CN111717184A - 车辆冗余制动系统、方法、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种车辆冗余制动系统、方法、车辆及存储介质，所述系统包括依次连接的冗余传感模块、冗余控制模块和冗余执行模块；所述冗余传感模块用于获取车辆状态信息；所述冗余控制模块用于根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号，并将所述第一控制信号和/或所述第二控制信号发送到所述冗余执行模块；所述冗余执行模块根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。本发明实施例提供的车辆冗余制动系统是能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统全功能的集成式的冗余制动系统，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余，从而降低车辆制动系统所占用的空间。

Description

车辆冗余制动系统、方法、车辆及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种车辆冗余制动系统、方法、车辆及存储介质。

背景技术

随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶车辆对制动系统的要求也随之提高。车辆制动系统的发展经历了液压制动系统、防抱死制动系统、车身电子稳定系统、电动助力制动系统等阶段，而对于传统的制动系统来说，车辆自动驾驶状态如果出现故障，极有可能发生严重的安全事故，危害人生安全，故传统单一的制动系统已无法满足现有自动驾驶车辆的需求。

目前针对自动驾驶的车辆，行业多采用电动助力制动系统(E-Booster)和车身电子稳定控制系统(Electronic Stability Control，ESC)搭配使用的解决方案，该方案虽然可以满足自动驾驶对于制动系统出现故障失效运行的要求，但二者空间占用较大，并且无法做到制动完全解耦，同时由于二者之前的强相关性，导致电动助力制动系统和车身电子稳定控制系统多采用同一家供应商的产品，造成主机厂议价能力减弱，成本升高。

发明内容

本发明实施例提供一种车辆冗余制动系统、方法、车辆及存储介质，以提高车辆制动系统的集成冗余程度，降低车辆制动系统所占用的空间。

第一方面，本发明实施例提供一种车辆冗余制动系统，包括依次连接的冗余传感模块、冗余控制模块和冗余执行模块；

所述冗余传感模块用于获取车辆状态信息；

所述冗余控制模块用于根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号，并将所述第一控制信号和/或所述第二控制信号发送到所述冗余执行模块；

所述冗余执行模块根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

进一步的，所述冗余传感模块包括第一传感单元和第二传感单元，所述第一传感单元用于获取第一车辆状态信息，所述第二传感单元用于获取第二车辆状态信息。

进一步的，所述第一传感单元包括第一踏板行程传感器、第一车速传感器、第一方向盘转角传感器和第一横摆角传感器，所述第二传感单元包括第二踏板行程传感器、第二车速传感器、第二方向盘转角传感器和第二横摆角传感器。

进一步的，所述冗余控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，

所述第一控制单元与所述第一传感单元通过第一总线和第一硬接线连接，用于根据所述第一车辆状态信息生成第一控制信号；

所述第二控制单元与所述第二传感单元通过第二总线和第二硬接线连接，用于根据所述第二车辆状态信息生成第二控制信号。

进一步的，所述第一控制单元与所述第二控制单元通过第三总线连接。

进一步的，所述冗余控制模块还包括第一电源和第二电源，所述第一电源与所述第一控制单元连接，用于为所述第一控制单元供电，所述第二电源与所述第二控制单元连接，用于为所述第二控制单元供电。

进一步的，所述冗余执行模块包括第一电磁阀组、第二电磁阀组、双绕组电机和液压系统，所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组和所述双组电机均与所述液压系统连接，所述双绕组电机包括第一电机绕组和第二电机绕组，所述双绕组电机的第一电机绕组和所述第一电磁阀组与所述第一控制单元连接，所述双绕组电机的第二电机绕组和所述第二电磁阀组与所述第二控制单元连接。

第二方面，本发明实施例提供一种车辆冗余制动方法，包括：

获取车辆状态信息；

根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号；

根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

第三方面，本发明实施例提供一种车辆，包括本发明任意实施例提供的车辆冗余制动系统。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例提供的车辆冗余制动方法。

