CN107792043A - 线控制动系统 - Google Patents

Abstract

一种车辆包括多个制动组件和制动请求输入装置。每个制动组件联接到车辆的相应车轮并被配置成控制相应车轮的制动。制动请求输入装置被配置为输出指示要制动至少一个车轮的请求的电子制动请求信号。每个制动组件已经在其中集成有增强型智能致动器单元，该增强型智能致动器单元包括电子致动器控制器，该电子致动器控制器被配置为响应于接收制动请求信号来控制施加到相应车轮的制动转矩。

Description

线控制动系统

背景技术

本文公开的发明涉及车辆制动系统，更具体地，涉及包括线控制动(brake-by-wire，BBW)系统的车辆。

目前工业汽车趋向于减少车辆的整体机械部件的数量，并降低总体车辆重量，其已经有助于线控应用的开发，通常被称为X线控系统。近来受到越来越多关注的一个这样的X线控系统是线控制动(BBW)系统，有时被称为电子制动系统(electronic brakingsystem，EBS)。与常规机械制动系统不同，BBW系统通过由车载处理器/控制器产生或从车辆外部的源接收的电信号来致动一个或多个车辆制动部件。

BBW系统通常移除车辆操作员和制动控制单元之间的任何直接机械连杆和/或液压力传递路径。因此，BBW控制系统和控制架构得到了极大的关注，确保了可靠和稳健的运行。已经实施了各种设计技术来提高BBW系统的可靠性，包括例如冗余、对不期望事件的容错(例如，影响控制信号、数据、硬件、软件或这种系统的其它元件的事件)、故障监测和恢复。需要进一步改进以增强容错设计和/或系统鲁棒性。

发明内容

根据非限制性实施例，提供了一种包括容错电子线控制动(BBW)系统的车辆。该车辆包括多个制动组件和制动请求输入装置。每个制动组件联接到车辆的相应车轮并被配置成控制相应车轮的制动。制动请求输入装置被配置为输出指示请求制动至少一个车轮的电子制动请求信号。每个制动组件已经集成有包括电子致动器控制器的增强型智能致动器单元，电子致动器控制器被配置为响应于接收制动请求信号来控制施加到相应车轮的制动转矩。

根据另一个非限制性实施例，一种控制车辆的容错电子线控制动(BBW)系统的方法包括在车辆的每个制动组件中集成电子增强智能致动器单元。该方法还包括检测指示请求制动车辆的至少一个车轮的制动请求。该方法还包括响应于检测制动请求，响应于操作集成在联接到至少一个车轮的制动组件中的增强智能致动器单元，独立地向至少一个车轮施加制动力。

从以下结合附图对本发明的详细描述中，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。

附图说明

其它特征、优点和细节仅作为示例出现在以下实施例的详细描述中，参考附图的详细描述，其中：

图1是根据实施例的具有BBW机构的车辆的俯视示意图；

图2示出了增强型智能致动器单元，其包括与增强型致动器单元电连通的致动器控制器；

图3是示出根据非限制性实施例的BBW系统中存在的各种信号通信的信号图，其包括与相应的增强型智能致动器单元集成的多个制动组件；以及

图4是示出根据非限制性实施例的控制容错BBW系统的方法的流程图。

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的，并不意图限制本公开、其应用或用途。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记表示相似或相应的部件和特征。

各种非限制性实施例提供了BBW系统，其包括多个增强型智能制动致动器单元，每个增强型智能制动致动器单元被配置为控制施加到单个车轮的制动力。增强型智能制动致动器单元各自包括施加制动力的机电致动器、驱动机电致动器的致动器驱动器和电子致动器控制器。每个致动器控制器彼此电连通。以这种方式，集成在任何制动组件中的致动器控制器能够同时控制其局部致动器驱动器以及包括在远程制动组件中的一个或多个致动器驱动器。因此，可以减少与车辆相关联的无意的电磁兼容性(electromagneticcompatibility，EMC)(例如，电磁能量的产生、传播和接收)的水平。此外，提供了容错，因为包括故障致动器控制模块的制动组件仍然可以通过包括在位于远程的制动组件中的正常操作致动器控制器来控制。

