CN118025109A - 一种自动驾驶制动系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种自动驾驶制动系统和车辆，属于车辆技术领域，自动驾驶制动系统包括主制动子系统、冗余制动子系统、故障检测装置、轮端制动组件和控制器，轮端制动组件包括备份制动组件，冗余制动子系统设置有隔离组件；主制动子系统的制动液出口通过隔离组件与轮端制动组件连接；冗余制动子系统的制动液出口和备份制动组件连接；故障检测装置用于在检测到主制动子系统发生故障的情况下，将故障信号发送至控制器；控制器用于在接收到故障信号的情况下，控制隔离组件处于关闭状态，并控制冗余制动子系统进入工作状态，不仅能够利用冗余制动子系统满足车辆的制动需求，还能利用隔离组件隔绝主制动子系统的不利影响，进而保证车辆的行车安全。

Description

一种自动驾驶制动系统和车辆

技术领域

本申请涉及车辆制动技术领域，特别是涉及一种自动驾驶制动系统和车辆。

背景技术

随着自动驾驶技术的不断发展，制动系统的安全性和可靠性成为了车辆自动驾驶行驶过程中的安全保障。为实现高等级的自动驾驶需求，目前的自动驾驶制动系统通常采用主制动系统加冗余制动系统的冗余架构。

在目前的自动驾驶制动系统中，主制动系统和冗余制动系统通常是两套独立的制动系统，均能独立完成对车轮的制动操作。然而，当主制动系统出现故障时，虽然冗余制动系统能够立即进入工作状态以实现车辆制动，但容易出现车轮抱死的情况，进而影响行车安全。

发明内容

本申请提供一种自动驾驶制动系统和车辆，以解决目前的自动驾驶制动系统在主制动系统出现故障时容易出现车轮抱死现象的问题。

为了解决上述问题，本申请采用了以下的技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种自动驾驶制动系统，包括主制动子系统、冗余制动子系统、故障检测装置、轮端制动组件和控制器；所述轮端制动组件包括备份制动组件，所述冗余制动子系统设置有隔离组件；其中，

