[发明专利]一种液压制动力的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车制动系统的控制方法，特别是关于一种液压制动力的控制方法。

背景技术

制动系统是汽车上保证行驶安全性的关键部件。对于汽车的制动系统，如ABS（防抱死制动系统）、ESP（车身电子稳定系统）及制动能量回收系统，对液压力的控制效果将直接影响车辆的制动效能、制动舒适性以及能量经济性等。对于液压力的控制，最直接、最有效的方式即是采用比例阀，它可以实现对液压力线性、精确地调节，但过高的价格以及目前国内尚不具备设计、制造能力的现状限制了其在汽车制动系统中的使用。目前，在汽车制动系统中广泛应用的是价格较低的外流式开关电磁阀。对于外流式开关电磁阀，常采用PWM（脉冲宽度调制）的控制方式，但在外流式开关电磁阀PWM的控制方式下，其控制精度有限，无法实现对液压力的线性控制，且外流式开关电磁阀的开闭会产生一定的金属噪音，同时带来的压力波动也会产生一定的噪声，这都会对汽车制动效能、制动安全性、制动舒适性造成不良影响。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够实现对液压制动力线性、精确地调节的控制方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种液压制动力的控制方法，其包括以下步骤：1）设置一外流式开关电磁阀，其包括线圈、隔磁管、动铁、推杆、阀体、阀芯、弹簧、密封圈、环滤网、阀座、唇形密封圈、底封盖和底座；2）以所述外流式开关电磁阀关闭状态下阀芯的位置为原点，以阀芯开启的方向为正方向，建立直角坐标系；3）在建立的直角坐标系下，对所述外流式开关电磁阀的阀芯进行受力分析，求解得到阀芯底部球面与阀座之间形成的阀口两侧压差Δp与线圈输入电流I的线性关系：

Δp＝K₀·I-C₀，

其中，K_i为电流-力增益，π为圆周率，R_v为阀芯球体半径，α为阀座锥角，K_s为弹簧的劲度系数，x_o为预紧压缩量，x_m为阀芯最大位移；4）根据阀口两侧压差Δp与线圈所通电流I的线性关系，在线圈所通电流I的作用下，使所述外流式开关电磁阀在限压差的工作模式下工作；5）根据所述外流式开关电磁阀限压差的工作模式以及线圈所通电流与液流输出压力之间的线性关系，实现对液流输出压力p_out的控制。

所述步骤1)中的外流式开关电磁阀的结构为：所述线圈套在所述隔磁管上；所述隔磁管开口端和所述阀体焊接在一起，所述隔磁管封闭端与所述阀体之间形成一空腔；所述动铁设置在所述空腔内，并与所述隔磁管之间、与所述阀体之间均留有间隙；所述推杆位于所述阀体内，所述推杆顶端与所述动铁接触，其底端与所述阀芯凸缘顶面焊接在一起，所述阀芯的底部为一球面；所述弹簧套在所述阀芯上，其顶端与所述阀芯凸缘的底面接触，所述弹簧底端坐在阀座上；所述阀座通过过盈配合固定在所述阀体内，所述阀座与所述底封盖之间形成液压腔，该液压腔的径向设置有进油通道，与外部油路相连，所述进油通道的进油口与所述阀芯底部相对；所述阀座与所述阀芯连接处横向设置有出油口；所述密封圈套在所述阀体的外圆周上，所述环滤网通过过盈配合设置在所述阀体的横向出油口处，所述环滤网顶住所述密封圈；所述底封盖通过过盈配合固定在所述阀体内；所述唇形密封圈套在所述阀体的底部，位于所述阀体底部与所述底座之间；所述底座与所述阀体的底部过盈配合，所述底座的上端面设置有凹缘，所述凹缘端面与所述阀体的下端面接触。

所述步骤1)中的外流式开关电磁阀采用外流式常开电磁阀、外流式常闭电磁阀中的一种。

所述步骤3)中，所述阀口两侧压差Δp与线圈输入电流I的线性关系由以下步骤获得：①当外流式开关电磁阀处于关闭状态时，阀芯受力平衡方程为：

-F_e+F_s+F_h+F_N＝0，