[发明专利]一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法

说明书

本发明涉及制动系统技术领域，具体为一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法，本发明包括双电源、双套线控制动系统相互冗余、线控底盘主控制器和液压力作用的四个车轮，制动系统架构的制动管路采用X型布置或H型布置其中的一种，且制动管路与电子驻车制动系统互为冗余；双电源为第一电源和第二电源，第一电源用于给各个零部件控制器提供电源，第二电源用于给各个零部件控制器提供备用电源，双套线控制动系统为第一EHB和第二EHB，且第一EHB和第二EHB用于行车制动和主动制动，电子驻车制动系统为EPB；本发明采用双套线控制动系统方案，解决商用车出油量大的问题，由于EHB本身是电子助力使得响应速度大大提高，150ms可建立10mpa制动压力。

技术领域

本发明涉及制动系统技术领域，具体为一种高冗余线控底盘制动系统架构及方法。

背景技术

车辆正沿着电气化、自动化和智能化的趋势迅速发展，因此对涉及车辆安全以及驾驶员驾驶舒适性的制动系统提出了更高的要求，要求制动系统有高动态建压性能、更强的功能拓展能力以满足各类辅助驾驶以及智能驾驶的需求，更高的舒适性、更低的能耗以及更高的安全特性，为满足以上要求电子助力制动系统应运而生。目前中小型商用车也采用液压制动的方式，但由于商用车吨位较大，出油量较高，电子助力制动系统目前仅在乘用车上得到应用。

现有方案：为满足智能驾驶对制动系统的需求，目前商用车大多采用真空助力器加ABS/ESC加手刹/电子驻车(EPB)的制动架构，真空助力器满足人工驾驶需求，ABS/ESC主动建压满足智能驾驶的需求，手刹/电子驻车(EPB)。

现有方案1：现有商用车制动系统架构大多为传统真空助力器加ABS/ESC组合的方案，该方案存在以下缺点；

1)响应时间慢：由于商用车出油量较大，采用真空助力器和ABS/ESC建压时间久，制动距离长；

2)控制精度低：采用ABS/ESC主动建压本身控制精度较低，再加上商用车出油量较大，建压过程压力波动大，车辆减速过程不平顺；

3)冗余度低：主动建压仅依靠ABS/ESC，一旦ABS/ESC发生故障则整车无法主动建压，辅助驾驶功能失效，车辆运行过程发生故障则有可能造成人员伤亡；

4)使用寿命较短：由于ABS/ESC电磁阀使用寿命有限，长期使用其主动建压，导致提前损坏；

5)主动建压工作噪音大：采用ABS/ESC主动建压，建压过程噪音较大；；

6)能量回收能力较弱；此方案通过ABS/ESC可实现基本的能量回收功能，但无法实现深度制动能量回收；

现有方案2：采用单套线控制动系统EHB加ABS/ESC的组合的制动系统构架，该方案存在以下缺点：

1)控制精度差：由于商用车出油量较大，制动管路长，采用单套线控制动系统EHB建压在高速建压过程会有较大的压力超调现象；

2)冗余度低：采用单套线控制动系统EHB，一旦发生故障则需要ESC或者EPB的接入，制动舒适性差且影响ESC和EPB的使用寿命；

在专利号为CN110614967A(一种无人驾驶车辆的线控底盘系统)的文献中，通过所设置的底盘车架、悬架系统、电池系统、电控系统、四轮独立驱动系统、域控制器CDM、线控行车制动装置、线控电子驻车装置和线控四轮独立转向装置，使得该结构简单可靠、控制精度高、通过性能好、效率高、维护方便、能够为无人驾驶车辆提供可靠的线控底盘系统，且该新型线控底盘系统可实现不分前后方向的双向行驶；为了在该专利控制精度高、通过性能好、效率高、维护方便的情况下进一步实现深度能量回收，同时响应时间快、控制精度更高、冗余度高和使用寿命高。

发明内容