[发明专利]双冗余全解耦的线控制动系统

说明书

本申请公开了一种双冗余全解耦的线控制动系统，该系统包括：与制动轮缸无连接的制动踏板；脚感模拟器，用于提供制动力和阻尼模拟；冗余踏板行程传感器，用于驾驶员制动时感应制动踏板的行程信号；储液罐；四个制动轮缸，对四个车轮进行制动；液压源，包括同轴连接的主电机和副电机，根据不同的制动模式控制主电机和副电机制动；控制器，用于将制动踏板的行程信号转化为电机执行指令，根据电机执行指令控制液压源的电机输出相应的液压压力。该系统可以实现无差别的冗余制动安全，当主电机失效时，备份电机可以立即接管；在需要补液的情况下，可以启动补液模式，双电机同时作用，增加驱动扭矩，缩短补液时间。

技术领域

本申请涉及汽车控制技术领域，特别涉及一种双冗余全解耦的线控制动系统。

背景技术

汽车制动系统是实现汽车制动控制的直接设备，在汽车稳定性和安全性方面发挥着至关重要的作用。随着自动驾驶技术的不断发展，汽车主动安全的实现成为可能，亟需一种能够与驾驶员解耦，实现主动制动的制动系统。并且在控制精度、响应时间方面的要求越来越高。

现有方案：全解耦式制动器。博世公司、大陆公司、采埃孚、天合等公司均有相关产品。如图1所示，该方案将主动制动与稳定性控制集成在了全解耦式制动器中，并且实现了驾驶员和制动轮缸的完全解耦。该方案在正常制动期间，控制器通过对电磁阀的控制将驾驶员的踏板机械/液压地与踏板模拟器相连，并驱动主动液压源产生制动压力来控制轮缸，实现了解耦。

该方案的缺点在于：1)安全冗余程度较低。一旦发生液压源故障、电源故障等关键部件的故障，将完全失去主动制动能力，需要由驾驶员来完全提供制动力。对于力量较小的驾驶员来说，驾驶难度和危险性陡增。2)制动主缸的制动液储备有限，在ABS等需要快速降压和增压的控制期间，很容易造成补液量不够。现有的控制方法十分复杂且时间间隔长，影响ABS等控制效果。3)由于主缸体积和电机功率/扭矩的限制，全解耦式制动器产品的匹配范围有限，面对不同的车型通用性不高。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出一种双冗余全解耦的线控制动系统，该系统可以实现无差别的冗余制动安全，当主电机失效时，备份电机可以立即接管，在需要补液的情况下，可以启动补液模式，双电机同时作用，增加驱动扭矩，缩短补液时间。

为达到上述目的，本申请实施例提出了一种双冗余全解耦的线控制动系统，包括：用于驾驶员进行制动的制动踏板，其中，所述制动踏板与制动轮缸无连接；脚感模拟器，与所述制动踏板连接，用于提供制动力和阻尼模拟；冗余踏板行程传感器，与所述制动踏板连接，用于驾驶员制动时感应所述制动踏板的行程信号；储液罐，用于存储制动液；四个制动轮缸，分别用于对四个车轮进行制动；液压源，所述液压源包括同轴连接的主电机和副电机，根据不同的制动模式控制所述主电机和所述副电机制动，所述液压源进液口与所述储液罐管道连接，出液口与所述四个制动轮缸管道连接，所述管道上设置有多个单向阀门，单向阀门打开时，所述液压源向所述制动轮缸输出制动液进行制动；所述储液罐与所述制动轮缸管道连接，管道上设置有多个单向阀门，单向阀门打开时，所述制动液流回所述储液罐；控制器，用于将所述制动踏板的行程信号转化为电机执行指令，根据所述电机执行指令控制所述液压源的电机输出相应的液压压力。

另外，根据本申请上述实施例的双冗余全解耦的线控制动系统还可以具有以下附加的技术特征：

可选地，在本申请的实施例中，所述液压源进液口与所述储液罐之间的管道上设置单向阀门。

可选地，在本申请的实施例中，所述液压源出口处设置双冗余压力传感器，用于矫正液压源动作。

可选地，在本申请的实施例中，所述四个制动轮缸处分别设置压力传感器，用于检测所述四个制动轮缸的当前制动压力。

可选地，在本申请的实施例中，所述液压源包括：