详情

原文传递冗余电子转向制动系统

专利名称：	冗余电子转向制动系统
摘要：	本发明公开了一种冗余电子转向制动系统，包括两个电子助力转向单元、主制动单元和从制动单元；两个电子助力转向单元用于共同控制车辆转向；所述主制动单元用于从汽车总线上接收控制指令并解算该控制指令，并执行结果输出；所述从制动单元用于从汽车总线上接收控制指令并解算该控制指令，并基于主制动单元的状态信号决定是否执行结果输出。本发明能够满足自动驾驶的安全要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	重庆长安汽车股份有限公司
发明人：	王建强;丁可;孔周维;周增碧
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201810150007.X
公开号：	CN109733460A
代理机构：	重庆华科专利事务所
代理人：	谭小琴
分类号：	B62D5/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D5
申请人地址：	400023 重庆市江北区建新东路260号
主权项：	1.一种冗余电子转向制动系统，其特征在于，包括两个电子助力转向单元、主制动单元（7）和从制动单元（5）；两个电子助力转向单元用于共同控制车辆转向；其中，每一所述电子助力转向单元均包括处理器，以及分别与处理器连接的转角转矩传感器和电机；所述转角转矩传感器用于输出当前方向盘实际扭矩信号与角度信号,并发送给与其相连接的处理器；所述处理器用于从汽车总线上获取当前期望的方向盘转角信号；所述处理器还用于根据当前期望的方向盘转角信号,以及从转角转矩传感器获得的角度信号，计算出整个系统当前需输出的总扭矩值K，并按照分配机制计算出各自所在电子助力转向单元需输出的扭矩值；所述处理器还根据该扭矩值控制与其对应连接的电机，控制所述车辆实现转向；其中，所述分配机制为：当两个电子助力转向单元均正常时，两个电子助力转向单元同时工作，并按照各自当前所需输出的扭矩值控制对应的电机工作，共同控制车辆实现转向，两个电子助力转向单元需输出的扭矩值应满足以下公式：a+b=K，且0.3K≤a≤0.7K， a为其中一个电子助力转向单元当前所需输出的扭矩值，b为另一个电子助力转向单元当前所需输出的扭矩值；当其中一个电子助力转向单元中的处理器，或转角转矩传感器，或电机出现失效时，另一个正常的电子助力转向单元接管系统，单独控制所述车辆实现转向；所述主制动单元（7）用于接收并解算控制指令，并执行结果输出；所述从制动单元（5）用于接收并解算控制指令，并基于主制动单元（7）的状态信号决定是否执行结果输出；其中：所述主制动单元（7）和从制动单元（5）之间相互监控对方状态信号是否表示出现故障；响应于所述主制动单元（7）的状态信号为正常时，由所述主制动单元（7）执行结果输出，此时，从制动单元（5）不执行结果输出；响应于所述主制动单元（7）的状态信号为出现故障失效时，由所述从制动单元（5）执行结果输出。 2.根据权利要求1 所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：当两个电子助力转向单元均正常时，所述a满足：0.4K≤a≤0.6K。 3.根据权利要求 2 所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：当两个电子助力转向单元均正常时，所述a满足：a=0.5K。 4.根据权利要求1至3任一所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：所述汽车总线包括：第一汽车总线（11），两个电子助力转向单元、主制动单元（7）和从制动单元（5）均与第一汽车总线（11）连接；第二汽车总线（4），两个电子助力转向单元、主制动单元（7）和从制动单元（5）均与第二汽车总线（4）连接。 5.根据权利要求4所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于，还包括：中央控制器（9），分别与第一汽车总线（11）和第二汽车总线（4）连接，该中央控制器（9）用于计算当前期望的方向盘转角信号，以及用于发出控制指令以及监控主制动单元（7）和从制动单元（5）的状态信号，并将当前期望的方向盘转角信号、控制指令分别发送至第一汽车总线（11）和第二汽车总线（4）上。 6.根据权利要求5所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于，还包括：安全控制器（8），分别与第一汽车总线（11）和第二汽车总线（4）连接；所述安全控制器（8）用于计算当前期望的方向盘转角信号，在监测到中央控制器（9）未失效时，不发送当前期望的方向盘转角信号给两个处理器，或将该当前期望的方向盘转角信号添加无效标签，并将带无效标签的当前期望的方向盘转角信号发送给两个处理器；在监测到中央控制器（9）失效时，所述安全控制器（8）直接将所计算出的当前期望的方向盘转角信号发送第一汽车总线（11）和第二汽车总线（4）上；以及用于发送控制指令以及监控主制动单元（7）和从制动单元（5）的状态信号，并将该控制指令分别发送至第一汽车总线（11）和第二汽车总线（4）上。 7.根据权利要求6所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于，还包括电源单元（10）；该电源单元（10）包括主电源（10a）和从电源（10b）；所述主电源（10a）分别与中央控制器（9）、主制动单元（7）以及其中一电子助力转向单元电连接；所述从电源（10b）分别与安全控制器（8）、从制动单元（5）以及另一电子助力转向单元电连接。 8.根据权利要求 1或2或3或5或6或7所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：两个电子助力转向单元的处理器之间还通过一条或两条第一通信线（2）连接；所述主制动单元（7）和从制动单元（5）之间还通过一条或两条第二通信线（6）连接。 9.根据权利要求1至8任一所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：每个电子助力转向单元的电机的峰值扭矩分别为车辆所需最大扭矩值B的50%～100%。 10.根据权利要求1至9任一所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：每个电子助力转向单元的电机的峰值扭矩分别为车辆所需最大扭矩值B的50%。 11.根据权利要求 1至10任一所述的冗余电子转向制动系统，其特征在于：当其中一个电子助力转向单元中的处理器，或转角转矩传感器，或电机出现失效时，另一个正常的电子助力转向单元按照整个系统当前需输出的总扭矩值K控制对应的电机工作。
所属类别：	发明专利