CN115158277A - 多制动***冗余控制方法及冗余控制*** - Google Patents

多制动***冗余控制方法及冗余控制*** Download PDF

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CN115158277A CN202211086491.7A CN202211086491A CN115158277A CN 115158277 A CN115158277 A CN 115158277A CN 202211086491 A CN202211086491 A CN 202211086491A CN 115158277 A CN115158277 A CN 115158277A
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Abstract

本公开涉及车辆制动领域，涉及一种多制动***冗余控制方法及冗余控制***。其中，多制动***冗余控制方法，包括：通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效；响应于电子助力刹车***失效，确定制动力需求值；基于制动力需求值，确定前轮制动力需求值和后轮制动力需求值；基于前轮制动力需求值和后轮制动力需求值，通过电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力。在检测到电子助力刹车***功能失效后，电子稳定控制***和电子驻车辅助***单独或共同代替电子助力刹车***功能，对前轮和后轮施加所需的制动力，可以有效提升车辆的安全性。

Description

多制动***冗余控制方法及冗余控制***
技术领域
本公开涉及车辆制动领域，特别涉及一种多制动***冗余控制方法及冗余控制***。
背景技术
汽车通过制动***对车辆进行减速、停车。制动***是指使汽车的行驶速度可以强制降低的一系列专门装置，其主要功用是使行驶中的汽车减速甚至停车、使下坡行驶的汽车速度保持稳定、使已停驶的汽车保持不动。制动***可以包括电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***。其中，电子稳定控制***可以下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到前轮车轮和后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对前轮和后轮施加制动力，自动对车身的不稳定性进行矫正，有助于防止事故的发生。电子驻车辅助***，电动机组被集成到左右后制动卡钳上，电子控制单元将控制集成在左右制动卡钳中的电动机动作，并带动制动卡钳活塞移动产生机械夹紧力，完成后轮制动，实现停车制动，能够避免车辆不必要的滑行，简单的说就是车辆不会溜后。电子助力刹车靠电机产生助力来推动刹车总泵工作，踩下刹车时，助力电机运转推动刹车泵，对刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到前轮车轮和后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对前轮和后轮施加制动力，使行驶中的汽车减速甚至停车。车辆承载着生命，而制动***作为车辆的核心***，它的重要性不言而喻，其中车辆电子助力刹车***更是最关键的***。当车辆电子助力刹车***失效，车辆就面临车速失控，继而引发严重的交通事故，对生命和财产造成损失。
而目前技术中，电子助力刹车***出现故障，对车辆行驶造成不可控的影响，引发事故，威胁驾驶员和乘坐人员生命。在一些相关技术中，对其中部分***做了冗余设置，例如有些技术中设置了两套电子助力刹车***、或两套电子稳定控制***，在一套***发生故障时，能够通过备份的相同***实现相同的功能。但备份冗余***会造成成本巨大提升，车辆空间占用很大，车身重量也相应提升。另一方面，检测车辆电子助力刹车***失效存在延时性，不能及时发现电子助力刹车***已经失效。
发明内容
为了解决上述技术问题，本公开提供一种多制动***冗余控制方法及冗余控制***。
第一方面，本公开提供一种多制动***冗余控制方法，应用于冗余控制***，所述冗余控制***包括：电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***；所述多制动***冗余控制方法包括：通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效；响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值；基于所述制动力需求值，确定前轮制动力需求值和后轮制动力需求值；基于所述前轮制动力需求值和所述后轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力。
在一些实施例中，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，包括：检测所述电子助力刹车***的控制驱动模块和电路传感模块是否出现故障；若所述控制驱动模块或所述电路传感模块出现故障，则确定所述电子助力刹车***失效。