现在参考图1，根据非限制性实施例示出了包括被配置为电子控制车辆100的制动的BBW系统102的车辆100。根据包括发动机104、变速器108和分动箱110的动力系统来驱动车辆100。发动机104例如包括被配置为产生使车辆传动系的各种部件驱动前车轮112a和112b以及后车轮114a和114b的驱动转矩的发动机104。各种类型的发动机104可以用于车辆100，包括但不限于，例如，火花点火发动机、燃烧点火柴油发动机、电机和将发动机与电机组合的混合动力发动机。车辆还可以包括包含电机的电池电动车辆。车辆传动系可以被理解为包括除发动机104之外的各种动力系部件。根据非限制性实施例，发动机驱动转矩经由可旋转的曲轴(未示出)传递到变速器108。因此，提供给变速器108的转矩可以以各种方式进行调节，包括，例如如本领域普通技术人员所理解的，通过控制发动机104的操作来调节。

BBW系统102包括踏板组件116、制动组件118a-118d(即制动器角模块)、一个或多个致动器单元120a-120d、一个或多个一个或多个车轮传感器122a和122b以及EBS控制器200。在至少一个实施例中，致动器单元120a-120d被构造为增强型智能致动器，其包括单独的微控制器和致动器驱动器(例如，电源电路)，如本文更详细地讨论的。

踏板组件116包括制动踏板124、踏板力传感器126和踏板行程传感器128。踏板组件116可以是虚拟化传统踏板组件的硬件和软件的任何组合。例如，踏板组件116可以是踏板模拟器，其运行起来像液压制动系统的常规踏板，同时使用各种线和电子元件以省略一个或多个机械连杆和/或部件。在至少一个实施例中，踏板组件116可以仅用电子布线和软件来操作，从而省略了传统踏板组件中发现的各种机械和/或液压部件。

可以基于由本领域普通技术人员理解的踏板力传感器126和踏板行程传感器128输出的相应信号来确定施加到制动踏板124的制动踏板行进和/或制动力。根据非限制性实施例，踏板力传感器126被实施为压力传感器或其它合适的压力传感器，其被配置或适于精确地检测、测量或以其它方式确定车辆100的操作者施加到制动踏板124的施加的压力或力。踏板行程传感器128可以被实现为踏板位置和距离传感器，其被配置为或适于精确地检测、测量或以其它方式确定当按压或致动制动踏板124时，制动踏板124沿运动的固定范围行进的相对方向和位置。

由踏板力传感器126和踏板行程传感器128获得的测量值或读数可以根据需要传送或通信以与一个或多个存储在电子控制器的存储器中的制动算法一起使用。来自踏板力传感器126和/或踏板行程传感器128的数据也可用于响应于从车轮传感器122a和122b输出的检测和记录的测量值或读数，来计算、选择和/或以其它方式确定相应的制动请求或制动事件。基于确定的制动请求或制动事件，EBS控制器200可执行各种制动算法、速度计算、距离对制动计算等。此外，EBS控制器200可以控制各种制动机构或系统，例如电子紧急制动器。

车轮传感器122a和122b可以提供各种类型的车辆数据，包括但不限于相对于地面的速度、加速度、减速度和车辆角度以及车轮打滑。虽然仅示出了两个车轮传感器122a和122b，但是应当理解，每个车轮112a和112b/114a和114b可以包括相应的车轮传感器。在至少一个实施例中，车辆BBW系统102可以包括设置在车辆100的各个位置的一个或多个物体检测传感器129。物体检测传感器129被配置为检测包括但不限于周围的车辆、行人、路牌和道路危害的车辆周围的各种物体的运动和/或存在。物体检测传感器129可以提供指示用于减慢和/或停止车辆的场景(例如，请求和/或需要)的数据。数据可以由踏板组件116、车轮传感器122a和122b以及/或物体检测传感器129提供。响应于确定制动情况，可以控制一个或多个制动组件118a-118d以减慢或停止车辆100，如本文更详细地讨论的。

根据至少一个实施例，BBW系统102还可以包括隔离器模块(图1中未示出)和一个或多个电源(图1中未示出)。隔离器模块可以被配置为电路，并且被配置为隔离信号线电路(signaling line circuit，SLC)环路上的故障电路，例如线对线短路。隔离器模块还限制可能由于电路故障而导致SLC环路上无效的模块或检测器的数量(例如，对地短路或过电压等)。根据非限制性实施例，如果发生电路故障状况，则隔离器模块可以自动地产生和断开(断开连接)SLC环路，以便使制动组件118a-118d与电路故障状态隔离。另外，如果发生电源故障，则隔离器模块可以在保持剩余电源的同时断开故障电源。以这种方式，根据非限制性实施例，BBW系统102提供至少一个容错特征，其可以允许一个或多个制动组件118a-118d在EBS200中发生电路故障状况的情况下避免故障。当电路故障条件消除时，隔离器模块可以自动重新连接SLC环路的隔离部分，例如制动组件118a-118d。

