CN117400883A - 一种轮端制动装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种轮端制动装置及车辆，涉及新能源汽车领域，可应用于电动车辆及混动车辆。该轮端制动装置用于分别直接连接自动驾驶系统和刹车控制单元，自动驾驶系统用于输出第一刹车信号，刹车控制单元用于输出第二刹车信号。其中，响应于第一刹车信号或第二刹车信号中的至少一个，轮端制动装置制动车辆。在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置可以基于该刹车信号制动车辆。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

Description

一种轮端制动装置及车辆

技术领域

本申请涉及新能源汽车领域，并且更具体地，涉及一种轮端制动装置及车辆。

背景技术

随着智能驾驶技术的发展，线控化、集成化的制动系统由于能够提升车辆行驶的安全性，迅速成为了业界的研究热点。线控制动技术是一种以电子方式控制刹车的技术，其切断了踏板与制动系统之间的物理联系，响应速度更快，安全系数更高。

但是当前技术中，自动驾驶系统(automated driving systems，ADS)需要通过刹车控制单元(braking control unit，BCU)来控制轮端智能单元(wheel side intelligentunit，WIU)，即制动信号从ADS发出后，先传输至BCU，再由BCU传输至WIU，该过程信号传输链路长，导致制动响应缓慢，不利于驾驶员和车辆的安全。

发明内容

本申请提供一种轮端制动装置及车辆，有助于降低制动响应时间，提升车辆的安全系数。

第一方面，提供了一种轮端制动装置。轮端制动装置用于分别直接连接自动驾驶系统和刹车控制单元，自动驾驶系统用于输出第一刹车信号，刹车控制单元用于输出第二刹车信号，其中，响应于第一刹车信号或第二刹车信号中的至少一个，轮端制动装置制动车辆。

在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置可以基于该刹车信号制动车辆。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

其中，“响应于第一刹车信号或第二刹车信号中的至少一个，轮端制动装置制动车辆”可以理解为：轮端制动装置在某些时段响应于第一刹车信号制动车辆，在另一些时段响应第二刹车信号制动车辆。

在一种实现方式中，该轮端制动装置包括执行机构和执行机构控制器，该执行机构控制器用于控制该执行机构输出制动力，该执行机构控制器包括控制电路和用于容纳该控制电路的壳体，该壳体表面设置有第一总线接口和第二总线接口，该控制通过该第一总线接口和第二总线接口接收该第一刹车信号和该第二刹车信号。结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，轮端制动装置包括第一总线接口，第一总线用于连接自动驾驶系统与轮端制动装置，第一总线接口用于通过第一总线接收第一刹车信号。示例性的，第一总线可以是底盘控制器局域网(controller area network，CAN)。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，第一总线用于连接刹车控制单元、自动驾驶系统与轮端制动装置，第一总线接口还用于通过第一总线接收第二刹车信号。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，轮端制动装置包括第二总线接口，第二总线用于传输刹车控制单元与轮端制动装置之间的交互信号，第二总线接口用于通过第二总线接收第一刹车信号，其中，第二总线可以是制动私有CAN。此种设置方式下，刹车控制单元与轮端制动装置之间可以进行通信备份，满足额外制动需求，提升驾驶的安全性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，轮端制动装置还用于响应于接收到来自刹车控制单元的外部请求开启信号，根据第一刹车信号制动车辆。在一种具体实现中，轮端制动装置通过第一总线接口接收刹车控制单元的外部请求开启信号；在另一种具体实现中，轮端制动装置通过第一总线接口接收刹车控制单元的外部请求开启信号。

即，该外部请求开启信号用于出发轮端制动装置响应于第一刹车信号制动车辆。或者说，在轮端制动装置未接收到外部请求开启信号之前，禁止响应于第一刹车信号制动车辆。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，轮端制动装置还用于通过第一总线接口向自动驾驶系统发送第一响应信号，第一响应信号用于指示轮端制动装置根据第一刹车信号制动车辆的实际制动执行状态。这样做，自动驾驶系统在向轮端制动装置直接发送刹车信号后，可以实时获取轮端制动装置的实际制动执行状态，便于自动驾驶系统调整刹车信号所指示扭矩的大小或者及时向驾驶者做出警告，提升车辆制动效果，保证驾驶安全性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，轮端制动装置还用于通过第一总线接口或第二总线接口向刹车控制单元发送第一响应信号，第一响应信号用于指示刹车控制单元停止发送第二刹车信号。这样做，当轮端制动装置根据来自自动驾驶系统的刹车信号制动车辆后，将响应信号发送至刹车控制单元，刹车控制单元可以根据该响应信号获知自动驾驶系统已直接控制轮端制动装置，无需再向轮端制动装置发送刹车信号，有助于减小刹车控制单元与轮端制动装置之间的通信冗余，节省资源开销。