所述主制动子系统的制动液出口通过所述隔离组件与所述轮端制动组件连接；所述冗余制动子系统的制动液出口和所述备份制动组件连接；

所述故障检测装置用于在检测到所述主制动子系统发生故障的情况下，将故障信号发送至所述控制器；

所述控制器用于在接收到所述故障信号的情况下，控制所述隔离组件处于关闭状态，并控制所述冗余制动子系统进入工作状态。

在本申请一实施例中，还包括储液罐；所述储液罐用于存储制动液；

所述储液罐分别与所述主制动子系统的制动液入口和所述冗余制动子系统的制动液入口连接。

在本申请一实施例中，所述轮端制动组件包括多个轮端卡钳；所述隔离组件包括多个隔离阀；所述主制动子系统包括多个制动液出口；

所述主制动子系统的多个制动液出口通过多个所述隔离阀与多个所述轮端卡钳一一对应连接。

在本申请一实施例中，所述备份制动组件包括左前轮卡钳和右前轮卡钳；所述冗余制动子系统包括两个制动液出口；

所述冗余制动子系统的两个制动液出口分别与所述左前轮卡钳和所述右前轮卡钳连接。

在本申请一实施例中，所述冗余制动子系统包括第一电机、第一柱塞泵和第二柱塞泵；所述电机分别与所述第一柱塞泵和第二柱塞泵连接；

所述第一柱塞泵的入口和所述第二柱塞泵的入口分别与所述储液罐连接；

所述第一柱塞泵的出口与所述左前轮卡钳连接，所述第二柱塞泵的出口与所述右前轮卡钳连接。

在本申请一实施例中，所述冗余制动子系统包括第一液压调节组件和第二液压调节组件；

所述第一液压调节组件设置在所述左前轮卡钳和所述第一柱塞泵之间；

所述第二液压调节组件设置在所述右前轮卡钳和所述第二柱塞泵之间。

在本申请一实施例中，所述第一液压调节组件和第二液压调节组件均包括串联连接的线性常开阀和常闭阀。

在本申请一实施例中，所述主制动子系统包括备份主缸总成、踏板推杆、制动踏板、第一控制阀和第二控制阀；

所述制动踏板通过所述踏板推杆与所述备份主缸总成连接；

所述备份主缸总成的出口分别通过所述第一控制阀和所述第二控制阀与所述隔离组件连接。

在本申请一实施例中，所述主制动子系统还包括助力液压缸总成、动力转换装置和第二电机；

所述第二电机通过所述动力转换装置与所述助力液压缸总成连接；

所述助力液压缸总成的出口通过所述隔离组件与所述轮端制动组件连接。

第二方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆，包括本申请第一方面提出的自动驾驶制动系统。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

本申请实施例提供的一种自动驾驶制动系统，包括主制动子系统、冗余制动子系统、故障检测装置、轮端制动组件和控制器，其中，轮端制动组件包括备份制动组件，冗余制动子系统设置有隔离组件；主制动子系统的制动液出口通过隔离组件与轮端制动组件连接；冗余制动子系统的制动液出口和备份制动组件连接；故障检测装置用于在检测到主制动子系统发生故障的情况下，将故障信号发送至控制器；控制器用于在接收到故障信号的情况下，控制隔离组件处于关闭状态，并控制冗余制动子系统进入工作状态。本申请实施例通过在主制动子系统的制动液出口和轮端制动组件之间设置隔离组件，并在主制动子系统发生故障时，控制隔离组件处于关闭状态，冗余制动子系统进入工作状态，不仅能够利用冗余制动子系统实现对备份制动组件的制动，满足车辆的制动需求，还能隔绝主制动子系统的制动液对轮端制动组件的影响，进而有效避免出现车轮抱死现象，保证车辆的行车安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例中的一种自动驾驶制动系统的结构示意图之一。

图2是本申请一实施例中的一种自动驾驶制动系统的结构示意图之二。

图3是本申请一实施例中的一种自动驾驶制动系统的结构示意图之三。

图4是本申请一实施例中的一种自动驾驶制动系统的结构示意图之四。

图5是本申请一实施例中一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明的是，目前燃油车还在使用传统的真空助力器带主缸储液罐总成，为整车制动系统提供制动助力，随着电动化的普及，为了能继续使用真空助力器总成，引入了电子真空泵来为真空助力器提供真空源，必要时还需要加装真空罐，但存在占用整车空间，增加整车重量的问题，为了解决这一问题可以通过电子集成式助力器总成iBooster代替真空助力器，还可以将iBooster和电子稳定控制器(electronic stability controller，ESC)进行集成，得到集成式制动控制系统1-Box，1-Box在原有ESC的功能上，集成了新的软件和功能，从而实现制动能量回收和自动驾驶/遥控泊车的功能。

目前的1-Box在进行制动操作时，若电机、传感器或主控制器等部件失效，1-Box将无法使用电机助力功能，即无法通过电机进行主动增压以实现车辆的自动制动，而只能采用制动踏板进行机械备份制动，因此，只能实现L2级的自动驾驶，无法满足L3及以上的高等级的高度自动驾驶汽车的制动需求。

在相关技术中，为实现高等级的自动驾驶需求，会在1-Box的基础上增设一个冗余制动单元(Redundant Brake Control Unit，简称RBU)，使得在1-Box出现故障时，RBU能够实现主动制动。

然而，在RBU进行主动制动的过程中，1-Box中的制动液仍然可能进入车轮端，同时，驾驶员可能通过制动踏板触发1-Box的机械制动功能，以对车轮进行主动制动，以上情况均可能对RBU的制动效果产生不利影响，甚至出现车轮抱死的情况，进而影响行车安全。

针对目前的自动驾驶制动系统在主制动系统出现故障时容易出现车轮抱死现象的问题。本申请旨在提供一种自动驾驶制动系统，通过在主制动子系统的制动液出口和轮端制动组件之间设置隔离组件，并在主制动子系统发生故障时，控制隔离组件处于关闭状态，冗余制动子系统进入工作状态，不仅能够利用冗余制动子系统实现对备份制动组件的制动，满足车辆的制动需求，还能隔绝主制动子系统的制动液对轮端制动组件的影响，进而有效避免出现车轮抱死现象，保证车辆的行车安全。

