CN113928293B - 一种车辆制动安全控制方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆制动安全控制方法、装置及系统，包括在制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；对当前压力信息进行有效性校验；当前压力信息无效时进行相应安全辅助；其中有效性校验包括在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据制动踏板力和制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，根据变化值对当前压力信息进行有效性校验。本发明通过引入制动踏板力信号及相关的信号实现安全冗余的制动安全控制，提高驾驶的安全性。

Description

一种车辆制动安全控制方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及汽车制动领域，尤其涉及一种车辆制动安全控制方法、装置及系统。

背景技术

近年来，随着汽车的大规模普及，道路交通安全日益成为一个严重的问题。而在车辆行驶过程中，车辆的制动系统的安全可靠与否很大程度上决定了车辆的行驶安全。

对于车辆的制动系统，当由人力所产生的制动力无法满足行车制动的需要时，就需要采用真空助力器，对与真空助力器的真空源，装有汽车发动机的车辆在进气歧管可以产生较高的真空压力，可以为真空助力器通过足够的真空来源，而对于柴油发动机和汽油直喷发动机驱动的车辆，则需要安装真空泵以提供真空源。真空泵所产生的真空度的大小、外界大气压的大小关系到真空助力器的工作状态及性能，影响到制动系统的可靠性。

目前汽车制动领域，电动汽车/混动汽车制动系统常用的方案是通过电动真空泵+真空助力器作为助力源，一般通过一个真空度传感器检测真空助力器内部真空度，然后通过整车控制器(VCU)控制电动真空泵工作，实现对真空助力器内部真空进行调节。而发明人在使用现有技术时发现真空度传感器仅有一个，当传感器输出错误信号时，无法对此信号有效性进行校验。结果可能导致真空助力器内部实际真空度很低但是真空度传感器给出了真空度正常的信号，VCU判断真空度正常，电动真空泵不工作，而此时实际真空度过低导致刹车无助力，存在安全隐患。因此，真空助力器的真空度检测的可靠性以及基于真空度的制动安全辅助措施很大程度决定了制动系统的安全可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种车辆制动安全控制方法、装置及系统，通过引入制动踏板力信号及相关的信号实现基于真空度的安全冗余的制动安全控制，提高驾驶的安全性。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种车辆制动安全控制方法，作为其中一种实施方式，所述方法包括：

在检测到制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；

对所述当前压力信息进行有效性校验；以及

在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助；

其中，对所述当前压力信息进行有效性校验包括：

在电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验；和/或

在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验。

作为其中一种实施方式，所述根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值的步骤包括：

从数据库中获取在不同真空度值下所述真空助力器所能提供的制动主缸输出压力随制动踏板力的变化曲线；

在所述检测的制动主缸输出压力大于或等于所述变化曲线中任一助力拐点压力时，根据所述检测的制动踏板力、所述检测的制动主缸输出压力及所述变化曲线获取所述真空助力器的当前真空度值。

作为其中一种实施方式，所述在电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验的步骤包括：

在所述电动真空泵的开启阈值大于所述真空助力器的当前真空度值，且小于所述当前压力信息对应的真空度值时，判断所述当前压力信息无效。

作为其中一种实施方式，所述在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助包括：对所述真空传感器进行冗余校准、控制所述电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

作为其中一种实施方式，在根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验后，在所述当前压力信息无效时，控制所述电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

作为其中一种实施方式，所述所述车辆制动安全控制方法还包括：

在检测到制动踏板被踩下时，获取所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力以及所述制动主缸输出压力；

根据所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力和所述制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态；

根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施。

作为其中一种实施方式，所述根据所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力和所述制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态的步骤包括：

从数据库中获取紧急制动工况下的参考踩踏速度、参考制动踏板力和参考制动主缸输出压力；

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力大于所述参考制动踏板力且所述制动主缸输出压力大于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动系统正常；和/或

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力小于所述参考制动踏板力且所述制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏；和/或

