一种商用车线控制动系统及方法

1.本发明涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种商用车线控制动系统及方法。


背景技术：

2.汽车线控制动系统是线控技术中的一种，指一系列智能制动控制系统的集成，它能提供诸如abs、车辆稳定性控制、辅助制动、牵引力控制等现有制动系统的功能，并通过车载有线网络把各个系统有机的结合成一个完整的功能体。原有的制动踏板采用模拟发生器替代，用以接受驾驶员的制动意图，产生、传递制动信号给控制器和执行机械，并根据一定的算法模拟反馈给驾驶员。即采用电信号替代了传统的机械结构来驱动制动实施，电信号可以由智能辅助驾驶系统发出，也可由人为操作产生。
3.与乘用车领域不同，商用车领域具有更多特定的封闭场景，如机场、矿山、码头、物流园、港口等，这些封闭的场景更容易实现智能驾驶商用车的落地。线控制动是智能驾驶的核心关键技术，智能驾驶的推广应用离不开线控制动的支撑，随着智能驾驶商用车推广应用的加速，商用车的线控制动推广与应用更加迫切。然而，现阶段90％以上的商用车装备的制动系统仍然是最基础的abs系统，abs系统完全不具备线控制动功能，极大地限制了智能驾驶商用车的推广，目前商用车领域通常采用的线控制动系统为ebs系统，但该系统成本非常高而且复杂，维护不方便，不利于大量推广使用。如何在保留现阶段的制动系统方案基础上进行升级，从而快速实现线控制动，实现商用车智能驾驶的普及应用，是目前商用车行业思考的主要方向，因此急需一种能够在现有制动系统上直接升级、集成度高、性价比高的线控制动方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种商用车线控制动系统及方法，该系统在现有abs制动系统的基础上进行改进，能够在现有制动系统上直接升级，具有集成度高、性价比高，维护方便的优点。
5.一种商用车线控制动系统，包括线控制动模块；所述线控制动模块连接智能驾驶系统；
6.线控制动模块包括：控制单元和执行机构；所述控制单元连接所述执行机构；
7.所述控制单元用于接收智能驾驶系统发布的制动指令，根据制动指令计算获得制动控制指令，并向所述执行机构传输该制动控制指令；
8.所述执行机构用于根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。
9.优选地，控制单元包括：前制动控制单元和后制动控制单元；
10.所述执行机构包括：前执行机构和后执行机构；
11.所述前制动控制单元连接所述前执行机构；
12.所述后制动控制单元连接所述后执行机构；
13.所述前制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得前制动控制指令，并向所述前执行机构传输该前制动控制指令，所述前执行机构接收所述前制动控制指令并执行前轮减速制动；
14.所述后制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得后制动控制指令，并向所述后执行机构传输该后制动控制指令，所述后执行机构接收所述后制动控制指令并执行后轮减速制动。
15.优选地，所述前执行机构包括：前截止电磁阀、前进气电磁阀、前排气电磁阀、前压力传感器以及前继动阀；其中：
16.所述前进气电磁阀的进气端与前执行机构的进气口连接，出气端与前排气电磁阀的进气端和前继动阀的控制口连接；
17.所述前排气电磁阀的进气端与前进气电磁阀的出气端和前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接；
18.所述前继动阀的进气口与前执行机构的进气口连接，控制口与前进气电磁阀的出气端、前排气电磁阀的进气端以及前截止电磁阀的进气端连接，前继动阀的出气口经过快放阀、abs电磁阀与前轴的制动器的制动气室连接；
19.所述前截止电磁阀的进气端与前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接；
20.所述前压力传感器设置在前继动阀的出气口，并与前制动控制单元连接；
21.所述前截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝，电控后腔体内的残留压力或者前进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空；
22.所述前压力传感器用于实时监控前继动阀出气口的压力并返回给所述前制动控制单元；
23.所述前进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加；
24.所述前排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降；
25.所述前继动阀用于向前轴的制动器的制动气室输出所需制动压力的制动气体。