在一些实施例中，所述控制驱动模块包括：单片机和/或电机驱动模块；所述电路传感模块包括以下一项或多项：电源、H桥电路模块、电机、传感器。
在一些实施例中，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，包括：若所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***无法接收到所述电子助力刹车***的数据，确定所述电子助力刹车***失效。
在一些实施例中，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，还包括：响应于制动踏板被踩下，通过所述电子稳定控制***确定当前油压，若所述当前油压小于所述制动踏板的行程对应的油压值，则确定所述电子助力刹车***失效；或，响应于制动踏板被踩下，通过所述电子稳定控制***确定当前加速度，若所述当前加速度小于所述制动踏板的行程对应的加速度值，则确定所述电子助力刹车***失效。
在一些实施例中，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，还包括：响应于油门松开，通过所述电子稳定控制***确定当前油压；若所述当前油压小于阈值，则确定所述电子助力刹车***失效。
在一些实施例中，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：获取所述电子助力刹车***或驾驶辅助***的目标制动力；确定当前制动力；基于所述目标制动力和当前制动力，确定所述制动力需求值。
在一些实施例中，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：基于当前车速，确定所述制动力需求值。
在一些实施例中，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：获取制动踏板行程；基于所述制动踏板行程，确定目标制动力；确定当前制动力；基于所述目标制动力和当前制动力，确定所述制动力需求值。
在一些实施例中，基于所述前轮制动力需求值和所述后轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力，包括：基于所述前轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***施加前轮的制动力；若所述后轮制动力需求值小于或等于所述电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过所述电子稳定控制***施加后轮的制动力；若所述后轮制动力需求值大于所述电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过所述电子稳定控制***和所述电子驻车辅助***向后轮施加制动力。
在一些实施例中，所述多制动***冗余控制方法还包括：响应于车辆停止，解除所述电子稳定控制***施加的制动力，并通过所述电子驻车辅助***进行驻车制动。
第二方面，本公开还提供一种冗余控制***，所述冗余控制***包括：电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***以及对应于车辆各轮的多个车辆制动器，通过第一方面所述的多制动***冗余控制方法进行制动冗余控制。
在一些实施例中，所述冗余控制***还包括：制动踏板行程信号采集电路；所述电子稳定控制***通过所述制动踏板行程信号采集电路获取制动踏板的行程。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
当电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***都正常工作时，***之间可以相互独立，互不影响***之间的功能。
在检测到电子助力刹车***功能失效后，通过电子稳定控制***和电子驻车辅助***可以为电子助力刹车***提供冗余，电子稳定控制***和电子驻车辅助***可以单独或共同代替电子助力刹车***功能，对前轮和后轮施加所需的制动力，使车辆刹车减速，防止车辆车速失控，可以有效提升车辆的安全性，不因单独的电子助力刹车***功能失效，而导致发生安全事故。
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。
图1示出了本公开一些实施例的多制动***冗余控制方法流程示意图；
图2示出了本公开另一些实施例的多制动***冗余控制方法流程示意图；
图3示出了本公开另一些实施例的多制动***冗余控制方法流程示意图；
图4示出了本公开另一些实施例的多制动***冗余控制方法流程示意图；
图5示出了本公开一些实施例的冗余控制***的架构示意图；
图6示出了本公开另一些实施例的冗余控制***的架构示意图；
图7示出了本公开另一些实施例的冗余控制***的架构示意图。
100、冗余控制***
101、外部输入
102、整车控制器（Electronic Control Unit，ECU）
201、蓄电池
301、汽车电子稳定控制***(Electronic Stability Controller，ESC)
401、电子助力刹车***（BOOSTER）
501、电子驻车辅助***（Electrical Park Brake，EPB)
601、左前轮的左前制动器
602、右前轮的右前制动器
