CN116533956A - 电子机械制动系统、车辆制动方法和车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电子机械制动系统、车辆制动方法和车辆。其中,该系统包括:用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力的第一制动力确定模块,用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力的第二制动力确定模块,用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力的第三制动力确定模块,用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力的制动力仲裁模块,制动模块,以及用于依据车辆上电状态、制动模块的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块对车轮进行制动的制动控制模块。本申请解决了相关技术中针对无液压的电子机械制动系统缺乏成熟的系统架构设计的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及车辆制动技术领域,具体而言,涉及一种电子机械制动系统、车辆制动方法和车辆。
背景技术
近年来,随着自动驾驶技术的飞速发展,线控制动技术被越来越广泛地应用于车辆制动中。其中,相较于当前主流的电子液压制动(EHB,Electro Hydraulic Brake),电子机械制动(EMB,Electro Mechanical Brake)具备与其它电子系统整合的优势,是高级别自动驾驶时代的发展主流。
电子机械制动取消了传统的液压管路、轮缸,通过ECU(Electronic ControlUnit,电子控制单元)驱动并控制制动执行电机从卡钳的两侧夹紧制动盘,从而产生制动力。其具有响应快、制动距离短、集成度高、轻量化、维护便捷、成本低等诸多优点,是当前的主要研究方向,目前尚未有成熟的针对电子机械制动系统的系统架构设计。
针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种电子机械制动系统、车辆制动方法和车辆,以至少解决相关技术中针对无液压的电子机械制动系统缺乏成熟的系统架构设计的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种电子机械制动系统,包括:第一制动力确定模块、第二制动力确定模块、第三制动力确定模块、制动力仲裁模块、制动控制模块和制动模块,其中,第一制动力确定模块,用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;第二制动力确定模块,用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;第三制动力确定模块,用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;制动力仲裁模块,用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力;制动控制模块,用于依据车辆上电状态、制动模块的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块对车轮进行制动。
可选地,第一制动力确定模块中包括:驾驶意图确定模块和第一制动力协调模块,其中,驾驶意图确定模块中包括:踏板模拟模块和分析模块;踏板模拟模块中包括:踏板行程传感器、冗余踏板行程传感器、压力传感器和冗余压力传感器,用于采集目标对象的制动操作信息;分析模块用于依据制动操作信息确定目标对象需求的第四制动力;第一制动力协调模块,用于在第四制动力不大于预设阈值时,确定第一制动力为0,将第四制动力发送至整车控制器;还用于在第四制动力大于预设阈值时,确定第四制动力和预设阈值的差值为第一制动力,并将预设阈值发送至整车控制器;其中,整车控制器用于依据第四制动力或预设阈值对车辆驱动电机进行制动。
可选地,第二制动力确定模块中包括:车辆稳定性控制模块和第二制动力协调模块,其中,车辆稳定性控制模块中包括以下至少之一:制动防抱死模块、牵引力控制模块和车辆动态控制模块;其中,制动防抱死模块用于依据制动操作确定第五制动力,牵引力控制模块用于依据制动操作确定第六制动力,车辆动态控制模块用于依据制动操作确定第七制动力;第二制动力协调模块用于依据第五制动力、第六制动力和第七制动力至少之一确定第二制动力。
可选地,车辆辅助驾驶功能模块中包括以下至少之一:自适应巡航控制模块、自动泊车辅助模块和增值功能模块,增值功能模块至少包括自动驻车模块;其中,自适应巡航控制模块用于确定自适应巡航所需的第一纵向力,自动泊车辅助模块用于确定自动泊车所需的第二纵向力,自动驻车模块用于确定自动驻车所需的第三纵向力;第三制动力确定模块用于依据第一纵向力、第二纵向力和第三纵向力至少之一确定目标纵向力,并依据目标纵向力确定第三制动力。