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力大于所述参考制动踏板力且所述制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且所述真空助力器的真空度不足。

作为其中一种实施方式，所述根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施的步骤包括：

当判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏时，通过ESP进行增压并通过电子驻车提供刹车助力；

当判断用户为紧急制动且所述真空助力器的真空度不足时，通过ESP进行增压并控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作。

为实现上述目的，本发明实施例第二方面提供一种车辆制动安全控制装置，作为其中一种实施方式，所述车辆制动安全控制装置与制动踏板力传感器及真空度传感器相连，用于在检测到制动踏板被踩下时，获取所述真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；

所述车辆制动安全控制装置还与电动真空泵相连，用于在电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据所述制动踏板力传感器检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验；和/或在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验；

所述车辆制动安全控制装置还用于在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

为实现上述目的，本发明实施例第三方面提供一种车辆制动安全控制系统，作为其中一种实施方式，所述车辆制动安全控制系统包括：车辆制动安全控制装置、制动踏板力传感器、电动真空泵、真空助力器、真空度传感器以及制动主缸压力传感器；

所述车辆制动安全控制装置与所述制动踏板力传感器及所述真空度传感器相连，用于在检测到所述制动踏板被踩下时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息；

所述车辆制动安全控制装置与所述电动真空泵相连，用于在所述电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据所述制动踏板力传感器检测的制动踏板力和所述制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验；和/或在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验；

所述车辆制动安全控制装置还用于在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

综上，本发明提供一种车辆制动安全控制方法、装置及系统，方法包括在制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息，然后对当前压力信息进行有效性校验，并当前压力信息无效时进行相应的安全辅助；其中，有效性校验包括在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据制动踏板力和制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，根据变化值对当前压力信息进行有效性校验。本发明通过引入制动踏板力信号及相关的信号实现基于真空度的安全冗余的制动安全控制，提高驾驶的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种车辆制动安全控制方法的流程示意图。

图2为制动主缸输出压力随制动踏板力的一变化曲线图。

图3为本发明实施例提供的一种车辆制动安全控制方法的流程示意图。

图4为本发明实施例提供一种车辆制动安全控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的一种车辆制动安全控制方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S11：在检测到制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息。

具体地，真空度传感器作为一种压力传感器，其检测结果为一压力信息，而真空助力器是利用真空(负压)来增加驾驶员施加于制动踏板上力的部件，因此实质上真空度传感器检测的为真空助力器内部的负压值。此处，需要说明的是，本说明书中后续所说的真空度实质上也一个压力信息，但是真空度的大小是用绝对压力值表示的，总而言之，真空助力器的压力信息与真空助力器的真空度只是两种不同的说法，本文字用到两种说法方便区分两者的来源。例如，若真空压力为-0.085Mpa，则对应的真空度为绝对压力0.015Mpa，因为一个大气压为0.1Mpa左右，此例仅仅用于对真空压力信息和真空度的理解。

步骤S12：对当前压力信息进行有效性校验，其中，对当前压力信息进行有效性校验包括：在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验。

具体地，此处有效性校验作广义解释，即不仅仅是通过来源不同的多个数据进行比对以进行数据的有效性校验，还可以是通过在数据变化环境下分析同一来源的数据的不同时间的变化进行数据的有效性校验，当然只要是对数据可信度的分析判断都在有效性校验的范围内。