参照图1，示出了本申请一种自动驾驶制动系统的结构示意图，该自动驾驶制动系统，包括主制动子系统、冗余制动子系统、故障检测装置、轮端制动组件和控制器；轮端制动组件包括备份制动组件，冗余制动子系统200设置有隔离组件。

在本实施方式中，主制动子系统100的制动液出口通过隔离组件与轮端制动组件连接；冗余制动子系统200的制动液出口和备份制动组件连接。

需要说明的是，轮端制动组件用于对车轮进行制动，示例性的，在车辆配置有四个车轮时，轮端制动组件可以包括左前轮卡钳211、右前轮卡钳213、左后轮卡钳214和右后轮卡钳212。备份制动组件为轮端制动组件中的部分或者全部，例如，在车辆布置空间和生产成本允许等条件的情况下，可以将整个轮端制动组件作为备份制动组件；在车辆布置空间或生产成本等条件不允许的情况下，可以将轮端制动组件中的左前轮卡钳211和右前轮卡钳213设置为备份制动组件。

在本实施方式中，隔离组件设置在主制动子系统100的制动液出口和轮端制动组件之间，该隔离组件用于控制主制动子系统100的制动液出口和轮端制动组件之间的连通或者断开。在主制动子系统100处于工作状态时，隔离组件处于打开状态，此时，主制动子系统100输出的制动液可通过隔离组件进入轮端制动组件，以对轮端制动组件进行制动；而在主制动子系统100处于故障状态时，隔离组件则处于关闭状态，此时，主制动子系统100输出的制动液将无法通过隔离组件进入轮端制动组件，进而无法对轮端制动组件进行制动。

在本实施方式中，故障检测装置用于在检测到主制动子系统100发生故障的情况下，将故障信号发送至控制器。

在具体实现中，故障检测装置包括设置在主制动子系统100的制动液出口的压力检测器。在主制动子系统100处于工作状态的情况下，若压力检测器检测到液体压力小于压力阈值，则确定主制动子系统100发生故障，向控制器发送故障信号。其中，压力阈值可以根据测定主制动子系统100无故障时的液体压力确定。

在本实施方式中，控制器用于在接收到故障信号的情况下，控制隔离组件处于关闭状态，并控制冗余制动子系统200进入工作状态。

在本实施方式中，通过对主制动子系统100的制动液出口的液体压力进行实时检测，能够及时判断主制动子系统100是否发生故障，进而在确定主制动子系统100发生故障时，控制器能够及时控制冗余制动子系统200启动，满足车辆的制动需求，保证自动驾驶车辆的行车安全；同时，通过控制隔离组件切换至关闭状态，无论驾驶员是否踩下制动踏板113以触发主制动子系统100的机械备份制动功能。

在本实施方式中，主制动子系统100可以是集成了电子集成式助力器总成iBooster和电子稳定控制器ESC的集成式制动控制系统1-Box。

在一个可行的实施方式中，参照图2，自动驾驶制动系统还包括储液罐300。储液罐300分别与主制动子系统100的制动液入口和冗余制动子系统200的制动液入口连接。

需要说明的是，储液罐300用于存储制动液。主制动子系统100或者冗余制动子系统200处于工作状态时，都能从储液罐300处获取低压的制动液，并通过对低压的制动液进行加压操作后，可得到高压的制动液，并通过驱动高压的制动液流向轮端制动组件或者备份制动组件，实现对相应车轮的制动。

在本实施方式中，通过主制动子系统100和冗余制动子系统200共用一个储液罐300，能够有效节省冗余制动子系统200的布置空间，并减少生产成本。

在一个可行的实施方式中，参照图3，轮端制动组件可以包括多个轮端卡钳；隔离组件可以包括多个隔离阀；主制动子系统100可以包括多个制动液出口。

在本实施方式中，主制动子系统100的多个制动液出口通过多个隔离阀与多个轮端卡钳一一对应连接。也就是说，主制动子系统100的每个制动液出口对应一个隔离阀，每个隔离阀对应一个轮端卡钳。

