一种车辆的制动系统及其控制方法与流程

文档序号:25602676发布日期:2021-06-25 12:28阅读:99来源:国知局
一种车辆的制动系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及车辆的制动技术,尤其涉及一种车辆的高容错性(high fault tolerance)的制动系统、一种制动系统的控制方法,以及一种计算机可读介质。


背景技术:

2.电子机械制动(electromechanical brake,emb)系统是一种结构简单,响应迅速并且环境友好的车辆制动系统,是制动技术未来的发展方向之一。
3.区别于传统制动系统采用气体或液体作为能量传递介质,电子机械制动系统的能量传输和信号传输都以电的形式实现,其制动能量来源于整车的蓄电池或发电机。蓄电池或发电机输出的电能被传输至设置在轮边的电子制动装置以产生制动力。电子制动装置可以包括用于产生制动力的制动电机,以及由上述制动电机驱动的机械传动机构。在盘式制动器中,该机械传动机构最终通过驱动卡钳(caliper)夹紧制动盘而产生制动力。
4.驾驶员踩下制动踏板产生的制动需求(brake demand)被以电信号的方式采集、处理、传递,并最终到达各电子制动装置,通过控制制动电机转动来驱动机械传动机构,从而推动制动片压紧或远离制动盘以响应该制动需求。
5.图1示出了一种现有的电子机械制动系统的系统架构。如图1所示,电子机械制动系统可以包括两个冗余(redundant)的控制模块211-212。每一个控制模块211-212都能够接收来自制动需求输入装置22,例如制动踏板的制动需求,并向各电子制动装置131-132发送制动请求(brake request)以使其产生符合制动需求的制动力。控制模块211-212通过通信网络,例如can(controller area network)连接设于车辆各轮端的电子制动装置131-132。在这种冗余的系统架构中,每一个电子制动装置131-132都会收到分别来自两个控制模块211-212的两个制动请求,从而在任意一个控制模块211-212故障时仍然能够保证制动系统工作。
6.然而,随之而来的问题是,当电子制动装置131-132接收到的两个制动请求不一致,甚至相互冲突时,则会导致电子制动装置131-132由于无法判断制动请求的正确性而无法执行操作。


技术实现要素:

7.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
8.为了克服现有技术存在的上述缺陷,本发明提供了一种车辆的高容错性(high fault tolerance)的制动系统、一种制动系统的控制方法,以及一种计算机可读介质,用于提高车辆制动系统的容错性。
9.本发明提供的上述车辆的制动系统,可以包括至少两个控制模块,以及设于车辆
各车轮的电子制动装置。每一所述电子制动装置可以分别从所述至少两个控制模块接收响应于制动需求(brake demand)而产生的制动请求(brake request),用以制动或释放对应的车轮。制动系统还可以包括原始信号采集模块,用于采集指示所述制动需求的原始信号,并直接将所述原始信号发送至至少一个所述电子制动装置以供其验证所述制动请求。
10.通过设置原始信号采集模块,可以额外地向设于车辆各轮端的电子制动装置提供指示车辆制动需求的原始信号。由于该原始信号绕开了控制模块,直接从制动踏板或非人为操作系统或模块等制动需求输入装置获取并发送至电子制动装置,降低了与控制模块产生同类错误的可能性,为电子制动装置提供了额外的参考信息。因此,电子制动装置可以根据收到的原始信号来验证各制动请求的可信度,从而在制动系统中产生错误,控制模块生成的制动请求不一致的情况下仍然能够执行符合制动需求的操作,提高了系统的容错性。
11.根据本发明的另一方面,本文还提供了一种制动系统的控制方法。
12.本发明提供的上述车辆的制动方法,可以包括步骤:以设于车辆各车轮的电子制动装置分别从至少两个控制模块接收响应于制动需求而产生的制动请求;以及以原始信号采集模块采集指示所述制动需求的原始信号,并直接将所述原始信号发送至至少一个所述电子制动装置以供其验证所述制动请求。
13.该控制方法用于解决上述冗余的制动请求不一致的问题,从而提高车辆制动系统的容错性。如上所述,通过采集指示车辆制动需求的原始信号,并将其发送至设于车辆各轮端的电子制动装置,可以使电子制动装置根据收到的原始信号来验证各制动请求的可信度,从而在冗余的控制模块生成的制动请求不一致的情况下执行符合原始信号的制动请求。
14.根据本发明的另一方面,本文还提供了一种计算机可读介质。