26.优选地，所述智能驾驶系统发布的制动指令为一减速度值，所述前制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述前制动控制单元通过控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀工作进而控制前继动阀的控制口的压力，进而控制前继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力；制动压力通过前压力传感器实时反馈到前制动控制单元，存在偏差时组合控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀动作进行调节。
27.优选地，所述后执行机构包括：后截止电磁阀、后进气电磁阀、后排气电磁阀、后压力传感器以及后继动阀；其中：
28.所述后进气电磁阀的进气端与后执行机构的进气口连接，出气端与后排气电磁阀的进气端和后继动阀的控制口连接；
29.所述后排气电磁阀的进气端与后进气电磁阀的出气端和后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接；
30.所述后继动阀的进气口与后执行机构的进气口连接，控制口与后进气电磁阀的出
气端、后排气电磁阀的进气端以及后截止电磁阀的进气端连接，后继动阀的出气口与行车继动阀的控制口连接；
31.所述后截止电磁阀的进气端与后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接；
32.所述后压力传感器设置在后继动阀的出气口，并与后制动控制单元连接；
33.所述后截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝，电控后腔体内的残留压力或者后进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空；
34.所述后压力传感器用于实时监控后继动阀的出气口的压力并返回给所述后制动控制单元；
35.所述后进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加；
36.所述后排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降；
37.所述后继动阀用于控制行车继动阀使其出气口的压力为所需制动压力，进而使之向后轴的制动器的制动气室输出设定压力的制动气体。
38.优选地，所述智能驾驶系统发布的制动指令为一减速度值，所述后制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述后制动控制单元通过控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀工作进而控制后继动阀的控制口的压力，进而控制后继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力；制动压力通过后压力传感器实时反馈到后制动控制单元，存在偏差时组合控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀动作进行调节。
39.优选地，所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。
40.优选地，所述控制单元还包括：abs控制单元、电源模块以及can模块；其中，
41.所述can模块与所述前制动控制单元、所述后制动控制单元、abs控制单元、电源模块、所述智能驾驶系统连接；
42.所述can模块用于所述线控制动模块与车辆以及所述智能驾驶系统进行数据交互；
43.所述abs控制单元与各轮速传感器连接以及abs电磁阀连接，当监控到车轮存在抱死趋势时，控制abs电磁阀工作，防止车辆抱死；
44.所述电源模块用于给线控制动模块内各用电模块提供正确的电压和电源保护。
45.一种商用车线控制动系统控制方法，包括：
46.s100：智能驾驶系统向线控制动模块发布制动指令；
47.s200：线控制动模块中的控制单元根据制动指令计算获得制动控制指令，并向执行机构传输该制动控制指令；
48.s300：执行机构根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。
49.优选地，所述步骤s200和步骤s300中，所述控制单元包括前制动控制单元和后制
动控制单元；所述执行机构包括前执行机构和后执行机构；所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统；当商用车线控制动系统无故障时，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。
50.本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
51.1.本发明设计了基于线控制动模块的线控制动系统，在原来的abs制动系统架构上增加了线控制动模块，同时可将abs控制单元集成至线控制动模块内实现集成并安装在车辆底盘上，其它部件沿用原有的，线控制动模块接收来自于智能驾驶系统的制动请求信号并主动输出所需要的制动压力，实现线控制动功能。