参见图2，根据非限制性实施例，示出了与第二增强型智能致动器单元203b信号通信的第一增强型智能致动器单元203a。尽管示出了集成在相应的制动组件118a和118b中的一对增强型智能致动器单元(例如，203a和203b)，但是应当理解，集成在BBW系统102的剩余制动组件118c和118d中的剩余增强型智能致动器单元可以以与本文所述相似的方式操作。

增强型智能致动器单元203a和203b各自包括致动器控制器201a和201b、诸如一个或多个电子电源电路202a和202b的致动器驱动器单元202a和202b以及电控致动器120a和120b，例如电子制动钳(电子卡钳)和/或电机120a和120b。将致动器控制器201a/201b、致动器驱动器单元202a和202b(例如，电源电路)和作为单个部件的机电致动器120a和120b组合在相应的制动组件118a和118b内提供快速、稳健且可诊断的通信，同时减少数据延迟。

致动器控制器201a和201b响应于一个或多个制动事件(诸如用于制动车辆100的驾驶员请求)选择性地输出低功率数据制动命令信号(例如，低功率数字信号)。数据命令信号可以通过通信接口传送。通信接口包括但不限于FlexRayTM、以太网以及基于低功率消息的接口或传输信道，诸如控制器局域网(CAN)总线。FlexRayTM是一种高速、容错的时间触发协议，包括静态帧和动态帧。FlexRayTM可以支持高达10Mbit/s的高数据速率。

数据命令信号启动致动器驱动器单元202a和202b，其驱动相应的致动器(例如，电机和/或电子卡尺)。以这种方式，与常规BBW系统相比，增强型智能致动器单元203a和203b减少了BBW系统102的组件的总数量和互连复杂性。此外，使用一个或多个增强型智能致动器单元203a和203b有助于消除长距离大电流开关线，从而减少甚至消除通常在常规BBW系统中发现的EMI辐射。

每个致动器控制器(例如，201a和201b)包括可编程存储器(图1中未示出)和微处理器(未示出)。可编程存储器可以存储可闪存的软件以提供生产实现的灵活性。以这种方式，致动器控制器201a和201b能够使用编程的或存储在存储器中的制动踏板转换逻辑方法或算法快速执行用于实现和控制致动器驱动器202a和202b(例如，电源电路202a和202b)的必要控制逻辑。在至少一个实施例中，致动器控制器201a和201b可以生成与车辆相关联的操作数据。操作数据包括但不限于指示施加到相应车轮的转矩力的数据、联接到相应制动组件的车轮速度、制动转矩车轮速度、电机电流、制动压力和制动组件温度。

致动器控制器201a和201b(例如，存储器)也可以预加载或预编程一个或多个制动 转矩查询表(look-up tables，LUT)，即，在实现或执行致动算法时由微处理器容易地访问 的制动转矩数据表。在至少一个实施例中，制动转矩LUT存储踏板组件116(例如，踏板力传 感器)的记录的测量值或读数，并且包含适用于每个所检测的力测量的相关联的受控制动 请求。以类似的方式，致动器控制器201a和201b可以存储踏板位置LUT，其对应于由传感器 (例如，踏板力传感器126和/或踏板行程传感器128)监测的测量值或读数，并且包含适合于 检测到的踏板124的速度和/或位置的受控制动请求。

在至少一个实施例中，增强型智能致动器单元203a和203b(例如，致动器控制器201a和201b)可以经由基于低功率消息的接口(诸如，例如控制器局域网络(CAN)总线)彼此通信。以这种方式，增强型智能致动器单元203a-203d(例如，各个致动器控制器)中的任何一个可以与包括在BBW系统102中的一个或多个其它增强型智能致动器单元203a-203d共享数据。共享数据包括例如检测到的制动请求和执行自诊断测试之后获得的诊断结果。