15.本发明提供的上述计算机可读介质,其上存储有计算机指令。该计算机指令在由处理器执行时,可以实施上述制动系统的控制方法,用于解决上述冗余的制动请求不一致的问题,从而提高车辆制动系统的容错性。
附图说明
16.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
17.图1示出了一种现有的电子机械制动系统的系统架构示意图。
18.图2示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
19.图3示出了根据本发明的一个实施例提供的各电子制动装置收到的制动请求的示意图。
20.图4示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
21.图5示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
22.图6示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动方法的流程示意图。
23.图7示出了根据本发明的一个实施例提供的根据制动请求和原始信号制动或释放对应的车轮的流程示意图。
24.附图标记:
25.11
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整车蓄电池;
26.12
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超级电容模组;
27.131、132、133
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电子制动装置;
28.211、212、213
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控制模块;
29.22
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制动踏板;
30.23
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非人为操作系统或模块;
31.311、312
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原始信号采集模块;
32.320-325
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通信网络;
33.601-603
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步骤。
具体实施方式
34.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍,但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本发明的重点,有些具体细节将在描述中被省略。
35.为了克服现有技术存在的上述缺陷,本发明提供了一种车辆的高容错性(high fault tolerance)的制动系统、一种制动系统的控制方法,以及一种计算机可读介质,用于解决上述冗余的制动请求不一致的问题,从而提高车辆制动系统的容错性。
36.请参考图2,图2示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
37.如图2所示,在本实施例提供的上述车辆的制动系统中,可以包括两个控制模块211-212、设于车辆各车轮的电子制动装置131-132,以及一个原始信号采集模块311。
38.上述控制模块211-212可以是两个相互冗余的中央控制器,用于根据车辆的制动需求(brake demand)来产生两个独立的制动请求(brake request)。上述制动需求可以由驾驶员通过制动踏板22、驻车开关(未绘示)等装置来输入车辆的制动系统,用于指示需要制动系统进行的操作,例如提供行车制动力或执行驻车等。上述制动请求由控制模块211-212对所接受到的制动需求进行处理后生成,其可以包括用于指示需要电子制动装置执行的操作的信息,例如向对应车轮提供目标制动力或执行诊断、待机等操作。在一些实施例中,目标制动力可以由卡钳对制动盘的夹紧力、制动电机的旋转角度、推力板或制动片行程等参数来表征。各电子制动装置131-132可以根据收到的制动请求所指示的目标制动力,执行相应的操作来制动或释放车轮。可选的,制动请求还可带有用于指示其优先级的优先级信息。控制模块211-212可以分别将产生的制动请求发送到各电子制动装置131-132,从而控制各电子制动装置131-132执行相应的操作。