在具体实现中，隔离阀可以设置为常闭阀，也就是说，在冗余制动子系统200上电工作时，隔离阀为关闭状态；在冗余制动子系统200未工作时，主制动子系统100工作时，隔离阀为打开状态。如此，在主制动子系统100出现故障，冗余制动子系统200上电工作时，隔离阀能够从打开状态切换至关闭状态，进而隔绝主制动子系统100的制动液对轮端制动组件的影响。

在具体实现中，多个轮端卡钳具体包括左前轮卡钳211、右前轮卡钳213、左后轮卡钳214和右后轮卡钳212；多个隔离阀具体包括第一隔离阀221、第二隔离阀222、第三隔离阀223和第四隔离阀224；主制动子系统100的多个制动液出口具体包括第一制动液出口101、第二制动液出口102、第三制动液出口103和第四制动液出口104；

在本实施方式中，第一制动液出口101通过第一隔离阀221与左前轮卡钳211连接；第二制动液出口102通过第二隔离阀222与右后轮卡钳212连接；第三制动液出口103通过第三隔离阀223与右前轮卡钳213连接；第四制动液出口104通过第四隔离阀224与左后轮卡钳214连接。

在本实施方式中，故障检测装置包括设置在主制动子系统100的第一制动液出口101和第一隔离阀221之间的压力检测器400。

在本实施方式中，通过在主制动子系统100的每个制动液出口和每个轮端卡钳之间设置一个隔离阀，使得每个隔离阀能够独立完成对相应的第一制动液出口101的隔离操作，进而确保每个轮端卡钳不会受到主制动子系统100的影响。

在一个可行的实施方式中，继续参照图3，备份制动组件可以包括左前轮卡钳211和右前轮卡钳213；冗余制动子系统200可以包括两个制动液出口。

在本实施方式中，冗余制动子系统200的两个制动液出口分别与左前轮卡钳211和右前轮卡钳213连接。

在本实施方式中，通过将冗余制动子系统200的两个制动液出口分别与左前轮卡钳211和右前轮卡钳213连接，使得在主制动子系统100发送故障时，可以通过冗余制动子系统200对前轮卡钳进行制动，保证行车安全。

在一个可行的实施方式中，继续参照图3，冗余制动子系统200包括第一电机231、第一柱塞泵232和第二柱塞泵233；电机分别与第一柱塞泵232和第二柱塞泵233连接。

在本实施方式中，第一柱塞泵232的入口和第二柱塞泵233的入口分别与储液罐300连接；第一柱塞泵232的出口与左前轮卡钳211连接，第二柱塞泵233的出口与右前轮卡钳213连接。

在本实施方式中，在冗余制动子系统200处于工作状态时，第一电机231可同时驱动第一柱塞泵232和第二柱塞泵233运行，使得第一柱塞泵232和第二柱塞泵233能够分别将来自储液罐300的低压制动液加压成高压制动液，并将高压制动液输送至左前轮卡钳211和右前轮卡钳213，分别实现对左前轮和右前轮的制动。

在具体实现中，每个柱塞泵包括伺服活塞和伺服缸，伺服活塞设置在伺服缸内部；第一电机231的两端分别设置有转子，两端转子通过动力转换装置122分别与第一柱塞泵232的伺服活塞和第二柱塞泵233的伺服活塞连接，其中，动力转换装置122用于将第一电机231的旋转运动转换为直线运动。

在本实施方式中，针对任一柱塞泵而言，通过第一电机231的转子带动动力转换装置122运行，使得动力转换装置122带动该柱塞泵的伺服活塞在伺服缸内做往复直线运动，如此，能够实现对第一柱塞泵232和第二柱塞泵233内的制动液的加压。具体而言，第一柱塞泵232内高压的制动液输入至左前轮卡钳211，使得左前轮卡钳211夹紧左前轮，以完成对车辆的左前轮的制动控制；而第二柱塞泵233内高压的制动液输入至右前轮卡钳213，使得右前轮卡钳213夹紧右前轮，以完成对车辆的右前轮的制动控制。

