【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆制动领域，尤其涉及一种电子机械制动系统。
技术介绍
1、目前汽车线控制动系统主要包含电子液压制动系统（ehb）和电子机械制动系统（emb）两种类型，电子液压制动系统技术当前已发展得相对比较成熟，已在乘用车，特别是新能源汽车上被广泛应用。区别于电子液压制动系统中以制动液作为制动能量传输介质，电子机械制动系统的制动能量来源以及制动能量的传输全部以电的形式实现，并最终通过控制和驱动车轮端的制动电机推动卡钳实现车辆制动。由于取消了机械液压管路系统，电子机械制动系统对环境不产生污染，同时，使用了电子机械制动的车辆在生产下线时无需制动液加注环节，后续使用中也不需定期更换制动液，既简化了整车生产工艺流程，也降低了后期用户维护和保养的成本。
2、在电子液压制动系统中，可以利用制动踏板及液压路径实现系统的基础备份制动，在电控路径失效时由驾驶员完成车辆的备份制动和停车，而在电子机械制动中，由于取消了机械液压备份制动路径，就要求在系统中出现单点失效时，仍可由其余的电控制动路径控制车辆按照需求的制动要求进行制动或停车，这就对电子机械制动系统的冗余性设计提出更高要求。
3、为满足制动系统中的备份制动和备份制动要求，在电子机械制动系统中，一般是通过在系统中构建冗余的电控制动路径去实现的。
4、为此，需要解决的技术问题：首先，针对系统中的每个组成单元的单点失效构建针对性的冗余单元及冗余制动路径，并保证冗余制动路径间的相对独立性；其次，根据系统故障类型，完成冗余制动路径的有效控制和切换，确保冗余制动路径的制
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种电子机械制动系统，包括有四个轮端制动控制模块，每个所述轮端制动控制模块具备两路冗余供电电源输入，分别为供电输入线路一和供电输入线路二，轮端制动控制模块包含一个轮端制动控制器，一个制动电机以及对应的机械制动装置，轮端制动控制器选择两路冗余供电电源输入其中一路作为其主供电，另一路作为其备份供电；
2、轮端制动控制器中包含一个供电电源选通切换模块，供电电源选通切换模块包括有主供电输入线路模块和备份供电输入线路模块，在其主供电有效时选通使用主供电输入线路模块驱动轮端制动模块，当其主供电输入线路模块故障时，轮端制动控制器可自主地切换到其备份供电输入线路模块驱动轮端制动模块；
3、四个轮端制动控制模块的主供电为同一路主供电输入线路，同时，备份供电为另同一路冗余供电。
4、进一步改进在于，所述四个轮端制动控制模块同侧两个为一组或者对角的两个为一组，其中一组以供电输入线路一为主供电，以供电输入线路二为备份供电，另一组以供电输入线路二为主供电，以供电输入线路一为备份供电。
5、进一步改进在于，系统正常工作时，两组轮端制动控制模块分别通过主供电和备份供电协同实现系统制动控制目标，当其中一组的主供电故障时，这组的备用供电同时作为另一组的主供电为四个轮端制动控制模块供电。
6、进一步改进在于，前轮的两个轮端制动控制模块使用两路冗余供电输入线路，后轮的两个轮端制动控制模块使用单路供电，此情况下，其中的一个后轮轮端制动控制模块使用主供电，另一个后轮轮端制动控制模块使用备份供电。
7、进一步改进在于，四个轮端制动控制模块通过通信网络一相连，并与中央控制器一相连；同时，四个轮端制动控制模块通过另一路通信网络二相连，并与中央控制器二相连。
8、进一步改进在于，每个轮端制动控制模块通过信号检测路径与对应轮端的轮速传感器和压力传感器相连，由轮端制动控制模块完成对应车轮轮端的信号的检测和处理，并通过通信网络与中央控制器进行数据交互。
9、进一步改进在于，右前轮轮端制动控制模块与右前轮轮速传感器以及右前轮冗余轮速传感器相连，同时右前轮轮端制动控制模块与右前轮制动压力传感器相连；
10、右后轮轮端制动控制模块与右后轮轮速传感器以及右后轮冗余轮速传感器相连，同时右后轮轮端制动控制模块与右后轮制动压力传感器相连；
11、左前轮轮端制动控制模块与左前轮轮速传感器以及左前轮冗余轮速传感器相连，同时左前轮轮端制动控制模块与左前轮制动压力传感器相连；