在一实施方式中，步骤S12中，在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值的步骤包括：

从数据库中获取在不同真空度值下真空助力器所能提供的制动主缸输出压力随制动踏板力的变化曲线；

在检测的制动主缸输出压力大于或等于变化曲线中任一助力拐点压力时，根据检测的制动踏板力、检测的制动主缸输出压力及变化曲线获取真空助力器的当前真空度值。

具体地，本实施方式中所说的数据库可以是本地数据库，及车辆内部的存储器，也可以是云端数据库或服务器，当然还可以是其它智能终端，此处不做限制。

而在不同真空度下，真空助力器的输入力(制动踏板力)和制动主缸输出压力在图中显示为是特定的关系曲线。而不同的真空度下，每跟曲线上都有一个拐点，为最大助力拐点，从该点后，输出力的增加就等于输入力的增加。本实施方式中，数据库中预先存有不同真空度值下真空助力器所能提供的制动主缸输出压力随制动踏板力的变化曲线。其中，该变化曲线可以通过先在95kPa真空度下，采集部件制动踏板力传感器提供的制动踏板力和制动主缸压力传感器的数据形成一条制动踏板力/制动主缸输出压力曲线并记录下来作为基准，然后依次在其它真空度下进行同样的操作，直到真空度为0，最终形成一个制动踏板力/制动主缸输出压力的特性变化曲线网格。

请参考图2，图2为制动主缸输出压力随制动踏板力的一变化曲线图。如图2所示，在不同真空度下，若制动踏板力(输入力)较小，制动主缸输出压力未达到最大助力拐点之前，不同真空度下输入力/输出压力差距较小，随着真空度提升，拐点压力变高，即真空度决定了拐点压力大小。但是如果踩不到拐点压力的情况下，是无法完全确认当前真空度的，根据此方法可以推算出的当前真空压力值大于某个值，但不能完全确认此时真空度具体值是多少。而在出现真空度不足的情况下，很容易就踩到拐点压力，即制动主缸输出压力很容易达到变化曲线中的一拐点压力。因此，可以通过此方法在真空不足的情况下，通过制动踏板力、制动主缸输出压力和数据库中的变化曲线分析得出真空助力器的当前真空度(值)。

值得一提的是，数据库中预先存储的真空助力器的特性变化曲线，可以是所有不同真空度下的特性曲线存储在同一张图中，也可以是每一张图中存储一个真空度下的特性曲线。

在一实施方式中，步骤S12中，在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验的步骤包括：

在电动真空泵的开启阈值大于真空助力器的当前真空度值，且小于当前压力信息对应的真空度值时，判断当前压力信息无效。

具体地，电动真空泵具有开启阈值P1和关闭阈值P2，若真空度传感器得出的真空度(当前压力信息)为P3，通过制动踏板力/制动主缸输出压力计算出现最大助力拐点的真空度为P4。当P3＜P1时，电动真空泵将给真空助力器提供真空源。所以在系统正常运行状态下，当电动真空泵不工作时，应满足P1＜P3＜P2。因此若在P4＜P1＜P3，即电动真空泵的开启阈值P1大于真空助力器的当前真空度值P4，且小于当前压力信息对应的真空度值P3时，电动真空泵无法确定是否开启，因此，该真空传感器得出的当前压力信息P3或通过制动踏板力/制动主缸输出压力计算出的真空度P4不可信，该信息无效。

值得说明的是，在步骤S12中，在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验时，因为电动真空处于工作状态，因此真空助力器内的真空度肯定是变化的，如果真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内发生变化，则判断真空度传感器处于信号卡滞状态，也就是真空度信号无效。当然在判断当前压力信息在预设时间内是否发生变化可以通过获取真空度传感器在预设时间内获取的所有数据依次两两的差值的绝对值之和，以得到变化值，当该变化值为0时则说明真空度传感器信号卡滞，信号无效。

步骤S13：在当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

具体地，在当前压力信息无效，即可能是该信号不可信或者该信号出现卡滞时，需要启动相应的安全辅助措施确保车辆制动安全，以及提醒驾驶员注意。

在一实施方式中，在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验的结果为无效时，步骤S13包括：对真空传感器进行冗余校准、控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

在一实施方式中，在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验的结果为无效时，步骤S13包括：控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