在一个可行的实施方式中，冗余制动子系统200还包括液压调节组件，液压调节组件设置在备份制动组件和冗余制动子系统200的制动液入口之间，液压调节组件用于线性调节备份制动组件的制动力。

在具体实现中，液压调节组件包括第一液压调节组件和第二液压调节组件。其中，第一液压调节组件设置在左前轮卡钳211和第一柱塞泵232之间。第二液压调节组件设置在右前轮卡钳213和第二柱塞泵233之间。

在本实施方式中，第一液压调节组件能够对第一柱塞泵232输出的制动液的压力进行调节，进而达到调节左前轮卡钳211的轮缸压力的效果；第二液压调节组件能够对第二柱塞泵233输出的制动液的压力进行调节，进而达到调节右前轮卡钳213的轮缸压力的效果。

在具体实现中，第一液压调节组件和第二液压调节组件均包括串联连接的线性常开阀和常闭阀。其中，线性常开阀能够线性调节其开度，进而线性调节轮缸压力；常闭阀用于控制备份制动组件与储液罐300的连通和断开。

具体而言，继续参照图3，第一液压调节组件包括第一线性调节阀241和第一常闭阀243；第二液压调节组件均包括第二线性调节阀242和第二常闭阀244。左前轮卡钳211依次通过第一线性调节阀241和第一常闭阀243与第一柱塞泵232的制动液入口连接；右前轮卡钳213依次通过第二线性调节阀242和第二常闭阀244与第二柱塞泵233的制动液入口连接。

在本实施方式中，控制器在冗余制动子系统200运行期间，智能驾驶控制器可以根据传感器采集的路面感知信息，确定车辆所需的目标制动扭矩，进而根据目标制动扭矩，确定第一线性调节阀241的第一开度以及第二线性调节阀242的第二开度，进而将第一开度和第二开度发送至控制器，以使控制器将第一线性调节阀241调节至第一开度，将第二线性调节阀242调节至第二开度，使得左前轮卡钳211和右前轮卡钳213能够分别满足左前轮和右前轮各自对应的制动需求。而在车辆无需进行制动时，冗余制动子系统200退出工作状态，此时，可以利用第一常闭阀243和第二常闭阀244分别实现对左前轮卡钳211和右前轮卡钳213的泄压，左前轮卡钳211和右前轮卡钳213中的制动液将依次通过线性常开阀和常闭阀返回储液罐300。

在一个可行的实施方式中，参照图4，主制动子系统100包括备份主缸总成111、踏板推杆112、制动踏板113、第一控制阀114和第二控制阀115。

在本实施方式中，制动踏板113通过踏板推杆112与备份主缸总成111连接；备份主缸总成111的出口分别通过第一控制阀114和第二控制阀115与隔离组件连接。

在本实施方式中，备份主缸总成111包括备份活塞和活塞腔，驾驶员若踩下制动踏板113，踏板推杆112将传递踏板力以使备份活塞在活塞腔内滑动，然后将踏板力传递到备份主缸总成111，提供制动液压。

在具体实现中，备份活塞包括第一备份活塞和第二备份活塞；活塞腔包括第一备份腔和第二备份腔。第一备份腔和第二备份腔连通，第一备份活塞设置在第一备份腔内，第二备份活塞设置在第二备份腔内，第一备份活塞通过第一弹性件和第一备份腔连接，第二备份活塞通过第二弹性件和第二备份腔连接。

在本实施方式中，第一备份腔设置有第一备份腔出油口，该第一备份腔出油口用于与第一控制阀114连接；第二备份腔设置有第二备份腔出油口，该第二备份腔出油口用于与第二控制阀115连接。

