CN112061096A - 线控制动系统及车辆 - Google Patents

线控制动系统及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN112061096A
CN112061096A CN202010912089.4A CN202010912089A CN112061096A CN 112061096 A CN112061096 A CN 112061096A CN 202010912089 A CN202010912089 A CN 202010912089A CN 112061096 A CN112061096 A CN 112061096A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control unit
brake
driving
braking
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010912089.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112061096B (zh
Inventor
张超
尹华清
刘建中
陈伟
刘闯
蒯旭辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Geely Sichuan Commercial Vehicle Co Ltd
Zhejiang Geely New Energy Commercial Vehicle Development Co Ltd
Zhejiang Geely Remote New Energy Commercial Vehicle Group Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Zhejiang Geely New Energy Commercial Vehicle Group Co Ltd
Geely Sichuan Commercial Vehicle Co Ltd
Zhejiang Geely New Energy Commercial Vehicle Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd, Zhejiang Geely New Energy Commercial Vehicle Group Co Ltd, Geely Sichuan Commercial Vehicle Co Ltd, Zhejiang Geely New Energy Commercial Vehicle Development Co Ltd filed Critical Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority to CN202010912089.4A priority Critical patent/CN112061096B/zh
Publication of CN112061096A publication Critical patent/CN112061096A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112061096B publication Critical patent/CN112061096B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

本发明提供了一种线控制动系统及车辆,该线控制动系统由于整车控制器VCU和制动操纵系统及控制执行系统之间采用双电源连接及双CAN信号交互,确保系统整体的安全冗余备份。该系统由于采用电气和信号控制传输的方式,取消了现有技术中的制动系统为满足失效而必须保留液压回路连接或气压回路连接,可以实现灵活配置及实现了制动操纵系统和控制执行系统之间在结构上的分离,满足有人驾驶、辅助驾驶、无人驾驶等多车型的通用,即插即用。该系统能够确保制动力、制动纵向控制、制动稳定性均具备冗余备份;该系统具备高安全、高线性、高灵敏特性。

