CN217347769U - 一种车辆制动装置、车辆制动系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本公开关于一种车辆制动装置、车辆制动系统及汽车，车辆制动装置包括制动液压模块、电控制动模块和制动控制器，液压制动装置与车辆前轮的液压制动器连接，电控制动模块用于对车辆后轮进行制动控制；第一制动液压装置用于为液压制动器提供液压动力，以使液压制动器对车辆前轮进行制动控制，第二制动液压装置用于在第一制动液压装置失效的情况下，为液压制动器提供液压动力；第一电控制动装置用于对车辆后轮进行制动控制，第二电控制动装置用于在第一电控制动装置失效的情况下，对车辆后轮进行制动控制。利用本公开实施例可以保证车辆得到有效制动，提高车辆制动安全可靠性。

Description

一种车辆制动装置、车辆制动系统及汽车

技术领域

本公开涉及车辆制动技术领域，尤其涉及一种车辆制动装置、车辆制动系统及汽车。

背景技术

随着汽车电动化与智能化的不断发展，自动驾驶是必然的趋势，而且会给人们的生活方式、经济方式带来很大的变化。按照国际通用的自动驾驶划分等级，L3级自动驾驶是自动驾驶技术的分水岭。具有L3自动驾驶的汽车在开启自动驾驶功能后，驾驶过程由汽车负责，而L2级别要求驾驶员手不能离开方向盘。可见L3级以上自动驾驶的安全性和可靠性极为重要。其中，汽车的制动系统作为整车底盘的关键系统，是影响汽车安全的关键系统。而现有的制动系统的安全可靠性较差，影响车辆的安全行驶。

实用新型内容

有鉴于上述存在的技术问题，本公开提出了一种车辆制动装置、车辆制动系统及汽车。本公开的技术方案如下：

根据本公开实施例的一方面，提供一种车辆制动装置，包括制动液压模块、电控制动模块和制动控制器，所述制动控制器分别与所述制动液压模块和所述电控制动模块通讯连接，所述液压制动装置与车辆前轮的液压制动器连接，所述电控制动模块用于对车辆后轮进行制动控制；

所述制动液压模块包括第一制动液压装置和第二制动液压装置，所述第一制动液压装置用于为所述液压制动器提供液压动力，以使所述液压制动器对所述车辆前轮进行制动控制，所述第二制动液压装置用于在所述第一制动液压装置失效的情况下，为所述液压制动器提供液压动力，以使所述液压制动器对所述车辆前轮进行制动控制；

所述电控制动模块包括第一电控制动装置和第二电控制动装置，所述第一电控制动装置用于对所述车辆后轮进行制动控制，所述第二电控制动装置用于在所述第一电控制动装置失效的情况下，对所述车辆后轮进行制动控制。

可选的，所述第一制动液压装置和所述第二制动液压装置串联连接，所述第二制动液压装置与所述液压制动器连接。

可选的，所述车辆制动装置还包括电源模块，所述电源模块与所述制动控制器电连接，所述电源模块包括第一电源和第二电源，所述第一电源用于为所述制动控制器供电，所述第二电源用于在所述第一电源故障的情况下，为所述制动控制器供电。

可选的，所述制动控制器为域控制器。

可选的，所述制动控制器包括制动信号接收模块和制动力分布运算模块，所述制动信号接收模块与所述制动力分布运算模块通讯连接，所述制动信号接收模块用于接收制动信号，所述制动力分布运算模块用于根据所述制动信号接收模块接收到的所述制动信号确定前轮制动力信息和后轮制动力信息，以使所述制动液压模块根据所述前轮制动力信息控制所述液压制动器的液压动力，以及所述电控制动模块根据所述后轮制动力信息对所述车辆后轮进行制动控制。

可选的，还包括故障监测模块，所述故障监测模块与所述制动控制器通讯连接，所述故障监测模块包括第一故障监测装置和第二故障监测装置，所述第一故障监测装置与所述第一制动液压装置连接，所述第二故障监测装置与所述第一电控制动装置连接，所述故障监测模块用于实时监测所述第一制动液压装置和所述第一电控制动装置的运行状态。