12、左后轮轮端制动控制模块与左后轮轮速传感器以及左后轮冗余轮速传感器相连，同时左后轮轮端制动控制模块与左后轮制动压力传感器相连；
13、每个轮端的轮速传感器与冗余轮速传感器，通过一个具有两个内部独立冗余传感器单元的轮速传感器模块替换和实现。
14、进一步改进在于，系统包含了两个中央控制器，中央控制器一和中央控制器二，两个中央控制器构成主从结构，中央控制器一为主中央控制器，中央控制器二为从中央控制器，系统正常工作时，由主中央控制器完成系统全部功能，当主中央控制器出现故障或其对应接口数据异常时，由从中央控制器接管系统控制功能；
15、中央控制器一和中央控制器二通过通信网络三相连，用以实现两个控制器间的数据交互、校验和状态监控，同时中央控制器一和中央控制器二分别通过整车通讯网络一和整车通讯网络二与整车控制器相连，用于实现制动系统与整车控制系统数据交互；所述的主中央控制器与从中央控制器分别使用系统中不同的供电电源输入；中央控制器一和中央控制器二分别通过信号检测路径一和信号检测路径二接收来自制动踏板模拟器的制动踏板位置信号。
16、进一步改进在于，系统包含两个冗余的供电电源，主供电电源和备用供电电源，分别连接供电输入线路一和供电输入线路二；当其中一路供电电源出现故障时，系统中四个轮端制动控制模块均可自主地将各自的供电输入线路切换到其备份供电电源；对于四个轮端制动控制模块统一使用主供电电源作为各自的主供电时，主供电电源需满足系统制动全部功能的供电需求，备用供电电源满足系统备份制动供电需求。
17、进一步改进在于，四个轮端制动控制模块均分为两组，一组使用主供电电源作为其主供电输入线路，另一组使用备用供电电源作为其主供电输入线路，主供电电源和备用供电电源均满足每组的供电需求以及四个轮端制动控制模块在系统备份制动下供电需求。
18、本专利技术的有益效果：本专利技术系统中每个车轮的轮速传感器，中央控制器，轮端制动控制模块，以及系统供电均采用冗余设计。冗余的两个中央控制器之间仅使用通信网络进行数据和信息交换，实现了控制层路径的电气故障隔离，保证了控制层的独立性。每个中央控制器与轮端制动控制模块之间仅使用通信网络进行数据和信息交换，实现了系统在制动执行层路径上单元间的电气故障隔离，保证了系统在制动执行层冗余路径的相对独立性。针对每个轮端制动控制模块的冗余供电设计，以及主从中央控制器使用不同供电电源的设计，进一步保证了系统在单路供电失效下冗余制动的有效性。在每个轮端制动控制模块中，轮端制动控制器中通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子机械制动系统，包括有四个轮端制动控制模块，其特征在于，每个所述轮端制动控制模块具备两路冗余供电电源输入，分别为供电输入线路一（007）和供电输入线路二（008），轮端制动控制模块包含一个轮端制动控制器（1011），一个制动电机（1012）以及对应的机械制动装置（1013），轮端制动控制器（1011）选择两路冗余供电电源输入其中一路作为其主供电，另一路作为其备份供电；
2.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，所述四个轮端制动控制模块同侧两个为一组或者对角的两个为一组，其中一组以供电输入线路一（007）为主供电，以供电输入线路二（008）为备份供电，另一组以供电输入线路二（008）为主供电，以供电输入线路一（007）为备份供电。
3.如权利要求2所述一种电子机械制动系统，其特征在于，系统正常工作时，两组轮端制动控制模块分别通过主供电和备份供电协同实现系统制动控制目标，当其中一组的主供电故障时，这组的备用供电同时作为另一组的主供电为四个轮端制动控制模块供电。
4.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，前轮的两个轮
5.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，四个轮端制动控制模块通过通信网络一（001）相连，并与中央控制器一（201）相连；同时，四个轮端制动控制模块通过另一路通信网络二（002）相连，并与中央控制器二（202）相连。