本发明实施例实现了自动驾驶车辆的制动功能，通过第一控制信号和第二控制信号使得车辆在故障情况下仍旧可以实现制动，从而实现了冗余制动功能。本发明实施例提供的车辆冗余制动系统是能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统全功能的集成式的冗余制动系统，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余，从而降低车辆制动系统所占用的空间。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种车辆冗余制动系统的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种车辆冗余制动系统的结构示意图；

图3为本发明实施例三提供的一种车辆冗余制动系统的结构示意图；

图4为本发明实施例四提供的一种车辆冗余制动方法的流程示意图；

图5为本发明实施例二提供的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种车辆冗余制动系统的结构示意图，本实施例可适用于自动驾驶车辆的制动系统设计。如图1所示，本发明实施例提供的车辆冗余制动系统10包括：冗余传感模块100、冗余控制模块200和冗余执行模块300，冗余传感模块100与冗余控制模块200连接，冗余控制模块200与冗余执行模块300连接。

冗余传感模块100用于获取车辆状态信息。车辆状态信息是自动驾驶车辆行驶过程中的一些状态参数，如车辆速度、方向盘旋转角度、车辆加速度、车辆横摆角度等，这些状态参数通常可以由车辆相应位置设置的传感器测量得到。

冗余控制模块200用于根据车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号，并将第一控制信号和/或第二控制信号发送到冗余执行模块。第一控制信号和第二控制信号是实现车辆制动的相关执行机构的动作指令，如制动电机的驱动信号、电磁阀的开关信号等。车辆制动通常是通过制动电机驱动液压系统建立压力，以使与车轮连接的机构向车轮施加摩擦力，使车辆速度减为零，在制动过程中，可以通过控制液压系统中各个电磁阀的开闭来调整液压系统的压力，从而实现制动防抱死功能。

冗余执行模块300根据第一控制信号和/或第二控制信号对车辆进行制动。冗余执行模块300根据第一控制信号和/或第二控制信号中各执行机构的动作指令使各执行机构执行相应的动作，如根据制动电机的驱动信号使制动电机运行，根据电磁阀的开启信号使电磁阀开启等，从而完成车辆的制动。

在车辆冗余制动系统10正常工作的情况下，冗余控制模块200根据车辆状态信息生成的第一控制信号和第二控制信号是相同的，此时发送到冗余执行模块300的控制信号为第一控制信号的全部信息和第二控制信号中的制动电机的驱动信号，即正常工作的情况下，第二控制信号的电磁阀开关信号不会发送到冗余执行模块300。

当车辆冗余制动系统10出现故障，导致第一控制信号无法发送到冗余执行模块300时，此时将第二控制信号的全部信息发送到冗余执行模块300，冗余执行模块300根据第二控制信号对车辆进行制动。同理，当车辆冗余制动系统10出现故障，导致第二控制信号无法发送到冗余执行模块300时，此时将第一控制信号的全部信息发送到冗余执行模块300，冗余执行模块300根据第一控制信号对车辆进行制动。

本发明实施例一提供的车辆冗余制动系统通过冗余传感模块、冗余控制模块和冗余执行模块实现了自动驾驶车辆的制动功能，通过第一控制信号和第二控制信号使得车辆在故障情况下仍旧可以实现制动，从而实现了冗余制动功能。本发明实施例提供的车辆冗余制动系统是能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统全功能的集成式的冗余制动系统，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余，从而降低车辆制动系统所占用的空间。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种车辆制动系统的结构示意图，本实施例是对上述实施例的进一步细化。如图2所示，本发明实施例二提供的车辆制动系统10包括：冗余传感模块100、冗余控制模块200和冗余执行模块300，其中，冗余传感模块100包括第一传感单元110和第二传感单元120，冗余控制模块200包括第一控制单元210和第二控制单元220，冗余执行模块300包括第一电磁阀组310、第二电磁阀组320、双绕组电机330和液压系统340。第一传感单元110与第一控制单元210连接，第一控制单元210与第一电磁阀组310连接，第一电磁阀组310与液压系统340连接；第二传感单元120与第二控制单元220连接，第二控制单元220与第二电磁阀组320连接，第二电磁阀组320与液压系统340连接；第一控制单元210和第二控制单元220还与双绕组电机330连接，双绕组电机330与液压系统340连接。