各个致动器驱动器单元202a和202b(例如，电源电路)从一个或多个电源204a和204b接收恒定的高功率输入信号(例如，非开关高功率输入电流)。高功率输入信号可以包括范围从大约0安培到大约200安培的高功率电流信号

致动器驱动器单元202a和202b可以包括各种大功率电子部件，包括但不限于h桥、散热器、专用集成电路(application-specific integrated circuits，ASICs)、控制器局域网(controller area network，CAN)收发器或温度或电流传感器。响应于从相应的致动器控制器201a-201d接收制动事件数据命令信号，每个致动器驱动器单元(例如，202a和202b)被配置为将高频开关高功率信号输出到相应的集成的机电致动器120a和120b。例如，第一致动器控制器201a可以将第一制动事件数据命令信号输出到本地集成在第一增强型智能致动器单元203a中的第一电源电路202a中，并且第二致动器控制器201b可以将第二制动事件数据命令信号输出到本地集成在第二增强型智能致动器单元203b中的第二电源电路202b中。响应于接收数据命令信号，第一致动器驱动器单元202a和第二致动器驱动器单元202b可以操作以将从第一电源204a和第二电源204b输出的连续大功率电流信号转换成高频开关大电流信号，然后其驱动集成在其各自的制动组件118a和118b中的致动器120a和120b(例如，电机和/或电子卡钳)。

在至少一个实施例中，高频开关大电流信号由包括在相应的增强型智能致动器203a-203d的致动器驱动器单元202a-202d中的脉宽调制(pulse width modulation，PWM)电路产生。高频开关大电流信号可以具有从大约15千赫(kHz)到大约65kHz的频率，并且可以具有大约0安培到大约200安培的电流值。反过来，高频开关大电流信号驱动相应的机电致动器120a-120d，例如电机，其调节电子卡钳，以便将所需的制动力施加到联接到相应制动组件118a-118d的车轮，以减慢和/或停止车辆100。

由于每个增强型智能致动器单元203a/203d包括单独的致动器驱动器单元202a和202b，因此与致动器驱动器单元202a和202b相关联的电源电路可以位于相应的致动器120a和120b(例如，电机和/或电子卡钳)附近。以这种方式，可以减少用于驱动各个致动器120a和120b的开关高频电流信号(如虚线箭头所示)的大电流布线的长度。在至少一个实施例中，致动器驱动器单元202a和202b邻接相应的致动器120a和120b，以便完全消除传递开关高频大电流信号通常所需的常规大电流布线。

参考图3，信号图示出了BBW系统102中存在的各种信号连接，其包括与根据非限制性实施例的相应的增强型智能致动器单元203a-203d集成的多个制动组件118a-118d。每个增强型智能致动器单元203a-203d可以控制相应的车轮112a和112b/114a和114b的制动。例如，第一增强型智能致动器单元203a可以控制位于车辆100的前驱动器侧的第一车轮112a的制动，第二增强型智能致动器单元203b可以控制位于前排乘客侧的第二车轮112b的制动，第三增强型智能致动器单元203c可以控制位于车辆100的后排乘客侧的第三车轮114b的制动，并且第四增强型智能增强致动器单元203d可以控制位于车辆100的后驱动器侧第四车轮114a的制动。

如上所述，每个制动组件118a-118d包括增强型智能致动器单元203a-203d，其在其中集成有其自己的单独的致动器控制器、电控致动器和致动器驱动器单元，例如电子电源电路(参见图2)。机电致动器(例如，电机和/或电子卡钳)响应于由相应的致动器驱动器单元(例如，电源电路)输出的高频开关大功率电流而工作，以便响应于车辆驾驶员输入的制动命令，应用可变(即，可调节的)摩擦力来减慢相应的车轮112a和112b/114a和114b。

如从3图中可以看出，由于每个增强型智能致动器单元203-203d包括单独的致动器驱动器单元，所以需要产生高频开关大功率信号的电源电路可以紧邻各个致动器(例如，电机和/或电子卡钳)。以这种方式，用于驱动各个致动器的开关高频电流信号的大电流布线的长度大大降低。

每个增强型智能致动器单元203a-203d接收由第一电源204a和/或第二电源204b产生的恒定的高功率信号。在至少一个实施例中，隔离器模块206将第一电源204a和第二电源204b与BBW系统102的剩余电气系统隔离开来。隔离器模块206被配置为接收由第一电源204a和第二电源204b产生的恒定大功率信号，并且生成为集成在增强型智能致动器单元203a-203d中的各种组件供电的各种输出信号。