39.上述电子制动装置131-132可以包括用于根据制动请求产生制动力的制动电机,以及由上述制动电机驱动的机械传动机构。响应于收到控制模块211-212发送的两个独立的制动请求,当其一致时,各电子制动装置131-132可以通过控制制动电机,例如调节其旋转角度,改变推力板或制动片行程、卡钳对制动盘的夹紧力等方式来调节向对应车轮提供
的制动力。例如,当制动请求指示的目标制动力为0时,则电子制动装置131-132可以释放对应的车轮。
40.当两个独立的制动请求不一致时,上述原始信号采集模块311可以用于获取制动踏板22、驻车开关(未绘示)等输入装置的原始信号,并将获取的原始信号发送到设于车辆各车轮的电子制动装置131-132,以供各电子制动装置131-132根据该原始信号来验证收到的各制动请求的可信度。原始信号采集模块311可包括但不限于实现上述功能的芯片及其电路,其可配置为单独封装的电子模块或集成于控制模块211-212中。
41.在一个实施例中,设于车辆各车轮的电子制动装置131-132可以具体包括分别设于车辆前车轴的左、右车轮的两个电子制动装置131,以及分别设于车辆后车轴的左、右车轮的两个电子制动装置132。控制模块211-212可以分别通过can总线构成的通信网络来与设于车辆各车轮的电子制动装置131-132进行通信连接。原始信号采集模块311可以通过独立的通信网络320来与设于车辆各车轮的电子制动装置131-132进行通信连接。该独立的通信网络320包括但不限于由can总线、lin总线、flexray总线或most总线构成的通信网络。
42.在一个实施例中,响应于驾驶员通过制动踏板22、驻车开关(未绘示)等装置输入的制动需求,两个控制模块211-212可以分别产生带有优先级信息的独立的制动请求,并将产生的制动请求分别发送到设于车辆各车轮的电子制动装置131-132。各电子制动装置131-132可以分别读取两个制动请求中的优先级信息,并根据该优先级信息来判断制动请求的可信度。具体来说,示例性的,优先级的确定可以关联于控制模块211-212的运行状态、制动请求的合理性、通信网络和/或电源网络的完整性等。当两个制动请求都带有指示最高优先级的1级优先级,则其具有相同的可信度。若任意一个制动请求的优先级被降低,例如降低为指示较低优先级的2级优先级,则其具有较低的可信度。各电子制动装置131-132可以根据优先级较高的制动请求来执行相应的操作。
43.响应于两个制动请求的优先级信息相同,各电子制动装置131-132可以进一步比较两个制动请求是否相同,或者比较顺序也可以是先比较制动请求,后比较优先级。以目标制动力为例,若两个制动请求指示的目标制动力相同,则各电子制动装置131-132可以根据制动请求指示的目标制动力,驱动机械传动机构推动制动片压紧或远离制动盘以制动或释放对应车轮。
44.关于优先级的确定,举例来说,控制模块211-212可以响应于与一个电子制动装置131或132失去通信或其自身的电源供应出现故障,即自身的通信网络或电源网络失去完整性的情况;自身无法处理制动需求或无法生成制动请求,即功能失去完整性的情况;以及自身无法根据制动需求来产生合理的制动请求等预先定义的错误情况,降低其所生成的制动请求的优先级等级。
45.然而,若控制模块211-212无法正确地降低自身的优先级等级或两个控制模块211-212将其生成的制动请求都降低至同一优先级,但其指示的目标制动力不同,则此时各电子制动装置131-132可以进一步根据原始信号采集模块311发送的原始信号来验证上述两个制动请求的可信度。
46.请结合参考图2和图3,图3示出了根据本发明的一个实施例提供的各电子制动装置收到的制动请求的示意图。
47.如图3所示,各电子制动装置131-132可以通过各控制模块211-212的通信网络获
取其发送的制动请求。该制动请求中可以包括用于指示电子制动装置131-132操作的信息,并可选地带有用于指示其优先级的优先级信息。
48.同时,各电子制动装置131-132还可以通过独立的通信网络320来从原始信号采集模块311获取其发送的原始信号。该原始信号可以是由原始信号采集模块31直接从车辆的制动踏板22采集的踏板位移信号。该原始信号不经过控制模块211-212处理,而是由原始信号采集模块311直接通过独立的通信网络320发送到各电子制动装置131-132。因此,该原始信号不会受到控制模块211-212的错误情况的影响,从而为各电子制动装置131-132提供可信的参考信息。