第一传感单元110和第二传感单元120均由车辆相应位置设置的传感器组成，即第一传感单元110和第二传感单元120的结构相同，也可以说，第一传感单元110和第二传感单元120互为冗余设置。第一传感单元110包括第一踏板行程传感器111、第一车速传感器112、第一方向盘转角传感器113和第一横摆角传感器114，第二传感单元120包括第二踏板行程传感器121、第二车速传感器122、第二方向盘转角传感器123和第二横摆角传感器124。踏板行程传感器用于测量驾驶员踩踏制动踏板的行程；车速传感器用于测量车辆速度，通常每个车轮都设置一个车速传感器，故车速传感器通常有四个，分别为：左前轮车速传感器、右前轮车速传感器、左后轮车速传感器和右后轮车速传感器。方向盘转角传感器用于测量方向盘的旋转角度(即方向盘转角)。横摆角传感器用于测量车辆的横纵向加速度和横摆角度。可以理解，若有需要，第一传感单元110和第二传感单元120还可以包括车辆的其他传感器，如力矩传感器等。

由第一传感单元110测量得到的车辆状态信息为第一车辆状态信息，由第二传感单元120测量得到的车辆状态信息为第二车辆状态信息，那么第一车辆状态信息或第二车辆状态信息至少包括：踏板行程、每个车轮的速度、方向盘转角、横纵向加速度和横摆角度。

冗余执行模块300中，第一电磁阀组310和第二电磁阀组320的结构可以是相同的，也可以是不同的，但需要保证，第一电磁阀组310和第二电磁阀组320的至少一个，是液压系统中用以实现全部常规制动功能的各电磁阀。例如，第一电磁阀组310和第二电磁阀组320均为液压系统中的用以实现全部常规制动功能的各电磁阀，即，第一电磁阀组310或第二电磁阀组320的任一个单独工作时，都可以实现车辆的全部制动功能。又例如，第一电磁阀组310为液压系统中的用以实现全部常规制动功能的各电磁阀，第二电磁阀组320为液压系统中的用以实现部分制动功能的各电磁阀。

双绕组电机330也就是车辆的制动电机，其包括两套三相绕组，分别称为第一电机绕组331和第二电机绕组332，第一电机绕组331与第一控制单元210连接，第二电机绕组332与第二控制单元220连接。当其中一套绕组故障时，另一套绕组可以正常工作，为驾驶员提供制动助力。液压系统340则是车辆本身的液压系统。

第一控制单元210根据第一传感单元110获取的第一车辆状态信息生成第一控制信号，第一控制信号包括了第一电磁阀组310各电磁阀的开关信号和双绕组电机330中第一电机绕组331的第一电机驱动信号，故第一控制信号可以控制第一电磁阀组310各电磁阀的开闭和双绕组电机330的第一电机绕组331的运行。

第二控制单元220根据第二传感单元120获取的第二车辆状态信息生成第二控制信号，第二控制信号包括了第二电磁阀组320各电磁阀的开关信号和双绕组电机330中第二电机绕组332的第二电机驱动信号，故第二控制信号可以控制第二电磁阀组320各电磁阀的开闭和双绕组电机330的第二电机绕组332的运行。