603、左后轮的左后制动器
604、右后轮的右后制动器。
具体实施方式
现在将参照若干示例性实施例来论述本公开的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本公开的内容，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。
如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。
为了解决上述技术问题，在一些实施例中，本公开提供一种冗余***，如图6所示，可以包括：汽车电子稳定控制***(Electronic Stability Controller，ESC)、电子驻车辅助***（Electrical Park Brake，EPB)、电子助力刹车***（BOOSTER）。通过上述三个***，实现相互的冗余辅助，不需要对其中任一***单独的设置自身的冗余***，而是通过其他***的冗余辅助功能实现相互之间的冗余辅助功能，能够及时检测发现故障，并且能够在某***发生故障时，通过其他***的冗余辅助功能实现故障***的相应功能，保证车辆安全。
在另一些实施例中，如图7所示，本公开还提供一种冗余***可以包括：蓄电池、整车控制器（Electronic Control Unit，ECU）、汽车电子稳定控制***(ElectronicStability Controller，ESC)、电子驻车辅助***（Electrical Park Brake，EPB)、电子助力刹车***（BOOSTER）和对应于车辆各轮的多个车辆制动器，其中，在一般四轮车辆上，多个车辆制动器可以包括左前轮的左前制动器、右前轮的右前制动器、左后轮的左后制动器、右后轮的右后制动器。
蓄电池可以通过供电线路分别与汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***相连接。蓄电池分别为汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***提供能源电力供应。
整车控制器可以通过CAN通讯线路分别与外部输入、汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***相连接。整车控制器可以对汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***输入指令信号，也可以接收汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***的信号和外部输入信号。整车控制器可以对汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***输入指令信号，调整汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***的工作状态。
汽车电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***能够通过CAN通讯线路发送和接收信号和数据。在一些情况下，如果不能接收到某一***信号或数据的情况，则可能存在该***出现故障的可能性、故障可能包括通信故障或***故障，可能导致不能实现相应的功能。
汽车电子稳定控制***，可以通过供电线路与蓄电池连接，蓄电池为汽车电子稳定控制***提供能源供应，让汽车电子稳定控制***正常运行。汽车电子稳定控制***可以通过CAN通讯线路与整车控制器连接，一方面将汽车电子稳定控制***本身采集的信号输入给整车控制器，另一方面汽车电子稳定控制***也可以接收整车控制器的信号，执行对应于各车轮的车辆制动器的压力调节。汽车电子稳定控制***可以包括六轴加速度传感器或其他传感器，能够检测车身运动状态，在车身发生侧滑、轮胎抱死等情况下，能够通过制动管路控制各轮胎对应的制动器，改变相应制动器的工作状态，避免车辆发生不可控危险。汽车电子稳定控制***可以通过制动管路与各车轮的车辆制动器导通，也可以通过制动管路与电子助力刹车***相连接，汽车电子稳定控制***可以通过制动管路调节液压从而调节各车轮的车辆制动器的压力，提升车辆的操控表现、有效地防止汽车达到其动态极限时失控。在一些情况下，例如：汽车电子稳定控制***与蓄电池电路故障，失去电力；汽车电子稳定控制***与整车控制器通信断开，无法接收信号等情况；制动管路故障，可能会导致汽车电子稳定控制***无法正常运作。
电子助力刹车***，可以通过供电线路与蓄电池连接，蓄电池为电子助力刹车***提供能源供应，让电子助力刹车***正常运行。电子助力刹车***可以通过CAN通讯线路与整车控制器连接，一方面可以将电子助力刹车***的信号输入给整车控制器，另一方面也可以在电子助力刹车***接收整车控制器的信号后，执行制动管道的压力调节。电子助力刹车***可以通过制动管道与汽车电子稳定控制***连接，当信号使电子助力刹车***制动管道内液压的改变时，汽车电子稳定控制***接收到制动管道内液压的改变。电子助力刹车***的刹车制动指令可以在汽车电子稳定控制***的调节下完成，提升车辆的操控表现、有效地防止汽车达到其动态极限时失控。电子助力刹车***可以根据车辆刹车踏板的传递的液压信号，控制液压，从而控制各车轮的车辆制动器，实现刹车降速。在一些情况下，例如：电子助力刹车***与蓄电池电路故障，失去电力；电子助力刹车***与整车控制器信号断开，无法接收信号等情况；制动管路故障，可能会导致电子助力刹车***无法正常运作。