52.2.安全性是智能驾驶考虑的主要因素之一，需要解决部分故障后仍然保证一定的制动力输出，为此，在本发明的优选方案中，基于以上提出的线控制动模块，设计了两路独立的制动控制单元和执行机构，能够同时或独立控制前、后轴的制动压力，当其中一路制动控制单元和/或执行机构出现故障时，另一路制动控制单元和执行机构仍能进行制动压力输出控制，避免故障时无制动的情况发生。为了实现安全可靠的线控制动，本发明设计相应的线控制动控制以及故障控制策略，前、后制动控制单元会自动根据轮速信号与电机或发动机扭矩来计算整车载荷，同时通过压力传感器反馈的输出压力通过控制执行机构内部的电磁阀进行相应的加压与减压动作，从而实现制动压力精准闭环控制，同时，前、后制动控制单元均设计有自诊断功能，实时向整车智能驾驶系统发送自身故障信息，整车智能驾驶系统根据故障信息来进行制动方案的调整切换，保证制动的安全。
附图说明
53.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，标示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
54.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
55.图1为本发明的系统结构图；
56.图2为本发明的线控制动模块结构图；
57.图3为本发明的控制单元结构图；
58.图4为本发明的方法流程图。
59.图5为本发明的方法其中一种实施方式的详细流程图。
具体实施方式
60.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
61.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用
于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
62.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一种该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
63.本发明基于线控制动模块的线控制动系统，在原来的abs制动系统架构上增加了线控制动模块，同时将abs控制单元集成至线控制动模块内实现集成并安装在车辆底盘上，其它部件沿用原有的，线控制动模块接收来自于智能驾驶系统的制动请求信号并主动输出所需要的制动压力，实现线控制动功能。
64.实施例1
65.如图1-3，本实施例的一种商用车线控制动系统，包括线控制动模块130、快放阀180、行车继动阀150、驻车继动阀220、abs电磁阀170、轮速传感器120、蓄电池110、储气筒210、空气处理单元、前轴的制动气室200、后轴的制动气室190等。除线控制动模块130外，其它部件均为商用车制动系统里的常规部件。
66.如图1，所述储气筒210用于储存制动所需要的压缩空气，该储气筒210分出多个出气口160，分别与驻车继动阀220的进气口、线控制动模块130的进气口、行车继动阀150的进气口等部件连接。所述蓄电池110连接所述线控制动模块130，用于给线控制动模块130供电。所述轮速传感器120设置在各车轴两端靠近车轮的位置，用于采集各车轮轮速。所述快放阀180的进气口与线控制动模块130的出气口连接，快放阀180的出气口连接abs电磁阀170，然后再与前轴的制动器的制动气室200连接。所述行车继动阀150的控制口与线控制动模块130的排气口连接，行车继动阀150的出气口连接abs电磁阀170，然后再与后轴的制动器的制动气室190连接。所述线控制动模块130通过控制其出气口的制动压力，进而通过快放阀180、abs电磁阀170、前轴的制动器的制动气室200实现前轴的制动，通过行车继动阀150、abs电磁阀170、后轴的制动器的制动气室190实现后轴的制动。
67.如图2，所述线控制动模块130连接智能驾驶系统140，该线控制动模块130用于接收智能驾驶系统140发布的制动指令并执行车辆制动。所述线控制动模块130包括控制单元和执行机构；所述控制单元连接所述执行机构。所述控制单元用于接收制动指令，根据制动指令计算获得制动控制指令，并向所述执行机构传输该制动控制指令。所述执行机构用于根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。
68.具体地，所述控制单元包括前制动控制单元和后制动控制单元。所述执行机构包括前执行机构和后执行机构；所述前制动控制单元连接所述前执行机构；所述后制动控制单元连接所述后执行机构。前、后执行机构采用对称式布置且结构相同。
69.其中，所述前制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得前制动控制指令，并向所述前执行机构传输该前制动控制指令，所述前执行机构接收所述前制动控制指令并执行前轮减速制动。
70.所述后制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得后制动控制
指令，并向所述后执行机构传输该后制动控制指令，所述后执行机构接收所述后制动控制指令并执行后轮减速制动。