车辆制动系统10正常工作时，第一控制单元210将第一控制信号中的电磁阀的开关信号发送到第一电磁阀组310，将第一控制信号中的电机驱动信号发送到双绕组电机330，第二控制单元220仅将第二控制信号中的第二电机驱动信号发送到双绕组电机330，不发送第二控制信号中的电磁阀的开关信号。那么，冗余执行模块300中的第一电磁阀组310根据第一控制信号中的电磁阀的开关信号使相应的电磁阀动作，双绕组电机330则根据第一控制信号中的第一电机驱动信号和第二控制信号中的第二电机驱动信号使两套三相绕组同时运行，双绕组电机330驱动液压系统340建立压力，第一电磁阀组310调整压力大小，从而实现车辆的制动。

当车辆冗余制动系统10出现故障，第一控制单元210无法将第一控制信号发送到冗余执行模块300时，此时第二控制单元220将第一控制信号中的电磁阀的开关信号发送到第二电磁阀组320，将第二控制信号中的第二电机驱动信号发送到双绕组电机330，双绕组电机330中的第二电机绕组332运行驱动液压系统340建立压力，第二电磁阀组320调整压力大小，从而实现车辆的制动。由于此时双绕组电机330只有一套三相绕组运行，故此时车辆冗余制动系统10仅能为驾驶员提供部分助力，因此，将车辆冗余制动系统10在这种情况下的工作状态称为降级工作状态。同理，当车辆冗余制动系统10出现故障，第二控制单元220无法将第一控制信号发送到冗余执行模块300时，车辆冗余制动系统10也工作在降级工作状态。

本发明实施例二提供的车辆冗余制动系统实现了自动驾驶车辆的制动功能，通过第一控制信号和第二控制信号使得车辆在故障情况下仍旧可以实现制动，从而实现了冗余制动功能。本发明实施例提供的车辆冗余制动系统是能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统全功能的集成式的冗余制动系统，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余，从而降低车辆制动系统所占用的空间。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种车辆制动系统的结构示意图，本实施例是对上述实施例的进一步细化。如图3所示，本发明实施例三提供的车辆制动系统10包括：冗余传感模块100、冗余控制模块200和冗余执行模块300，其中，冗余传感模块100包括第一传感单元110和第二传感单元120，冗余执行模块300包括第一电磁阀组310、第二电磁阀组320、双绕组电机330和液压系统340，冗余传感模块100和冗余执行模块300的结构与上述实施例中相同，在此不再赘述。

冗余控制模块200包括第一控制单元210、第二控制单元220、第一电源230和第二电源240，第一电源230与第一控制单元210连接，用于为第一控制单元210供电，第二电源240与第二控制单元220连接，用于为第二控制单元220供电，第一电源230和第二电源240相互独立。

在自动驾驶车辆中，有些传感器能够直接连接到车辆制动系统10，将获取的信息直接发送到第一控制单元210，这种连接方式称为硬接线连接方式，如车速传感器；有些传感器获取的信息其主要作用并不是为了车辆制动，故这类传感器获取的信息不能直接发送到第一控制单元210，需要第一控制单元210从总线传输信号中获取，那么这类传感器与第一控制单元的连接方式称为总线连接方式，如踏板行程传感器。因此，第一传感单元110与第一控制单元210之间通过第一总线410和第一硬接线420连接，第二传感单元120与第二控制单元220之间通过第二总线430和第二硬接线440连接，第一总线410和第二总线430相互独立。

进一步的，第一控制单元210和第一控制单元210之间还通过第三总线450连接，第三总线450为冗余控制模块200内部的高速通信总线，可以使第一控制单元210和第一控制单元210之间实现高速通信。