电子驻车辅助***，可以通过供电线路与蓄电池连接，蓄电池为电子驻车辅助***提供能源供应，让电子驻车辅助***正常运行。电子驻车辅助***可以通过CAN通讯线路与整车控制器连接，一方面可以将电子驻车辅助***的信号输入给整车控制器，另一方面可以在电子驻车辅助***接收整车控制器的信号后，控制各轮或后轮的车辆制动器，实现驻车制动。在一些实施例中，电子驻车辅助***可以通过电路与两个后轮的车辆制动器相连接，分别通过电路连接两个后轮的车辆制动器的电机，能够正、负电流控制电机的正转、反转，从而控制车辆制动器的驻车制动或解开制动，从而实现长时间驻车或取消驻车。在一些情况下，例如：电子驻车辅助***与蓄电池电路故障，失去电力；电子驻车辅助***与整车控制器、各轮的车辆制动器信号断开，无法接收信号等情况，可能会导致电子驻车辅助***无法正常运行。
本公开提供一种多制动***冗余控制方法及冗余控制***，其中多制动***冗余控制方法，如图1所示，可以包括步骤S11-S14，以下对步骤进行详细说明。
步骤S11，通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效；
本公开实施例中，电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***，***之间，可以进行信号交流，各个***可以具有主动失效检测功能。在一些实施例中，电子助力刹车***可以通过自身检测，判断自身***是否存在故障；在另一些实施例中，电子助力刹车***可以通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***中至少一个***的检测，判断电子助力刹车***是否存在故障。通过检测，能够提前或及时获知电子助力刹车***存在故障，从而能够保证冗余辅助功能的及时性，避免事故发生。在一些实施例中，各个***可以通过短暂的运行一下，检测各***是否正常运行。电子助力刹车***主动失效检测无法运行，即说明电子助力刹车***失效。通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***的自主失效检测功能，实时、快速检测电子助力刹车***是否正常运行。
在一些实施例中，步骤S11，通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效，可以包括：检测电子助力刹车***的控制驱动模块和电路传感模块是否出现故障；若控制驱动模块或电路传感模块出现故障，则确定电子助力刹车***失效。
本公开实施例中，电子助力刹车***可以通过自身检测，及时发现自身***是否存在故障或部分故障的情况。控制驱动模块可以将电子助力刹车***内外传递来的信号，按照控制驱动模块控制的目标要求，转换为控制目标打开或关闭的信号，使控制的目标打开或关闭，实现对控制目标的控制。电子助力刹车***的电路传感模块，是电子助力刹车***内执行信号的功能模块，是具体的操作单元。可以通过检测电子助力刹车***的控制驱动模块和电路传感模块，通过输入信号，检测控制驱动模块的信号输出，如果没有信号输出或信号输出不为控制目标的信号，则说明控制驱动模块故障；通过向电路传感模块输入信号，检测具体执行信号的功能模块，如果功能模块能够正常工作，则说明电路传感模块正常，反之，则说明电路传感模块出现故障。通过输入外部信号或内部信号，实现电子助力刹车***控制驱动模块和电路传感模块的功能检测，来判断电子助力刹车***整体是否失效，通过检测具体的功能模块，将不易检测的电子助力刹车***故障，转化为具体的功能检测，可以快速、量化检测电子助力刹车***。
在一些实施例中，控制驱动模块可以包括：单片机和/或电机驱动模块；电路传感模块可以包括以下一项或多项：电源、H桥电路模块、电机、传感器。
本公开实施例中，控制驱动模块可以包括：单片机和/或电机驱动模块。单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。单片机对电子助力刹车***内的电子信号进行数据计算和处理，并发出指令信号给控制的目标。电机驱动模块，是控制电子助力刹车***内的电机，根据传递来的电子信号，控制电机的运转和电机参数的调整。电路传感模块，包括：电源、H桥电路模块、电机、传感器。电源，是给电子助力刹车***内提供电力支持。H桥电路模块，是电机控制的模块。电机，是进行电子助力刹车***的助力来源，通过电机来完成刹车动作，提升制动性能。传感器，通过接收各种电子助力刹车***内的参数，并将参数转化为电子信号。单片机和/或电机驱动模块，可以让电子助力刹车***计算反应时间更短，让电机驱动更加及时，减少制动反应时间。电源使电子助力刹车***在缺少外部电源时，也能继续工作，保证电子助力刹车***的稳定性。H桥电路模块，能够稳定、快速的控制电机工作。电机，电子助力刹车***的助力来源，可以快速完成刹车制动。传感器，检测各种电子助力刹车***的参数，为后续的指令提供基础数据信号。
在另一些实施例中，步骤S11，可以通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效，可以包括：若电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***无法接收到电子助力刹车***的数据，确定电子助力刹车***失效。
