本發(fā)明涉及線控底盤控制系統(tǒng)，特別涉及一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著對車輛底盤智能化，集成化的要求越來越高，線控底盤的發(fā)展成為業(yè)界共識，其中電子機械制動系統(tǒng)(emb,electro?mechanical?brake)正在成為線控制動系統(tǒng)發(fā)展的主流。電子機械制動系統(tǒng)是制動執(zhí)行機構(gòu)和駕駛員踏板解耦的線控裝置，通過電機驅(qū)動傳動機構(gòu)從而推動制動器上的摩擦片貼緊制動盤以產(chǎn)生足夠的制動力，從而得到期望的制動扭矩，每個車輪上都將安裝一個獨立的電子機械制動器，線控底盤控制器集成控制四個電子機械制動器以實現(xiàn)制動功能。

2、然而，emb系統(tǒng)的電子化程度高，一旦系統(tǒng)中的某個關(guān)鍵部件發(fā)生單點失效，可能會對整個制動系統(tǒng)的功能產(chǎn)生嚴重影響，甚至威脅到行車安全在緊急制動時，由于單一執(zhí)行器失效，尤其是前軸某一執(zhí)行器失效，導(dǎo)致車輛兩側(cè)制動力產(chǎn)生較大差異，產(chǎn)生較大的非預(yù)期橫擺力矩，影響制動穩(wěn)定性，進而影響行駛安全性。

3、因此，本申請研制了一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的是：提供一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因單點失效后車輛兩側(cè)制動力差異較大，而產(chǎn)生較大的非預(yù)期撗擺力矩，影響制動的穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，包括以下步驟：

3、s1：單點失效檢測：通過故障診斷模塊檢測在緊急制動下一側(cè)的emb系統(tǒng)單點失效；

4、s2：設(shè)定目標偏差和計算出控制偏差：設(shè)定目標偏差target_δyr和target_δay的預(yù)設(shè)值，并通過線控底盤控制器、撗擺角速度傳感器計算出控制偏差erroryr和

5、s3：駕駛員干預(yù)：根據(jù)步驟s2中控制偏差erroryr和對駕駛員進行引導(dǎo)，駕駛員根據(jù)控制偏差erroryr和調(diào)整方向盤的方向；

6、s4：將干預(yù)后的控制偏差與目標偏差進行比較：對步驟s3調(diào)整后的方向進行檢測，計算出調(diào)整后的控制偏差并與目標偏差再次進行比較；

7、s5：判斷車輪是否進入abs制動：若車輪未進入abs制動則執(zhí)行步驟s6，若車輪進入abs制動，則退出程序；

8、s6：pid系統(tǒng)調(diào)節(jié)emb夾緊力：通過pid系統(tǒng)增大失效軸另一側(cè)執(zhí)行器的夾緊力，并重復(fù)步驟s2。

9、優(yōu)選的，步驟s2包括以下步驟：

10、s2.1：計算正常模式下的期望撗擺角速度和期望撗向加速度：

11、根據(jù)ackermann公式得出：

12、

13、ayack＝y(tǒng)rack*v

14、yrack：期望撗擺角速度；

15、ayack：期望撗擺加速度；

16、δ：車輪的轉(zhuǎn)角；

17、v：車速；

18、l：車子前軸與后軸的距離；

19、vch：特征車速；

20、s2.2：計算修正后的期望撗擺角速度yrcorr和修正后的期望撗擺加速度ay_corr：通過adas系統(tǒng)或?qū)⒛繕似顃arget_δyr和target_δay作為干預(yù)補償計算出修正后的期望撗擺角速度yrcorr和修正后的期望撗擺加速度ay_corr；

21、s2.3：計算控制偏差erroryr和通過差分計算出實際控制偏差actual_δyr和actual_δay，并通過實際控制偏差計算出控制偏差erroryr和

22、actual_δyr＝y(tǒng)rcorr-yrsensor

23、actual_δay＝ay_corr-ay_sensor

24、erroryr＝actual_δyr-target_δyr

25、erroray＝actual_δay-target_δay

26、yrcorr：修正后的期望撗擺角速度；

27、yrsensor：實際的撗擺角速度；

28、ay_corr：修正后的期望撗擺加速度；

29、ay_sensor：實際的撗擺加速度。

30、優(yōu)選的，所述步驟s2.2中通過adas系統(tǒng)觀測車道線曲率ρ，計算出維持車道線的目標方向盤轉(zhuǎn)角輸入，通過該方向盤轉(zhuǎn)角計算出全系統(tǒng)工況下，期望撗擺角速度yrcorr和修正后的期望撗擺加速度ay_corr。