Description

线控制动系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆制造技术领域,特别是涉及一种线控制动系统和具有该线控制动系统的车辆。
背景技术
随着经济的发展和社会的进步,汽车数量急剧增加和道路交通状况日益复杂,自动驾驶的汽车将会逐步成为现实,但是这个过渡需要一个过程;因此在相当长的一段时间之内会存在有人驾驶、辅助驾驶、自动驾驶不断演进和共存的一种状态。
商用车由于载人部分与载货部分是分离的,那么在有人驾驶或辅助驾驶的车辆中,必须要有载人部分的驾驶室模块;但是在无人驾驶的车辆中,则可以彻底的取消驾驶室模块,只需要依据载货需求设置载货部分即可;因此设置在驾驶室内的制动操纵装置则直接取消。但现有的无人驾驶车辆基本上是基于有人驾驶车辆开发的,因此驾驶室的彻底取消则需要制动系统等进行重新设计。
作为商用车将会在自动驾驶发展的路上加速演化,强制的相关驾驶辅助系统、特定场景的自动驾驶将会快速的出现。因此一个底盘平台将需要不断的适应有人驾驶、辅助驾驶、自动驾驶的相关需求;这对底盘平台的开发将提出新的挑战。当前在开发的有人驾驶、辅助驾驶及无人驾驶车辆还没有实现断绝机械连接的线控制动系统,更无法实现有人驾驶和无人驾驶平台的通用和即插即用的功能。
发明内容
本发明第一方面的一个目的是要解决现有技术中的线控制动系统,无法满足有人驾驶、辅助驾驶和无人驾驶等多车型的通用问题。
本发明第一方面进一步的目的是要提高现有技术中的线控制动系统的高安全、高线性、高灵敏特性等性能。
特别地,本发明提供了一种线控制动系统,包括:
整车控制器VCU;
控制执行系统,包括行车主控单元、行车备用控制单元和应急控制单元;
所述整车控制器VCU与所述行车主控单元、所述行车备用控制单元和所述应急控制单元之间通过双路电源连接及双路CAN信号交互;所述控制执行系统通过所述行车主控单元、行车备用控制单元和应急控制单元进行分级冗余备份;
其中,所述行车备用控制单元具备使整车在预定响应时间内提供满载车辆需求的减速度下的压力的能力;
行车制动时,所述行车主控单元根据需求指令控制行车制动器对车辆进行制动;当行车主控单元失效时,系统发出强制报警并由所述行车备用控制单元接管控制行车制动器进行制动;当行车主控单元和行车备用控制单元均失效时,由所述应急控制单元接受所述行车主操纵单元的操纵输入并控制驻车制动器进行应急制动。
进一步地,还包括制动操纵系统,所述制动操纵系统包括行车主操纵单元和行车备用操纵单元;
所述制动操纵系统与所述控制执行系统采用双路电源连接及双路CAN信号交互;所述制动操纵系统通过所述行车主操纵单元和所述行车备用操纵单元进行冗余备份;
当整车上电检测时,所述整车控制器VCU对所述行车主操纵单元和所述行车备用操纵单元进行可用检测以识别确定车辆是否配置驾驶室和制动操纵系统并确定执行策略为有人驾驶或者自动驾驶;
行车制动时,所述行车主操纵单元接管行车制动系统的操纵,所述行车主控单元根据指令进行行车制动;当行车主控单元失效时,系统发出强制报警并由所述行车备用控制单元接管控制行车制动器进行制动;当行车主控单元和行车备用控制单元均失效时,由所述应急控制单元接收所述行车主操纵单元的操纵输入并控制驻车制动器进行应急制动并发出声光强制报警;
当所述行车主控单元失效时,系统发出声光强制警报并由所述行车备用操纵单元接管行车制动系统的操纵,行车制动系统根据所述行车备用操纵单元拉起的程度进行制动。
进一步地,所述行车主操纵单元为适于安装在驾驶室内的行车踏板模拟器,所述行车踏板模拟器包括机械踏板、模拟负载单元、制动开关、角度位移传感器和线性位移传感器,所述角度位移传感器、线性位移传感器和制动开关均采用双路电源连接及双路CAN信号交互;
所述线性位移传感器包括两个,设置在模拟器推杆上,用于判定模拟器推杆的行程信号,进而计算踏板行程;
所述角度位移传感器设置在旋转轴上,用于判定踏板转动角度进而计算踏板行程;
两个所述线性位移传感器和所述角度位移传感器可在所述行车主控单元中相互校验,判定制动状态及踏板行程需求;
当任一传感器失效时系统发出警示,且当所述线性位移传感器和所述角度位移传感器均失效时,系统发出警报提醒驾驶员拉起所述行车备用操纵单元,根据标定的开度对应的减速度关系,由所述行车备用操纵单元控制所述行车主控单元进行压力输出,控制整车行车制动。
进一步地,所述行车备用操纵单元为驻车线性开关,所述驻车线性开关可根据开关拉起的线性开度进行输出,由所述控制执行系统根据开度的大小动态调节制动效果。
进一步地,还包括设置在每个车轮上的两组轮速传感器,其中一组与所述行车主控单元的控制器的输入端连接,另一组与所述行车备用控制单元的控制器的输入端连接。
进一步地,所述行车主控单元为电子液压制动系统,所述电子液压制动系统包括液压制动控制器和液压传动回路,所述液压传动回路由所述电子液压制动系统作为主动源,由所述行车备用控制单元作为辅压力源;
行车制动时,由所述整车控制器VCU根据制动控制系统各控制器当前可用状态及整车状态,判定将踏板模拟器输入信号或自动驾驶制动需求信号发送给目标控制器,以将信号发送给所述电子液压制动系统进行减压操作,由所述液压制动控制器接收信号并控制行车制动器进行行车制动;
其中,所述角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当所述线性位移传感器失效时,由所述角度位移传感器的角度位移信号作为输入信号。