可选的，所述第一电控制动装置为电子机械制动系统。

可选的，所述第二电控制动装置为电子驻车制动系统。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种车辆制动系统，包括车辆前轮的液压制动器和上述的车辆制动装置，所述制动液压模块与所述液压制动器连接，所述液压制动器用于对所述车辆前轮进行制动控制。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种汽车，包括上述的一种车辆制动系统。

本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

通过制动液压模块和电控制动模块共同对车辆进行制动控制，可以在其中一种制动介质失效的情况下通过另一制动介质进行制动，保证车辆得到有效制动，提高车辆制动安全可靠性；其次，通过在制动液压模块和电控制动模块中分别设置冗余结构，在其中的一个制动装置失效的情况下，可以由另一制动装置执行制动控制，可以尽可能提高车辆制动的安全性和可靠性；再者，通过制动液压模块和液压制动器对车辆前轮进行制动，并通过电控制动模块对车辆后轮进行制动，可以在通过两种制动介质保证可靠制动的基础上，可以通过制动液压模块和液压制动器为车辆前轮提供足量的制动力，以满足整车制动力的需要，可以进一步地提高制动可靠性，有效避免由于车辆的重力分配不均导致车辆无法有效制动进而影响车辆安全性的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。

图1是根据一示例性实施例示出的一种车辆制动系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“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，以便这里描述的本实用新型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”以及他们的任何变形，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。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种车辆制动系统的结构框图。如图1所示，车辆制动系统可以包括车辆前轮的液压制动器和车辆制动装置。车辆制动装置可以包括制动液压模块、电控制动模块和制动控制器，制动控制器分别与制动液压模块和电控制动模块通讯连接，液压制动装置与车辆前轮的液压制动器连接，电控制动模块可以用于对车辆后轮进行制动控制。

制动液压模块包括第一制动液压装置和第二制动液压装置，第一制动液压装置可以用于为液压制动器提供液压动力，以使液压制动器对车辆前轮进行制动控制。具体地，通过第一制动液压装置提供液压动力，液压制动器中左前轮的液压块可以在液压动力推动下向车辆左前轮的制动盘压紧，同时，液压制动器中右前轮的液压块可以在液压动力推动下向车辆右前轮的制动盘压紧，以实现制动。第二制动液压装置可以用于在第一制动液压装置失效的情况下，为液压制动器提供液压动力，以使液压制动器对车辆前轮进行制动控制。

在一个具体的实施例中，第一制动液压装置和第二制动液压装置串联连接，第二制动液压装置与液压制动器连接。通过第一制动液压装置和第二制动液压装置串联连接，可以避免对车辆的液压制动器的先有结构改动，可以便于车辆制动装置的安装，同时可以便于将已出厂车辆的原有制动装置的更新为上述车辆制动装置。

电控制动模块可以包括第一电控制动装置和第二电控制动装置，第一电控制动装置可以用于对车辆后轮进行制动控制。具体地，第一电控制动装置可以包括左后轮对应的驱动电机、制动块以及右后轮对应的驱动电机和制动块，通过左后轮对应的驱动电机向对应的制动块提供驱动力，使左后轮对应的制动块向制动盘压紧，同时通过右后轮对应的驱动电机向对应的制动块提供驱动力，使右后轮对应的制动块向制动盘压紧，以实现制动。第二电控制动装置可以用于在第一电控制动装置失效的情况下，对车辆后轮进行制动控制。在一个具体的实施例中，第一电控制动装置可以是电子机械制动系统(Electro-Mechanical Braking System，EMB)；第二电控制动装置可以是电子驻车制动系统(Electrical Park Brake，EPB)。

在上述实施例中，通过制动液压模块和电控制动模块共同对车辆进行制动控制，可以在其中一种制动介质失效的情况下通过另一制动介质进行制动，保证车辆得到有效制动，提高车辆制动安全可靠性；其次，通过在制动液压模块和电控制动模块中分别设置冗余结构，在其中的一个制动装置失效的情况下，可以由另一制动装置执行制动控制，可以尽可能提高车辆制动的安全性和可靠性；再者，通过制动液压模块和液压制动器对车辆前轮进行制动，并通过电控制动模块对车辆后轮进行制动，可以在通过两种制动介质保证可靠制动的基础上，可以通过制动液压模块和液压制动器为车辆前轮提供足量的制动力，以满足整车制动力的需要，可以进一步地提高制动可靠性，有效避免由于车辆的重力分配不均导致车辆无法有效制动进而影响车辆安全性的问题。