例如，隔离器模块206将第一恒定高电压功率信号和第二恒定高电压功率信号输出到集成在相应的增强型智能致动器单元中的每个致动器驱动器单元，如上面详细描述的。隔离器模块206还输出为相应的增强型智能致动器单元203a-203d中包括的各个致动器控制器供电的第一低功率信号和第二低功率信号。在至少一个实施例中，增强型智能致动器203a-203d可与隔离器模块206通信，以获得各种诊断信息和电路故障信息，包括但不限于短路事件、开路事件和过电压事件。

如上所述，隔离器模块206还可以被配置为隔离电路故障，诸如，例如信号线电路(SLC)环路上的线对线短路，并且能够限制可能由于SLC环路上的电路故障而无法使用的模块或检测器的数量。电路故障可能包括但不限于短路、对地短路和过电压。根据非限制性实施例，如果发生线对线短路，则隔离器模块206可以自动断开SLC环路，以便将增强型智能致动器203a-203d与电路故障状况隔离开。以这种方式，根据非限制性实施例的BBW系统102提供至少一个容错特征。当电路故障状况被消除时，隔离器模块206可以自动重新连接SLC环路的隔离部分，例如重新连接制动组件118a-118d。

在至少一个实施例中，增强型智能致动器单元203a-203d可以经由基于低功率消息的接口(诸如，例如控制器局域网(CAN)总线)彼此通信。以这种方式，增强型智能致动器单元203a-203d(例如，各个致动器控制器)中的任何一个可以与包括在BBW系统102中的一个或多个其它增强型智能致动器单元203a-203d共享数据。共享数据包括例如检测到的制动请求以及执行自诊断测试之后获得的诊断结果。

增强型智能致动器单元203a-203d还能够基于由一个或多个传感器提供的输入来检测车辆100的状态。传感器包括但不限于车轮传感器122a和122b、从踏板组件116输出的数据信号和物体检测传感器129。尽管图3未示出，但是踏板组件116包括监测踏板124的各种传感器，包括但不限于踏板力传感器和踏板行程传感器(参见图1-2)。踏板力传感器和踏板行程传感器的输出可以传送到每个增强型智能致动器单元203a-203d，以提供输出冗余和备用控制。基于车辆100的状态，增强型智能致动器单元203a-203d中的一个或多个可以确定是否调用制动事件，以减慢和/或停止联接到相应制动组件118a-118d的车轮112a和112b/114a和114b。

根据至少一个非限制性实施例，智能制动器单元203a-203b可以由基于低功率消息的接口(例如，CAN总线)比较他们单独检测的制动事件数据。以这种方式，增强型智能致动器单元203a-203d可以确定它们是否都接收到相同或基本上相同的制动事件数据(例如，驾驶员制动车辆的请求)，并且因此可以诊断彼此的操作。当由增强型智能致动器单元203a-203d监控和产生的制动事件数据匹配或基本匹配时，每个增强型智能致动器单元203a-203d调节施加到车轮112a和112b的制动转矩以及联接到其相应制动组件118a-118d的114a和114b。因此，每个车轮112a和112b以及114a和114b由其相应的制动组件118a-118d独立地控制。

然而，当所有增强型智能致动器单元203a-203d之间的制动事件数据不匹配时，增强型智能致动器单元中的一个或多个可被确定为有故障。例如，特定增强型智能致动器单元(例如，203a)所包括的致动器控制器可能经历故障，因此不接收剩余的增强型智能致动器单元(例如，203b-203d)检测到的制动事件数据。因此，剩余的增强型智能致动器单元203b-203d确定增强型智能致动器单元203a正在经历故障，并且可以采取动作来禁用故障的增强型智能致动器单元(例如，203a)。在一个实施例中，正常运行的增强型致动器单元(例如，203b-203d)中的一个或多个可以将命令信号输出到故障的增强型致动器单元(例如，203a)，其命令故障的增强型致动器单元203a断电。

正常运行的增强型致动器单元(例如，203b-203d)还可以向隔离器模块206输出关闭命令信号，并且命令隔离器模块206切断故障的增强型智能致动器单元203a的电力。响应于关机命令，隔离器模块206断开对故障的增强型智能致动器单元2023a中包括的致动器控制器供电所需的低功率信号，从而有效地禁用致动器控制器。