71.线控制动模块130的进气口具体分为前执行机构的进气口和后执行机构的进气口，均与储气筒210连接。线控制动模块130的出气口也分为前执行机构的出气口和后执行机构的出气口。线控制动模块130还具有排气口，用于在制动结束时将制动气体排到大气，线控制动模块130的排气口具体分为前执行机构的排气口和后执行机构的排气口。
72.如图2，进一步地，所述前执行机构包括前截止电磁阀、前进气电磁阀、前排气电磁阀、前压力传感器以及前继动阀。其中：
73.所述前进气电磁阀的进气端与前执行机构的进气口连接，出气端与前排气电磁阀的进气端和前继动阀的控制口连接。
74.所述前排气电磁阀的进气端与前进气电磁阀的出气端和前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接。
75.所述前继动阀的进气口与前执行机构的进气口连接，控制口与前进气电磁阀的出气端、前排气电磁阀的进气端以及前截止电磁阀的进气端连接，前继动阀的出气口(同时构成前执行机构的出气口)与前桥快放阀180进气口连接，快放阀180的出气口与abs电磁阀170连接，再与前轴的制动器的制动气室200连接。
76.所述前截止电磁阀的进气端与前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接。
77.所述前压力传感器设置在前继动阀的出气口，并与前制动控制单元连接。
78.所述前截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝；电控后腔体内的残留压力或者前进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空。
79.所述前压力传感器用于实时监控前继动阀出气口的压力并返回给所述前制动控制单元。
80.所述前进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加。
81.所述前排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降。
82.所述前继动阀用于向前轴的制动器的制动气室200输出所需制动压力的制动气体。
83.为了实现安全可靠的线控制动，本发明需要设计相应的线控制动控制策略。具体地，所述智能驾驶系统140发布的制动指令为一减速度值，所述前制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述前制动控制单元通过控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀工作进而控制前继动阀的控制口的压力，进而控制前继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力。具体地，前继动阀的控制口通过前进气电磁阀进气形成制动压力，控制前继动阀进气口和出气口接通，当出气口压力大于控制口压力时，进气口和出气口断开，此时出气口压力等于控制口压力(控制口压力大小为所述计算所需制动压力)。制动压力通过前压力传感器实时反馈到前制动控制单元，存在偏差时组合控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀动作进行调节，从而实现制动压力精准闭环控制。
84.如图2,所述后执行机构包括后截止电磁阀、后进气电磁阀、后排气电磁阀、后压力
传感器以及后继动阀。其中：
85.所述后进气电磁阀的进气端与后执行机构的进气口连接，出气端与后排气电磁阀的进气端和后继动阀的控制口连接。
86.所述后排气电磁阀的进气端与后进气电磁阀的出气端和后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接。
87.所述后继动阀的进气口与后执行机构的进气口连接，控制口与后进气电磁阀的出气端、后排气电磁阀的进气端以及后截止电磁阀的进气端连接，后继动阀的出气口(同时构成后执行机构的出气口)与行车继动阀150的控制口连接。
88.所述后截止电磁阀的进气端与后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接。
89.所述后压力传感器设置在后继动阀的出气口，并与后制动控制单元连接。
90.所述后截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝，电控后腔体内的残留压力或者后进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空。
91.所述后压力传感器用于实时监控后继动阀的出气口的压力并返回给所述后制动控制单元。
92.所述后进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加。
93.所述后排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降。
94.所述后继动阀用于控制行车继动阀150使其出气口的压力为所需制动压力，进而使之向后轴的制动器的制动气室190输出设定压力的制动气体。