进一步地,所述行车主控单元为气压制动系统,所述气压制动系统包括气压制动控制器、桥控模块、ABS电磁阀、ASR电磁阀和储气筒,所述气压制动控制器与所述桥控模块采用双路CAN信号交互,所述桥控模块的进气孔与所述储气筒通过管路连接,
所述行车备用控制单元的控制器与所述ABS电磁阀及ASR电磁阀电连接;
所述ABS电磁阀通过管路分别与所述桥控模块及驻车制动器连接;
所述ASR电磁阀通过管路分别与所述储气筒及所述桥控模块的应急口连接;
所述储气筒还通过管路与所述应急控制单元的EPB电磁阀连接且所述EPB电磁阀还通过管路与所述驻车制动器连接,所述EPB电磁阀还与所述应急控制单元的控制器电连接;
行车制动时,由所述整车控制器VCU根据制动控制系统各控制器当前可用状态及整车状态,判定将踏板模拟器输入信号或自动驾驶制动需求信号发送给目标控制器,以将信号发送给所述气压制动系统进行减压操作,由所述气压制动控制器接收信号并根据需求指令由所述ABS电磁阀实现纵向控制行车制动器进行制动;其中,所述角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当所述线性位移传感器失效时,由所述角度位移传感器的角度位移信号作为输入信号;
当所述气压制动控制器和所述桥控模块均失效时,所述行车备用控制单元的控制器控制ASR电磁阀从所述储气筒中给所述应急口供气并接管所述ABS电磁阀进行调节控制行车制动器进行制动;
当所述气压制动系统和所述行车备用控制单元均失效时,所述应急控制单元可接受所述行车主操纵单元的操纵输入且所述应急控制单元的控制器控制所述EPB电磁阀进行整车应急制动。
进一步地,所述行车备用控制单元为车身电子稳定控制系统,所述应急控制单元为电子驻车制动系统。
进一步地,还包括储能系统,所述储能系统适于布置在车辆底盘上,与所述线控制动系统通过双路电源连接和双路CAN信号交互。
本发明还提供一种车辆,包括上述实施例所述的线控制动系统。
本发明的线控制动系统,由于整车控制器VCU和制动操纵系统及控制执行系统之间采用双电源连接及双CAN信号交互,确保系统整体的安全冗余备份。该系统由于采用电气和信号控制传输的方式,取消了现有技术中的制动系统为满足失效而必须保留液压回路连接或气压回路连接,可以实现灵活配置及实现了制动操纵系统和控制执行系统之间在结构上的分离,满足有人驾驶、辅助驾驶、无人驾驶等多车型的通用,即插即用。
进一步地,该系统能够确保制动力、制动纵向控制、制动稳定性均具备冗余备份;该系统具备高安全、高线性、高灵敏特性。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1为根据本发明实施例的线控制动系统的结构示意图;
图2为根据本发明实施例的液压制动车型的线控制动系统的结构示意图;
图3为根据本发明实施例的气压制动车型的线控制动系统的结构示意图。
附图标记:
线控制动系统100;
制动操纵系统10;行车主操纵单元11;行车备用操纵单元12;
控制执行系统20;行车主控单元21;行车备用控制单元22;应急控制单元23;
整车控制器VCU 30。
具体实施方式
参见图1至图3,本发明实施例的线控制动系统100包括整车控制器VCU 30、制动操纵系统10和控制执行系统20。
具体而言,如图1所示,制动操纵系统10包括行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12。控制执行系统20包括行车主控单元21、行车备用控制单元22和应急控制单元23。如图2和图3所示,整车控制器VCU 30、制动操纵系统10和控制执行系统20三者之间均采用双路电源连接及双路CAN信号交互。制动操纵系统10通过行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12进行冗余备份。控制执行系统20通过行车主控单元21、行车备用控制单元22和应急控制单元23进行分级冗余备份。
也就是说,根据本发明实施例的线控制动系统100主要由整车控制器VCU30、制动操纵系统10和控制执行系统20三部分组成。其中制动操纵系统10包括行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12。控制执行系统20由行车主控单元21、行车备用控制单元22和应急控制单元23三个系统构成。具体的,行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12适于安装在驾驶室内且两者之间通过双电源连接及双CAN信号交互。三个系统适于安装在车辆底盘且均采用双电路、双路通讯、双MCU(微控制单元)设计。其中,行车备用控制单元22具备使整车在预定响应时间内提供满载车辆需求的减速度下的压力的能力。
当整车上电检测时,整车控制器VCU 30对行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12进行可用检测以识别确定车辆是否配置驾驶室和制动操纵系统10并确定执行策略为有人驾驶或者自动驾驶。也就是说,当车型为有人驾驶或者辅助驾驶车型时,制动操纵系统10必须设置。当车型为自动驾驶时,制动操纵系统10可以设置,此时当进行制动时首先由整车控制器VCU 30进行制动操纵系统10的可用检测,制动操纵系统10也可以不设置,只要确保不影响底盘线控制动系统实现制动及确保稳定性的能力即可。