下面具体介绍本发明实施例的车辆制动系统10的工作过程。

车辆制动系统10上电运行时，首先会对自身的运行状态进行自检，以确定自身的运行状态是否正常。当车辆制动系统10为正常运行状态，第一传感单元110获取的第一车辆状态信息通过第一总线410和第一硬接线420传输到第一控制单元210，第二传感单元120获取的第二车辆状态信息通过第二总线430和第二硬接线440传输到第二控制单元220。第一控制单元210根据第一车辆状态信息生成第一控制信号，第二控制单元220根据第二车辆状态信息生成第二控制信号，然后第一控制单元210和第二控制单元220通过第三总线450进行第一控制信号和第二控制信号的校验，当校验第一控制信号和第二控制信号正确时，第一控制单元210将第一控制信号中的电磁阀的开关信号发送到第一电磁阀组310，将第一控制信号中的电机驱动信号发送到双绕组电机330，第二控制单元220将第二控制信号中的第二驱动信号发送到双绕组电机330。双绕组电机330的两套三相绕组同时运行驱动液压系统340建立压力，第一电磁阀组310调整压力大小，从而实现车辆的制动。

当检测到车辆制动系统10不是正常运行状态，即车辆制动系统10出现故障，那么根据不同的故障类型，车辆制动系统10内部的数据传输线路不同且处于不同的工作状态。车辆制动系统10的故障类型主要包括：传感器故障、通信故障、电源供电故障、控制单元故障和执行模块故障。

对于传感器故障，主要指冗余传感模块100中的传感器发生故障，此时发生故障的传感器无法将信息传输到相应的控制单元，例如，第一踏板行程传感器111发生故障，那么第一控制单元210从第一总线410中无法获取到踏板行程信息，但是此时第二踏板行程传感器121正常工作，第二控制单元220可以通过第二总线430获取到踏板行程信息，那么第二控制单元220将获取到的踏板行程信息通过第三总线450发送到第一控制单元210，从而使得第一控制单元210能够获取到完整的车辆状态信息，并据此生成第一控制信号，后续第一控制信号和第二控制信号的校验和发送与车辆制动系统10正常运行时相同，在此不再赘述。因此，当发生传感器故障时，本发明实施例提供的车辆制动系统10仍然可以正常运行，实现车辆的全部制动功能。

对于通信故障，主要指第一总线410或第二总线430发生故障，无法正常通信。例如，第一总线410发生，第一控制单元210无法通过第一总线410获取信息，那么第二控制单元220将从第二总线430获取的信息，通过第三总线450发送到第一控制单元210，第一控制单元210可据此生成第一控制信号，后续第一控制信号和第二控制信号的校验和发送与车辆制动系统10正常运行时相同，在此不再赘述。因此，当发生通信故障时，本发明实施例提供的车辆制动系统10仍然可以正常运行，实现车辆的全部制动功能。

对于电源供电故障，是指第一电源230或第二电源240无法为对应的控制单元供电。例如，第一电源230发生故障，无法为第一控制单元210供电，那么此时第一控制单元210无法工作，第二控制单元220可继续正常工作生成第二控制信号，并将第二控制信号发送到第二电磁阀组320和双绕组电机330，由于此时双绕组电机330仅有一套三相绕组能够运行，故车辆制动系统10运行在降级工作状态。

对于控制单元故障，是指第一控制单元210或第二控制单元220本身发生故障，无法正常工作。例如，第一控制单元210发生故障无法工作，那么第二控制单元220可继续正常工作生成第二控制信号，并将第二控制信号发送到第二电磁阀组320和双绕组电机330，由于此时双绕组电机330仅有一套三相绕组能够运行，故车辆制动系统10运行在降级工作状态。

对于执行模块故障，指第一电磁阀组310、第二电磁阀组320或双绕组电机330发生故障。例如，双绕组电机330的其中一套三相绕组发生故障，那么此时另一套三相绕组仍可以正常工作，车辆制动系统10运行在降级工作状态。又例如，第一电磁阀组310发生故障，那么此时第二控制单元220将第二控制信号的电磁阀的开关信号发送到第二电磁阀组320，若第二电磁阀组320与第一电磁阀组310的结构相同，那么此时车辆制动系统10仍然可以正常运行，实现车辆的全部制动功能；若第二电磁阀组320与第一电磁阀组310的结构不相同，那么此时车辆制动系统10可以实现车辆的部分制动功能，可认为车辆制动系统10处于降级工作状态。