6.如权利要求5所述一种电子机械制动系统，其特征在于，每个轮端制动控制模块通过信号检测路径与对应轮端的轮速传感器和压力传感器相连，由轮端制动控制模块完成对应车轮轮端的信号的检测和处理，并通过通信网络与中央控制器进行数据交互。
7.如权利要求6所述一种电子机械制动系统，其特征在于，右前轮轮端制动控制模块（101）与右前轮轮速传感器（501）以及右前轮冗余轮速传感器（601）相连，同时右前轮轮端制动控制模块（101）与右前轮制动压力传感器（701）相连；
8.如权利要求5所述一种电子机械制动系统，其特征在于，系统包含了两个中央控制器，中央控制器一（201）和中央控制器二（202），两个中央控制器构成主从结构，中央控制器一（201）为主中央控制器，中央控制器二（202）为从中央控制器，系统正常工作时，由主中央控制器完成系统全部功能，当主中央控制器出现故障或其对应接口数据异常时，由从中央控制器接管系统控制功能；
9.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，系统包含两个冗余的供电电源，主供电电源（301）和备用供电电源（302），分别连接供电输入线路一（007）和供电输入线路二（008）；当其中一路供电电源出现故障时，系统中四个轮端制动控制模块均可自主地将各自的供电输入线路切换到其备份供电电源；对于四个轮端制动控制模块统一使用主供电电源作为各自的主供电时，主供电电源需满足系统制动全部功能的供电需求，备用供电电源满足系统备份制动供电需求。
10.如权利要求9所述一种电子机械制动系统，其特征在于，四个轮端制动控制模块均分为两组，一组使用主供电电源（301）作为其主供电输入线路，另一组使用备用供电电源（302）作为其主供电输入线路，主供电电源和备用供电电源均满足每组的供电需求以及四个轮端制动控制模块在系统备份制动下供电需求。
...【技术特征摘要】
1.一种电子机械制动系统，包括有四个轮端制动控制模块，其特征在于，每个所述轮端制动控制模块具备两路冗余供电电源输入，分别为供电输入线路一（007）和供电输入线路二（008），轮端制动控制模块包含一个轮端制动控制器（1011），一个制动电机（1012）以及对应的机械制动装置（1013），轮端制动控制器（1011）选择两路冗余供电电源输入其中一路作为其主供电，另一路作为其备份供电；
2.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，所述四个轮端制动控制模块同侧两个为一组或者对角的两个为一组，其中一组以供电输入线路一（007）为主供电，以供电输入线路二（008）为备份供电，另一组以供电输入线路二（008）为主供电，以供电输入线路一（007）为备份供电。
3.如权利要求2所述一种电子机械制动系统，其特征在于，系统正常工作时，两组轮端制动控制模块分别通过主供电和备份供电协同实现系统制动控制目标，当其中一组的主供电故障时，这组的备用供电同时作为另一组的主供电为四个轮端制动控制模块供电。
4.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，前轮的两个轮端制动控制模块使用两路冗余供电输入线路，后轮的两个轮端制动控制模块使用单路供电，此情况下，其中的一个后轮轮端制动控制模块使用主供电，另一个后轮轮端制动控制模块使用备份供电。
5.如权利要求1所述一种电子机械制动系统，其特征在于，四个轮端制动控制模块通过通信网络一（001）相连，并与中央控制器一（201）相连；同时，四个轮端制动控制模块通过另一路通信网络二（002）相连，并与中央控制器二（202）相连。
6.如权利要求5所述一种电子机械制动系统，其特征在于，每个轮端制动控制模块通过信号检...
【专利技术属性】
技术研发人员：程广欣，谢亮，张卫洁，
申请(专利权)人：芜湖伯特利汽车安全系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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