当线控制动系统包括制动操纵系统10时,整车控制器VCU 30检测确认车辆设置有驾驶室,则判定该车辆为有人驾驶车辆,优先执行行车主操纵单元11和行车备用操纵单元12对制动系统的输入。如未检测到驾驶室及制动操纵系统,则整车控制器VCU 30判定该车辆为无人自动驾驶车型,将转化为自动驾驶制动响应模式,优先执行自动驾驶系统的相关指令和对制动系统的输入。
行车制动时,行车主操纵单元11接管行车制动系统的操纵,行车主控单元21接收指令控制行车制动器进行行车制动。当行车主控单元21失效时,系统发出强制报警并由行车备用控制单元22接管控制行车制动器进行制动。当行车主控单元21和行车备用控制单元22均失效时,由应急控制单元23接收行车主操纵单元11的操纵输入并控制驻车制动器进行应急制动并发出声光强制报警。当行车主控单元21失效时,系统发出声光强制警报并由行车备用操纵单元12接管行车制动系统的操纵,行车制动系统根据行车备用操纵单元12拉起的程度进行制动。
由此,根据本发明实施例的线控制动系统100,由于整车控制器VCU 30和制动操纵系统10及控制执行系统20之间采用双电源连接及双CAN信号交互,确保系统整体的安全冗余备份。由于采用电气和信号控制传输的方式,取消了现有技术中的制动系统为满足失效而必须保留液压回路连接或气压回路连接,可以实现灵活配置。此外,由于采用电气和信号控制传输方式,实现了制动操纵系统10和控制执行系统20之间结构上的分离,满足有人驾驶、辅助驾驶、无人驾驶等多车型的通用,即插即用。
根据本发明的一个实施例,行车主操纵单元11为行车踏板模拟器。具体的,行车踏板模拟器包括机械踏板、模拟负载单元、制动开关、角度位移传感器和线性位移传感器,角度位移传感器、线性位移传感器和制动开关均采用双路电源连接及双路CAN信号交互。线性位移传感器包括两个,设置在模拟器推杆上,用于判定模拟器推杆的行程信号,进而计算踏板行程。角度位移传感器设置在旋转轴上,用于判定踏板转动角度进而计算踏板行程。两个线性位移传感器和角度位移传感器可在行车主控单元21中相互校验,判定制动状态及踏板行程需求。由于三个传感器之间采用双电源连接及双CAN信号交互,因此当某一传感器失效时不会影响其他传感器及系统的正常工作,但是系统会及时发出警示。
在本发明的一些具体实施方式中,行车备用操纵单元12为驻车线性开关,驻车线性开关可根据开关拉起的线性开度进行输出,由所述控制执行系统20根据开度的大小动态调节制动效果。具体的,当行车主操纵单元11的线性位移传感器和角度位移传感器均失效时,系统发出警报提醒驾驶员拉起驻车线性开关,根据标定的开度对应的减速度关系,由驻车线性开关控制行车踏板模拟器进行压力输出,控制整车行车制动至车辆停止,此时确保制动强度可控、制动稳定性可控、防止车轮抱死等均能实现。
在本发明的一些具体实施方式中,还包括轮速传感器。具体的,每个车辆上配置有两组轮速传感器,一组与行车主控单元21连接,另一组与行车备用控制单元22连接。具体的,一组与行车主控单元21的控制器的输入端连接,另一组与行车备用控制单元22的控制器的输入端连接。
在本发明的一些具体实施方式中,行车主控单元21为气压制动系统也即EBS系统或电子液压制动系统也即EHB系统,行车备用控制单元22为车身电子稳定控制系统也即ESC系统,应急控制单元23为电子驻车制动系统也即EPB系统。
具体的,如图2所示,行车主控单元21为电子液压制动系统也即EHB系统,也就是说车型为液压制动车型。
制动过程如下描述:行车制动时,车辆首先由整车控制器VCU根据开关信号判定是否在进行制动操作,判定当前车辆正在进行制动操作后,根据线性位移传感器的位移信号,判定当前需求的制动强度,将该信号发送给EHB系统进行减压操作,角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当线性位移信号失效后,系统立即选择角度位移信号作为输入信号。驻车线性开关可根据开关拉起的线性开度进行输出;当行车踏板模拟器中的角度位移传感器和线性位移传感器均失效车辆向驾驶员发出警报提醒时,驾驶员拉起驻车线性开关,将根据标定的开度对应的减速度关系,由驻车线性开关控制电子液压制动系统进行压力输出,控制整车进行行车制动,并可以根据开度的大小动态调节制动效果,在此过程中驻车线性开关作为行车踏板模拟器的安全冗余备份。
底盘部分由电子液压制动系统的控制器(下述用EHB控制器代替描述)、行车备用控制单元的控制器(下述用ESC控制器代替描述)和应急控制单元(下述用EPB控制器代替描述)共同接入,液压传动回路由EHB系统作为主压力源,车身ESC系统作为辅压力源。ESC系统具备使整车在预定响应时间内将提供满载车辆需求的减速度下的压力的能力。EHB系统作为行车主控制器发生故障时,车辆应进行强制报警,由ESC系统完成相应的行车制动。EPB系统作为应急制动系统,采用电机进行机械驻车制动,在EHB系统及ESC系统均失效时,其可接受行车踏板模拟器的操纵输入,由驻车系统为整车提供应急制动力及稳定性。
如图3所示,在本发明的一些具体实施例中,行车主控单元为气压制动系统也即EBS系统,也就是说车型为气压制动车型。