在一实施方式中，该车辆制动安全控制方法还包括：

步骤S21：在检测到制动踏板被踩下时，获取制动踏板的踩踏速度、制动踏板力以及制动主缸输出压力；

步骤S22：根据制动踏板的踩踏速度、制动踏板力和制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态；

步骤S23：根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施。

具体地，步骤S21、步骤S22和步骤S23通过判断驾驶员的制动意图，然后根据车辆制动系统的状态进行相应的控制措施，以确保驾驶安全。即根据制动踏板的踩踏速度或踏板行程、制动踏板力以及制动主缸输出压力，判断驾驶员的制动意图以及当前制动系统状态，整车对应不同的控制和保护策略。

在一实施方式中，步骤S22：根据制动踏板的踩踏速度、制动踏板力和制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态包括：

从数据库中获取紧急制动工况下的参考踩踏速度、参考制动踏板力和参考制动主缸输出压力；

当制动踏板的踩踏速度大于参考踩踏速度、制动踏板力大于参考制动踏板力且制动主缸输出压力大于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动系统正常；和/或

当制动踏板的踩踏速度大于参考踩踏速度、制动踏板力小于参考制动踏板力且制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏；和/或

当制动踏板的踩踏速度大于参考踩踏速度、制动踏板力大于参考制动踏板力且制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且真空助力器的真空度不足。

具体地，本实施方式中，紧急制动工况下的制动踏板参考踩踏速度、参考制动踏板力以及参考制动主缸输出压力均预先进行了标定，并存储在数据库中，此处的数据库同样不限于车辆内部的存储器、云端的数据库及其他各种智能终端等。

在一实施方式中，步骤S23：根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施包括：

当判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏时，通过ESP进行增压并通过电子驻车提供刹车助力；和/或

当判断用户为紧急制动且真空助力器的真空度不足时，通过ESP进行增压并控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作。

具体地，在制动系统正常时，不需要ESP(Electronic Stability Program，车身电子稳定系统)进行额外的干预。在判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏时，此时ESP的作用有限，还需要通过电子驻车提供刹车助力。而在判断用户为紧急制动且真空助力器的真空度不足时，通过ESP进行增压以及控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作，尽可能的提供刹车助力。通过上述制动意图判断和相应的控制和保护策略，进一步的提升制动的安全性。

需要说明的是步骤S21、步骤S22和步骤S23与步骤S11、步骤S12和步骤S13是并行的，其处理结果不冲突，相应的安全辅助也不冲突。

综上，本发明提供一种车辆制动安全控制方法，包括在制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息，然后对当前压力信息进行有效性校验，并当前压力信息无效时进行相应的安全辅助；其中，有效性校验包括在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据制动踏板力和制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，根据变化值对当前压力信息进行有效性校验。本发明通过引入制动踏板力信号及相关的信号，实现基于真空度的安全冗余的制动安全控制，提高驾驶的安全性。

相应地，本发明实施例还提供一种车辆制动安全控制装置。车辆制动安全控制装置与制动踏板力传感器及真空度传感器相连，用于在检测到制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；

车辆制动安全控制装置还与电动真空泵相连，用于在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，根据制动踏板力传感器检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；和/或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验；

车辆制动安全控制装置还用于在当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种车辆制动安全控制装置用于执行上述的车辆制动安全控制方法，两者的工作原理和有益效果一一对应，因此不再赘述。

相应地，本发明实施例还提供一种车辆制动安全控制系统。请参考图4，图4为本发明实施例提供一种车辆制动安全控制系统的结构示意图。如图4所示，该系统包括：车辆制动安全控制装置1、制动踏板2、制动踏板行程传感器3、制动踏板力传感器4、电动真空泵5、真空助力器6、真空度传感器7以及制动主缸压力传感器8；

车辆制动安全控制装置1在检测到制动踏板2被踩下时，获取真空度传感器7检测的真空助力器7的当前压力信息；

在电动真空泵5未对真空助力器6的真空度进行调节时，车辆制动安全控制装置1根据制动踏板力传感器4检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器8检测的制动主缸输出压力获取真空助力器6的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；和/或

