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基于L3级及以上自动驾驶的制动冗余控制策略

单位名称 北京新能源汽车股份有限公司 大赛年份 2021年
大赛届次 第16届 奖项 入围奖
发明人姓名 贾翠平
技术领域 机械制造与自动化,自动控制技术及产品
应用行业 汽车
项目类别 专利
专利类型 发明
专利情况 申请号 000000000 申请日期
专利号 授权日期
计算机软件著作权证书登记号
项目简介 1. 发明目的、基本思路、与现有技术对比有什么改进与创新
基于我司车型开发L3级自动驾驶,要求底盘制动具备双冗余控制。在开发过程中,提出了制动双冗余的具体解决方案。根据法规要求,在车辆主制动系统失效后,车辆减速度要达到4.88m/s2以上,避免后轴过制动;考虑到车辆的载荷分配,一般前轴载荷占整车重量的50%以上,因此本专利提供了一种冗余制动控制的解决方案,即冗余制动仅控制前轴,既能满足法规要求又能节省成本。制动双冗余方案主要由两个模块组成,电子制动集成模块(PBM)和电子制动辅助模块(SBM);其中电子制动集成模块承担全部的制动相关功能,电子制动辅助模块作为备用模块,在电子制动集成模块失效时,紧急刹停车辆。制动功能主要的冗余策略如下:主制动模块(PBM)直接连接两个后轮;两个前轮通过辅助制动模块(SBM)连接到主制动模块上。在主制动模块(PBM)功能正常时,由PBM控制四个车轮,SBM仅作为通道连接两个前轮和PBM;PBM和SBM之间通过私CAN通讯;当PBM失效时,SBM内部通过切换关闭两个前轮与PBM的连接,由SBM直接控制两个前轮,实现制动功能。
2. 已取得的社会及经济效益,如:产值、利润、节约能源及改善环境等方面
1、本发明提出一种支持L3级及以上自动驾驶的制动冗余控制结构2、冗余的架构,包含电源的冗余,网络的冗余,电子制动模块的冗余;3、冗余的控制逻辑,其特征在于:PBM与SBM通过私有CAN进行连接,PBM与SBM对信号进行相互通讯,校验一致,PBM的信号被执行到轮端制动器,PBM与SBM信号不一致时,系统有故障,报警提示,同时冗余控制模块SBM激活,开始执行对制动器的冗余控制。4、辅助模块(SBM)作为备份控制,仅作用在前轴上,其优点在于:既能满足法规要求,又能节省成本;5、由4所述,SBM对前轴制动器实施制动控制,避免后轴抱死甩尾,造成更大的交通伤害。
项目进展阶段 技术方案
备注 基于L3级及以上自动驾驶的制动冗余控制策略目前为专利申请阶段,无相关全套文件