95.进一步地，所述智能驾驶系统140发布的制动指令为一减速度值，所述后制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述后制动控制单元通过控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀工作进而控制后继动阀的控制口的压力，进而控制后继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力。由于后继动阀的出气口与行车继动阀150的控制口连接，最终行车继动阀150的出气口压力也等于后继动阀的出气口的压力，该压力大小为所述计算所需制动压力。制动压力通过后压力传感器实时反馈到后制动控制单元，存在偏差时组合控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀动作进行调节，从而实现压力精确控制。
96.安全性是智能驾驶考虑的主要因素之一，需要解决部分故障后仍然保证一定的制动力输出，为此，本发明基于以上提出的线控制动模块130，设计了两路独立的制动控制单元和执行机构，能够同时或独立控制前、后轴的制动压力，当其中一路制动控制单元和或执行机构出现故障时，另一路制动控制单元和执行机构仍能进行制动压力输出控制，避免故障时无制动的情况发生。具体地，所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统可以单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。同时，前、后制动控制单元均设计有自诊断功能，实时向整车智能驾驶系统140发送自身故障信息，整车智能驾驶系统140根据故障信息来进行制动方案的调整切换，保证制动的安全。
97.所述控制单元还包括abs控制单元、电源模块以及can模块；其中，
98.所述can模块与所述前制动控制单元、所述后制动控制单元、abs控制单元、电源模块、所述智能驾驶系统140连接。所述can模块用于所述线控制动模块130与车辆以及所述智能驾驶系统140进行数据交互。
99.所述abs控制单元与各轮速传感器120以及abs电磁阀170连接，当监控到车轮存在抱死趋势时，控制abs电磁阀170工作，防止车辆抱死。
100.所述电源模块输入端连接蓄电池110，输出端连接线控模块内各用电设备，用于给线控制动模块130内各用电模块提供正确的电压和电源保护。
101.实施例2
102.如图4，本实施例提供一种商用车线控制动系统控制方法，包括：
103.s100：智能驾驶系统140向线控制动模块130发布制动指令；
104.s200：线控制动模块130中的控制单元根据制动指令计算获得制动控制指令，并向执行机构传输该制动控制指令；
105.s300：执行机构根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。
106.所述步骤s200和步骤s300中，所述控制单元包括前制动控制单元和后制动控制单元；所述执行机构包括前执行机构和后执行机构；所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统；当商用车线控制动系统无故障时，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。
107.如图5，具体地，当线控制动系统无故障时，系统正常工作，智能驾驶系统140结合车上各雷达采集的信息，计算出期望减速度并通过can模块向前、后制动控制单元发送减速度控制请求，请求向车辆实施所需要的减速度，前、后制动控制单元接收到制动减速度请求后，同时根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力，最后通过组合控制执行机构内的截止电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀工作来输出该制动压力，制动压力通过压力传感器实时反馈到制动控制单元，存在偏差时组合控制电磁阀动作进行调节，从而实现压力精确控制，制动压力经前桥快放阀180和后桥行车继动阀150，输出到各制动气室，实现制动控制。
108.当前制动控制单元或/和前执行机构故障时，此时后制动控制单元和后执行机构能够正常工作，智能驾驶系统140结合车上各雷达采集的信息，计算出期望减速度并通过can模块向后制动控制单元发送减速度控制请求，请求向车辆后轮实施所需要的减速度，后制动控制单元接收到制动减速度请求后，同时根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及后轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的后轮制动压力，最后通过组合控制后执行机构内的截止电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀工作来输出该制动压力，制动压力通过后压力传感器实时反馈到后制动控制单元，存在偏差时组合控制电磁阀动作进行调节，从而实现压力精确控制，制动压力经后桥行车继动阀150，输出到后轴的制动气室，实现制动控制。
