(chē)片接觸，并推動(dòng)剎車(chē)片向前運(yùn)動(dòng)從而夾緊制動(dòng)盤(pán)，且所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用能夠自由回退的非自鎖運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述自鎖機(jī)構(gòu)用于將電機(jī)的輸出軸鎖死，當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出增壓信號(hào)時(shí)，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)增大輸出扭矩，以增大制動(dòng)夾緊力；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出保壓信號(hào)時(shí)，自鎖機(jī)構(gòu)將電機(jī)的輸出軸鎖死，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)關(guān)閉電機(jī)，以保持制動(dòng)夾緊力；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出減壓信號(hào)時(shí)，EMB驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)減小輸出扭矩或控制關(guān)閉電機(jī)，從而減小制動(dòng)夾緊力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述非自鎖運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用滾珠絲桿機(jī)構(gòu)，所述滾珠絲桿機(jī)構(gòu)包括滾珠絲桿軸、套裝在滾珠絲桿軸上的絲桿螺母、 以及限制滾珠絲桿軸只能作平動(dòng)而不能轉(zhuǎn)動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)，所述絲桿螺母與電機(jī)的輸出軸連接，所述剎車(chē)片設(shè)置在滾珠絲桿軸的前方，滾珠絲桿軸可與剎車(chē)片接觸；所述自鎖機(jī)構(gòu)采用掉電制動(dòng)器，所述掉電制動(dòng)器斷電時(shí)吸合在電機(jī)的輸出軸上，通電時(shí)與電機(jī)的輸出軸斷開(kāi)； 所述電機(jī)采用有霍爾的無(wú)刷直流電機(jī)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，EMB驅(qū)動(dòng)單元中還包括有掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，所述掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路用于控制掉電制動(dòng)器通電或斷電，當(dāng) ABS制動(dòng)控制模塊輸出控制信號(hào)的同時(shí)，發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)至掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電或斷電當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出增壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出保壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路使掉電制動(dòng)器斷電，從而將電機(jī)的輸出軸鎖死；當(dāng)ABS制動(dòng)控制模塊輸出減壓信號(hào)時(shí)，掉電制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)掉電制動(dòng)器通電。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)還包括有儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)，所述儲(chǔ)能機(jī)構(gòu)采用彈性機(jī)構(gòu)，所述彈性結(jié)構(gòu)套裝在滾珠絲桿軸上，在所述運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前運(yùn)動(dòng)之前，彈性機(jī)構(gòu)處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)向前作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該彈性機(jī)構(gòu)中的彈性勢(shì)能被釋放從而推動(dòng)滾珠絲桿軸加速向前運(yùn)動(dòng)。
13.一種汽車(chē)，包括電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)采用權(quán)利要求1-12之一所述的電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括制動(dòng)信號(hào)輸入單元、輪速采集單元、微控制器、以及與若干個(gè)車(chē)輪分別對(duì)應(yīng)的若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器，其中制動(dòng)信號(hào)輸入單元用于產(chǎn)生制動(dòng)信號(hào)，并將所述制動(dòng)信號(hào)輸出；輪速采集單元用于實(shí)時(shí)采集車(chē)輪輪速，并將采集到的輪速信號(hào)輸出；所述微控制器用于實(shí)時(shí)接收所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)，并根據(jù)所述制動(dòng)信號(hào)和輪速信號(hào)輸出若干路控制信號(hào)，以實(shí)時(shí)控制和驅(qū)動(dòng)所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器；所述若干個(gè)電子機(jī)械制動(dòng)器分別用于根據(jù)微控制器輸出的若干路控制信號(hào)對(duì)其對(duì)應(yīng)的車(chē)輪實(shí)施制動(dòng)。該電子機(jī)械制動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制動(dòng)響應(yīng)快、制動(dòng)效果好。
文檔編號(hào)B60T8/1755GK102490706SQ20111042627
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者王陸林, 高國(guó)興 申請(qǐng)人:奇瑞汽車(chē)股份有限公司