结合第一方面，在第一方面的另一些实现方式中，轮端制动装置还用于响应于接收到来自刹车控制单元的外部请求关闭信号，根据第二刹车信号制动所述车辆。或者说，轮端制动装置还用于响应于接收到来自刹车控制单元的外部请求关闭信号，禁止根据第一刹车信号制动所述车辆。这样做，刹车控制单元在确定车身失稳或者车辆驾驶模式发生改变后，终止轮端制动装置与自动驾驶系统之间的通信，自行控制轮端制动装置制动车辆，有助于提升车辆驾驶安全性。

在具体实现中，轮端制动装置通过第一总线接口或者第二总线接口接收来自刹车控制单元的外部请求关闭信号。

结合第一方面，在第一方面的另一些实现方式中，轮端制动装置还用于通过第一总线接口或第二总线接口向刹车控制单元发送第二响应信号，第二响应信号用于指示轮端制动装置根据第二刹车信号制动车辆的实际制动执行状态。这样做，便于刹车控制单元获取轮端制动装置制动车辆的实际制动执行状态，便于刹车控制单元调整刹车信号所指示扭矩的大小或者及时向驾驶者做出警告，提升车辆制动效果。

结合第一方面，在第一方面的另一些实现方式中，轮端制动装置还用于向刹车控制单元发送第三响应信号，第三响应信号用于指示轮端制动装置根据第二刹车信号制动车辆的实际制动执行状态。实际制动执行状态包括车辆的实际制动力、车辆在制动过程中的加速度以及车辆在制动过程中的速度。

结合第一方面，在第一方面的另一些实现方式中，轮端制动装置还用于通过第一总线接口向自动驾驶系统发送第二响应信号，第二响应信号用于指示自动驾驶系统停止发送第一刹车信号。这样做，当轮端制动装置根据来自刹车控制单元的刹车信号制动车辆后，将响应信号发送至自动驾驶系统，自动驾驶系统可以根据该响应信号获知刹车控制单元已直接控制轮端制动装置，无需再向轮端制动装置发送刹车信号，有助于减小自动驾驶系统与轮端制动装置之间的通信冗余，节省资源开销。

第二方面，提供了一种车辆。该车辆包括动力电池以及如第一方面所揭示的轮端制动装置。其中，动力电池连接轮端制动装置的输入端。该车辆可以是电动车辆或者混动车辆，混动车辆是指以电能和液体燃料(例如汽油、柴油等)为能源的车辆。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该车辆还包括自动驾驶模块。其中，自动驾驶模块用于通过第一总线向刹车控制单元发送智能驾驶信号，智能驾驶信号用于指示车辆的驾驶模式为第一智能驾驶模式，第一智能驾驶模式为自动驾驶系统直接控制轮端制动装置制动车辆且制动过程正常工作的驾驶模式。

例如，该车辆包括轮端制动装置、自动驾驶系统和刹车控制单元。其中，该自动驾驶系统用于向该轮端制动装置发送第一刹车信号，该第一刹车信号用于控制该轮端制动装置制动该车辆。该刹车控制单元用于向该轮端制动装置发送第二刹车信号，该第二刹车信号用于控制该轮端制动装置制动该车辆。该轮端制动装置用于根据该第一刹车信号和该第二刹车信号其中之一的指示制动该车辆。

在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置可以基于该刹车信号制动车辆。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

其中，该轮端制动装置的结构和功能与第一方面及其任一种可能的实现方式中的轮端制动装置相似，这里，为了避免赘述，省略其详细说明。

在一种实现方式中，该刹车控制单元用于：先向该轮端制动装置发送外部请求启动信号，后向该自动驾驶系统发送外部请求确认信号，其中，该外部请求确认信号用于指示该自动驾驶系统向该轮端制动装置发送第一刹车信号，该外部请求启动信号用于指示该轮端制动装置根据第一刹车信号制动该车辆。从而，能够使轮端制动装置基于外部请求确认信号，确定启动基于第一刹车信号制动该车辆的时机，进一步提高本申请提供的方案的实用性和安全性。

在另一种实现方式中，该自动驾驶系统用于：响应于该外部请求信号，向该轮端制动装置发送制动请求信号，该制动请求信号用于控制该轮端制动装置接收该第一刹车信号。通过制动请求信号的交互，能够使自动驾驶系统可靠的确认轮端制动装置能够接受自动驾驶系统的控制，从而能够进一步提高本申请提供的方案的实用性和安全性