需要说明的是，在主制动子系统100处于故障状态时，驾驶员若踩下制动踏板113，将会激活机械备份制动模式。机械备份制动模式下，第一控制阀114和第二控制阀115处于打开状态，备份主缸总成111输出的制动液能够通过第一备份腔出油口和第二备份腔出油口分别流向第一控制阀114和第二控制阀115，制动液将经过第一控制阀114和第二控制阀115流入轮端制动组件，以实现对各个车轮的机械制动。

在本实施方式中，由于在第一控制阀114和第二控制阀115和轮端制动组件之间设置隔离组件，使得驾驶员即使踩下制动踏板113，备份主缸总成111输出的制动液也无法进入轮端制动组件，进而有效避免驾驶员主动触发的制动力与冗余制动子系统200提供的制动力叠加而导致车轮抱死的现象发生。

在本实施方式中，为使主制动子系统100正常运行时，能够对轮端制动组件中的各个轮端卡钳进行精准控制，主制动子系统100还设置有两个制动模块，每个制动模块包括两个制动单元，即总共四个制动单元，每个制动单元包括串联连接的进液阀和泄压阀。如此，第一控制阀114和第二控制阀115能够分别与两个制动单元的制动液入口连接，四个制动单元的制动液出口则可以作为主制动子系统100的四个制动液出口分别与四个隔离阀一一对应连接。

需要说明的是，进液阀用于控制第一控制阀114和第二控制阀115分别与各个轮端制动组件的连通和断开，泄压阀用于控制各个轮端制动组件与储液罐300的连通和断开。

在一个可行的实施方式中，继续参照图4，主制动子系统100还包括助力液压缸总成121、动力转换装置122和第二电机123。

在本实施方式中，第二电机123通过动力转换装置122与助力液压缸总成121连接；助力液压缸总成121的出口通过隔离组件与轮端制动组件连接。

在本实施方式中，在主制动子系统100正常工作时，控制器能够根据车辆当前所需的制动力，控制第二电机123驱动动力转换装置122运行，动力转换装置122驱动助力液压缸总成121内的助力活塞移动，使得助力液压缸总成121能够提供制动液压。

在具体实现中，助力液压缸总成121的制动液入口与储液罐300连接，助力液压缸总成121的制动液出口与分别与两个制动单元连接。

在本实施方式中，在助力液压缸总成121的制动液出口和两个制动模块之间还可以分别设置两个供压阀141，每个供压阀141分别与对应制动模块中的两个制动单元连接。如此，助力液压缸总成121输出的制动液能够依次通过两个供压阀141和四个制动单元实现对左前轮卡钳211、右前轮卡钳213、左后轮卡钳214和右后轮卡钳212的制动操作。

在本实施方式中，为提高助力液压缸总成121的制动效果，助力液压缸总成121包括助力活塞腔的助力液压缸以及滑动连接于助力活塞腔内的助力活塞，助力活塞将助力活塞腔分割为容积可变的助力液压缸第一腔和助力液压缸第二腔。液压缸第一腔设置有第一入口、第一出口，助力液压缸第二腔设置有第二出口和第三出口。其中，储液罐300通过单向阀与第一入口连接，第一出口和第二出口分别与两个供压阀141连接，第三出口与储液罐300连接。其中，第三出口用于在主制动子系统100的内部压力大于预设压力的情况下，将助力液压缸第二腔内的制动液向储液罐300中排泄，保证主制动子系统100在高压工况下的稳定性。

需要说明的是，在助力液压缸总成121正常运行的情况下，助力活塞通过在助力活塞腔做直线往复运动，使得第一出口和第二出口均能够输出高压制动液。

在本实施方式中，通过助力活塞将助力活塞腔分割为容积可变的助力液压缸第一腔和助力液压缸第二腔，使得助力液压缸总成121运行过程中，助力活塞通过在助力活塞腔做直线往复运动，使得第一出口和第二出口均能够输出制动液，进而实现助力液压缸总成121的双向建压，提高制动效果。

在本实施方式中，在液压缸第一腔的第一出口和两个供压阀141之间还可以设置并联连接的第三控制阀151和第四控制阀152，其中，第三控制阀151和第四控制阀152用于调节第一出口输出的制动液的流量和压力。进一步地，还可以设置与第四控制阀152并联的单向阀，制动液可由助力液压缸第一腔流经单向阀流向供压阀141。