具体的,该EBS系统包括气压制动控制器(下述用EBS控制器代替描述)、桥控模块、ABS电磁阀、ASR电磁阀和储气筒,EBS控制器与桥控模块采用双路CAN信号交互,桥控模块的进气孔与储气筒通过管路连接,ESC控制器与ABS电磁阀及ASR电磁阀电连接,ABS电磁阀通过管路分别与桥控模块及驻车制动器连接,ASR电磁阀通过管路分别与储气筒及桥控模块的应急口连接,储气筒还通过管路与EPB系统的EPB电磁阀连接且EPB电磁阀还通过管路与驻车制动器连接,EPB电磁阀与EPB控制器电连接。
制动过程如下描述:行车制动时,车辆首先根据开关信号判定是否在进行制动操作,判定当前车辆正在进行制动操作后,根据线性位移传感器的位移信号,判定当前需求的制动强度,将该信号发送给EBS系统进行减压操作,角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当线性位移信号失效后,系统立即选择角度位移信号作为输入信号。驻车线性开关可根据开关拉起的线性开度进行输出;当行车踏板模拟器中的角度位移传感器和线性位移传感器均失效车辆向驾驶员发出警报提醒时,驾驶员拉起驻车线性开关,将根据标定的开度对应的减速度关系,由驻车线性开关控制EBS系统进行压力输出,控制整车进行行车制动,并可以根据开度的大小动态调节制动效果,在此过程中驻车线性开关作为行车踏板模拟器的安全冗余备份。
底盘部分由EBS控制器、ESC控制器和EPB控制器共同接入。其中EBS控制器通过双路CAN与桥控模块进行交互,桥控模块的进气孔通过与储气筒直接相连,根据EBS控制器的需求指令动态对车辆进行制动,由回路中ABS电磁阀实现纵向稳定性控制。当EBS控制器和桥控模块均失效时,由ESC控制器接管行车制动系统,由ESC控制器控制ASR电磁阀从储气筒中给应急口供气,并由ESC控制器接管ABS电磁阀进行调节控制,实现纵向稳定性控制。当EBS系统及ESC系统均失效时,控制执行系统可接受行车踏板模拟器的操纵输入,由驻车系统为整车提供应急制动力及稳定性,由EPB控制器控制EPB电磁阀进行整车应急制动。
根据本发明实施例的线控制动系统100,还包括储能系统和其他控制器,适于布置在车辆底盘上,均与该线控制动系统通过双路电源连接和双路CAN信号交互。具体的,如图2和图3所示,EHB控制器或EBS控制器除了进行线控制动管理功能,还可以与微控制单元MCU协调进行能量回收制动等辅助制动,亦可以配合其他控制器实施相关附加功能。储能系统为电机。
总而言之,根据本发明实施例的线控制动系统100,满足有人驾驶、辅助驾驶、无人驾驶等多车型的通用,可以实现灵活配置,即插即用,极大的简化不同车型间制动系统开发的速度。线控制动系统能够确保制动力、制动纵向控制、制动稳定性均具备冗余备份;该系统具备高安全、高线性、高灵敏特性。
本发明还提供一种车辆包括根据上述实施例的线控制动系统100,由于根据本发明实施例的线控制动系统100具有上述技术效果,因此,根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果,即本发明的车辆通过采用该线控制动系统,能够确保制动力、制动纵向控制、制动稳定性均具备冗余备份;该系统具备高安全、高线性、高灵敏特性。
根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的,因此不再详细描述。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种线控制动系统,其特征在于,包括:
整车控制器VCU;
控制执行系统,包括行车主控单元、行车备用控制单元和应急控制单元;
所述整车控制器VCU与所述行车主控单元、所述行车备用控制单元和所述应急控制单元之间通过双路电源连接及双路CAN信号交互;所述控制执行系统通过所述行车主控单元、所述行车备用控制单元和所述应急控制单元进行分级冗余备份;
其中,所述行车备用控制单元具备使整车在预定响应时间内提供满载车辆需求的减速度下的压力的能力;
行车制动时,所述行车主控单元根据需求指令控制行车制动器对车辆进行制动;当行车主控单元失效时,系统发出强制报警并由所述行车备用控制单元接管控制行车制动器进行制动;当行车主控单元和行车备用控制单元均失效时,由所述应急控制单元接受所述行车主操纵单元的操纵输入并控制驻车制动器进行应急制动。
2.根据权利要求1所述的线控制动系统,其特征在于,还包括制动操纵系统,所述制动操纵系统包括行车主操纵单元和行车备用操纵单元;
所述制动操纵系统与所述控制执行系统采用双路电源连接及双路CAN信号交互;所述制动操纵系统通过所述行车主操纵单元和所述行车备用操纵单元进行冗余备份;
当整车上电检测时,所述整车控制器VCU对所述行车主操纵单元和所述行车备用操纵单元进行可用检测以识别确定车辆是否配置驾驶室和所述制动操纵系统并确定执行策略为有人驾驶或者自动驾驶;
行车制动时,所述行车主操纵单元接管行车制动系统的操纵,所述行车主控单元根据指令进行行车制动;当行车主控单元失效时,系统发出强制报警并由所述行车备用控制单元接管控制行车制动器进行制动;当行车主控单元和行车备用控制单元均失效时,由所述应急控制单元接收所述行车主操纵单元的操纵输入并控制驻车制动器进行应急制动并发出声光强制报警;
当所述行车主操纵单元失效时,系统发出声光强制警报并由所述行车备用操纵单元接管行车制动系统的操纵,行车制动系统根据所述行车备用操纵单元拉起的程度进行制动。