可选地,制动力仲裁模块用于确定第一制动力、第二制动力和第三制动力中最大的制动力为目标制动力。
可选地,制动模块中包括:无刷电机和夹紧组件,其中,无刷电机用于响应制动控制模块的控制,控制夹紧组件夹紧车轮进行制动;夹紧组件包括:摩擦片和夹钳。
可选地,制动控制模块中包括:信号开关模块和无刷电机控制模块,其中,信号开关模块,用于在车辆上电且制动模块无故障时,依据无刷电机的状态和目标制动力确定制动控制参数,并将制动控制参数下发至无刷电机控制模块,其中,制动控制参数中包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流;无刷电机控制模块,用于依据制动控制参数控制无刷电机对车轮进行制动。
可选地,电子机械制动系统中还包括:上电模块和下电模块,其中,下电模块用于在车辆下电时记录无刷电机的状态信息;上电模块用于在车辆上电时读取无刷电机的状态信息,并确定制动模块是否存在故障;在制动模块无故障时,将无刷电机的状态信息发送至信号开关模块。
可选地,电子机械制动系统中还包括:故障监测模块,故障监测模块包括:制动信号监测模块、刚度监测模块和夹紧力监测模块,其中,制动信号监测模块,用于监测第一制动力确定模块、第二制动力确定模块和第三制动力确定模块的输入信号是否存在异常,若输入信号存在异常,发出第一故障告警信息;刚度监测模块,用于监测夹紧组件的刚度是否满足预设标准,若夹紧组件的刚度不满足预设标准,发出第二故障告警信息;夹紧力监测模块,用于监测无刷电机是否正常控制夹紧组件夹紧车轮进行制动,若无刷电机未正常控制夹紧组件夹紧车轮进行制动,发出第三故障告警信息。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种车辆,包括:上述的电子机械制动系统。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种车辆制动方法,包括:确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力;依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制车辆制动组件对车轮进行制动。
可选地,依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力,包括:确定第一制动力、第二制动力和第三制动力中最大的制动力为目标制动力。
可选地,依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,包括:在车辆上电且车辆制动组件无故障时,依据车辆制动组件中无刷电机的状态和目标制动力确定制动控制参数,其中,制动控制参数中包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种非易失性存储介质,该非易失性存储介质包括存储的计算机程序,其中,非易失性存储介质所在设备通过运行该计算机程序执行上述的车辆制动方法。
在本申请实施例中,提供了一种完整可靠的电子机械制动系统,包括:用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力的第一制动力确定模块;用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力的第二制动力确定模块;用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力的第三制动力确定模块;用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力的制动力仲裁模块;制动模块;以及用于依据车辆上电状态、制动模块的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块对车轮进行制动的制动控制模块。其中,通过综合考虑车辆制动时来自多方面的用于保证安全驾驶的制动力需求并进行仲裁,可以得到准确的制动力输出参数,从而进行精准制动。本申请有效解决了相关技术中针对无液压的电子机械制动系统缺乏成熟的系统架构设计的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据本申请实施例的一种可选的电子机械制动系统的结构示意图;
图2是根据本申请实施例的另一种可选的电子机械制动系统的结构示意图;
图3是根据本申请实施例的一种可选的车辆制动方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了更好地理解本申请实施例,首先对本申请实施例描述过程中出现的部分名词或术语翻译解释如下:
制动能量回收:回收车辆在制动或滑行过程中释放的多余能量,通过发电机转化为电能并储存在蓄电池中,以增加续航里程数。
整车控制器(VCU,Vehicle Control Unit):负责协调汽车电池、变速箱、电机、发动机等各部件的工作,是车辆动力系统的总控制器,目前主要用于纯电动汽车和混合动力汽车。
制动防抱死系统(ABS,Antilock Brake System):其作用是在汽车制动时,自动控制制动器制动力的大小,使车轮不被抱死,处于边滚边滑(滑移率在20%左右)的状态,以保证车轮与地面的附着力在最大值。
牵引力控制系统(TCS,Traction Control System):其作用是使汽车在各种行驶状况下都能获得最佳的牵引力,防止车辆在起步、加速时驱动轮打滑现象,以维持车辆行驶方向的稳定性。
车辆动态控制(VDC,Vehicle Dynamics Control):该系统把汽车的制动、驱动、悬架、转向、发动机等各主要总成的控制系统在功能上、结构上有机的综合在一起,可使汽车在各种恶劣工况下,如冰雪路面上、对开路面上、弯道路面上以及采取规避动作移线、制动、加速和下坡等工况行驶时,对不同承载、不同轮胎气压和不同程度的轮胎磨损都有良好的方向稳定性,表现出最佳的行驶性能。
自适应巡航控制(ACC,Adaptive Cruise Control):在按设定车速进行巡航控制的系统上,增加了与前方车辆保持合理间距控制功能的新系统。
自动泊车辅助(APA,Auto Parking Assist):利用车载传感器自动识别可用车位,通过控制单元计算合适的泊车路径并控制执行机构实施车辆的转向和加减速,自动完成停车入车位动作。
增值功能(VAF,Value Added Function),通常包括:自动驻车功能(AVH,AutoVehicle Hold),驾驶员打开此功能,通过制动使车辆停止后,只须松开制动踏板,AVH将会对制动压力进行保持,确保车辆处于静止状态,若检测到车辆有溜车时,会主动增压再次确保车辆处于静止状态。极大改善驾驶舒适性。
实施例1
根据本申请实施例,首先提供了一种可靠的电子机械制动系统。图1是根据本申请实施例的一种可选的电子机械制动系统的结构示意图,如图1所示,该系统中至少包括:第一制动力确定模块11、第二制动力确定模块12、第三制动力确定模块13、制动力仲裁模块14、制动控制模块15和制动模块16,其中:
第一制动力确定模块11,用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;
第二制动力确定模块12,用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;
第三制动力确定模块13,用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;
制动力仲裁模块14,用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力;
制动控制模块15,用于依据车辆上电状态、制动模块16的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块16对车轮进行制动。
在该系统中,通过综合考虑车辆制动时来自多方面的用于保证安全驾驶的制动力需求并进行仲裁,可以得到准确的制动力输出参数,从而进行精准制动。
图2是根据本申请实施例的一种更加完整的电子机械制动系统的结构示意图,以下结合图2对电子机械制动系统中各模块的构成及具体功能进行说明。
作为一种可选的实施方式,第一制动力确定模块21中包括驾驶意图确定模块211,该驾驶意图确定模块211中包括:踏板模拟模块2111和分析模块2112,其中,踏板模拟模块2111中包括:踏板行程传感器21111和压力传感器21112,以及对应的冗余踏板行程传感器21113和冗余压力传感器21114,这些传感器用于采集目标对象踩踏踏板的制动操作信息;分析模块2112用于依据制动操作信息确定目标对象需求的第四制动力。
相较于传统的液压制动因无法精准控制制动力导致很难实现制动能量回收,本申请实施例的电子机械制动系统可以实现制动力的动态精准控制,因此可以引入高效的制动力分配与控制功能,以合理地分配电机的再生制动和机械的摩擦制动,从而提高制动能量回收的效率。
可选地,第一制动力确定模块21中还包括第一制动力协调模块212,其用于在第四制动力不大于预设阈值时,确定第一制动力为0,将第四制动力发送至整车控制器;还用于在第四制动力大于预设阈值时,确定第四制动力和预设阈值的差值为第一制动力,并将预设阈值发送至整车控制器;整车控制器用于依据第四制动力或预设阈值对车辆驱动电机进行制动。其中,预设阈值由工作人员参考制动能量回收的最大值自行设置,此处不作具体限定。