尽管禁用致动器控制器，但故障的增强型智能致动器单元(例如，203a)的作动器控制器单元可能仍然被启动以驱动其各自的制动组件(例如，118a)的机电致动器，因为故障的增强型智能致动器单元203a与剩余的正常运行的增强型智能致动器单元203b-203d信号通信。例如，剩余的正常运行的增强型智能致动器单元203b-203d中的任何一个的动力致动器控制器可以将命令信号输出到故障的增强型智能致动器单元203a，以便启动其相应的致动器驱动器单元。因此，剩余的正常的增强型智能致动器(例如，203b-203d)中的至少一个能够启动其本身的本地致动器驱动器单元以及包括在故障的增强型智能致动器单元(例如，203a)中的位于远处的致动器驱动器单元。因此，尽管存在故障的增强型智能致动器单元(例如，故障的致动器控制器)，但是每个制动组件118a-118d仍然可以控制其各自的车轮112a和112b以及114a和114b的制动。

现在转到图4，流程图示出了根据非限制性实施例的控制容错电子制动系统的方法。方法从操作400开始，在操作402，将传感器数据输出到多个增强型智能致动器单元。每个增强型智能致动器单元集成在单个制动组件中，其被配置为向车辆的相应车轮施加制动力。传感器数据可以从安装在车辆上的各种传感器输出，包括但不限于车轮传感器、制动踏板传感器和/或物体检测传感器。在操作404，确定至少一个增强型智能致动器单元是否检测到制动事件。制动事件以上述传感器数据为基础。当没有检测到制动事件时，该方法返回到操作402，并继续检测传感器数据。

然而，当增强型智能致动器单元中的至少一个检测到制动事件时，该方法进行到操作406，并且每个智能致动器单元彼此通信，以便比较它们各自检测到的制动事件数据。以这种方式，增强型智能致动器单元可以确定它们是否都接收到相同或基本上相同的制动事件数据(例如，驾驶员制动车辆的请求)。当由增强型智能致动器单元检测和产生的制动事件数据匹配或基本上匹配时，该方法进行到操作408，其中相应的增强型智能致动器单元的每个致动器控制器输出数字命令信号，以启动其本地致动器驱动器单元(例如，大电源电路)。在操作410，每个电力电源电路驱动它们的本地机电致动器，其进而调节施加到联接到相应制动组件的车轮的制动转矩。以这种方式，基于集成在各个制动组件中的增强型智能致动器单元的操作，车辆的每个车轮可以减速或停止，并且该方法在412结束。

返回到操作406，可能发生一种场景，其中由第一增强型智能致动器监测和产生的制动事件数据不匹配或基本匹配由第二增强型智能致动器监测和产生的制动事件数据。例如，特定制动组件的致动器控制器可能经历故障，因此不接收制动事件数据。当制动事件数据在所有增强型智能致动器单元中不匹配时，该方法进行到操作414，并且识别出一个或多个故障的增强型智能致动器单元。

在操作416，每个故障的增强型智能致动器单元的致动器控制器被禁用(例如，断开电源)。在操作418，至少一个剩余的正常运行的增强型智能致动器单元(例如，剩余的电动致动器控制器)向故障的增强型智能致动器单元的电源电路输出数据命令信号。因此，至少一个正常运行的增强型智能致动器单元启动其本身的本地电源电路以及包括在故障的增强型智能致动器单元中的一个或多个远程定位的电源电路。因此，在操作420，故障的增强型智能致动器单元的电源电路基于来自位于远程的有源增强型智能致动器单元(例如，剩余的电动致动器控制器)的输出信号来驱动其相应的机电致动器，并且该方法在操作412结束。以这种方式，将容错引入到BBW系统中，使得集成在每个制动组件中的电源电路可能仍然驱动它们各自的机电致动器(例如，电机/电子卡钳)，尽管增强型智能致动器单元中的一个或多个中存在故障(例如，故障的致动器控制器)。

