一种电子机械制动EMB控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电子机械制动EMB控制系统及其控制方法，属于汽车制动领域，包括电源模块、制动指令输入模块、与制动指令输入模块相连的刹车控制模块和与刹车控制模块相连且分别与汽车的四个车轮对应的四个电子机械制动模块，刹车控制模块包括主刹车控制单元和用于监测主刹车控制单元且在主刹车控制单元失效时工作的辅助刹车控制单元，主刹车控制单元经第一通信网络连接四个电子机械制动模块，辅助刹车控制单元经第二通信网络连接四个电子机械制动模块。本发明专利技术采用上述电子机械制动EMB控制系统及其控制方法，通过设置主刹车控制单元和辅助刹车控制单元，实现了冗余制动，同时还具有冗余供电的功能，提高了制动可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种电子机械制动EMB控制系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及汽车制动
，尤其涉及一种电子机械制动EMB控制系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]传统的机械液压制动器存在制动液受热后容易气化，制动响应速度慢等诸多的不足之处，而电子机械制动(EMB，Electro Mechanical Brake)取代液压系统，直接利用机械传动机构，将驱动电机的旋转力变换为直线运动，形成加压活塞的电动式制动装置。由于电机的快速响应特性，它们具有比液压制动器更快的响应速率，并且能够从当前传感器中获取精确的电动机扭矩，并独立地控制每一个车轮的制动力，在降低成本和维护费用的同时具有高精确度的优点。
[0003]现有的EMB控制系统例如：
[0004]CN201110426292.1公开了一种电子机械制动系统以及采用所述制动系统的汽车，其包括制动信号输入单元、EMB控制单元、EMB驱动单元，以及与若干个车轮分别对应的若干个电制动器，所述信号输入单元用于产生制动信号并实时输出至EMB控制单元；所述EMB控制单元用于实时接收制动信号并输出若干路占空比信号至EMB驱动单元，所述占空比信号的路数与所述电制动器的数量相同；所述EMB驱动单元用于实时接收所述占空比信号并根据其分别实时驱动和控制所述若干个电制动器；所述若干个电制动器分别用于对其对应的车轮实施制动。
[0005]可知现有的EMB控制系统缺少冗余控制系统，当出现供电以及制动故障时无法及时制动，严重危害驾驶员安全。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种电子机械制动EMB控制系统及其控制方法，通过设置主刹车控制单元和辅助刹车控制单元，实现了冗余制动，同时还具有冗余供电的功能，提高了制动可靠性。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了一种电子机械制动EMB控制系统，包括电源模块、制动指令输入模块、与制动指令输入模块相连的刹车控制模块和与刹车控制模块相连且分别与汽车的四个车轮对应的四个电子机械制动模块，刹车控制模块包括主刹车控制单元和用于监测主刹车控制单元且在主刹车控制单元失效时工作的辅助刹车控制单元，主刹车控制单元经第一通信网络连接四个电子机械制动模块，辅助刹车控制单元经第二通信网络连接四个电子机械制动模块。
[0008]优选的，汽车的四个车轮包括呈阵列布置的右前轮、左后轮、左前轮和右后轮；
[0009]制动指令输入模块包括驻车开关单元和踏板模拟单元，驻车开关单元和踏板模拟单元均内置有驻车开关、制动力传感器和位置传感器，驻车开关、制动力传感器和位置传感器均与刹车控制模块相连，用于向刹车控制单元发出制动信号；
[0010]驻车开关单元分别与右后轮对应的电子机械制动模块以及左后轮对应的电子机械制动模块相连，当刹车控制模块失效时，利用驻车开关单元控制左后轮和右后轮进行紧急制动。
[0011]优选的，电源模块包括整车电源和与整车电源相连的电源管理单元，电源管理单元经第一线路分别为左前轮对应的电子机械制动模块、右后轮对应的电子机械制动模块以及主刹车控制单元供电，电源管理单元还经第二线路分别为右前轮对应的电子机械制动模块、左后轮对应的电子机械制动模块以及辅助刹车控制单元供电。
[0012]优选的，电源管理单元还与超级电容相连，用于在正常工作时利用电源管理单元对超级电容储能，并在电源管理单元出现故障或紧急制动导致供电不足时释放电能。
[0013]优选的，四个电子机械制动模块均包括与刹车控制模块相连的电子控制单元、与电子控制单元电性相连的电机和与电机机械连接的机械卡钳；
[0014]电子控制单元还与用于获取车轮转速信息的第一轮速传感器相连。
[0015]优选的，刹车控制模块还与用于获取车轮转速信息的第二轮速传感器相连，用于校验经电子控制单元传送的第一轮速传感器获取的轮速信号，并根据车辆所处的路面结合制动指令输入模块实时输出的制动信号进行制动力分配。
[0016]一种电子机械制动EMB控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0017]S1、判断制动指令输入模块是否发出制动信号：