本公开实施例中，电子稳定控制***、电子驻车辅助***和电子助力刹车***三个***之间可以实时进行信号交流，电子稳定控制***和电子驻车辅助***，其中一个***或两个***发出信号给电子助力刹车***，电子助力刹车***无信号回应，或电子助力刹车***应该有信号输出，但电子稳定控制***和电子驻车辅助***中任一***无法接收到电子助力刹车***的信号，则说明电子助力刹车***失效。一些实施例中，可以采用电子稳定控制***、电子驻车辅助***的任一***无法接收到电子助力刹车***的数据即判断电子助力刹车***失效，从而降低漏检测的情况，保证车辆安全。同时，由于也存在自身***问题或通信故障的原因导致无法接收到电子助力刹车***的数据，因此在另一些实施例中，也可以在电子稳定控制***和电子驻车辅助***两个***都无法接收到电子助力刹车***的数据的情况下，才判断电子助力刹车***失效，从而提高判断的准确性和可靠性。可以快速判断电子助力刹车***失效，电子稳定控制***和电子驻车辅助***可以对电子助力刹车***失效做出及时的反应，从而能够提前进行冗余辅助、在需要制动时直接通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***进行辅助，或及时停车。一些实施例中，电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***无法接收到电子助力刹车***的数据，确定电子助力刹车***失效，经过一段时间，电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***又接收到电子助力刹车***的数据，可以确定电子助力刹车***恢复正常。
在一些实施例中，步骤S11，可以通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效，还可以包括：响应于制动踏板被踩下，可以通过电子稳定控制***确定当前油压，若当前油压小于制动踏板的行程对应的油压值，则确定电子助力刹车***失效；或，响应于制动踏板被踩下，可以通过电子稳定控制***确定当前加速度，若当前加速度小于制动踏板的行程对应的加速度值，则确定电子助力刹车***失效。
本公开实施例中，制动踏板可以包括形成传感器，响应于形成传感器的信号，当制动踏板被踩下，制动踏板产生行程，车辆制动***可以根据刹车踏板的行程，向刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速。制动踏板被驾驶员踩下，制动踏板产生行程，车辆的刹车油可以产生对应的压力，而通过电子稳定控制***内的油压传感器检测的油压数值，小于车辆本应该产生的对应压力值，可以确定电子助力刹车***失效。另一方面，驾驶员踩下刹车踏板，制动踏板会产生行程，车辆制动***会根据刹车踏板的行程，向刹车总泵中的刹车油施加对应的压力，液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速，此时车辆产生加速度。现在，制动踏板被踩下，制动踏板产生行程，对应车辆就会产生对应的加速度，而通过电子稳定控制***内的加速度传感器检测的加速度，大于车辆本应该产生的加速度，则确定电子助力刹车***失效。通过检测制动踏板被踩下的前后状态，车辆油压、加速度等参数数值变化，并对数值进行计算比较，形成可以具体对比的数值，可以进行快速、准确的判断电子助力刹车***有无故障以及故障程度。
在另一些实施例中，步骤S11，可以通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定电子助力刹车***失效，还可以包括：响应于油门松开，可以通过电子稳定控制***确定当前油压；若当前油压小于阈值，则确定电子助力刹车***失效。
本公开实施例中，驾驶员松开油门踏板，电子助力刹车***会进行预制动，使刹车总泵的刹车油压力升高，液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳预夹紧刹车盘。当电子稳定控制***内的油压传感器的测量值小于油压***的预制动油压值，则确定电子助力刹车***失效。通过检测松开油门踏板时，油压的压力，对电子助力刹车***进行失效检测，***驾驶员的后续动作，提前进行电子助力刹车***的失效检测，能更早检测电子助力刹车***的状态，失效检测更有针对性。
步骤S12，响应于电子助力刹车***失效，确定制动力需求值；
本公开实施例中，通过主动或被动的方式检测到电子助力刹车***已经失效的情况下，确定制动力的需求值，为后续制动操作提供需求值，从而通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***进行冗余辅助满足制动力需求值。车辆制动有不同的情况，有的时候需要较大的制动力，比如紧急制动等，有的时候需要较小的制动了，比如缓慢降速、保持车速等，所以需要确定当前车辆的状态和驾驶员的需求，确定制动力的需求值，根据不同的制动力需求值，来制定不同的制动计划，满足车辆和驾驶员对制动力的需求。