在本实施方式中，主制动子系统100还可以诊断阀161，该诊断阀161设置在储液罐300与备份主缸总成111的第一备份腔之间，诊断阀161用于检测备份主缸总成111的密封性是否良好，诊断阀161设置为常开阀，当接受到控制器的诊断命令时，启动关闭。

在本实施方式中，主制动子系统100还可以包括模拟器阀171和踏板感模拟器172，备份主缸总成111、模拟器阀171、踏板感模拟器172和储液罐300依次连通，模拟器阀171用于控制储液罐300和踏板感模拟器172的连通和断开。

在本实施方式中，踏板感模拟器172的进油端与第一备份腔连接，踏板感模拟器172的出油端和储液罐300连接，模拟器阀171设置在踏板感模拟器172的进油端与第一备份腔之间。当驾驶员踩下制动踏板113时，模拟器阀171上电处于打开状态，第一控制阀114和第二控制阀115上电处于关闭状态，且第三控制阀151和第四控制阀152上电处于打开状态，模拟器阀171的设置用于确保第一备份腔中的制动液不会流入踏板感模拟器172内，进而不会发生因分流制动液而导致负载浪费，制动液可以全部流向制动组件用于制动，模拟器阀171为常闭阀。

需要说明的是，踏板模拟器通过制动液将踏板模拟器内腔中的负载传递到制动踏板113上，能够在驾驶员踩踏制动踏板113时，向驾驶员提供合适的反馈力，进而提高驾驶员的制动感受。

在本实施方式中，当主制动子系统100出现故障导致电控部分失效时，各电磁阀没有电能供给，主制动子系统100处在机械备份制动模式下，第一控制阀114及第二控制阀115连通，两个供压阀141关闭，模拟器阀171关闭，此时，驾驶员踩下制动踏板113，第一备份活塞与第二备份活塞均左移，由储液罐300输入的制动液通过第一备份腔及第二备份腔流向第一控制阀114及第二控制阀115，在经过第一控制阀114、第二控制阀115以及四个制动单元分别流如左前轮卡钳211、右前轮卡钳213、左后轮卡钳214和右后轮卡钳212，进而实现机械备份制动。在驾驶员松开制动踏板113时，制动液沿原路返回至备份主缸总成111的腔体内。

在本实施方式中，当主制动子系统100正常运行时，当驾驶员踩下制动踏板113时，模拟器阀171上电处于打开状态，第一控制阀114、第二控制阀115上电处于关闭状态，第三控制阀151、第四控制阀152和两个供压阀141上电处于打开状态。此时第一备份腔中的制动液通过模拟器阀171进入踏板感模拟器172，因第二控制阀115处于闭合状态，制动液会全部流入踏板感模拟器172内部，踏板感模拟器172内部的负载通过制动液传递至第一备份活塞及踏板推杆112，进而传递至制动踏板113，形成脚感。当驾驶员踩下制动踏板113后，踏板推杆112产生的位移会通过踏板位移传感器生成的电信号专递至控制器，控制器发送指令到第二电机123，第二电机123会根据指令做正向旋转运动，动力转换装置122会将第二电机123的旋转运动转换成直线运动，进而推动助力活塞左移。此时助力液压缸第一腔的制动液会通过第一出口流向隔离组件，助力液压缸第二腔中的制动液会通过第二出口流向隔离组件，由于冗余制动子系统200未为工作，隔离组件中的四个隔离阀未上电处于打开状态，因此，制动液能够通过四个隔离阀分别进入四个轮端卡钳进行制动。