作为一种可选的实施方式,第二制动力确定模块22中包括:车辆稳定性控制模块221和第二制动力协调模块222,该车辆稳定性控制模块221中包括:制动防抱死模块2211、牵引力控制模块2212和车辆动态控制模块2213,其中,制动防抱死模块2211主要进行单轮滑移率控制,可以依据制动操作确定第五制动力,牵引力控制模块2212主要进行轴端扭矩控制和单轮制动力控制,可以依据制动操作确定第六制动力,车辆动态控制模块2213主要进行侧向加速度、横摆力矩控制和单轮制动力控制,可以依据制动操作确定第七制动力;第二制动力协调模块222则用于依据第五制动力、第六制动力和第七制动力至少之一确定第二制动力,具体可以将其中最大的制动力作为第二制动力。
车辆制动时还需要考虑来自车辆辅助驾驶功能模块的外部请求,该车辆辅助驾驶功能模块中通常包括有:自适应巡航控制模块、自动泊车辅助模块和增值功能模块,该增值功能模块中至少包括自动驻车模块;其中,自适应巡航控制模块用于确定自适应巡航所需的第一纵向力,自动泊车辅助模块用于确定自动泊车所需的第二纵向力,自动驻车模块用于确定自动驻车所需的第三纵向力。
可选地,第三制动力确定模块23可以依据第一纵向力、第二纵向力和第三纵向力至少之一确定目标纵向力,具体可以将其中最大的纵向力作为目标纵向力;然后依据预设的换算关系对目标纵向力进行计算,以确定第三制动力。
作为一种可选的实施方式,制动力仲裁模块24用于确定第一制动力、第二制动力和第三制动力中最大的制动力为目标制动力。
可选地,制动模块26中包括:无刷电机261和夹紧组件262,其中,无刷电机261用于响应制动控制模块25的控制,控制夹紧组件262夹紧车轮进行制动;夹紧组件262包括:摩擦片2621和夹钳2622。
可选地,制动控制模块25中包括:信号开关模块251和无刷电机控制模块252,其中,信号开关模块251,用于在车辆上电且制动模块26无故障时,依据无刷电机261的状态和目标制动力确定制动控制参数,并将制动控制参数下发至无刷电机控制模块252,其中,制动控制参数中通常包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流;无刷电机控制模块252则用于依据制动控制参数控制无刷电机261对车轮进行制动。
可选地,本申请实施例的电子机械制动系统中还包括:上电模块271和下电模块272,其中,下电模块272用于在车辆下电时记录无刷电机261的状态信息,如是否执行夹紧或者释放命令、具体的电机转角位置等状态信息;上电模块271用于在车辆上电时对电子机械制动系统的所有输入信号进行初始化处理,然后读取无刷电机261的状态信息,并确定制动模块26是否存在故障,如判断是否存在故障监测模块28发送的故障告警信息,在制动模块26无故障时,将无刷电机261的状态信息发送至信号开关模块251。
可选地,本申请实施例的电子机械制动系统中还包括:故障监测模块28,该故障监测模块28包括:制动信号监测模块281、刚度监测模块282和夹紧力监测模块283。其中,制动信号监测模块281用于监测第一制动力确定模块、第二制动力确定模块和第三制动力确定模块的输入信号是否存在异常,若输入信号存在异常,可以发出第一故障告警信息;刚度监测模块282用于监测夹紧组件的刚度是否满足预设标准,若夹紧组件的刚度不满足预设标准,可以发出第二故障告警信息;夹紧力监测模块283用于监测无刷电机261是否正常控制夹紧组件262夹紧车轮进行制动,若无刷电机261未正常控制夹紧组件262夹紧车轮进行制动,可以发出第三故障告警信息。其中,上述第一故障告警信息、第二故障告警信息和第三故障告警信息可以反馈至车辆仪表监控模块,以便驾驶员及时获知制动系统故障信息。
在本申请实施例中,提供了一种完整可靠的电子机械制动系统,包括:用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力的第一制动力确定模块;用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力的第二制动力确定模块;用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力的第三制动力确定模块;用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力的制动力仲裁模块;制动模块;以及用于依据车辆上电状态、制动模块的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块对车轮进行制动的制动控制模块。其中,通过综合考虑车辆制动时来自多方面的用于保证安全驾驶的制动力需求并进行仲裁,可以得到准确的制动力输出参数,从而进行精准制动。本申请有效解决了相关技术中针对无液压的电子机械制动系统缺乏成熟的系统架构设计的技术问题。
实施例2
在实施例1提供的电子机械制动系统的基础上,本申请实施例还提供了一种车辆制动方法。需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图3是根据本申请实施例的一种可选的车辆制动方法的流程示意图,如图3所示,该方法至少包括步骤S302-S310,其中:
步骤S302,确定目标对象的制动操作对应的第一制动力。
步骤S304,确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力。
步骤S306,确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力。
步骤S308,依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力。
步骤S310,依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制车辆制动组件对车轮进行制动。
以下结合具体的实施步骤对车辆制动方法的流程进行说明。
作为一种可选的实施方式,在车辆上电后,首先通过上电模块对电子机械制动系统的所有输入信号进行初始化处理。
相较于传统的液压制动因无法精准控制制动力导致很难实现制动能量回收,本申请实施例的电子机械制动系统可以实现制动力的动态精准控制,因此可以引入高效的制动力分配与控制功能,以合理地分配电机的再生制动和机械的摩擦制动,从而提高制动能量回收的效率。
可选地,在确定目标对象的制动操作对应的第一制动力时,可以通过如下方式进行:首先通过第一制动力确定模块中的驾驶意图确定模块确定目标对象需求的第四制动力,具体地,可以通过踏板模拟模块中的踏板行程传感器和压力传感器,或是对应的冗余踏板行程传感器和冗余压力传感器采集目标对象踩踏踏板的制动操作信息,然后通过分析模块依据制动操作信息确定目标对象需求的第四制动力;之后,可以通过第一制动力协调模块进行制动力分配,具体地;在第四制动力不大于预设阈值时,确定第一制动力为0,将第四制动力发送至整车控制器;在第四制动力大于预设阈值时,确定第四制动力和预设阈值的差值为第一制动力,并将预设阈值发送至整车控制器。其中,整车控制器用于依据第四制动力或预设阈值对车辆驱动电机进行制动;预设阈值由工作人员参考制动能量回收的最大值自行设置,此处不作具体限定。
可选地,在确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力时,可以通过如下方式进行:通过车辆稳定性控制模块中的制动防抱死模块依据制动操作确定第五制动力,通过牵引力控制模块依据制动操作确定第六制动力,通过车辆动态控制模块依据制动操作确定第七制动力;之后,通过第二制动力协调模块依据第五制动力、第六制动力和第七制动力至少之一确定第二制动力,具体可以将其中最大的制动力作为第二制动力。
可选地,在确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力时,可以通过如下方式进行:获取车辆辅助驾驶功能模块中自适应巡航控制模块进行自适应巡航所需的第一纵向力,或自动泊车辅助模块进行自动泊车所需的第二纵向力,或自动驻车模块进行自动驻车所需的第三纵向力,然后通过第三制动力确定模块依据第一纵向力、第二纵向力和第三纵向力至少之一确定目标纵向力,具体可以将其中最大的纵向力作为目标纵向力;再依据预设的换算关系对目标纵向力进行计算,以确定第三制动力。
可选地,在依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力时,可以通过如下方式进行:通过制动力仲裁模块确定第一制动力、第二制动力和第三制动力中最大的制动力为目标制动力
可选地,在依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制车辆制动组件对车轮进行制动时,可以通过如下方式进行:通过制动控制模块中的信号开关模块在车辆上电且制动模块无故障时,依据无刷电机的状态和目标制动力确定制动控制参数,并将制动控制参数下发至无刷电机控制模块,其中,制动控制参数中通常包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流;然后由无刷电机控制模块依据制动控制参数控制无刷电机对车轮进行制动。
作为一种可选的实施方式,还可以通过故障监测模块对车辆制动过程中各模块的状态进行监测,具体地,可以通过制动信号监测模块监测第一制动力确定模块、第二制动力确定模块和第三制动力确定模块的输入信号是否存在异常,若输入信号存在异常,可以发出第一故障告警信息;通过刚度监测模块监测夹紧组件的刚度是否满足预设标准,若夹紧组件的刚度不满足预设标准,可以发出第二故障告警信息;通过夹紧力监测模块监测无刷电机是否正常控制夹紧组件夹紧车轮进行制动,若无刷电机未正常控制夹紧组件夹紧车轮进行制动,可以发出第三故障告警信息。其中,上述第一故障告警信息、第二故障告警信息和第三故障告警信息可以反馈至车辆仪表监控模块,以便驾驶员及时获知制动系统故障信息。