在另一种实现方式中，该刹车控制单元响应于该自动驾驶系统向该轮端制动装置发送第一刹车信号，该刹车控制单元用于停止输出第二刹车信号。从而能够避免自动驾驶系统和刹车控制单元发生冗余控制，并且避免因自动驾驶系统和刹车控制单元发送的刹车信号指示的内容矛盾而导致危险的发生。

并且，该刹车控制单元用于先向该自动驾驶系统发送外部请求关闭信号，后向该轮端制动装置发送第二刹车信号，其中，该外部请求关闭信号用于指示该自动驾驶系统停止向该轮端制动装置发送第一刹车信号。从而能够避免自动驾驶系统和刹车控制单元发生冗余控制，并且避免因自动驾驶系统和刹车控制单元发送的刹车信号指示的内容矛盾而导致危险的发生。

在一种实现方式中，在该自动驾驶系统向该轮端制动装置发送第一刹车信号的过程中，该刹车控制单元用于向该自动驾驶系统发送车辆状态信号。从而能够使自动驾驶系统获得车辆状态信号，并基于该车辆状态信号，进行控制，能够提高控制的可靠性和安全性。具体的，车辆状态信号包括车速信号、车身稳定性信号等。

附图说明

图1是本申请实施例提供的车辆的场景示意图；

图2是本申请实施例提供的车辆的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的车辆制动系统的示意图；

图4是本申请实施例提供中各模块通信连接结构示意图；

图5是本申请实施例提供的各模块之间的交互示意图；

图6是本申请实施例提供的车辆驾驶模式切换示意图；

图7是本申请实施例提供的人工驾驶模式下各模块之间的交互示意图；

图8是本申请实施例提供的车辆在人工驾驶模式下执行制动操作的示意图；

图9是本申请实施例提供的车辆驾驶模式由人工驾驶模式切换至智能握手模式时各模块之间的交互图；

图10是本申请实施例提供的车辆驾驶模式由智能握手模式切换至智能驾驶稳态无故障模式时各模块之间的交互图；

图11是本申请实施例提供的车辆在智能驾驶稳态无故障模式下执行制动操作的示意图；

图12是本申请实施例提供的车辆驾驶模式由智能驾驶稳态无故障模式切换至智能驾驶失稳故障模式时各模块之间的交互图；

图13是本申请实施例提供的车辆在智能驾驶失稳故障模式下执行制动操作的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，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，都属于本申请保护的范围。

自动驾驶系统(automated driving systems，ADS)的线控制方案可以实现不同控制状态下的切换，保障驾驶员和车辆的安全。但是当前技术中，ADS需要通过刹车控制单元(braking control unit，BCU)来控制轮端智能单元(wheelside intelligent unit，WIU)，即，制动信号从ADS发出后，先传输至BCU，再由BCU传输至WIU，该过程信号传输链路长，导致制动响应缓慢，不利于驾驶员和车辆的安全。

基于此，本申请提出了一种轮端制动装置及车辆，自动驾驶系统可以直接控制轮端制动装置制动车辆，有助于降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

图1为本申请实施例提供的车辆的场景示意图。参见图1，车辆100包括轮端制动装置101以及与轮端制动装置101的输入端相连接的动力电池102，动力电池102为轮端制动装置101提供电能。轮端制动装置101的数量可以是1个或多个，本申请对其数量不做限定。

其中，如图2所示，轮端制动装置101分别直接连接自动驾驶系统102和刹车控制单元103。自动驾驶系统102用于输出第一刹车信号，刹车控制单元103用于输出第二刹车信号。响应于第一刹车信号或第二刹车信号中的至少一个，轮端制动装置101制动车辆。

在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置可以基于该刹车信号制动车辆。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

图3为本申请实施例提供的制动系统110的示意图。制动系统110包括制动踏板106、刹车控制单元105、四个轮端制动装置101。每个轮端制动装置101包括执行机构1015和执行机构控制器1014。在驾驶员踩下制动踏板106时，刹车控制单元105根据制动踏板106的行程生成第二刹车信号，四个执行机构控制器1014根据第二刹车信号的指示向对应的执行机构1015发出控制信号，执行机构1015根据执行机构控制器1014的指示向车轮107输出制动力以使车辆100的车速下降。在车辆100的制动过程中，制动踏板106的行程越大，制动信号所指示的制动力越大，四个轮端制动装置101输出的制动力也越大，车辆100的车速下降越快。而本申请实施例提供的轮端制动装置101的执行机构控制器不仅可以接收来自刹车控制单元105的第二刹车信号，也可以接收来自自动驾驶系统102的第一刹车信号以控制执行机构1015向车轮107输出制动力。