49.此外,除制动踏板22或驻车开关等人为操作输入装置外,原始信号采集模块311还可从非人为操作系统或模块获取原始信号,例如车辆的制动防抱死系统(antilock brake system,abs)、牵引力控制系统(acceleration slip regulation,asr)、主动紧急制动(autonomous emergency braking,aeb)系统,以及车辆的无人驾驶系统中的一种或多种,从而为各电子制动装置131-132提供不同来源的参考信息,提高制动系统的可扩展性和容错性。
50.作为一个电子制动装置131-132利用原始信号的示例性实施例,控制模块211产生的制动请求可以指示其产生大小为x的目标制动力,控制模块212产生的制动请求可以指示其产生大小为y的目标制动力,而x与y的偏差大于合理误差范围,当制动请求不带有优先级信息或带有相同等级的优先级时,设于车辆轮端的电子制动装置131需要读取原始信号采集模块311发送的原始信号对该两个制动请求进行验证。
51.当原始信号为来自制动踏板22的信号时,该原始信号可以是由踏板传感器获取的表征驾驶员踩下制动踏板深度的值,例如踏板的实际位移位置、踏板的实际位移量与总位移量的百分比等。电子制动装置131可以根据预先存储的原始信号与目标制动力的对应关系,例如踏板实际位移或百分比与目标制动力曲线,计算获得原始信号所指示的目标制动力z,并将其与x和y比较以验证其正确性,从而以类似仲裁(arbitration)的方式做出判断,并执行与z一致或在合理偏差范围内的制动请求来制动对应的车轮。
52.本领域的技术人员可以理解,上述以来自制动踏板22的信号为原始信号的方案只是本发明的一个具体实施案例,在其他实施例中,基于本发明的构思,原始信号采集模块311还可从非人为操作系统或模块获取原始信号,并以各种本领域技术人员熟知的信号处理方式将其转换为能够与控制模块211-212所生成的制动请求比较的量纲,以便于判断与原始信号相符的制动请求。
53.本领域的技术人员还可以理解,上述通过独立的通信网络320来与设于车辆各车轮的电子制动装置131-132进行通信连接的原始信号采集模块311能够提供完全不受其他通信网络影响的原始信号,但其只是本发明的一种具体案例,主要用于清楚的展示本发明的构思,并提供一种便于公众实施的具体方案,而非用于限制本发明的保护范围,可行的其他方案还包括原始信号采集模块311通过任一控制模块211-212的通信网络来与每一电子制动装置131-132通信连接,即原始信号采集模块311可以与控制模块211-212共享通信网络以降低系统成本。
54.请参考图4,图4示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
55.车辆的制动系统可以包括两个原始信号采集模块311-312。该两个原始信号采集模块311-312可以采用上述实施例中独立的通信网络的形式发送原始信号,也可分别共享各控制模块211-212的通信网络321、323来与各述电子制动装置131-132通信连接。
56.如图4所示,在该实施例中,车辆的制动系统可以包括两个原始信号采集模块311-312,并进一步包括非人为操作系统或模块23。该非人为操作系统或模块23包括但不限于车辆的制动防抱死系统(antilock brake system,abs)、牵引力控制系统(acceleration slip regulation,asr)、主动紧急制动(autonomous emergency braking,aeb)系统,以及车辆的无人驾驶系统中的一种或多种,可以在无需人为操作的情况下自动生成制动需求。
57.控制模块211可以通过can总线构成的通信网络321,分别与设于车辆两个前轮的两个电子制动装置131进行通信连接。控制模块211可以通过通信网络322分别与设于车辆两个后轮的两个电子制动装置132进行通信连接。原始信号采集模块311可以设于通信网络321中,配置用于向设于车辆两个前轮的两个电子制动装置131发送原始信号。
58.控制模块212可以通过can总线构成的通信网络323,分别与设于车辆两个后轮的两个电子制动装置132进行通信连接。控制模块212可以通过通信网络324分别与设于车辆两个前轮的两个电子制动装置131进行通信连接。原始信号采集模块312可以设于通信网络323中,配置用于向设于车辆两个后轮的两个电子制动装置132发送原始信号。
59.响应于制动踏板22或非人为操作系统或模块23生成的制动需求,两个控制模块211-212可以分别产生一个独立的制动请求。控制模块211可以通过通信网络321将其产生的制动请求分别发送到设于车辆两个前轮的电子制动装置131,并通过通信网络322将其产生的制动请求分别发送到设于车辆两个后轮的电子制动装置132。控制模块212可以通过通信网络324将其产生的制动请求分别发送到设于车辆两个前轮的电子制动装置131,并通过通信网络323将其产生的制动请求分别发送到设于车辆两个后轮的电子制动装置132。