3.根据权利要求2所述的线控制动系统,其特征在于,所述行车主操纵单元为适于安装在驾驶室内的行车踏板模拟器,所述行车踏板模拟器包括机械踏板、模拟负载单元、制动开关、角度位移传感器和线性位移传感器,所述角度位移传感器、线性位移传感器和制动开关均采用双路电源连接及双路CAN信号交互;
所述线性位移传感器包括两个,且设置在模拟器推杆上,用于判定模拟器推杆的行程信号,以计算踏板行程;
所述角度位移传感器设置在旋转轴上,用于判定踏板转动角度以计算踏板行程;
两个所述线性位移传感器和所述角度位移传感器在所述行车主控单元中相互校验,以判定制动状态及踏板行程需求;
当任一传感器失效时系统发出警示,且当所述线性位移传感器和所述角度位移传感器均失效时,所述线控制动系统发出警报提醒驾驶员拉起所述行车备用操纵单元,根据标定的开度对应的减速度关系,由所述行车备用操纵单元控制所述行车主控单元进行压力输出,控制整车行车制动。
4.根据权利要求3所述的线控制动系统,其特征在于,所述行车备用操纵单元为驻车线性开关,所述驻车线性开关根据开关拉起的线性开度进行输出,且由所述控制执行系统根据开度的大小动态调节制动效果。
5.根据权利要求3所述的线控制动系统,其特征在于,还包括设置在每个车轮上的两组轮速传感器,其中一组与所述行车主控单元的控制器的输入端连接,另一组与所述行车备用控制单元的控制器的输入端连接。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的线控制动系统,其特征在于,所述行车主控单元为电子液压制动系统,所述电子液压制动系统包括液压制动控制器和液压传动回路,所述液压传动回路由所述电子液压制动系统作为主动源,由所述行车备用控制单元作为辅压力源;
行车制动时,由所述整车控制器VCU根据制动控制系统各控制器当前可用状态及整车状态,判定将踏板模拟器输入信号或自动驾驶制动需求信号发送给目标控制器,以将信号发送给所述电子液压制动系统进行减压操作,由所述液压制动控制器接收信号并控制行车制动器进行行车制动;
其中,所述角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当所述线性位移传感器失效时,由所述角度位移传感器的角度位移信号作为输入信号。
7.根据权利要求3-5任一项所述的线控制动系统,其特征在于,所述行车主控单元为气压制动系统,所述气压制动系统包括气压制动控制器、桥控模块、ABS电磁阀、ASR电磁阀和储气筒,所述气压制动控制器与所述桥控模块采用双路CAN信号交互,所述桥控模块的进气孔与所述储气筒通过管路连接,
所述行车备用控制单元的控制器与所述ABS电磁阀及ASR电磁阀电连接;
所述ABS电磁阀通过管路分别与所述桥控模块及驻车制动器连接;
所述ASR电磁阀通过管路分别与所述储气筒及所述桥控模块的应急口连接;
所述储气筒还通过管路与所述应急控制单元的EPB电磁阀连接且所述EPB电磁阀还通过管路与所述驻车制动器连接,所述EPB电磁阀还与所述应急控制单元的控制器电连接;
行车制动时,由所述整车控制器VCU根据制动控制系统各控制器当前可用状态及整车状态,判定将踏板模拟器输入信号或自动驾驶制动需求信号发送给目标控制器,以将信号发送给所述气压制动系统进行减压操作,由所述气压制动控制器接收信号并根据需求指令由所述ABS电磁阀实现纵向控制行车制动器进行制动;其中,所述角度位移传感器作为校验和备用信号输出,当所述线性位移传感器失效时,由所述角度位移传感器的角度位移信号作为输入信号;
当所述气压制动控制器和所述桥控模块均失效时,所述行车备用控制单元的控制器控制ASR电磁阀从所述储气筒中给所述应急口供气并接管所述ABS电磁阀进行调节控制行车制动器进行制动;
当所述气压制动系统和所述行车备用控制单元均失效时,所述应急控制单元可接受所述行车主操纵单元的操纵输入且所述应急控制单元的控制器控制所述EPB电磁阀进行整车应急制动。
8.根据权利要求1所述的线控制动系统,其特征在于,所述行车备用控制单元为车身电子稳定控制系统,所述应急控制单元为电子驻车制动系统。
9.根据权利要求1所述的线控制动系统,其特征在于,还包括储能系统,所述储能系统适于布置在车辆底盘上,与所述线控制动系统通过双路电源连接和双路CAN信号交互。
10.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的线控制动系统。
CN202010912089.4A 2020-09-02 2020-09-02 线控制动系统及车辆 Active CN112061096B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010912089.4A CN112061096B (zh) 2020-09-02 2020-09-02 线控制动系统及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010912089.4A CN112061096B (zh) 2020-09-02 2020-09-02 线控制动系统及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112061096A true CN112061096A (zh) 2020-12-11
CN112061096B CN112061096B (zh) 2022-02-15