在一些实施例中，如图2所示，步骤S12，响应于电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，可以包括：步骤S121，获取电子助力刹车***或驾驶辅助***的目标制动力；步骤S122，确定当前制动力；步骤S123，基于目标制动力和当前制动力，确定制动力需求值。
本公开实施例中，车辆电子助力刹车***已经失效，可以根据电子助力刹车***或者驾驶辅助***的***数据，确定车辆制动的目标制动力，同时，可以通过传感器检测当前车辆的制动力，根据目标制动力和当前制动力的差值，计算当前车辆制动力的需求值。具体数学公式为：
Figure 720486DEST_PATH_IMAGE001
Figure 450676DEST_PATH_IMAGE002
：动力需求值
Figure 27150DEST_PATH_IMAGE003
：目标制动力
Figure 733944DEST_PATH_IMAGE004
：当前动力值
在一些情况下，电子助力刹车***可能存在部分失效，能够提供一定制动力；或在电子助力刹车***完全失效的情况下，一些车辆可以通过驾驶员踩踏制动踏板产生主动的制动力，但存在制动力不足的情况。通过检测当前制动力，将制动力需求值进行更精确计算，根据实际的制动力需求值，车辆控制***能够更精确、准确的调整车辆状态，减少事故的发生，使车辆应对电子助力刹车***故障，采取更合理的措施。
在另一些实施例中，步骤S12，响应于电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，可以包括：基于当前车速，确定制动力需求值。
本公开实施例中，可以根据测量的当前车速，计算出在安全的情况下，车辆为安全停车能提供的最合适的制动力，即为制动力需求值。电子助力刹车***失效，对于车辆和人员都有极大的安全风险，所以可以在保证驾驶员安全和车辆安全的情况下尽快停下，保证人员和车辆的安全。
在另一些实施例中，如图3所示，步骤S12，响应于电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：S124，获取制动踏板行程；S125，基于制动踏板行程，确定目标制动力；S126，确定当前制动力；S127，基于目标制动力和当前制动力，确定制动力需求值。
本公开实施例中，通过制动踏板的传感器，测量出制动踏板的行程，制动踏板的行程对应与之匹配的目标制动力和油压值。通过电子稳定控制***内的加速度传感器或油压传感器，计算出对应的当前车辆制动力。目标制动力和当前车辆制动力的差值，即为制动力的需求值。根据制动踏板行程计算目标制动力的公式如下：
Figure 282737DEST_PATH_IMAGE005
其中，d为制动踏板行程，d0为制动助力跳跃点的行程，ds为制动助力饱和点的行程，Fj为制动助力跳跃点制动力，Fmax为最大制动力。
通过制动踏板的行程，计算出驾驶员对制动力的需求值，让车辆控制***及时调整制动力到驾驶员需求的制动力，满足驾驶员的需求，使驾驶员操作更加连贯，减少车辆失控的风险。
步骤S13，基于制动力需求值，确定前轮制动力需求值和后轮制动力需求值；
本公开实施例中，根据制动力的需求值，通过计算公式对制动力需求值进行前轮制动力和后轮制动力需求值的合理分配，前轮制动力需求值和后轮制动力需求值分配系数如下：
Figure 167517DEST_PATH_IMAGE006
其中，l_H、l_V、l分别为车辆重心到后轴、前轴的距离和轴距，h为重心高度，a为减速度。
通过对前轮制动力需求值和后轮制动力需求值的精确计算，防止对制动力需求值分配不合理，导致车辆漂移、后轮抱死等影响安全的情况的发生。
步骤S14，基于前轮制动力需求值和后轮制动力需求值，可以通过电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力。
本公开实施例中，可以根据前轮制动力需求值和后轮制动力需求值，电子助力刹车***的冗余，电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***代替电子助力刹车***进行制动操作，对前轮和后轮施加制动力，使车辆进行制动。电子助力刹车***的冗余，可以增加车辆的安全性，减少车辆无法制动的情况，保障人员和车辆的安全。
在一些实施例中，如图4所示，步骤S14，基于前轮制动力需求值和后轮制动力需求值，可以通过电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力，可以包括：S141，基于前轮制动力需求值，通过电子稳定控制***施加前轮的制动力；S142，若后轮制动力需求值小于或等于电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过电子稳定控制***施加后轮的制动力；S143，若后轮制动力需求值大于电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过电子稳定控制***和电子驻车辅助***向后轮施加制动力。