60.响应于收到控制模块211-212发送的两个独立的制动请求,当其一致时,各电子制动装置131-132可以通过控制制动电机,例如调节其旋转角度,改变推力板或制动片行程、卡钳对制动盘的夹紧力等方式来调节向对应车轮提供的制动力或执行其他操作。当两个独立的制动请求不一致时,则参考前述实施例中使用原始信号对其进行验证的方式来选择正确的制动请求进行执行,在此不再赘述。
61.在一个实施例中,制动请求可以带有优先级信息,各电子制动装置131-132可以读取两个制动请求中的优先级信息,并根据该优先级信息来判断制动请求的可信度。具体来说,示例性的,优先级的确定可以关联于控制模块211-212的运行状态、制动请求的合理性、通信网络和/或电源网络的完整性等。当两个制动请求都带有指示最高优先级的1级优先级,则其具有相同的可信度。若任意一个制动请求的优先级被降低,例如降低为指示较低优先级的2级优先级,则其具有较低的可信度。各电子制动装置131-132可以根据优先级较高的制动请求来执行相应的操作。
62.优先级的确定方法可以通过预定义的方式存储于控制模块211-212,示例性的,控制模块211-212可以响应于与一个电子制动装置131或132失去通信或其自身的电源供应出现故障,即自身的通信网络或电源网络失去完整性,而将其优先级降低为指示轻微错误的2级优先级。控制模块211-212可以响应于无法处理制动需求或无法生成制动请求,即功能失去完整性,而将其优先级降低为指示严重错误的3级优先级。控制模块211-212还可以响应
于无法根据制动需求来产生合理的制动请求等预定义的错误情况,而将其优先级降低。需要说明的是,本发明中对于优先级的说明仅用于清楚的展示本发明的构思,并非用以限制本发明,其可以采用大于2个级别的任何数量的优先级设定,对于优先级降低的情形可以根据实际系统需求进行调整。
63.可以理解的是,若控制模块211-212无法正确地降低自身的优先级等级或两个控制模块211-212将其生成的制动请求都降低至同一优先级,但其指示的制动请求不同,各电子制动装置131-132可以根据原始信号采集模块311-312发送的原始信号来验证上述两个制动请求的可信度。
64.具体来说,设于车辆两个前轮的两个电子制动装置131可以通过通信网络321来从原始信号采集模块311获取其发送的原始信号。设于车辆两个后轮的两个电子制动装置132可以通过通信网络323来从原始信号采集模块312获取其发送的原始信号。上述原始信号可以包括由车辆制动踏板22、驻车开关(未绘示)以及非人为操作的系统或模块23中的一个或多个产生的信号。该原始信号不经过控制模块211-212的处理,而是由原始信号采集模块311、312直接通过通信网络321、323发送到各电子制动装置131-132。因此,该原始踏板信号不会受到控制模块211-212的错误情况的影响而产生一致的错误。
65.在一个实施例中,各电子制动装置131-132可以存储有制动请求与原始信号的对应关系。该对应关系直接将具有不同量纲的制动请求和原始信号相互关联。各电子制动装置131-132可以不对原始信号进行运算处理,而是根据该对应关系获取原始信号所对应的制动请求的合理范围,从而对控制模块211-212产生的制动请求进行正确性验证,由此减少电子制动装置131-132的运算负荷,提升整体响应速度。
66.各电子制动装置131-132还可以存储有指示制动请求与原始信号的对应关系的修正参数。该修正参数基于但不限于车辆负载情况(vehicle load condition)和道路的路面附着系数(adhesion coefficient)。上述车辆负载情况包括但不限于车辆的载货量、乘员总质量或负载的分布情况。其目的是,响应于不同的车辆负载情况和路面附着系数,原始信号采集模块311-312采集的原始信号所对应的基准制动请求,可能会与控制模块211-212经过修正参数处理后生成的实际制动请求产生偏差。因此,各电子制动装置131-132可以采用与控制模块211-212相同或部分的运算来处理原始信号,生成制动请求,用以和控制模块211-212生成的制动请求进行比较验证,更利于快速准确地进行判断。上述车辆负载情况和附着系数可以通过本领域的技术人员熟知的算法估算出来,在此不做赘述。
67.具体来说,车辆制动系统的控制模块211-212在发出制动请求时,可以根据车辆负载情况和路面附着系数的不同而在基准制动请求的基础上对发送至每一个电子制动装置131-132的制动请求进行适当调整。各电子制动装置131-132可以基于从控制模块211-212接收的车辆负载情况和/或路面附着系数,以及从原始信号采集模块311-312接收的原始信号共同生成制动请求,与直接从控制模块211-212接收的制动请求进行比较,从而更为准确地判断其准确性。