109.当后制动控制单元或/和后执行机构故障时，此时前制动控制单元和前执行机构
能够正常工作，智能驾驶系统140结合车上各雷达采集的信息，计算出期望减速度并通过can模块向后制动控制单元发送减速度控制请求，请求向车辆前轮实施所需要的减速度，前制动控制单元接收到制动减速度请求后，同时根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及前轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的前轮制动压力，最后通过组合控制前执行机构内的截止电磁阀、进气电磁阀、排气电磁阀工作来输出该制动压力，制动压力通过前压力传感器实时反馈到前制动控制单元，存在偏差时组合控制电磁阀动作进行调节，从而实现压力精确控制，制动压力经前桥快放阀180，输出到前轴的制动气室，实现制动控制。
110.上述第一种工模模式中，具备完整制动力，能够正常的智能驾驶；第二与第三种工模模式仅有前制动或者后制动，制动力会减半，存在较大驾驶风险，此时智能驾驶系统140会控制整车减速并寻找停车点实现安全停车，并上报故障，等待更换或维修好线控模块后才能继续行驶。因为本发明的线控制动系统高度集成化，在发现问题或出现故障时能够进行一整个线控模块拆下进行更换或维修，大大节省检测、更换和维修时间。
111.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种商用车线控制动系统，其特征在于，包括线控制动模块；所述线控制动模块连接智能驾驶系统；线控制动模块包括：控制单元和执行机构；所述控制单元连接所述执行机构；所述控制单元用于接收智能驾驶系统发布的制动指令，根据制动指令计算获得制动控制指令，并向所述执行机构传输该制动控制指令；所述执行机构用于根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。2.根据权利要求1所述的商用车线控制动系统，其特征在于，控制单元包括：前制动控制单元和后制动控制单元；所述执行机构包括：前执行机构和后执行机构；所述前制动控制单元连接所述前执行机构；所述后制动控制单元连接所述后执行机构；所述前制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得前制动控制指令，并向所述前执行机构传输该前制动控制指令，所述前执行机构接收所述前制动控制指令并执行前轮减速制动；所述后制动控制单元用于接收所述制动指令，根据制动指令计算获得后制动控制指令，并向所述后执行机构传输该后制动控制指令，所述后执行机构接收所述后制动控制指令并执行后轮减速制动。3.根据权利要求2所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述前执行机构包括：前截止电磁阀、前进气电磁阀、前排气电磁阀、前压力传感器以及前继动阀；其中：所述前进气电磁阀的进气端与前执行机构的进气口连接，出气端与前排气电磁阀的进气端和前继动阀的控制口连接；所述前排气电磁阀的进气端与前进气电磁阀的出气端和前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接；所述前继动阀的进气口与前执行机构的进气口连接，控制口与前进气电磁阀的出气端、前排气电磁阀的进气端以及前截止电磁阀的进气端连接，前继动阀的出气口经过快放阀、abs电磁阀与前轴的制动器的制动气室连接；所述前截止电磁阀的进气端与前继动阀的控制口连接，出气端与前执行机构的排气口连接；所述前压力传感器设置在前继动阀的出气口，并与前制动控制单元连接；所述前截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝，电控后腔体内的残留压力或者前进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空；所述前压力传感器用于实时监控前继动阀出气口的压力并返回给所述前制动控制单元；所述前进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加；所述前排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降；所述前继动阀用于向前轴的制动器的制动气室输出所需制动压力的制动气体。4.根据权利要求3所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述智能驾驶系统发布的制动指令为一减速度值，所述前制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及