在一种实施例中，执行机构控制器1014包括壳体和控制电路，壳体用于容纳控制电路，壳体表面设置有第一总线接口和第二总线接口。控制电路用于通过第一总线接口接收来自自动驾驶系统102的第一刹车信号。控制电路用于通过第二总线接口接收来自刹车控制单元105的第二刹车信号。

在一种实施例中，制动系统110为电子机械制动系统。执行机构1015包括制动电机和制动器，执行机构控制器1014为制动电机控制器。制动电机控制器用于接收第一刹车信号或者第二刹车信号以控制制动电机输出扭矩进而驱动制动器向车轮107输出制动力。

在一种实施例中，制动系统110为线控电子液压制动系统。执行机构1015包括制动从缸和制动器，执行机构控制器1014为电子控制单元。电子控制单元用于接收第一刹车信号或者第二刹车信号以控制制动器向车轮107输出制动力。

电子机械制动系统和线控电子液压制动系统的具体结构和工作原理这里不在过多赘述。

图4示出了本申请实施例提供中各模块通信连接结构示意图。

在一种具体实现中，轮端制动装置101包括第一总线接口1011，第一总线用于连接自动驾驶系统102与轮端制动装置101，第一总线接口1011用于通过第一总线接收第一刹车信号。在一个实施例中，第一总线用于同时连接刹车控制单元103、自动驾驶系统102与轮端制动装置101，第一总线接口1011还用于通过第一总线接收第二刹车信号。

示例性的，第一总线可以是底盘控制器局域网(controller area network，CAN)。

在一个实施例中，轮端制动装置101还包括第二总线接口1012，第二总线接口1012用于连接第二总线，第二总线用于传输刹车控制单元103与轮端制动装置101之间的交互信号，第二总线接口1012用于通过第二总线接收第一刹车信号。此种设置方式下，刹车控制单元103与轮端制动装置101之间可以进行通信备份，满足额外制动需求，提升驾驶的安全性。

示例性的，第二总线可以是制动私有CAN，即，第二总线可以专用于连接刹车控制单元103与轮端制动装置101。

在一个实施例中，自动驾驶系统102通过第三总线与刹车控制单元103通信连接，第三总线用于传输自动驾驶系统102与刹车控制单元103之间的交互信号。在此种设置方式下，自动驾驶系统102与刹车控制单元103之间可以进行通信备份，满足车辆控制需求，提升驾驶的安全性。

示例性的，第三总线可以是智能驾驶冗余CAN，即，第三总线可以专用于连接自动驾驶系统102与刹车控制单元103。

图5示出了本申请实施例提供的各模块之间的交互示意图。

如图4和图5所示，底盘CAN为第一总线的一例具体示例，轮端制动装置101、刹车控制单元103和自动驾驶系统102通过底盘CAN直接进行通信，其中，轮端制动装置101具体通过轮端制动装置101中的控制器与刹车控制单元103和自动驾驶系统102进行通信。信道1、信道2和信道3均为底盘CAN中的信道，轮端制动装置101通过第一总线接口1011从第一总线中的信道1完成与自动驾驶系统102之间交互信号的收发，轮端制动装置101通过第一总线接口1011从第一总线中的信道3完成与刹车控制单元103之间交互信号的收发。具体实现中，自动驾驶系统102通过信道1向轮端制动装置101发送第一刹车信号，该第一刹车信号包括制动力大小。轮端制动装置101在通过信道1接收到该第一刹车信号后，轮端制动装置101中的执行机构控制器1014向执行机构1015发送控制信号，从而控制执行机构1015执行制动操作。在执行制动操作后，轮端制动装置101通过信道1向自动驾驶系统102发送第一响应信号，该第一响应信号用于指示轮端制动装置根据第一刹车信号制动车辆的实际制动执行状态，车辆100的实际制动执行状态包括车辆100在制动过程中轮端制动装置101输出的制动力、车辆的速度、车辆的加速度以及车身状态等。

示例性的，第一响应信号还包括电机的转角信息、实际输出扭矩信息、温度信息等，以便于智能驾驶系统102获取轮端制动装置101的实际工作状态，从而做出进一步驾驶决策，例如调整第一刹车信号所指示扭矩的大小或者及时向驾驶者做出警告，提升车辆制动效果，保证驾驶安全性。

在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置中的执行机构控制器可以基于该刹车信号控制执行机构输出的制动力大小。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