在一个可选的实施例中，车辆制动装置还可以包括电源模块，电源模块与制动控制器电连接，电源模块包括第一电源和第二电源，第一电源可以用于为制动控制器供电，第二电源可以用于在第一电源故障的情况下，为制动控制器供电。具体地，第二电源可以在检测到第一电源异常断电的情况下，控制第二电源与制动控制器之间的开关接通，使第二电源向制动控制器供电。

在上述实施例中，通过在电源模块中设置第一电源和第二电源，可以保证制动控制器的可靠用电，提高车辆制动装置的可靠性。

在一个可选的实施例中，上述制动控制器为域控制器。通过采用域控制器作为制动控制器，可以减小信号传输延时，减少制动响应时间，提高安全可靠性。

在一个具体的实施例中，制动控制器可以包括制动信号接收模块和制动力分布运算模块，制动信号接收模块与制动力分布运算模块通讯连接，制动信号接收模块可以用于接收制动信号。制动信号接收到制动信号后，将制动信号发送给制动力分布运算模块。制动力分布运算模块可以用于根据制动信号接收模块接收到的制动信号确定前轮制动力信息和后轮制动力信息，以使制动液压模块根据前轮制动力信息控制液压制动器的液压动力，以及电控制动模块根据后轮制动力信息对车辆后轮进行制动控制。

在一个具体的实施例中，制动信号可以表征车辆所需制动程度。制动力分布运算模块可以根据制动信号确定相应的目标制动力，并可以基于预先设置的制动装置运行状态和制动力分布比例的对应关系，根据制动装置运行状态确定制动力分布比例，根据目标制动力和分布比例确定前轮制动力信息和后轮制动力信息。其中，目标制动力可以是指达到车辆所需制动程度需要提供的制动力。制动装置运行状态可以包括正常制动状态、液压制动异常状态和电控制动异常状态。在制动液压模块和电控制动模块正常运行的情况下，可以确定制动装置运行状态为正常制动状态；在制动液压模块故障的情况下，可以确定制动装置运行状态为液压制动异常状态；在电控制动模块故障的情况下，可以确定制动装置运行状态为电控制动异常状态。制动力分布比例可以是指前轮制动力和后轮制动力之比。

具体地，在制动装置运行状态为正常情况下，制动力分布比例可以为预设比例，在实际应用中，预设比例可以根据车辆的重量分布预先设定。在制动装置运行状态为液压制动异常状态的情况下，预设比例可以为0：1。在制动装置运行状态为电控制动异常状态的情况下，预设比例可以为1：0。通过制动液压模块和电控制动模块共同对车辆进行制动控制，可以在其中一种制动介质失效的情况下根据制动装置运行状态快速确定制动力分布比例，控制另一制动介质进行制动，保证车辆得到有效制动，提高车辆制动安全可靠性。

在上述实施例中，在制动控制器采用域控制器的基础上，可以通过制动力分布运算模块确定前轮制动力信息和后轮制动力信息，实现前轮和后轮的协调控制，进而可以优化整车制动控制。

在一个可选的实施例中，车辆制动装置还可以包括故障监测模块，故障监测模块与制动控制器通讯连接，故障监测模块可以包括第一故障监测装置和第二故障监测装置，第一故障监测装置与第一制动液压装置连接，第二故障监测装置与第一电控制动装置连接，故障监测模块可以用于实时监测第一制动液压装置和第一电控制动装置的运行状态。其中，运行状态可以包括正常运行状态和故障状态。故障监测模块在监测到第一制动液压装置或第一电控制动装置的运行状态为故障状态后，可以将故障状态对应的装置标识信息发送给制动控制器。制动控制器在接收到上述装置标识信息后，根据装置标识信息控制第二制动液压装置或第二电控制动装置开始运行。具体地，装置标识信息可以包括第一制动液压装置标识和/或第一电控制动装置标识。制动控制器在接收到装置标识信息为第一制动液压装置标识的情况下，控制第二制动液压装置开始运行；制动控制器在接收到装置标识信息为第一电控制动装置标识的情况下，控制第二电控制动装置开始运行。