如上详细描述的，各种非限制性实施例提供了BBW系统，其包括连接电子制动控制器和增强型智能制动致动器的数据接口。根据非限制性实施例，包括在第一制动组件中的第一增强型智能致动器由第一致动器控制器控制，而包括在第二制动组件中的第二增强型智能致动器由第二致动器控制器控制。每个致动器控制器可以经由通信接口将低功率数据命令信号输出到相应的致动器驱动器(例如，电源电路)。通信接口包括但不限于FlexRayTM、以太网和基于低功率消息的接口，诸如，例如控制器局域网(CAN)总线。因此，提供了灵活的BBW系统，其允许灵活的设计选择、布线长度减小和灵活的制动算法实现，同时仍然将容错用于系统中。

如本文所使用的，术语“模块”或“单元”是指专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、电子电路、电子计算机处理器(共享、专用或组)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其它合适的组件。当以软件实现时，模块可以作为处理电路可读的并且存储用于由处理电路用于执行方法的指令的非暂时性机器可读的存储介质而存储在存储器中。

虽然已经描述了实施例，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离实施例的范围的情况下，可以进行各种变化，并且可用其等同物替代其中的要素。此外，在不脱离其实质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应实施例的教示。因此，本公开不意在限于所公开的特定实施例，而是本公开将包括落入应用范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种包括容错电子线控制动(BBW)系统的车辆，所述车辆包括：

多个制动组件，每个制动组件联接到所述车辆的相应车轮，并被配置为控制所述相应车轮的制动；以及

制动请求输入装置，所述制动请求输入装置被配置为输出表示要制动至少一个所述车轮的请求的电子制动请求信号，

其中每个制动组件在其中集成有增强型智能致动器单元，所述增强型智能致动器单元包括电子致动器控制器，所述电子致动器控制器被配置为响应于接收所述制动请求信号来控制施加到所述相应车轮的转矩。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中每个增强型智能致动器单元彼此电连通，使得集成在第一制动组件中的第一致动器控制器被配置为控制第一转矩和第二转矩，所述第一转矩施加到联接到所述第一制动组件的第一车轮，所述第二转矩施加到联接到除所述第一致动器控制器之外的第二制动组件的第二车轮。

3.根据权利要求2所述的车辆，其中包括在每个制动组件中的所述增强型智能致动器单元还包括：

机电致动器，所述机电致动器被配置为向所述相应车轮施加可变的制动力；以及

电子致动器驱动器，所述电子致动器驱动器被配置为响应于接收由至少一个致动器控制器输出的制动指令信号而输出驱动所述机电致动器的高功率信号。

4.根据权利要求3所述的车辆，其中所述致动器驱动器包括被配置为输出高频开关大功率电流驱动信号的电源电路，所述高频开关大功率电流驱动信号驱动集成在所述相应制动组件中的机电致动器。

5.根据权利要求4所述的车辆，其中每个致动器控制器基于施加到联接到相应制动组件的所述车轮的转矩力和联接到所述相应制动组件的车轮的速度中的至少一个来生成操作数据。

6.根据权利要求3所述的车辆，其中所述增强型智能致动器单元基于所述操作数据来诊断彼此的操作。

7.根据权利要求6所述的车辆，其中当由所述第二致动器控制器确定的操作数据与由集成在剩余的制动组件中的所述致动器控制器确定的操作数据不一致时，集成在所述第二制动组件中的所述第二致动器控制器被识别为故障。

8.根据权利要求7所述的车辆，其中所述第二致动器控制器响应于被识别为故障而被禁用，并且所述第一致动器控制器输出所述制动指令信号，以启动集成在所述第一制动组件和所述第二制动组件两者中的所述电子致动器驱动器。

9.一种控制车辆的容错电子线控制动(BBW)系统的方法，所述方法包括：

为车辆提供多个制动组件；

在所述车辆的每个制动组件中集成电子增强型智能致动器单元；

检测指示要致动所述车辆的至少一个车轮的请求的制动请求；以及

响应于检测所述制动请求，响应于操作集成在联接到所述至少一个车轮的所述制动组件中的所述增强型智能致动器单元，独立地向所述至少一个车轮施加制动力。

10.根据权利要求9所述的方法，其还包括：基于集成在第一制动组件中的第一电子致动器控制器，控制施加到联接到所述多个制动组件的所述第一制动组件的第一车轮的第一转矩，以及基于集成在除了第一致动器控制器之外的第二制动组件中的第二电子致动器控制器，控制施加到联接到所述多个制动组件的第二制动组件的第二车轮的第二转矩。