本实施例中，两个控制单元同步运行，当某一控制单元无法正常工作时，另一控制单元仍然处于正常工作状态，此时正常工作的控制单元生成的控制信号可直接作为车辆制动的控制信号，两个控制单元之间不存在相互接管的情况，由此减免了车辆制动系统中控制单元的接管时间，避免了由于接管时间存在而造成的制动延迟，提高了车辆的安全性。

本发明实施例三提供的车辆冗余制动系统通过传感部分、控制部分和执行部分的冗余设计实现了车辆制动全系统的冗余，从而实现了冗余制动功能，具有高度的集成度，降低了车辆制动系统所占用的空间。两个控制单元同时运行，当出现单点故障时，减免了车辆制动系统中控制单元的接管时间，避免了由于接管时间存在而造成的制动延迟，提高了车辆的安全性。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种车辆冗余制动方法的流程示意图，本实施例可适用于自动驾驶车辆的制动系统设计。本发明实施例提供的车辆冗余制动方法可由本发明任意实施例提供的车辆冗余制动系统实现，本实施例中未详尽描述的内容可参考本发明任意系统实施例的描述。

如图4所示，本发明实施例四提供的车辆冗余制动方法包括：

S1、获取车辆状态信息。

具体的，车辆状态信息是自动驾驶车辆行驶过程中的一些状态参数，如车辆速度、方向盘旋转角度、车辆加速度、车辆横摆角度等，这些状态参数通常可以由车辆相应位置设置的传感器测量得到，例如，踏板行程传感器可以测量驾驶员踩踏制动踏板的行程；车速传感器可以测量车辆速度，通常每个车轮都设置一个车速传感器，故车速传感器通常有四个，分别为：左前轮车速传感器、右前轮车速传感器、左后轮车速传感器和右后轮车速传感器。方向盘转角传感器可以测量方向盘的旋转角度(即方向盘转角)。横摆角传感器可以测量车辆的横纵向加速度和横摆角度。

进一步的，本实施例中，车辆状态信息包括第一车辆状态信息和第二车辆状态信息，第一车辆状态信息由第一传感单元获取，第二车辆状态信息由第二传感单元获取，第一传感单元和第二传感单元均由若干传感器组成，二者结构相同且相互独立，故正常情况下，第一车辆状态信息与第二车辆状态信息也相同。

S2、根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号。

具体的，第一控制信号和第二控制信号是实现车辆制动的相关执行机构的动作指令，如制动电机的驱动信号、电磁阀的开关信号等。本实施例中，由第一控制单元根据第一车辆状态信息生成第一控制信号，第一控制信号包括第一电机驱动信号和第一电磁阀的开关信号，由第二控制单元根据第二车辆状态信息生成第二控制信号，第二控制信号包括第二电机驱动信号和第二电磁阀的开关信号，第一控制单元和第二控制单元结构相同且相互独立，故正常情况下，第一控制信号与第二控制信号也相同。

可选的，在车辆制动系统发生故障的情况下，第二控制单元将第二车辆状态信息发送到第一控制单元，第一控制单元根据第二车辆状态信息生成第一控制信号；或，第一控制单元将第一车辆状态信息发送到第二控制单元，第二控制单元根据第一车辆状态信息生成第二控制信号。

S3、根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

具体的，车辆制动是通过制动电机驱动液压系统建立压力，以使与车轮连接的机构向车轮施加摩擦力，使车辆速度减为零，在制动过程中，可以通过控制液压系统中各个电磁阀的开闭来调整液压系统的压力，从而实现制动防抱死功能。根据第一控制信号和/或第二控制信号，驱动制动电机运行并调节各电磁阀的开闭，实现车辆的制动。

