[发明专利]利用驱动电流和纹波的EPB卡钳及电缆的位置控制系统

说明书

本发明涉及一种用于EPB的卡钳及电缆的位置控制的系统。根据本发明的一个实施例，提供一种EPB的卡钳及电缆的位置控制系统，其特征在于，包括：驱动器驱动用马达，其用于电控驻车制动(EPB)系统的驻车制动耦合及解除；电子控制模块，其控制所述马达；车载用电池，其将电源供给至所述马达和所述电子控制模块，所述电子控制模块包括：纹波测量部，其接收所述马达的输出信号并测量马达的纹波；和电流测量部，其测量所述马达的驱动电流的变化。

技术领域

本发明涉及一种用于EPB(Electric Parking Brake，电控驻车制动)的卡钳及电缆的位置控制的系统。

背景技术

汽车的驻车制动是在完成汽车驻/停车后为了维持所述状态起到制动汽车的后轮或前轮的作用。通常，就驻车制动而言，若驾驶者拉制动杆则力量施加于驻车电缆，通过均衡器(equalizer)将施加的力量均等地分配于安装于车轮的制动机构，通过这种方式所述制动机构限制车轮并防止车辆以并非使用者意图的形式进行移动。

驻车制动中，电控驻车制动(EPB,Electric Parking Brake)作为替代机械式手柄杆(侧闸，side brake)或者脚踏板(foot pedal)而使用的制动系统，能够利用简单的按钮操作和马达动力实现驻车制动。特别是，还可以和AVH(自动车辆驻车，Automatic VehicleHold，以下称为Auto Hold)进行连接，以便市中心车辆拥堵时减轻驾驶者踩脚制动器(footbrake)的动作带来的疲劳感。在坡道停车后再次出发时车辆不会向后方退，从而可以提升驾驶者的安全和便利度。此外，还存在能够为力量、爆发力、注意力不足的驾驶者提供很大效用的优点。

通常的EPB应用的情况，利用安装有马达的额外的驱动器(actuator)来限制车轮的动作，从而实行驻车制动控制操作。用于限制车轮动作的手段主要使用卡钳(caliper)或者电缆牵引器(Cable Puller)方式。

为了控制卡钳或者电缆的位置并为车轮提供适当的制动力，在驱动器内部通常配置磁铁并为了从该磁铁测量磁场的变化而配备线性霍尔传感器(linear hall sensor)。在此，线性霍尔传感器测量磁场的变化并能够测量通过马达驱动从驱动器产生的驻车制动张力，并且利用测量的制动张力来控制驻车制动力。

图1为表示EPB组件的一个例子的图。图2为表示根据现有技术检测通过EPB组件的驱动器驱动而产生的马达旋转数的装置的图。

例如，EPB组件1可以包括壳10、齿轮箱(未示出)、驱动器20、马达30、EPB电子控制模块40等。特别是，图1至图3中示出的驱动器作为电缆牵引器方式的驱动器的一个实施例，图示了在齿轮系(gear train)和驱动器旋转轴上分别形成弹簧22和螺纹21。

图3中示出的现有技术的驻车制动张力检测系统附加有用于感知驱动器或者马达的旋转数的磁铁41和线性霍尔传感器组件42。由于磁铁41和线性霍尔传感器组件42等的附加而成为材料费上升的原因，并且由于使用磁铁41这种磁性体，由此需要为了能够灵敏地感知磁场变化而进行最理想化的设计，因此具有机构设计的负担也不小的问题。

此外，就磁铁的特性而言，失去磁性则不仅无法起到传感器固有的作用，还会因此产生制动阻力(Brake Drag)现象，从而产生无法进行准确的位置控制的问题。为了解决上述问题，部分EPB制造商们的情况是选定两种磁铁，一个是不关乎驱动器旋转而仅作线性运动，另一个是与驱动器旋转同步进行旋转并通过分别的霍尔传感器进行测量，从而同时检测出驱动器的作用力和驱动器旋转数，由此提升产品的信赖度。但是，所述的情况虽然能够提升产品的信赖度，但是引发了不但材料费更加高昂而且又附加了EPB组件的结构而变得复杂，反而加重对于机构设计的负担的问题。

进而，根据如现有技术一样复杂结构的EPB卡钳位置控制装置，随着EPB的持续使用，由于微妙的位置变动、马达的过热烧毁、驱动器内部的异物渗透或磨损现象而产生卡滞(Stuck)现象等，从而也存在无法顺利地实现马达或者驱动器的驱动的危险。