在本实施方式中，当主制动子系统100出现故障时，由冗余制动子系统200对车辆进行制动控制。储液罐300内的制动液分别进入第一柱塞泵232和第二柱塞泵233的伺服缸，第一电机231启动，驱动第一柱塞泵232和第二柱塞泵233的伺服活塞在伺服缸做往复直线运动，对第一柱塞泵232和第二柱塞泵233的伺服缸中的制动液加压，由于第一常闭阀243和第二常闭阀244处于关闭状态，因此，第一柱塞泵232的伺服缸内高压的制动液将输入至左前轮卡钳211，使得左前轮卡钳211夹紧左前轮，以完成对车辆的左前轮的制动控制，同时，第一柱塞泵232的伺服缸内高压的制动液输入至左前轮卡钳211，使得左前轮卡钳211夹紧左前轮，以完成对车辆的左前轮的制动控制。而在冗余制动子系统200上电工作时，隔离组件中的四个隔离阀将上电处于关闭状态，无论驾驶员是否踩下制动踏板113，主制动子系统100的制动液也无法进入轮端制动组件。需要说明的是，若驾驶员踩下制动踏板113，制动液通过模拟器阀171会流入踏板感模拟器172内部，踏板感模拟器172内部的负载通过制动液传递至第一备份活塞及踏板推杆112，进而传递至制动踏板113，形成脚感，保证驾驶员的制动感受。

第二方面，参照图5，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆500，该车辆500包括本申请第一方面提出的自动驾驶制动系统。

需要说明的是，本申请实施例的车辆500的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的自动驾驶制动系统的具体实施方式，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种自动驾驶制动系统和车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种自动驾驶制动系统，其特征在于，包括主制动子系统、冗余制动子系统、故障检测装置、轮端制动组件和控制器；所述轮端制动组件包括备份制动组件，所述冗余制动子系统设置有隔离组件；其中，

所述主制动子系统的制动液出口通过所述隔离组件与所述轮端制动组件连接；所述冗余制动子系统的制动液出口和所述备份制动组件连接；

所述故障检测装置用于在检测到所述主制动子系统发生故障的情况下，将故障信号发送至所述控制器；

所述控制器用于在接收到所述故障信号的情况下，控制所述隔离组件处于关闭状态，并控制所述冗余制动子系统进入工作状态。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，还包括储液罐；所述储液罐用于存储制动液；

所述储液罐分别与所述主制动子系统的制动液入口和所述冗余制动子系统的制动液入口连接。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述轮端制动组件包括多个轮端卡钳；所述隔离组件包括多个隔离阀；所述主制动子系统包括多个制动液出口；

所述主制动子系统的多个制动液出口通过多个所述隔离阀与多个所述轮端卡钳一一对应连接。

4.根据权利要求2所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述备份制动组件包括左前轮卡钳和右前轮卡钳；所述冗余制动子系统包括两个制动液出口；

所述冗余制动子系统的两个制动液出口分别与所述左前轮卡钳和所述右前轮卡钳连接。

5.根据权利要求4所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述冗余制动子系统包括第一电机、第一柱塞泵和第二柱塞泵；所述电机分别与所述第一柱塞泵和第二柱塞泵连接；

所述第一柱塞泵的入口和所述第二柱塞泵的入口分别与所述储液罐连接；

所述第一柱塞泵的出口与所述左前轮卡钳连接，所述第二柱塞泵的出口与所述右前轮卡钳连接。

6.根据权利要求5所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述冗余制动子系统包括第一液压调节组件和第二液压调节组件；

所述第一液压调节组件设置在所述左前轮卡钳和所述第一柱塞泵之间；

所述第二液压调节组件设置在所述右前轮卡钳和所述第二柱塞泵之间。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述第一液压调节组件和所述第二液压调节组件均包括串联连接的线性常开阀和常闭阀。

8.根据权利要求1所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述主制动子系统包括备份主缸总成、踏板推杆、制动踏板、第一控制阀和第二控制阀；

所述制动踏板通过所述踏板推杆与所述备份主缸总成连接；

所述备份主缸总成的出口分别通过所述第一控制阀和所述第二控制阀与所述隔离组件连接。

9.根据权利要求8所述的自动驾驶制动系统，其特征在于，所述主制动子系统还包括助力液压缸总成、动力转换装置和第二电机；

所述第二电机通过所述动力转换装置与所述助力液压缸总成连接；

所述助力液压缸总成的出口通过所述隔离组件与所述轮端制动组件连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的自动驾驶制动系统。