[发明专利]用于具有双致动器的自动驾驶车辆的电动助力器

说明书

提供了一种用于自动驾驶车辆的电动制动助力器。该电动制动助力器包括：主体部，容纳在自动驾驶/制动模式下产生制动压力的动力缸以及在手动驾驶员制动模式下产生制动压力的主缸。驱动轴在动力缸中可沿轴向移动，并且联接到活塞。第一电动机连接到驱动轴的第一侧，并且向驱动轴提供驱动力。第二电动机连接到驱动轴的第二侧，并且沿与从第一电动机提供的驱动力的方向相同的方向向驱动轴提供驱动力。控制器确定第一电动机或第二电动机是否正常地操作，并且基于动力缸中的压力的大小或者是否发生紧急制动，来同时或分别操作第一电动机和第二电动机。

技术领域

本发明涉及一种用于具有双致动器的自动驾驶车辆的电动制动助力器，更具体地，本发明涉及一种通过协同操作在自动驾驶车辆中产生制动压力的两个致动器来减小致动器的容量的电动制动助力器。

背景技术

与现有技术中的机械或液压助力器系统不同，电动制动助力器系统是一种使用电动机或致动器的制动系统。在电动制动助力器系统中，通过电动机的旋转使活塞前进，从而在主缸中形成制动压力。

典型地，在电动制动助力器系统中，当驾驶员接合制动踏板时，踏板作用力传感器检测驾驶员的踏板作用力，并且电子控制器(ECU)基于通过踏板作用力传感器检测的值来操作助力器的电动机，并且将助力传输到主缸。主缸基于从助力器传输的助力将液压传输到车轮制动器。

同时，电动制动助力器可以包括主致动器和冗余致动器，从而形成冗余制动系统。换言之，在正常操作期间，冗余制动系统仅通过操作主致动器(高输出电动机)来产生液压制动压力，而当主致动器发生故障时，冗余制动系统通过操作冗余致动器(低输出电动机的)来产生液压制动压力。特别地，高输出电动机用作主致动器，并且低输出电动机用作冗余致动器。

与冗余制动系统相关的现有技术公开了一种电动制动系统，包括：主缸，配置为基于施加到制动踏板的踏板作用力产生制动压力；以及冗余控制装置，配置为将使用电动机和泵产生的液体压力传输到设置在各个车轮中的轮缸，其中，在系统的正常操作期间，通过主缸产生制动压力，而当系统不正常操作时，通过在操作流量控制阀之后旋转电动机(冗余致动器)来产生制动压力。

然而，因为高输出电动机用作主致动器，所以成本、重量和尺寸由于电动机的容量增加而增加，这对封装(packaging)是不利的。另外，在主致动器和冗余致动器在冗余制动系统中分别配置的情况下，系统复杂且效率低。另外，在仅利用冗余致动器操作冗余制动系统的情况下，因为将低输出电动机用作冗余致动器，所以与主致动器相比，性能劣化。

发明内容

本发明提供了一种新类型的发明，通过实现主致动器和冗余致动器对称的一个封装并且通过同时操作主致动器和冗余致动器，来减小电动机的容量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于具有双致动器的自动驾驶车辆的电动制动助力器，该电动制动助力器可以包括：主体部，配置为容纳用于在自动驾驶/制动模式下产生制动压力的动力缸以及在手动驾驶员制动模式下产生制动压力的主缸；驱动轴，在动力缸中可沿轴向移动，并且联接到活塞；第一电动机，连接到驱动轴的第一侧，并且配置为向驱动轴提供驱动力；第二电动机，连接到驱动轴的第二侧，并且配置为：沿与从第一电动机提供的驱动力的方向相同的方向，向驱动轴提供驱动力；以及控制器，配置为确定第一电动机或第二电动机是否正常操作，并且配置为：基于动力缸中的压力的大小或者基于是否发生紧急制动，来同时或分别操作第一电动机和第二电动机。

第一电动机和第二电动机中的任何一者可以具有中空结构，以容纳活塞并且移动活塞。第一电动机和第二电动机可以分别连接到单独的电源，并且向第一电动机和第二电动机供电。电动机位置传感器可以分别连接到第一电动机和第二电动机，以检测电动机的转子的旋转位置。压力传感器可以连接到动力缸，以检测动力缸中的压力。