68.可选地,在一个实施例中,原始信号采集模块311-312可以进一步包括信号转换模块(未绘示)。该信号转换模块可以配置用于将采集到的原始信号转换为符合各电子制动装置131-132的通信网络协议(例如:can总线通信协议)的信息格式,以便于兼容使用不同通信协议的不同来源的原始信号,降低电子制动装置131-132的运算负荷。
69.本领域的技术人员可以理解,上述只包括两个控制模块211-212的制动系统只是本发明提供的一种具体案例,主要用于清楚地展示本发明的构思,并提供一种便于公众实施的具体案例,而非用于限制本发明的保护范围。在其他实施例中,对于多轴车辆来说,车辆的制动系统可以包括对应于车轴的三个或更多的控制模块和一个原始信号采集模块311。该原始信号采集模块311可以设置于控制模块与电子制动装置的通信网络中,并通过通信网络来与各电子制动装置通信连接。
70.请参考图5,图5示出了根据本发明的一个实施例提供的车辆的制动系统的系统架构示意图。
71.在如图5所示的实施例中,控制模块211可以通过对应的通信网络(未绘示),分别与设于车辆各车轮的电子制动装置131-133进行通信连接。控制模块212可以通过对应的通信网络325,分别与设于车辆各车轮的电子制动装置131-133进行通信连接。控制模块213可以通过对应的通信网络(未绘示),分别与设于车辆各车轮的电子制动装置131-133进行通信连接。原始信号采集模块311可以设于通信网络325中,配置用于向设于车辆各车轮的电子制动装置131-133发送原始信号。
72.响应于驾驶员通过制动踏板22、驻车开关(未绘示)等装置输入的制动需求,三个控制模块211-213可以分别产生一个独立的制动请求,并将产生的制动请求分别通过对应的通信网络发送到设于车辆各车轮的电子制动装置131-133。可选的,产生的制动请求可以带有指示其优先级的优先级信息。
73.当三个控制模块211-213产生的制动请求一致时,则电子制动装置131-133按其执行操作。当三个产生的制动请求并非都一致时,则电子制动装置131-133进一步参考原始信号采集模块311发送的原始信号对制动请求进行验证。
74.当制动请求带有指示其优先级的优先级信息时,各电子制动装置131-133可以读取三个制动请求中的优先级信息,并根据该优先级信息来判断制动请求的可信度。具体来说,示例性的,优先级的确定可以关联于控制模块211-213的运行状态、制动请求的合理性、通信网络和/或电源网络的完整性等。当三个制动请求都带有指示最高优先级的1级优先级,则其具有相同的可信度。若任意一个制动请求的优先级被降低,例如降低为指示较低优先级的2级优先级,则其具有较低的可信度。各电子制动装置131-133可以根据优先级较高的制动请求来执行相应的操作。
75.响应于三个制动请求的优先级信息相同,各电子制动装置131-133可以进一步判断三个制动请求是否相同。若三个制动请求相同,则各电子制动装置131-133可以根据制动请求指示的目标制动力,驱动机械传动机构推动制动片压紧或远离制动盘以制动或释放对应车轮或执行相应的操作。
76.若三个制动请求的优先级信息相同,指示的目标制动力却并非全部一致,则说明制动系统出现了错误情况。此时,各电子制动装置131-133可以根据原始信号采集模块311发送的原始信号来验证上述三个制动请求的可信度。
77.上述原始信号不经过控制模块211-213的处理,而是由原始信号采集模块311直接通过通信网络325发送到各电子制动装置131-133。因此,该原始信号不会受到控制模块211-213的错误情况的影响而产生一致的错误。
78.各电子制动装置131-133可以存储有制动请求与原始信号的对应关系。该对应关
系直接将具有不同量纲的制动请求和原始信号相互关联。各电子制动装置131-133可以不对原始信号进行运算处理,而是根据该对应关系获取原始信号所对应的制动请求的合理范围,从而对控制模块211-213产生的制动请求进行正确性验证,由此减少电子制动装置131-133的运算负荷,提升整体响应速度。
79.可选地,在上述任一实施例的基础上,原始信号采集模块还可以进一步包括电源管理模块(未绘示)。该电源管理模块可以配置用于管理各电子制动装置的供电。