在本申请实施例中,首先分别确定目标对象的制动操作对应的第一制动力,确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力,确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;然后依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力;再依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制车辆制动组件对车轮进行制动。其中,通过综合考虑车辆制动时来自多方面的用于保证安全驾驶的制动力需求并进行仲裁,可以得到准确的制动力输出参数,从而进行精准制动。本申请有效解决了相关技术中针对无液压的电子机械制动系统缺乏成熟的系统架构设计的技术问题。
实施例3
根据本申请实施例,还提供了一种非易失性存储介质,该非易失性存储介质包括存储的计算机程序,其中,非易失性存储介质所在设备通过运行该计算机程序执行实施例2中的车辆制动方法。
根据本申请实施例,还提供了一种处理器,该处理器用于运行计算机程序,其中,计算机程序运行时执行实施例2中的车辆制动方法。
根据本申请实施例,还提供了一种电子设备,该电子设备包括:存储器和处理器,其中,存储器中存储有计算机程序,处理器被配置为通过计算机程序执行实施例2中的车辆制动方法。
具体地,计算机程序执行实现以下步骤:确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力;依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制车辆制动组件对车轮进行制动。
根据本申请实施例,还提供了一种车辆,该车辆中包括实施例1中的电子机械制动系统,该电子机械制动系统中至少包括:用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力的第一制动力确定模块;用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力的第二制动力确定模块;用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力的第三制动力确定模块;用于依据第一制动力、第二制动力和第三制动力确定目标制动力的制动力仲裁模块;制动模块;以及用于依据车辆上电状态、制动模块的状态和目标制动力确定制动控制参数,并依据制动控制参数控制制动模块对车轮进行制动的制动控制模块。
上述实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (14)
1.一种电子机械制动系统,其特征在于,包括:第一制动力确定模块、第二制动力确定模块、第三制动力确定模块、制动力仲裁模块、制动控制模块和制动模块,其中,
所述第一制动力确定模块,用于确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;
所述第二制动力确定模块,用于确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;
所述第三制动力确定模块,用于确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;
所述制动力仲裁模块,用于依据所述第一制动力、所述第二制动力和所述第三制动力确定目标制动力;
所述制动控制模块,用于依据车辆上电状态、所述制动模块的状态和所述目标制动力确定制动控制参数,并依据所述制动控制参数控制所述制动模块对车轮进行制动。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一制动力确定模块中包括:驾驶意图确定模块和第一制动力协调模块,其中,
所述驾驶意图确定模块中包括:踏板模拟模块和分析模块;所述踏板模拟模块中包括:踏板行程传感器、冗余踏板行程传感器、压力传感器和冗余压力传感器,用于采集所述目标对象的制动操作信息;所述分析模块用于依据所述制动操作信息确定所述目标对象需求的第四制动力;
所述第一制动力协调模块,用于在所述第四制动力不大于预设阈值时,确定所述第一制动力为0,将所述第四制动力发送至整车控制器;还用于在所述第四制动力大于所述预设阈值时,确定所述第四制动力和所述预设阈值的差值为所述第一制动力,并将所述预设阈值发送至所述整车控制器;其中,所述整车控制器用于依据所述第四制动力或所述预设阈值对车辆驱动电机进行制动。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第二制动力确定模块中包括:车辆稳定性控制模块和第二制动力协调模块,其中,
所述车辆稳定性控制模块中包括以下至少之一:制动防抱死模块、牵引力控制模块和车辆动态控制模块;其中,所述制动防抱死模块用于依据所述制动操作确定第五制动力,所述牵引力控制模块用于依据所述制动操作确定第六制动力,所述车辆动态控制模块用于依据所述制动操作确定第七制动力;