继续参照图4和图5，自动驾驶系统102和刹车控制单元103可以通过智能驾驶冗余CAN进行通信，刹车控制单元103和轮端制动装置101可以通过第二总线进行通信。示例性的，第二总线可以是制动私有CAN。此时，信道2为智能驾驶冗余CAN中的信道，信道3为第二总线中的信道，自动驾驶系统102通过智能驾驶冗余CAN中的信道2完成与刹车控制单元103之间交互信号的收发，轮端制动装置101通过第二总线接口1012从第二总线中的信道3完成与刹车控制单元103之间交互信号的收发。这样做，在第一总线出现故障时，自动驾驶系统和刹车控制单元之间，以及刹车控制单元和轮端制动装置之间保留备份通信的能力，能够保证车辆的安全性能。

在本申请实施例中，轮端制动装置101与自动驾驶系统102通过信道1完成交互信号的收发，信道1为第一总线(例如底盘CAN)中的信道。轮端制动装置101与刹车控制单元103通过信道3完成交互信号的收发，信道3可以是第一总线(例如底盘CAN)中的信道，信道3也可以是第二总线(制动私有CAN)中的信道。当信道3为第一总线(例如底盘CAN)中的信道时，轮端制动装置101具体通过第一总线接口1011与刹车控制单元103通过信道3完成交互信号的收发；当信道3为第二总线(制动私有CAN)中的信道时，轮端制动装置101具体通过第二总线接口1012与刹车控制单元103通过信道3完成交互信号的收发。自动驾驶系统102与刹车控制单元103通过信道2完成交互信号的收发，信道2可以是第一总线(例如底盘CAN)中的信道，信道2也可以是智能驾驶冗余CAN中的信道。

参照图6，图6示出了本申请实施例提供的车辆驾驶模式切换示意图。如图6所示，在本申请实施例中，车辆100的驾驶模式包括人工驾驶模式、智能驾驶握手模式、智能驾驶稳定无故障模式以及智能驾驶失稳故障模式。智能驾驶稳定无故障模式是指自动驾驶系统102直接控制轮端制动装置101制动车辆100且制动过程正常工作的驾驶模式。智能驾驶失稳故障模式是指刹车控制单元103直接控制轮端制动装置101且自动驾驶系统102与轮端制动装置101之间终止信号交互的驾驶模式。

其中，人工驾驶模式可以切换至智能驾驶握手模式；智能驾驶握手模式在智能驾驶握手成功后可以切换至智能驾驶无故障模式，在智能驾驶握手失败后可以切换至人工驾驶模式；智能驾驶稳定无故障模式在车辆发生失稳后可以切换至智能驾驶失稳故障模式，在智能驾驶结束后可以切换至人工驾驶模式。

本申请实施例中，车辆能够实现不同驾驶模式之间的切换，满足用户的不同驾驶需求，提供多选择驾驶乐趣。

以下结合图7至图13介绍车辆驾驶模式切换的具体过程，以及在不同的驾驶模式下，轮端制动装置101制动车辆的信号流。

参照图7和图8，图7示出了本申请实施例提供的人工驾驶模式下各模块之间的交互示意图。图8示出了本申请实施例提供的车辆在人工驾驶模式下执行制动操作的示意图。如图7所示，刹车控制单元103通过信道2实时检测自动驾驶系统是否有开启智能驾驶模式的通知信号，即刹车控制单元103实时检测自动驾驶系统102是否通过信道2发送了智能驾驶请求信号。在刹车控制单元103持续检测不到自动驾驶系统102通过信道2发送的智能驾驶信号时，自动驾驶系统102和轮端制动装置101之间的信道1处于关闭状态。

参照图8，在刹车控制单元103持续检测不到自动驾驶系统102通过信道2发送的智能驾驶信号时，刹车控制单元103向轮端制动装置101发送第二刹车信号，轮端制动装置101向刹车控制单元103发送第二响应信号。其中，刹车控制单元103根据驾驶员的制动需求生成第二刹车信号，第二刹车信号用于向轮端制动装置101指示目标制动力。轮端制动装置101根据第二刹车信号执行制动操作，为车辆100提供制动力，并向刹车控制单元103发送第二响应信号，第二响应信号用于向刹车控制单元103指示制动装置101的实际制动力。即，在智能驾驶模式未开启的时段内，轮端制动装置101响应刹车控制单元103发送的第二刹车信号，制动车辆。