在一个可选的实施例中，本实施例还提供了一种汽车，包括上述车辆制动系统。

示例性地，车辆制动装置的执行过程可以如下：

在正常运行情况下，由第一电源为制动控制器供电。制动控制器中的制动信号接收到制动信号后，将制动信号发送给制动力分布运算模块，制动力分布运算模块可以根据制动信号确定相应的目标制动力，并可以基于预先设置的制动装置运行状态和制动力分布比例的对应关系，根据制动装置运行状态确定制动力分布比例，根据目标制动力和分布比例确定前轮制动力信息和后轮制动力信息，将前轮制动力信息发送给制动液压模块，将后轮制动力信息发送给电控制动模块。制动液压模块中的第一制动液压装置根据前轮制动力信息为液压制动器提供相应的液压动力，使液压制动器对车辆前轮进行制动控制。电控制动模块中的第一电控制动装置根据后轮制动力信息对车辆后轮进行相应的制动控制。其中，在制动装置运行状态为液压制动异常状态的情况下，制动力分布比例可以为0：1，即由电控制动模块执行全部的制动力；在制动装置运行状态为电控制动异常状态的情况下，制动力分布比例可以为1：0，即由制动液压模块执行全部的制动力。

运行过程中，故障监测模块可以实时监测第一制动液压装置和第一电控制动装置的运行状态。故障监测模块在监测到第一制动液压装置或第一电控制动装置的运行状态为故障状态后，可以将故障状态对应的装置标识信息发送给制动控制器。制动控制器在接收到装置标识信息为第一制动液压装置标识的情况下，控制第二制动液压装置开始运行；制动控制器在接收到装置标识信息为第一电控制动装置标识的情况下，控制第二电控制动装置开始运行。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种车辆制动装置，其特征在于，包括制动液压模块、电控制动模块和制动控制器，所述制动控制器分别与所述制动液压模块和所述电控制动模块通讯连接，所述制动液压模块与车辆前轮的液压制动器连接，所述电控制动模块用于对车辆后轮进行制动控制；

所述制动液压模块包括第一制动液压装置和第二制动液压装置，所述第一制动液压装置用于为所述液压制动器提供液压动力，以使所述液压制动器对所述车辆前轮进行制动控制，所述第二制动液压装置用于在所述第一制动液压装置失效的情况下，为所述液压制动器提供液压动力，以使所述液压制动器对所述车辆前轮进行制动控制；

所述电控制动模块包括第一电控制动装置和第二电控制动装置，所述第一电控制动装置用于对所述车辆后轮进行制动控制，所述第二电控制动装置用于在所述第一电控制动装置失效的情况下，对所述车辆后轮进行制动控制。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一制动液压装置和所述第二制动液压装置串联连接，所述第二制动液压装置与所述液压制动器连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述车辆制动装置还包括电源模块，所述电源模块与所述制动控制器电连接，所述电源模块包括第一电源和第二电源，所述第一电源用于为所述制动控制器供电，所述第二电源用于在所述第一电源故障的情况下，为所述制动控制器供电。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述制动控制器为域控制器。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述制动控制器包括制动信号接收模块和制动力分布运算模块，所述制动信号接收模块与所述制动力分布运算模块通讯连接，所述制动信号接收模块用于接收制动信号，所述制动力分布运算模块用于根据所述制动信号接收模块接收到的所述制动信号确定前轮制动力信息和后轮制动力信息，以使所述制动液压模块根据所述前轮制动力信息控制所述液压制动器的液压动力，以及所述电控制动模块根据所述后轮制动力信息对所述车辆后轮进行制动控制。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括故障监测模块，所述故障监测模块与所述制动控制器通讯连接，所述故障监测模块包括第一故障监测装置和第二故障监测装置，所述第一故障监测装置与所述第一制动液压装置连接，所述第二故障监测装置与所述第一电控制动装置连接，所述故障监测模块用于实时监测所述第一制动液压装置和所述第一电控制动装置的运行状态。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一电控制动装置为电子机械制动系统。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二电控制动装置为电子驻车制动系统。

9.一种车辆制动系统，其特征在于，包括车辆前轮的液压制动器和如权利要求1-8任一项所述的车辆制动装置，所述制动液压模块与所述液压制动器连接，所述液压制动器用于对所述车辆前轮进行制动控制。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求9所述的一种车辆制动系统。

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