各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述前制动控制单元通过控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀工作进而控制前继动阀的控制口的压力，进而控制前继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力；制动压力通过前压力传感器实时反馈到前制动控制单元，存在偏差时组合控制所述前截止电磁阀、所述前进气电磁阀以及所述前排气电磁阀动作进行调节。5.根据权利要求2所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述后执行机构包括：后截止电磁阀、后进气电磁阀、后排气电磁阀、后压力传感器以及后继动阀；其中：所述后进气电磁阀的进气端与后执行机构的进气口连接，出气端与后排气电磁阀的进气端和后继动阀的控制口连接；所述后排气电磁阀的进气端与后进气电磁阀的出气端和后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接；所述后继动阀的进气口与后执行机构的进气口连接，控制口与后进气电磁阀的出气端、后排气电磁阀的进气端以及后截止电磁阀的进气端连接，后继动阀的出气口与行车继动阀的控制口连接；所述后截止电磁阀的进气端与后继动阀的控制口连接，出气端与后执行机构的排气口连接；所述后压力传感器设置在后继动阀的出气口，并与后制动控制单元连接；所述后截止电磁阀用于截止控制，断电开启，通电截止，电控时，腔体与外界隔绝，电控后腔体内的残留压力或者后进气电磁阀密封不良导致的非预期气压可以排空；所述后压力传感器用于实时监控后继动阀的出气口的压力并返回给所述后制动控制单元；所述后进气电磁阀用于加压控制，断电截止，通电时压力增加；所述后排气电磁阀用于减压控制，断电截止，通电时压力下降；所述后继动阀用于控制行车继动阀使其出气口的压力为所需制动压力，进而使之向后轴的制动器的制动气室输出设定压力的制动气体。6.根据权利要求5所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述智能驾驶系统发布的制动指令为一减速度值，所述后制动控制单元根据整车驱动电机或发动机的扭矩信息以及各车轮的轮速信息计算出车辆的载荷，然后根据载荷计算结果计算出与之相匹配的对应减速度请求的制动压力；所述后制动控制单元通过控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀工作进而控制后继动阀的控制口的压力，进而控制后继动阀的出气口的压力使之等于所述制动压力；制动压力通过后压力传感器实时反馈到后制动控制单元，存在偏差时组合控制所述后截止电磁阀、所述后进气电磁阀以及所述后排气电磁阀动作进行调节。7.根据权利要求2-6任任一项所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。
8.根据权利要求1-6任一项所述的商用车线控制动系统，其特征在于，所述控制单元还包括：abs控制单元、电源模块以及can模块；其中，所述can模块与所述前制动控制单元、所述后制动控制单元、abs控制单元、电源模块、所述智能驾驶系统连接；所述can模块用于所述线控制动模块与车辆以及所述智能驾驶系统进行数据交互；所述abs控制单元与各轮速传感器连接以及abs电磁阀连接，当监控到车轮存在抱死趋势时，控制abs电磁阀工作，防止车辆抱死；所述电源模块用于给线控制动模块内各用电模块提供正确的电压和电源保护。9.一种商用车线控制动系统控制方法，其特征在于，包括：s100：智能驾驶系统向线控制动模块发布制动指令；s200：线控制动模块中的控制单元根据制动指令计算获得制动控制指令，并向执行机构传输该制动控制指令；s300：执行机构根据所述制动控制指令输出所需制动压力以驱动制动器实现车辆制动。10.根据权利要求9所述的商用车线控制动系统控制方法，其特征在于，所述步骤s200和步骤s300中，所述控制单元包括前制动控制单元和后制动控制单元；所述执行机构包括前执行机构和后执行机构；所述前制动控制单元和前执行机构构成第一独立控制系统，所述后制动控制单元和后执行机构构成第二独立控制系统；当商用车线控制动系统无故障时，所述第一独立控制系统和第二独立控制系统单独或同时工作，同时或独立控制前、后轴的制动压力；当其中一个独立控制系统出现故障时，另一个独立控制系统仍进行制动压力输出控制。

技术总结
本发明提供一种商用车线控制动系统及方法，该系统包括包括线控制动模块；线控制动模块用于接收智能驾驶系统发布的制动指令并执行车辆制动；线控制动模块包括控制单元和执行机构；所述控制单元连接所述执行机构；所述控制单元用于接收制动指令，根据制动指令计算获得制动控制指令，并向所述执行机构传输该制动控制指令；所述执行机构用于根据所述制动控制指令输出所需制动压力。本发明线控制动系统在原来的ABS制动系统架构上增加了线控制动模块，同时可将ABS控制单元集成至线控制动模块内实现集成并安装在车辆底盘上，其它部件沿用原有的，线控制动模块接收来自于智能驾驶系统的制动请求信号并主动输出所需要的制动压力，实现线控制动功能。实现线控制动功能。实现线控制动功能。


技术研发人员：龙元香 冯小明 龙志能 黄万义 白东 彭嘉煌 黄文涵 罗茂林
受保护的技术使用者：华南农业大学
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/10/15