在一种实施例中，在轮端制动装置101根据第二刹车信号制动车辆100的过程中，轮端制动装置101用于向刹车控制单元103发送第三响应信号，第三响应信号用于指示轮端制动装置101根据第二刹车信号制动车辆100的实际制动执行状态。车辆100的实际制动执行状态包括车辆100在制动过程中轮端制动装置101输出的制动力、车辆的速度、车辆的加速度以及车身状态等。

示例性的，该第二响应信号还包括电机的转角信息、实际输出扭矩信息、温度信息等，以便于刹车控制单元103获取轮端制动装置101的实际工作状态。

在一个实施例中，刹车控制单元103还用于向轮端制动装置101指示车辆100的驾驶模式，用于轮端制动装置101确定其目标控制模式。作为示例，刹车控制单元103向轮端制动装置101指示车辆100处于人工驾驶模式，轮端制动装置101确定其目标控制模式为人工驾驶控制模式。第二响应信号还用于向刹车控制单元103指示轮端制动装置101的实际控制模式，例如，轮端制动装置101的实际控制模式为人工驾驶控制模式。即，在人工驾驶模式开启的时段内，轮端制动装置101响应刹车控制单元103发送的第二刹车信号，制动车辆。

图9示出了本申请实施例提供的车辆驾驶模式由人工驾驶模式切换至智能握手模式时各模块之间的交互图。如图9所示，自动驾驶系统102通过信道2向刹车控制单元103发送智能驾驶信号，智能驾驶信号用于指示车辆100的驾驶模式为第一智能驾驶模式，第一智能驾驶模式为自动驾驶系统102直接控制轮端制动装置101制动车辆100且制动过程正常工作的驾驶模式。响应于该智能驾驶信号，刹车控制单元103向轮端制动装置101发送外部请求开启信号，指示轮端制动装置101开启外部请求模式。轮端制动装置101用于根据外部请求开启信号开启外部请求模式。在轮端制动装置101开启外部请求模式后，轮端制动装置101与自动驾驶系统102之间建立用于通信的信道1。轮端制动装置101还用于向刹车控制单元103发送外部请求开启响应信号，向刹车控制单元103指示轮端制动装置101已开启外部请求模式。即，在第一智能驾驶模式开启的时段内，轮端制动装置101响应自动驾驶系统102发送的第二刹车信号，制动车辆。

在本申请实施例中，刹车控制单元103接收到来自轮端制动装置101的外部请求开启响应信号后，还可以对车辆100的稳定状态进行检测。

参照图10和图11，图10示出了本申请实施例提供的车辆驾驶模式由智能握手模式切换至智能驾驶稳态无故障模式时各模块之间的交互图。图11示出了本申请实施例提供的车辆在智能驾驶稳态无故障模式下执行制动操作的示意图。自动驾驶系统102通过信道2向刹车控制单元103发送车辆稳定状态检测请求信号，用于触发刹车控制单元103对车辆100的车身稳定状态进行检测；刹车控制单元103在对车身100的车身稳定状态进行检测获取到检测结果后通过信道2向自动驾驶系统102发送车辆稳定状态检测响应信号，向自动驾驶系统102指示车辆100的车身稳定状态检测结果。当刹车控制单元103向自动驾驶系统102发送的车辆稳定状态检测响应信号指示车辆100处于稳定无故障驾驶模式时，车辆100完成从智能握手模式到智能驾驶稳态无故障模式的切换。

此时，刹车控制单元103持续向轮端制动装置101发送外部请求开启信号，指示轮端制动装置101持续开启外部请求模式。如图11所示，当车辆100处于第一智能驾驶模式时，自动驾驶系统102通过信道1直接向轮端制动装置101发送第一刹车信号，轮端制动装置101根据第一刹车信号制动车辆100。轮端制动装置101还可以通过信道1向自动驾驶系统102发送第一响应信号。其中，第一刹车信号用于向轮端制动装置101指示目标制动力，第一响应信号用于向刹车控制单元103指示轮端制动装置101的实际制动力。

在一个实施例中，自动驾驶系统102还用于向轮端制动装置101指示车辆的驾驶模式，用于轮端制动装置101确定其目标控制模式。作为示例，自动驾驶系统102向轮端制动装置101指示车辆100处于第一智能驾驶模式，轮端制动装置101确定其目标控制模式为智能驾驶稳定无故障模式。第一响应信号还用于向刹车控制单元103指示轮端制动装置101的实际控制模式，例如，轮端制动装置101的实际控制模式为智能驾驶稳定无故障模式。