在电动真空泵5对真空助力器6的真空度进行调节时，车辆制动安全控制装置1获取真空度传感器7检测的真空助力器6的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验；

车辆制动安全控制装置1在当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

具体地，车辆制动安全控制装置可以集成与VCU中，即VCU集成该车辆制动安全控制装置的功能，也可以独立于VCU设置。VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元，一般仅新能源汽车配备、传统燃油车无需该装置。VCU通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态(车速、温度等)信息，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。现有的车辆制动安全控制系统，当驾驶员踩下制动踏板2进行制动后，制动踏板力经过真空助力器6放大，推动真空助力器6中主缸向前移动，推动制动液从制动主缸经过ESP(ESP控制器)9，最后到达各个制动器(图4中12-15)，各制动器还可以配置电子驻车，从而实现制动功能。当真空助力器6中气压变化，VCU通过真空度传感器7获取真空助力器6中气压值，从而通过继电器10控制电动真空泵5进行开启/关闭，实现对真空助力器6中气压值进行控制。而本实施方式中的车辆制动安全控制系统，通过引入由制动踏板力传感器4检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器8检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，对真空度传感器7获取的真空助力器6中的气压值进行有效性校验，提升制动系统的安全性。

在一实施方式中，车辆制动安全控制系统还包括大气压传感器11，该大气压传感器11提供大气压信号给车辆制动安全控制装置1，以使车辆制动安全控制装置1在不同海拔对电动真空泵5进行相应的开启和/关闭控制。

在具体连接方式上，电动真空泵5与真空助力器6通过管路连接，管路里面气体流通。真空度传感器7直接安装在真空助力器6上面(见图中粗线的部分)。踏板行程传感器3、真空度传感器7、ESP(控制器)9、继电器10、大气压传感器11与车辆制动安全控制装置1通过线束连接。电动真空泵5与继电器10之间通过线束连接。真空助力器6与ESP(控制器)9之间通过制动管路连接，ESP(ESP控制器)9与各个制动器(图4中12-15)通过制动管路连接。

在一实施方式中，车辆制动安全控制装置1在检测到制动踏板2被踩下时，获取制动踏板行程传感器3检测的制动踏板2的踩踏速度、制动踏板力传感器4检测的制动踏板力以及制动主缸压力传感器8检测的制动主缸输出压力；

车辆制动安全控制装置1根据制动踏板2的踩踏速度、制动踏板力和制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态；

车辆制动安全控制装置1根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种车辆制动安全控制系统用于执行上述的车辆制动安全控制方法，两者的工作原理和有益效果一一对应，因此不再赘述。

综上，本发明提供一种车辆制动安全控制系统，包括车辆制动安全控制装置、制动踏板、制动踏板力传感器、电动真空泵、真空助力器、真空度传感器以及制动主缸压力传感器，车辆制动安全控制装置在检测到制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；在电动真空泵未对真空助力器的真空度进行调节时，车辆制动安全控制装置根据制动踏板力传感器检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取真空助力器的当前真空度值，并根据当前真空度值对当前压力信息进行有效性校验；或在电动真空泵对真空助力器的真空度进行调节时，车辆制动安全控制装置获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据变化值对当前压力信息进行有效性校验；车辆制动安全控制装置在当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。本发明通过引入制动踏板力信号及相关的信号，实现基于真空度的安全冗余的制动安全控制，提高驾驶的安全性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种车辆制动安全控制方法，其特征在于，包括：

在检测到制动踏板被踩下时，获取真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；

对所述当前压力信息进行有效性校验；以及

在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助；

其中，对所述当前压力信息进行有效性校验包括：

在电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验，包括：在所述电动真空泵的开启阈值大于所述真空助力器的当前真空度值，且小于所述当前压力信息对应的真空度值时，判断所述当前压力信息无效；和/或

在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验。

2.根据权利要求1所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，所述根据检测的制动踏板力和检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值的步骤包括：