所述第二制动力协调模块用于依据所述第五制动力、所述第六制动力和所述第七制动力至少之一确定所述第二制动力。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述车辆辅助驾驶功能模块中包括以下至少之一:自适应巡航控制模块、自动泊车辅助模块和增值功能模块,所述增值功能模块至少包括自动驻车模块;其中,所述自适应巡航控制模块用于确定自适应巡航所需的第一纵向力,所述自动泊车辅助模块用于确定自动泊车所需的第二纵向力,所述自动驻车模块用于确定自动驻车所需的第三纵向力;
所述第三制动力确定模块用于依据所述第一纵向力、所述第二纵向力和所述第三纵向力至少之一确定目标纵向力,并依据所述目标纵向力确定所述第三制动力。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述制动力仲裁模块用于确定所述第一制动力、所述第二制动力和所述第三制动力中最大的制动力为所述目标制动力。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述制动模块中包括:无刷电机和夹紧组件,其中,
所述无刷电机用于响应所述制动控制模块的控制,控制所述夹紧组件夹紧车轮进行制动;
所述夹紧组件包括:摩擦片和夹钳。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述制动控制模块中包括:信号开关模块和无刷电机控制模块,其中,
所述信号开关模块,用于在所述车辆上电且所述制动模块无故障时,依据所述无刷电机的状态和所述目标制动力确定所述制动控制参数,并将所述制动控制参数下发至所述无刷电机控制模块,其中,所述制动控制参数中包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流;
所述无刷电机控制模块,用于依据所述制动控制参数控制所述无刷电机对车轮进行制动。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述电子机械制动系统中还包括:上电模块和下电模块,其中,
所述下电模块用于在车辆下电时记录所述无刷电机的状态信息;
所述上电模块用于在车辆上电时读取所述无刷电机的状态信息,并确定所述制动模块是否存在故障;在所述制动模块无故障时,将所述无刷电机的状态信息发送至所述信号开关模块。
9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述电子机械制动系统中还包括:故障监测模块,所述故障监测模块包括:制动信号监测模块、刚度监测模块和夹紧力监测模块,其中,
所述制动信号监测模块,用于监测所述第一制动力确定模块、所述第二制动力确定模块和所述第三制动力确定模块的输入信号是否存在异常,若所述输入信号存在异常,发出第一故障告警信息;
所述刚度监测模块,用于监测所述夹紧组件的刚度是否满足预设标准,若所述夹紧组件的刚度不满足所述预设标准,发出第二故障告警信息;
所述夹紧力监测模块,用于监测所述无刷电机是否正常控制所述夹紧组件夹紧车轮进行制动,若所述无刷电机未正常控制所述夹紧组件夹紧车轮进行制动,发出第三故障告警信息。
10.一种车辆,其特征在于,包括:权利要求1至9中任意一项所述的电子机械制动系统。
11.一种车辆制动方法,其特征在于,包括:
确定目标对象的制动操作对应的第一制动力;
确定制动过程中保证车辆稳定性所需的第二制动力;
确定制动过程中车辆辅助驾驶功能模块所需的第三制动力;
依据所述第一制动力、所述第二制动力和所述第三制动力确定目标制动力;
依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和所述目标制动力确定制动控制参数,并依据所述制动控制参数控制所述车辆制动组件对车轮进行制动。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,依据所述第一制动力、所述第二制动力和所述第三制动力确定目标制动力,包括:
确定所述第一制动力、所述第二制动力和所述第三制动力中最大的制动力为所述目标制动力。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,依据车辆上电状态、车辆制动组件状态和所述目标制动力确定制动控制参数,包括:
在所述车辆上电且所述车辆制动组件无故障时,依据所述车辆制动组件中无刷电机的状态和所述目标制动力确定所述制动控制参数,其中,所述制动控制参数中包括:电机目标速度、电机目标位置和电机目标电流。
14.一种非易失性存储介质,其特征在于,所述非易失性存储介质包括存储的计算机程序,其中,所述非易失性存储介质所在设备通过运行所述计算机程序执行权利要求11至13中任意一项所述的车辆制动方法。
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