[0018]制动力传感器实时采集踏板制动单元和驻车开关单元动作，当制动力传感器采集到制动信号后，将制动信号上传至刹车控制模块；
[0019]S2、刹车控制模块根据接收的制动信号结合轮速传感器获取的车轮转速信号分配制动力；
[0020]S3、四个电子机械制动模块的电子制动单元分别接收分配的制动力信号，并根据制动力信号驱动电机转速，经电机带动机械卡钳闭合，制动对应的车轮。
[0021]优选的，在步骤S2中，当刹车控制模块内的主刹车控制单元正常工作时，由主刹车控制单元根据接收的制动信号结合轮速传感器获取的车轮转速信号分配制动力；
[0022]当辅助刹车控制单元监测到主刹车控制单元失效时，辅助刹车控制单元根据接收的制动信号结合轮速传感器获取的车轮转速信号分配制动力。
[0023]优选的，在步骤S2中，当刹车控制模块失效时，利用驻车制动开关向左后轮对应的电子机械制动模块以及右后轮对应的电子机械制动模块，控制左后轮和右后轮进行紧急制动。
[0024]优选的，在步骤S2中，在正常工作时利用电源管理单元对超级电容储能并供电，在电源管理单元出现故障或紧急制动导致供电不足时释放电能；
[0025]并且在第一线路或者第二线路出现故障时，利用另一线路供电。
[0026]本专利技术具有以下有益效果：
[0027]1、与现有技术相比，本专利技术取消了传统的液压管路、轮缸，通过EMB控制制动执行电机，从卡钳的两侧夹紧制动盘，产生制动力。由于电机的快速响应特性，它们具有比液压制动器更快的响应速率，还可利用扭矩传感器中获取精确的电动机扭矩，便于精准分配制动力，而独立地控制每一个车轮的制动力，因此具有高精确度、响应快、制动距离更短、维护便捷、成本低的优点。
[0028]2、通过冗余制动、冗余供电的设置，提高了制动可靠性。
[0029]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的一种电子机械制动EMB控制系统的实施例1的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术的一种电子机械制动EMB控制系统的实施例2的结构示意图；
[0032]图3为本专利技术的一种电子机械制动EMB控制系统的实施例1的电子机械制动模块结构图；
[0033]图4为本专利技术的一种电子机械制动EMB控制系统的实施例3的电子机械制动模块结构图。
[0034]其中：1、刹车控制模块；101、主刹车控制单元；102、辅助刹车控制单元；
[0035]2、电子机械制动模块；201、右前轮电子机械制动模块；202、左前轮电子机械制动模块；203、右后轮电子机械制动模块；204、左后轮电子机械制动模块；2011、电子控制单元；2012、电机；2013、机械卡钳；2014、驻车制动器；
[0036]3、制动指令本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子机械制动EMB控制系统，包括电源模块、制动指令输入模块、与制动指令输入模块相连的刹车控制模块和与刹车控制模块相连且分别与汽车的四个车轮对应的四个电子机械制动模块，其特征在于：刹车控制模块包括主刹车控制单元和用于监测主刹车控制单元且在主刹车控制单元失效时工作的辅助刹车控制单元，主刹车控制单元经第一通信网络连接四个电子机械制动模块，辅助刹车控制单元经第二通信网络连接四个电子机械制动模块。2.根据权利要求1所述的一种电子机械制动EMB控制系统，其特征在于：汽车的四个车轮包括呈阵列布置的右前轮、左后轮、左前轮和右后轮；制动指令输入模块包括驻车开关单元和踏板模拟单元，驻车开关单元和踏板模拟单元均内置有驻车开关、制动力传感器和位置传感器，驻车开关、制动力传感器和位置传感器均与刹车控制模块相连，用于向刹车控制单元发出制动信号；驻车开关单元分别与右后轮对应的电子机械制动模块以及左后轮对应的电子机械制动模块相连，当刹车控制模块失效时，利用驻车开关单元控制左后轮和右后轮进行紧急制动。3.根据权利要求2所述的一种电子机械制动EMB控制系统，其特征在于：电源模块包括整车电源和与整车电源相连的电源管理单元，电源管理单元经第一线路分别为左前轮对应的电子机械制动模块、右后轮对应的电子机械制动模块以及主刹车控制单元供电，电源管理单元还经第二线路分别为右前轮对应的电子机械制动模块、左后轮对应的电子机械制动模块以及辅助刹车控制单元供电。4.根据权利要求3所述的一种电子机械制动EMB控制系统，其特征在于：电源管理单元还与超级电容相连，用于在正常工作时利用电源管理单元对超级电容储能，并在电源管理单元出现故障或紧急制动导致供电不足时释放电能。5.根据权利要求1所述的一种电子机械制动EMB控制系统，其特征在于：四个电子机械制动模块均包括与刹车控制模块相连的电子控制单元、与电子控制单元电性相连的电机和与电机机械连接的机械卡钳；电子控制单元还与用于获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：董作民，刘兆勇，付志博，
申请(专利权)人：格陆博科技有限公司，
类型：发明
国别省市：