从数据库中获取在不同真空度值下所述真空助力器所能提供的制动主缸输出压力随制动踏板力的变化曲线；

在所述检测的制动主缸输出压力大于或等于所述变化曲线中任一助力拐点压力时，根据所述检测的制动踏板力、所述检测的制动主缸输出压力及所述变化曲线获取所述真空助力器的当前真空度值。

3.根据权利要求1所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，所述在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助包括：对所述真空传感器进行冗余校准、控制所述电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

4.根据权利要求1所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，在根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验后，在所述当前压力信息无效时，控制所述电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作和/或通过ESP进行主动增压。

5.根据权利要求1所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，所述车辆制动安全控制方法还包括：

在检测到制动踏板被踩下时，获取所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力以及所述制动主缸输出压力；

根据所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力和所述制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态；

根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施。

6.根据权利要求5所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，所述根据所述制动踏板的踩踏速度、所述制动踏板力和所述制动主缸输出压力判断用户的制动意图和车辆制动系统的状态的步骤包括：

从数据库中获取紧急制动工况下的参考踩踏速度、参考制动踏板力和参考制动主缸输出压力；

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力大于所述参考制动踏板力，且所述制动主缸输出压力大于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动系统正常；和/或

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力小于所述参考制动踏板力，且所述制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏；和/或

当所述制动踏板的踩踏速度大于所述参考踩踏速度、所述制动踏板力大于所述参考制动踏板力，且所述制动主缸输出压力小于参考制动主缸输出压力时，判断用户为紧急制动且所述真空助力器的真空度不足。

7.根据权利要求6所述的车辆制动安全控制方法，其特征在于，所述根据用户的制动意图和车辆制动系统的状态执行相应的控制措施的步骤包括：

当判断用户为紧急制动且车辆制动液存在泄漏时，通过ESP进行增压并通过电子驻车提供刹车助力；和/或

当判断用户为紧急制动且所述真空助力器的真空度不足时，通过ESP进行增压，且控制电动真空泵开启开环控制并进行持续间歇性工作。

8.一种车辆制动安全控制装置，其特征在于，

所述车辆制动安全控制装置与制动踏板力传感器及真空度传感器相连，用于在检测到制动踏板被踩下时，获取所述真空度传感器检测的真空助力器的当前压力信息；

所述车辆制动安全控制装置还与电动真空泵相连，用于在电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据所述制动踏板力传感器检测的制动踏板力和制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验，包括：在所述电动真空泵的开启阈值大于所述真空助力器的当前真空度值，且小于所述当前压力信息对应的真空度值时，判断所述当前压力信息无效；和/或在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验；

所述车辆制动安全控制装置还用于在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

9.一种车辆制动安全控制系统，其特征在于，包括：车辆制动安全控制装置、制动踏板、制动踏板力传感器、电动真空泵、真空助力器、真空度传感器以及制动主缸压力传感器；

所述车辆制动安全控制装置与所述制动踏板力传感器及所述真空度传感器相连，用于在检测到所述制动踏板被踩下时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息；

所述车辆制动安全控制装置与所述电动真空泵相连，用于在所述电动真空泵未对所述真空助力器的真空度进行调节时，根据所述制动踏板力传感器检测的制动踏板力和所述制动主缸压力传感器检测的制动主缸输出压力获取所述真空助力器的当前真空度值，并根据所述当前真空度值对所述当前压力信息进行有效性校验，包括：在所述电动真空泵的开启阈值大于所述真空助力器的当前真空度值，且小于所述当前压力信息对应的真空度值时，判断所述当前压力信息无效；和/或在所述电动真空泵对所述真空助力器的真空度进行调节时，获取所述真空度传感器检测的所述真空助力器的当前压力信息在预设时间内的变化值，并根据所述变化值对所述当前压力信息进行有效性校验；

所述车辆制动安全控制装置还用于在所述当前压力信息无效时进行相应的安全辅助。

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