[实用新型]一种具有失效冗余功能的双回路自主制动系统

说明书

本实用新型提供一种具有失效冗余功能的双回路自主制动系统，包括电动缸、制动管路、储能装置、制动控制器、电源和故障指示灯等。本实用新型通过设置两个相互独立且互为冗余的电液自主制动回路分别对两个车轮制动器组实施制动的模式，提高制动系统的可靠性；另一方面，通过设置储能装置，无人驾驶的车辆正常制动时，该装置依靠电机输出扭矩压缩弹簧储存能量；当无人驾驶的汽车因故障导致整车电源失效，该装置电机因无法供电而无法输出扭矩，在压缩弹簧的回位力作用下挤压油缸残余制动液，产生制动压力实现制动。本实用新型的装置优点在于：免人力制动操纵装置、制动响应快、系统结构简单、可靠性高、成本低，其满足自主制动失效的时制动的要求。

技术领域

本实用新型属于自动驾驶汽车制动系统技术领域，特别是涉及一种能够实现自主制动失效冗余的双回路电液自主制动系统。

背景技术

汽车制动系统与汽车行车安全密切相关。汽车制动系统一般采用相互独立的双回路结构，以保证一个回路发生故障而失效时另一回路仍能继续起制动作用，提高行车制动的可靠性。随着汽车无人化方向的发展，高级驾驶辅助系统 (ADAS)和自动驾驶系统(ADS)等智能汽车系统所要求的自主制动(所谓“自主制动”，是指在未踩下制动踏板的情况下对部分或全部车轮所施加的制动)市场需求越来越明显，且随着无人物流配送车的发展，不再需要制动操纵装置、适用于ADS的自主制动系统已经提上议事日程。

线控制动系统因取消了传统制动系统的机械连接，具有结构更简单、控制更灵活、响应时间更短、制动性能更好、维护简单等优点。目前已经提出的线控制动系统主要包括电子液压制动系统(EHB)和电子机械式制动系统(EMB) 等。从功能上看，线控制动系统可方便地实现自主制动，以满足智能汽车系统对制动的要求。

但是线控制动系统严重依赖汽车的电源，电源一旦出现故障或没电了，自主制动系统就会失效，此时车辆仍然具有一定车速的情况下，就会造成严重的交通事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种利用储能弹簧装置的双回路电液自主制动系统，能够免人力制动操纵以自主制动失效冗余，实现无人车断电时提供制动失效备份的功能。

为达到上述目的，本实用新型提供一种具有失效冗余功能的双回路自主制动系统，包括电源和制动控制器，其特征在于：

还包括分别与所述制动控制器电连接的第一电动缸以及第二电动缸，所述第一电动缸与设置于汽车上的第一车轮制动器组相连通形成第一制动回路，所述第二电动缸与设置于汽车上的第二车轮制动器组相连通形成第二制动回路，所述第一制动回路上设置有分别与所述第一电动缸以及第一车轮制动器组相连通的第一储能装置，所述第二制动回路上设置有分别与所述第二电动缸以及第二车轮制动器组相连通的第二储能装置；

所述第一储能装置与所述第二储能装置结构相同，均包括第一壳体、滑动设置于所述第一壳体内的活塞、与所述活塞配合的弹性件以及用于驱动所述活塞滑动的第一电机，所述活塞与所述第一壳体的内侧壁之间形成有油腔与第二腔体，所述第一储能装置的油腔与所述第一电动缸以及所述第一车轮制动器组相连通，所述第二储能装置的油腔与所述第二电动缸以及所述第二车轮制动器组相连通，所述第一电机通过导线与所述制动控制器连接。

较佳的，所述第一储能装置与所述第二储能装置均包括与所述第一电机的输出轴连接的齿轮组件以及与所述齿轮组件连接的传动部件；所述传动部件与所述活塞连接；所述齿轮组件包括与所述第一电机的输出轴过盈配合的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的双联齿轮以及与所述双联齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮所述传动部件连接。

较佳的，所述传动部件包括滚珠丝杠装置，所述滚珠丝杠装置具有丝母、丝杠和储能钢球，所述丝母通过一对储能轴承支承在所述第一壳体内；

所述第二齿轮固定套接在所述丝母上，所述双联齿轮的大齿轮与所述第一齿轮啮合，所述双联齿轮的小齿轮与所述第二齿轮啮合。