继续参照图10，轮端制动装置101通过信道1向自动驾驶系统102发送第一响应信号之前或之后，还可以通过信道3向刹车控制单元103发送外部请求开启响应信号。外部请求开启响应信号用于向刹车控制单元103指示轮端制动装置101已开启外部请求模式。在一个实施例中，轮端制动装置101还可以向刹车控制单元103发送上述第一响应信号，以便于刹车控制单元103获取轮端制动装置101的实时执行状态。

需要说明的是，刹车控制单元103可以先向轮端制动装置101发送外部请求启动信号，再向自动驾驶系统102发送外部请求确认信号，从而，能够在使轮端制动装置101做好接收来自自动驾驶系统102的信号后，使自动驾驶系统102发送第一刹车信号。从而能够避免因轮端制动装置101未做好接收来自自动驾驶系统102的信号的准备而导致无法执行第一刹车信号指示的处理。

另外，当自动驾驶系统102直接控制(即，通过第一刹车信号控制)轮端制动装置101时，可以使刹车控制单元103停止发送第二刹车信号，从而避免冗余操作，并且，避免因第一刹车信号和第二刹车信号指示的操作内容不同而导致错误和危险的发生。

并且，刹车控制单元103可以先向自动驾驶系统102发送外部请求关闭信号，再向轮端制动装置101发送第二刹车信号，从而，能够避免自动驾驶系统102和刹车控制单元103同时向轮端制动装置101发送刹车信号，进而避免冗余操作，并且，避免因第一刹车信号和第二刹车信号指示的操作内容不同而导致错误和危险的发生。

在本申请实施例中，第一刹车信号所指示的信息与第二刹车信号所指示的信息相同或不同，即第一刹车信号与第二刹车信号相同或不同。对应的，第一响应信号所指示的信息与第二响应信号所指示的信息相同或不同，即第一响应信号与第二响应信号相同或不同。

在本申请实施例中，轮端制动装置可以直接与自动驾驶系统进行通信，接收自动驾驶系统发送的刹车信号，并且轮端制动装置可以基于该刹车信号制动车辆。实施本申请实施例，可以降低自动驾驶的制动响应时间，提升车辆安全系数。

参照图12和图13，图12示出了本申请实施例提供的车辆驾驶模式由智能驾驶稳态无故障模式切换至智能驾驶失稳故障模式时各模块之间的交互图。图13示出了了本申请实施例提供的车辆在智能驾驶失稳故障模式下执行制动操作的示意图。如图12所示，刹车控制单元103持续检测车辆100的稳定状态，在检测到车辆100失稳后，向自动驾驶系统102发送指示信号，向自动驾驶系统102指示车辆100处于智能驾驶失稳故障模式。在一个实施例中，故障指示信号还用于向自动驾驶系统102指示终止其与轮端制动装置101的通信，即关闭信道2。刹车控制单元103还向轮端制动装置101发送外部请求关闭信号，指示轮端制动装置101关闭外部请求模式。轮端制动装置101根据外部请求关闭信号关闭外部请求模式，并向刹车控制单元103发送外部请求关闭响应信号，向刹车控制单元103指示轮端制动装置101已关闭外部请求模式。如图13所示，当车辆处于智能驾驶失稳故障模式时，刹车控制单元103还用于向轮端制动装置101发送第二刹车信号；轮端制动装置101根据第第二刹车信号执行制动操作，为车辆提供制动力，并向刹车控制单元103发送第二响应信号。其中，第二刹车信号用于向刹车控制单元103指示轮端制动装置101的实际制动力。

继续参照图12和图13，在一个实施例中，自动驾驶系统102还可以向刹车控制单元103发送智能驾驶仲裁信号，智能驾驶仲裁信号包括自动驾驶系统102发送至轮端制动装置101的第一刹车信号；刹车控制单元103根据第一刹车信号以及车辆100实时的状态确定第二刹车信号，并将第二刹车信号发送至轮端制动装置101。轮端制动装置101根据第二刹车信号执行制动操作，为车辆提供制动力，并向刹车控制单元103发送第二响应信号。在本申请实施例中，第二刹车信号所指示的信息与第一刹车信号所指示的信息相同或不同，本申请对其不做限定。

具体实现中，轮端制动装置101根据第二刹车信号制动车辆100的具体过程可参照轮端制动装置101根据第一刹车信号制动车辆100的具体过程，在此不再赘述。

在本申请实施例中，响应于车辆驾驶模式由智能驾驶稳定无故障模式切换至智能驾驶失稳故障模式，刹车控制单元可以指示终止智能驾驶系统与轮端制动装置之间的通信，由刹车控制单元控制轮端制动装置为车辆提供制动力，保障驾驶员和车辆的安全。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅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，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述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网络单元上。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。