Family

ID=73665463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010912089.4A Active CN112061096B (zh) 2020-09-02 2020-09-02 线控制动系统及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112061096B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113479178A (zh) * 2021-08-24 2021-10-08 浙江吉利控股集团有限公司 一种车辆的制动系统及车辆
CN113602243A (zh) * 2021-08-31 2021-11-05 东风商用车有限公司 一种无人驾驶车辆紧急制动装置
CN114407856A (zh) * 2022-02-14 2022-04-29 一汽解放汽车有限公司 车辆制动方法及系统
CN114701518A (zh) * 2022-04-11 2022-07-05 中国重汽集团济南动力有限公司 一种重卡线控制动的制动装置及制动方法
CN114701469A (zh) * 2022-03-30 2022-07-05 中兴智能汽车有限公司 一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法
CN115158275A (zh) * 2022-09-07 2022-10-11 万向钱潮股份公司 多制动系统冗余控制方法及冗余控制系统
CN115402284A (zh) * 2022-08-30 2022-11-29 浙江吉利控股集团有限公司 车辆制动控制方法、车辆制动控制系统、车辆及存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203332092U (zh) * 2013-06-09 2013-12-11 北京汽车股份有限公司 一种动态制动控制装置及车辆
CN207449889U (zh) * 2017-11-20 2018-06-05 中国第一汽车股份有限公司 一种无人驾驶商用车电控制动系统
CN207902418U (zh) * 2018-03-09 2018-09-25 吉林大学 一种冗余式双重主动增压制动系统
CN109229081A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 苏州齐思智行汽车系统有限公司 电子驻车系统及电子驻车冗余制动控制方法
CN109952240A (zh) * 2016-10-20 2019-06-28 卢卡斯汽车股份有限公司 包括用于电子驻车制动器的致动单元的独立控制单元的系统
CN110435569A (zh) * 2019-08-26 2019-11-12 爱驰汽车有限公司 自动驾驶车辆冗余控制系统、方法、设备及存储介质
CN211107378U (zh) * 2019-09-16 2020-07-28 浙江零跑科技有限公司 一种新能源车用混合制动备份系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203332092U (zh) * 2013-06-09 2013-12-11 北京汽车股份有限公司 一种动态制动控制装置及车辆
CN109952240A (zh) * 2016-10-20 2019-06-28 卢卡斯汽车股份有限公司 包括用于电子驻车制动器的致动单元的独立控制单元的系统
CN207449889U (zh) * 2017-11-20 2018-06-05 中国第一汽车股份有限公司 一种无人驾驶商用车电控制动系统
CN207902418U (zh) * 2018-03-09 2018-09-25 吉林大学 一种冗余式双重主动增压制动系统
CN109229081A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 苏州齐思智行汽车系统有限公司 电子驻车系统及电子驻车冗余制动控制方法
CN110435569A (zh) * 2019-08-26 2019-11-12 爱驰汽车有限公司 自动驾驶车辆冗余控制系统、方法、设备及存储介质
CN211107378U (zh) * 2019-09-16 2020-07-28 浙江零跑科技有限公司 一种新能源车用混合制动备份系统