本发明实施例的制动电机采用双绕组电机，其包括两套三相绕组，当其中一套绕组故障时，另一套绕组可以正常工作，为驾驶员提供制动助力。在车辆制动系统正常运行情况下，根据第一控制信号的第一电机驱动信号和第一电磁阀的开关信号，以及第二控制信号的第二电机驱动信号，控制相关电磁阀的开闭，并驱动双绕组电机的两套绕组同时运行，为车辆制动提供制动助力。

在车辆制动系统发生故障的情况下，导致第一控制信号或第二控制信号不能正常发送，那么根据第一控制信号的第一电机驱动信号和第一电磁阀的开关信号，或根据第二控制信号的第二电机驱动信号和第二电磁阀的开关信号，控制相关电磁阀的开闭，并驱动双绕组电机的其中一套绕组运行，为车辆制动提供制动助力，由于此时双绕组电机只有一套绕组能够运行，提供的制动助力必定小于双绕组电机的两套绕组同时运行时提供的制动助力，故将这种情况称为车辆制动系统的降级工作状态。

本发明实施例提供的车辆冗余制动系统是能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统全功能的集成式的冗余制动系统，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余，从而降低车辆制动系统所占用的空间。

实施例五

图5为本发明实施例提供的一种车辆的结构示意图，如图5所示，本发明实施例提供的车辆50包括车辆冗余制动系统10，其中，车辆冗余制动系统10为本发明任意实施例提供的车辆冗余制动系统。

本发明实施例五提供的车辆通过高集成冗余度的车辆冗余制动系统实现制动，能够实现电动助力制动系统和车身电子稳定系统的全功能，不仅兼顾了车辆制动功能，而且能够做到高度集成冗余。当出现单点故障时，车辆制动系统中的控制单元不需要接管时间，避免了由于接管时间存在而造成的制动延迟，提高了车辆的安全性。

实施例六

本发明实施例六还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的车辆冗余制动方法，该方法可以包括：

获取车辆状态信息；

根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号；

根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或终端上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种车辆冗余制动系统，其特征在于，包括依次连接的冗余传感模块、冗余控制模块和冗余执行模块；

所述冗余传感模块用于获取车辆状态信息；

所述冗余控制模块用于根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号，并将所述第一控制信号和/或所述第二控制信号发送到所述冗余执行模块；

所述冗余执行模块根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冗余传感模块包括第一传感单元和第二传感单元，所述第一传感单元用于获取第一车辆状态信息，所述第二传感单元用于获取第二车辆状态信息。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一传感单元包括第一踏板行程传感器、第一车速传感器、第一方向盘转角传感器和第一横摆角传感器，所述第二传感单元包括第二踏板行程传感器、第二车速传感器、第二方向盘转角传感器和第二横摆角传感器。

4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述冗余控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，

所述第一控制单元与所述第一传感单元通过第一总线和第一硬接线连接，用于根据所述第一车辆状态信息生成第一控制信号；

所述第二控制单元与所述第二传感单元通过第二总线和第二硬接线连接，用于根据所述第二车辆状态信息生成第二控制信号。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一控制单元与所述第二控制单元通过第三总线连接。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述冗余控制模块还包括第一电源和第二电源，所述第一电源与所述第一控制单元连接，用于为所述第一控制单元供电，所述第二电源与所述第二控制单元连接，用于为所述第二控制单元供电。

7.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述冗余执行模块包括第一电磁阀组、第二电磁阀组、双绕组电机和液压系统，所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组和所述双组电机均与所述液压系统连接，所述双绕组电机包括第一电机绕组和第二电机绕组，所述双绕组电机的第一电机绕组和所述第一电磁阀组与所述第一控制单元连接，所述双绕组电机的第二电机绕组和所述第二电磁阀组与所述第二控制单元连接。

8.一种车辆冗余制动方法，其特征在于，包括：

获取车辆状态信息；

根据所述车辆状态信息生成第一控制信号和第二控制信号；

根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对车辆进行制动。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的车辆冗余制动系统。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的车辆冗余制动方法。

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