所述功能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(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置用于分别直接连接自动驾驶系统和刹车控制单元，所述自动驾驶系统用于输出第一刹车信号，所述刹车控制单元用于输出第二刹车信号，其中：

响应于所述第一刹车信号或所述第二刹车信号中的至少一个，所述轮端制动装置制动车辆。

2.根据权利要求1所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置还用于：

响应于接收到来自所述刹车控制单元的外部请求开启信号，根据所述第一刹车信号制动所述车辆。

3.根据权利要求1所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置还用于：

向所述自动驾驶系统发送第一响应信号，所述第一响应信号用于指示所述轮端制动装置根据所述第一刹车信号制动所述车辆的实际制动执行状态。

4.根据权利要求1所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置还用于：

向所述刹车控制单元发送所述第二响应信号，所述第二响应信号用于指示所述刹车控制单元停止发送所述第二刹车信号。

5.根据权利要求1所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置还用于：

响应于接收到来自所述刹车控制单元的外部请求关闭信号，停止根据所述第一刹车信号制动所述车辆；或者

响应于接收到来自所述刹车控制单元的外部请求关闭信号，根据所述第二刹车信号制动所述车辆。

6.根据权利要求1所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置还用于：

向所述刹车控制单元发送第三响应信号，所述第三响应信号用于指示所述轮端制动装置根据所述第二刹车信号制动所述车辆的实际制动执行状态。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置包括第一总线接口，第一总线用于连接所述自动驾驶系统与所述轮端制动装置，所述第一总线接口用于通过所述第一总线接收所述第一刹车信号。

8.根据权利要求7所述的轮端控制器，其特征在于，所述第一总线用于连接所述刹车控制单元、所述自动驾驶系统与所述轮端制动装置，所述第一总线接口还用于通过所述第一总线接收所述第二刹车信号。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置包括第二总线接口，第二总线用于连接所述刹车控制单元与所述轮端制动装置，所述第二总线接口用于通过所述第二总线接收所述第二刹车信号。

10.根据权利要求1至9任一项所述的轮端制动装置，其特征在于，所述轮端制动装置包括执行机构和执行机构控制器，所述执行机构控制器用于控制所述执行机构输出制动力，所述执行机构控制器包括控制电路和用于容纳所述控制电路的壳体，所述壳体表面设置有第一总线接口和第二总线接口，所述控制通过所述第一总线接口和第二总线接口接收所述第一刹车信号和所述第二刹车信号。

11.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1至10中任一项所述的轮端制动装置、自动驾驶系统和刹车控制单元，其中：

所述自动驾驶系统用于向所述轮端制动装置发送第一刹车信号，所述第一刹车信号用于控制所述轮端制动装置制动所述车辆；

所述刹车控制单元用于向所述轮端制动装置发送第二刹车信号，所述第二刹车信号用于控制所述轮端制动装置制动所述车辆

所述轮端制动装置用于根据所述第一刹车信号和所述第二刹车信号其中之一的指示制动所述车辆。

12.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述刹车控制单元用于：

先向所述轮端制动装置发送外部请求启动信号，后向所述自动驾驶系统发送外部请求确认信号，其中，所述外部请求确认信号用于指示所述自动驾驶系统向所述轮端制动装置发送第一刹车信号，所述外部请求启动信号用于指示所述轮端制动装置根据第一刹车信号制动所述车辆。

13.根据权利要求12所述的车辆，其特征在于，所述自动驾驶系统用于：

响应于所述外部请求信号，向所述轮端制动装置发送制动请求信号，所述制动请求信号用于控制所述轮端制动装置接收所述第一刹车信号。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的车辆，其特征在于，所述刹车控制单元用于：

响应于所述自动驾驶系统向所述轮端制动装置发送第一刹车信号，停止输出第二刹车信号。

15.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述刹车控制单元用于：

先向所述自动驾驶系统发送外部请求关闭信号，后向所述轮端制动装置发送第二刹车信号，其中，所述外部请求关闭信号用于指示所述自动驾驶系统停止向所述轮端制动装置发送第一刹车信号。

16.根据权利要求11至15中任一项所述的车辆，其特征在于，在所述自动驾驶系统向所述轮端制动装置发送第一刹车信号的过程中，所述刹车控制单元用于向所述自动驾驶系统发送车辆状态信号。

17.根据权利要求11至16中任一项所述的车辆，其特征在于，所述轮端控制装置用于通过第一总线接收所述第一刹车信号，所述轮端控制装置用于通过第二总线接收所述第一刹车信号。