31、優(yōu)選的，所述步驟s2.2中，將目標偏差target_δyr和target_δay作為干預(yù)補償并通過公式得出：

32、yrcorr＝y(tǒng)rack-target_δyr

33、ay_corr＝ayack-target_δay

34、yrcorr：修正后的期望撗擺角速度；

35、ay_corr：修正后的期望撗擺加速度；

36、yrack：期望撗擺角速度；

37、ayack：期望撗擺加速度。

38、優(yōu)選的，步驟s1中，在監(jiān)測到單點失效后，調(diào)用降級后的踏板感應(yīng)曲線和降級后的制動力分配曲線，系統(tǒng)同過調(diào)用降級的踏板感曲線和降級的制動力分配響應(yīng)梯度。

39、優(yōu)選的，降級后的踏板感應(yīng)曲線，將制動力分配給兩側(cè)emb執(zhí)行器完好的車軸上，當對應(yīng)的車輪進入abs控制后，再將制動力分配只有一個emb執(zhí)行器處于全系統(tǒng)的車軸上。

40、一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制系統(tǒng)，采用權(quán)利要求1-6任一項所述一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法進行控制，其特征在于，包括：線控底盤控制器、電子機械制動系統(tǒng)、橫擺角速度傳感器，所述線控底盤控制器包括故障診斷模塊，駕駛員期望橫擺角速度、期望橫向加速度計算模塊，控制目標偏差的反饋控制環(huán)路，pid控制器，降級后的踏板感曲線以及降級后的制動力分配策略計算模塊。

41、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：

42、(1)通過實時計算的控制偏差與目標偏差進行比較，并提醒駕駛員反打方向盤修正，使非預(yù)期橫向加速度和非預(yù)期撗擺角速度在安全閾值內(nèi)；

43、(2)在駕駛員調(diào)整方向盤后，增加失效軸另一側(cè)執(zhí)行器的夾緊力，通過調(diào)整方向盤和增加夾緊力，提高制動力的同時保證制動的安全；

44、(3)通過降級的踏板感應(yīng)曲線和降級后的制動力分配曲線，防止單點失效后，駕駛員瞬間施加過大的制動力請求，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的非預(yù)期撗擺角速度和非預(yù)期橫向加速度。

技術(shù)特征：

1.一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于：步驟s2包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于：所述步驟s2.2中通過adas系統(tǒng)觀測車道線曲率ρ，計算出維持車道線的目標方向盤轉(zhuǎn)角輸入，通過該方向盤轉(zhuǎn)角計算出全系統(tǒng)工況下，期望撗擺角速度yrcorr和修正后的期望撗擺加速度ay_corr。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于：所述步驟s2.2中，將目標偏差target_δyr和target_δay作為干預(yù)補償并通過公式得出：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于：步驟s1中，在監(jiān)測到單點失效后，調(diào)用降級后的踏板感應(yīng)曲線和降級后的制動力分配曲線，系統(tǒng)同過調(diào)用降級的踏板感曲線和降級的制動力分配響應(yīng)梯度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法，其特征在于：降級后的踏板感應(yīng)曲線，將制動力分配給兩側(cè)emb執(zhí)行器完好的車軸上，當對應(yīng)的車輪進入abs控制后，再將制動力分配只有一個emb執(zhí)行器處于全系統(tǒng)的車軸上。

7.一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制系統(tǒng)，采用權(quán)利要求1-6任一項所述一種線控底盤emb系統(tǒng)單點失效緊急abs制動控制方法進行控制，其特征在于，包括：線控底盤控制器、電子機械制動系統(tǒng)、橫擺角速度傳感器，所述線控底盤控制器包括故障診斷模塊，駕駛員期望橫擺角速度、期望橫向加速度計算模塊，控制目標偏差的反饋控制環(huán)路，pid控制器，降級后的踏板感曲線以及降級后的制動力分配策略計算模塊。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及線控底盤控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種線控底盤EMB系統(tǒng)單點失效緊急ABS制動控制方法，包括以下步驟：S1：單點失效檢測：檢測在緊急制動下一側(cè)的EMB系統(tǒng)單點失效；S2：設(shè)定目標偏差和計算出控制偏差：設(shè)定目標偏差Target_ΔYr和Target_Δa<subgt;y</subgt;的預(yù)設(shè)值，并計算出控制偏差Error<subgt;Yr</subgt;和S3：駕駛員干預(yù)：駕駛員根據(jù)控制偏差Error<subgt;Yr</subgt;和調(diào)整方向盤的方向；S4：將干預(yù)后的控制偏差與目標偏差進行比較：對步驟S3調(diào)整后的方向進行檢測，計算出調(diào)整后的控制偏差并與目標偏差再次進行比較；S5：判斷車輪是否進入ABS制動：若車輪未進入ABS制動則執(zhí)行步驟S6，若車輪進入ABS制動，則退出程序；S6：PID系統(tǒng)調(diào)節(jié)EMB夾緊力：通過PID系統(tǒng)增大失效軸另一側(cè)執(zhí)行器的夾緊力，并重復(fù)步驟S2。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇立夫,許韻玨
受保護的技術(shù)使用者：蘇州坐標系智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21