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113479178A (zh) * 2021-08-24 2021-10-08 浙江吉利控股集团有限公司 一种车辆的制动系统及车辆
CN113479178B (zh) * 2021-08-24 2022-05-24 浙江吉利控股集团有限公司 一种车辆的制动系统及车辆
CN113602243A (zh) * 2021-08-31 2021-11-05 东风商用车有限公司 一种无人驾驶车辆紧急制动装置
CN114407856A (zh) * 2022-02-14 2022-04-29 一汽解放汽车有限公司 车辆制动方法及系统
CN114407856B (zh) * 2022-02-14 2023-08-18 一汽解放汽车有限公司 车辆制动方法及系统
CN114701469A (zh) * 2022-03-30 2022-07-05 中兴智能汽车有限公司 一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法
CN114701518A (zh) * 2022-04-11 2022-07-05 中国重汽集团济南动力有限公司 一种重卡线控制动的制动装置及制动方法
CN115402284A (zh) * 2022-08-30 2022-11-29 浙江吉利控股集团有限公司 车辆制动控制方法、车辆制动控制系统、车辆及存储介质
CN115402284B (zh) * 2022-08-30 2023-12-08 浙江吉利控股集团有限公司 车辆制动控制方法、车辆制动控制系统、车辆及存储介质
CN115158275A (zh) * 2022-09-07 2022-10-11 万向钱潮股份公司 多制动系统冗余控制方法及冗余控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN112061096B (zh) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112061096B (zh) 线控制动系统及车辆
KR102481911B1 (ko) 전기식 주차 브레이크용 모터 차량 제어유닛
CN112041207B (zh) 对具有冗余制动布置的车辆的冗余运动控制
US9022488B2 (en) Fault-tolerant vehicle brake system
CN109952240A (zh) 包括用于电子驻车制动器的致动单元的独立控制单元的系统
CN112739591B (zh) 用于车辆的制动系统、车辆和控制车辆的制动系统的方法
CN112714726B (zh) 用于车辆的制动系统、车辆及控制制动系统的方法
CN108082157A (zh) 线控制动系统
US20190217833A1 (en) Air Treatment Unit for a Brake System of a Utility Vehicle, and Method for Operating an Air Treatment Unit
CN207374368U (zh) 车辆稳定控制与线控驻车制动集成装置
CN114701469A (zh) 一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法
WO2023272667A1 (zh) 线控制动系统及控制方法
CN114248746B (zh) 用于机动车制动冗余控制的控制方法
CN108495773B (zh) 用于运行车辆的制动系统的方法和设备以及制动系统
CN114291062B (zh) 线控制动系统、线控制动方法及包括线控制动系统的车辆
CN115158277A (zh) 多制动系统冗余控制方法及冗余控制系统
CN117207940A (zh) 制动控制方法及相关设备、车辆
JP2001270430A (ja) 電磁的な自動車用ブレーキ装置の、ブレーキ力を生ぜしめるユニットの組み込み位置を自動的に検出するための方法
CN215883633U (zh) 一种无人驾驶矿车的应急制动系统和无人驾驶矿车
CN115167101B (zh) 多制动系统冗余控制方法及冗余控制系统
CN112714727B (zh) 用于车辆的制动系统
US20240092323A1 (en) System and Method for Preventing Vehicle Roll-Away
CN111252054B (zh) 一种制动系统
CN221023639U (zh) 一种用于重型汽车驻坡应急制动系统
CN117885708A (zh) 一种线控制动系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 310051 No. 1760, Jiangling Road, Hangzhou, Zhejiang, Binjiang District

Patentee after: Zhejiang Geely Remote New Energy Commercial Vehicle Group Co.,Ltd.

Patentee after: GEELY SICHUAN COMMERCIAL VEHICLE Co.,Ltd.

Patentee after: Zhejiang Geely new energy Commercial Vehicle Development Co.,Ltd.

Patentee after: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

Address before: Room 612, building 1, 1760 Jiangling Road, Binjiang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Patentee before: ZHEJIANG GEELY NEW ENERGY COMMERCIAL VEHICLE GROUP Co.,Ltd.

Patentee before: GEELY SICHUAN COMMERCIAL VEHICLE Co.,Ltd.

Patentee before: Zhejiang Geely new energy Commercial Vehicle Development Co.,Ltd.

Patentee before: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230816

Address after: 310051 No. 1760, Jiangling Road, Hangzhou, Zhejiang, Binjiang District

Patentee after: Zhejiang Geely Remote New Energy Commercial Vehicle Group Co.,Ltd.

Patentee after: GEELY SICHUAN COMMERCIAL VEHICLE Co.,Ltd.

Patentee after: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

Address before: 310051 No. 1760, Jiangling Road, Hangzhou, Zhejiang, Binjiang District

Patentee before: Zhejiang Geely Remote New Energy Commercial Vehicle Group Co.,Ltd.

Patentee before: GEELY SICHUAN COMMERCIAL VEHICLE Co.,Ltd.

Patentee before: Zhejiang Geely new energy Commercial Vehicle Development Co.,Ltd.

Patentee before: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right