本公开实施例中，可以根据前轮制动力的需求值，电子稳定控制***下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到前轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对前轮施加制动力。如果，后轮的制动力需求小于或者等于电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过电子稳定控制***下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对后轮施加制动力。当后轮的制动力需求较大时，电子稳定控制***与电子驻车辅助***同时工作，电子稳定控制***下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对后轮施加制动力，同时电子驻车辅助***，通过电机卡紧刹车片产生来达到控制停车制动，从而对后轮施加制动力。将后轮制动力需求值根据数值大小，分成电子稳定控制***单独提供制动力和电子稳定控制***和电子驻车辅助***共同提供制动力。电子稳定控制***单独提供制动力，快速、稳定提供制动力，让驾驶员刹车体验感与电子助力刹车***相同。电子稳定控制***和电子驻车辅助***共同提供值制动力，针对不同情况，精确调动电子稳定控制***和电子驻车辅助***，实现制动***资源合理利用，同时也防止电子驻车辅助***为后轮提供的制动力造成车辆甩尾。
在一些实施例中，步骤S14，多制动***冗余控制方法还可以包括：响应于车辆停止，解除述电子稳定控制***施加的制动力，并通过电子驻车辅助***进行驻车制动。
本公开实施例中，当车辆传感器检测到车辆停止，可以通过电子稳定控制***的轮速传感器、加速度传感器检测判断车辆速度为零。电子稳定控制***下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油停止施加压力，驱动刹车卡钳放松刹车盘，从而解除制动力。另一方面，电子驻车辅助***，电动机组被集成到左右后制动卡钳上，电子控制单元将控制集成在左右制动卡钳中的电动机动作，并带动制动卡钳活塞移动产生机械夹紧力，完成驻车制动。当车辆停止后，解除电子稳定控制***的制动力，通过电子驻车辅助***驻车，防止驾驶员离开车辆后，车辆任意滑动，造成安全事故。
基于同一发明构思，本公开还提供一种冗余控制***，如图5所示，冗余控制***可以包括：电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***以及对应于车辆各轮的多个车辆制动器，通过上述任一实施例的多制动***冗余控制方法进行制动冗余控制。
本公开实施例中，电子稳定控制***可以下达指令给刹车总泵，刹车总泵中的刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到前轮车轮和后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对前轮和后轮施加制动力。电子驻车辅助***，电动机组被集成到左右后制动卡钳上，电子控制单元将控制集成在左右制动卡钳中的电动机动作，并带动制动卡钳活塞移动产生机械夹紧力，完成后轮制动。电子助力刹车靠电机产生助力来推动刹车总泵工作，踩下刹车时，助力电机运转推动刹车泵，对刹车油施加压力，液体将压力通过管路传递到前轮车轮和后轮车轮刹车卡钳的活塞上，活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而对前轮和后轮施加制动力。提供一种冗余控制***，增加车辆应对故障的措施，增加车辆的安全性。在一些实施例中，当检测到电子助力刹车***失效时，电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***作为一种冗余控制***的一部分，可以为电子助力刹车***提供冗余，即电子稳定控制***和/或电子驻车辅助***代替电子助力刹车***的功能。
在一些实施例中，冗余控制***还可以包括：制动踏板行程信号采集电路；电子稳定控制***通过制动踏板行程信号采集电路获取制动踏板的行程。
本公开实施例中，踩下刹车时，制动踏板移动，测量出制动踏板的行程，制动踏板行程信号采集电路采集刹车踏板行程的电子信号。可以将驾驶员对制动力的需求具体量化，将不易测量的驾驶员制动力需求转化为方便测量的制动踏板的行程，快速、准确的计算出驾驶员对制动力的需求，方便后续冗余控制***提供合理的制动力。
关于上述实施例中的冗余控制***，其效果已经在有关多制动***冗余控制方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开实施例涉及的方法和装置能够利用标准编程技术来完成，利用基于规则的逻辑或者其他逻辑来实现各种方法步骤。还应当注意的是，此处以及权利要求书中使用的词语“装置”和“模块”意在包括使用一行或者多行软件代码的实现和/或硬件实现和/或用于接收输入的设备。
此处描述的任何步骤、操作或程序可以使用单独的或与其他设备组合的一个或多个硬件或软件模块来执行或实现。在一个实施方式中，软件模块使用包括包含计算机程序代码的计算机可读介质的计算机程序产品实现，其能够由计算机处理器执行用于执行任何或全部的所描述的步骤、操作或程序。
可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接，还可以包括没有物理连接关系但能够进行信息或数据传递的通信连接。
进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开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 (13)