80.具体来说,上述电源管理模块可以在控制模块中的一个或多个发生错误而无法保证电子制动装置的供电时,保持向电子制动装置供电的开关处于打开状态,从而保证电子制动装置的供电电路能够被导通。上述电源管理模块还可以进一步地管理电子制动装置的电源,例如车辆蓄电池或制动系统的独立电源。例如,电源管理模块可以向整车的蓄电池发送供电信号为电子制动装置供电或为制动系统的独立电源充电,从而保证电子制动装置的能量来源。
81.本领域的技术人员可以理解,尽管上述的实施例所述的控制模块211-213可以通过软件与硬件的组合来实现。在其他实施例中,控制模块211-213也可在单独地通过软件或硬件来实施。对于硬件实施而言,控制模块211-213可在一个或多个专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行上述功能的其它电子装置或上述装置的选择组合来加以实施。对软件实施而言,控制模块211-213可通过在通用芯片上运行的诸如程序模块(procedures)和函数模块(functions)等独立的软件模块来加以实施,其中每一个模块可以执行一个或多个本文中描述的功能和操作。
82.根据本发明的另一方面,本文还提供了一种制动系统的控制方法的实施例。
83.请参考图6,图6示出了根据本发明的一个实施例提供的制动系统的控制方法的流程示意图,包括步骤:
84.601:以设于车辆各车轮的电子制动装置分别从至少两个控制模块接收响应于制动需求而产生的制动请求;
85.602:以原始信号采集模块采集指示制动需求的原始信号,并直接将原始信号发送至至少一个电子制动装置以供其验证制动请求;以及
86.603:以设于车辆各车轮的电子制动装置根据验证结果执行与原始信号相符的制动请求。
87.可选的,至少两个控制模块产生的制动请求可以包括用于指示各电子制动装置所需执行的操作的信息,并可选地带有用于指示其优先级的优先级信息。各电子制动装置可以读取各制动请求中的优先级信息来验证制动请求的可信度。
88.具体来说,响应于该至少两个控制模块产生的制动请求带有不同的优先级,设于车辆各车轮的电子制动装置可以执行优先级较高的制动请求。响应于至少两个控制模块产生的不带优先级或带有相同的优先级的不一致的制动请求,各电子制动装置可以根据原始信号来对其进行验证。
89.请参考图7,图7示出了根据本发明的一个实施例提供的制动系统的控制方法的流程示意图。
90.如图7所示,响应于至少两个控制模块产生的制动请求,各电子制动装置首先判断
其是否一致,在一致的情况下则执行制动请求,在不一致的情况下则比较其带有的优先级。若优先级不同,则执行带有较高优先级的制动请求,若优先级相同,则将通过原始信号采集模块采集的原始信号对制动请求进行验证,判断出与原始信号相符的制动请求并加以执行。示例性地,该原始信号可以是由原始信号采集模块直接从车辆的制动踏板采集的踏板位移信号。
91.本领域的技术人员可以理解,本实施例提供的上述车辆制动系统的控制方法,可以由制动系统独立实施或在车辆的整车控制器(vehicle control unit,vcu)或车载电脑的协同下实施。
92.可选地,在一些实施例中,上述车辆制动系统的控制方法还可以针对上述不同实施例提供的车辆制动系统而进一步包括相应的实施步骤,从而获得相应的技术效果,在此不再赘述。
93.根据本发明的另一方面,本文还提供了一种计算机可读介质的实施例。
94.本实施例提供的上述计算机可读介质,其上存储有计算机指令。该计算机指令在由处理器执行时,可以实施上述任意一个实施例所提供的车辆制动系统的控制方法,用于解决冗余的制动请求不一致的问题,从而提高车辆制动系统的容错性。
95.本领域技术人员可以理解,结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性,各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性,但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
96.结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
97.结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中,存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中,处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
98.提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一
致的最广范围。
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