1.一种多制动***冗余控制方法，其特征在于，应用于冗余控制***，所述冗余控制***包括：电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***；
所述多制动***冗余控制方法包括：
通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效；
响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值；
基于所述制动力需求值，确定前轮制动力需求值和后轮制动力需求值；
基于所述前轮制动力需求值和所述后轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力。
2.根据权利要求1所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，包括：
检测所述电子助力刹车***的控制驱动模块和电路传感模块是否出现故障；
若所述控制驱动模块或所述电路传感模块出现故障，则确定所述电子助力刹车***失效。
3.根据权利要求2所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述控制驱动模块包括：单片机和/或电机驱动模块；
所述电路传感模块包括以下一项或多项：电源、H桥电路模块、电机、传感器。
4.根据权利要求1所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，包括：
若所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***无法接收到所述电子助力刹车***的数据，确定所述电子助力刹车***失效。
5.根据权利要求4所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，还包括：
响应于制动踏板被踩下，通过所述电子稳定控制***确定当前油压，若所述当前油压小于所述制动踏板的行程对应的油压值，则确定所述电子助力刹车***失效；或，
响应于制动踏板被踩下，通过所述电子稳定控制***确定当前加速度，若所述当前加速度小于所述制动踏板的行程对应的加速度值，则确定所述电子助力刹车***失效。
6.根据权利要求4所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述通过电子稳定控制***、电子驻车辅助***以及电子助力刹车***中至少一个***，确定所述电子助力刹车***失效，还包括：
响应于油门松开，通过所述电子稳定控制***确定当前油压；
若所述当前油压小于阈值，则确定所述电子助力刹车***失效。
7.根据权利要求1-6任一项所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：
获取所述电子助力刹车***或驾驶辅助***的目标制动力；
确定当前制动力；
基于所述目标制动力和当前制动力，确定所述制动力需求值。
8.根据权利要求1-6任一项所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：
基于当前车速，确定所述制动力需求值。
9.根据权利要求1-6任一项所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述响应于所述电子助力刹车***失效，确定制动力需求值，包括：
获取制动踏板行程；
基于所述制动踏板行程，确定目标制动力；
确定当前制动力；
基于所述目标制动力和当前制动力，确定所述制动力需求值。
10.根据权利要求1-6任一项所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述基于所述前轮制动力需求值和所述后轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***和/或所述电子驻车辅助***，对前轮和后轮施加制动力，包括：
基于所述前轮制动力需求值，通过所述电子稳定控制***施加前轮的制动力；
若所述后轮制动力需求值小于或等于所述电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过所述电子稳定控制***施加后轮的制动力；
若所述后轮制动力需求值大于所述电子稳定控制***能够向后轮施加的最大制动力，则通过所述电子稳定控制***和所述电子驻车辅助***向后轮施加制动力。
11.根据权利要求10所述的多制动***冗余控制方法，其特征在于，所述多制动***冗余控制方法还包括：
响应于车辆停止，解除所述电子稳定控制***施加的制动力，并通过所述电子驻车辅助***进行驻车制动。
12.一种冗余控制***，所述冗余控制***包括：电子稳定控制***、电子驻车辅助***、电子助力刹车***以及对应于车辆各轮的多个车辆制动器；
通过如权利要求1-11任一项所述的多制动***冗余控制方法进行制动冗余控制。
13.如权利要求12所述的冗余控制***，其特征在于，所述冗余控制***还包括：制动踏板行程信号采集电路；
所述电子稳定控制***通过所述制动踏板行程信号采集电路获取制动踏板的行程。
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