#02 菲格智能科技_一種制動控制方法、裝置及存儲介質
菲格智能科技提供了一種針對電子機械制動系統（EMB）的制動控制方案（申請號 202411160648 .5），旨在解決制動踏板失效時的車輛減速問題，提升車輛在制動踏板失效時的安全性。以下是對該方案的詳細分析：
2.1 技術背景
*電子機械系統的結構示意圖
- EMB 以電驅動元件為制動執行器，通過無刷直流電機產生制動力矩，將制動力施加在制動盤上。每個車輪都安裝有獨立的制動機構，中央控制模塊負責分析各個車輪的制動需求，并輸出相應的控制信號。
- 組成部分： EMB 主要包括制動執行機構、電機、控制模塊、制動器外殼、制動墊塊、踏板模擬器、電源等。
- 優勢： 相比傳統液壓或氣壓制動器，EMB 具有體積小巧、反應快速、性能可靠和安全環保等優點。EMB系統中的無刷電機生成制動力矩，不需要制動液，避免了 “制動打腳”現象。
為了維持用戶對傳統制動器的操作習慣，可引入踏板模擬器，反饋踏板位移信息至控制單元。
2.2 方案內容
該方法在制動踏板失效時，啟用冗余制動模式，通過加速踏板控制車輛減速，確保安全。具體包括以下步驟：
*制動控制方法的流程示意圖
- 激活條件判斷：當車輛在行駛狀態且滿足條件時，系統進入冗余制動模式。
- 操作提示信息：進入冗余制動模式時，輸出相應提示信息，以便駕駛員了解如何操作。
- 加速踏板檢測：在冗余模式下，通過加速踏板的開度判斷駕駛員是否需要減速。
- 電子機械制動：當加速踏板滿足預設條件時，以設定的減速度進行減速。
2.3 制動控制裝置與設備
- 制動控制裝置：包括判斷模塊、第一控制模塊、第一檢測模塊和第二控制模塊等，用于實現制動控制方法的各個步驟。
- 電子設備與存儲介質：描述了包含處理器、存儲器和通信接口的電子設備結構，以及存儲有實現制動控制方法的計算機程序的計算機可讀存儲介質。
制動控制裝置
制動控制模塊包含多個控制模塊與檢測模塊，用于監測車輛行駛狀態、加速踏板開度、制動踏板故障等，并在必要時執行冗余制動控制。
*制動控制裝置的結構示意圖
- 判斷模塊用于判斷車輛是否滿足冗余制動模式激活條件：檢測制動踏板是否出現故障，并根據預設條件判斷是否激活冗余制動模式。
- 第一控制模塊用于控制車輛進入冗余制動模式，并輸出操作提示信息。
- 第一檢測模塊用于檢測加速踏板開度。
- 第二控制模塊用于在加速踏板開度滿足預設條件時，控制電子機械制動系統減速。
電子設備與存儲介質
電子設備：該設備包括處理器、存儲器等，并存儲有計算機程序，用于執行上述制動控制方法。
計算機可讀存儲介質：該介質存儲有計算機程序，用于執行上述制動控制方法。
系統組件包括：處理器610、通信接口620、存儲器630以及通信總線640。這些組件通過通信總線640實現數據交換與通信。處理器610能夠訪問存儲器630中的指令集，其主要執行以下功能：
- 當車輛處于行駛狀態時，監測車輛是否達到激活冗余制動模式的條件；
- 當車輛符合激活冗余制動模式的條件時，使車輛進入冗余制動模式，并顯示相應的操作提示信息；
- 在車輛處于冗余制動模式期間，實時監測加速踏板的開度；
- 當加速踏板的開度達到預設標準時，操控電子機械制動系統，按照預設的減速度對車輛進行減速操作。
可選模塊
雙閃控制模塊：在車輛進入冗余制動模式時，控制雙閃警示燈開啟，提高行車安全性。
2.4 冗余制動模式
目的：作為制動踏板失效時的備用制動方式，確保車輛在緊急情況下能夠安全減速。
激活方式：可以手動或自動激活。手動激活可以通過按下電子駐車制動（EPB）開關實現；自動激活則通過檢測制動踏板行程和減速度來判斷是否進入冗余制動模式。
操作提示：當車輛進入冗余制動模式時，會通過車載顯示器或音箱等設備輸出操作提示信息，指導駕駛員進行制動操作。
2.5 具體實施方式
- 激活冗余制動模式：當檢測到制動踏板故障，或通過駕駛員手動操作開啟冗余模式。手動激活方式包括按下電子駐車制動（EPB開關）。
- 操作提示：冗余模式激活后，通過車載設備（如顯示屏、音箱）提供提示信息，指導駕駛員正確操作。
- 加速踏板開度檢測：進入冗余模式后，監測加速踏板開度，滿足條件時系統會進行減速控制。
- 車速和扭矩管理：若加速踏板開度不滿足減速條件，系統根據車速控制驅動電機的扭矩輸出。在高速下（如超過50 km/h），保持動力輸出；在低速下則降低扭矩輸出。
- 模式退出：駕駛員可以通過實體或軟按鍵退出冗余模式，恢復車輛的正常控制功能。
- 進入冗余模式時，雙閃警示燈自動開啟，提醒其他車輛注意。
*制動控制方法的流程圖
2.6 制動控制方法步驟
- 判斷條件：在車輛行駛狀態下，判斷是否滿足冗余制動模式激活條件，例如制動踏板故障。
- 進入模式：當滿足條件時，控制車輛進入冗余制動模式，并輸出操作提示信息。
- 檢測踏板：在冗余制動模式下，檢測加速踏板開度，判斷駕駛員是否有減速意圖。
- 減速控制：當加速踏板開度滿足預設條件時，控制電子機械制動系統以預設減速度對車輛進行減速。
加速踏板控制：
- 當車輛速度超過預設的車速閾值（例如，50km/h），意味著車輛正處于高速行駛狀態。此時，系統將指令驅動電機輸出與加速踏板開度相匹配的第一扭矩，確保車輛動力系統的正常運作。
- 當車輛速度等于或低于預設的車速閾值，表明車輛速度較慢。在這種情況下，系統將調整驅動電機輸出較低的第二扭矩，該扭矩值小于第一扭矩。這種調整的目的是在車速較低時對驅動電機的扭矩輸出進行適度限制，以此提醒駕駛員車輛制動系統可能存在異常，同時保障駕駛員能夠繼續平穩駕駛車輛。
在實施過程中，如果檢測到加速踏板的開度未達到預設條件，這表明駕駛員并未意圖實施制動。換句話說，在當前的駕駛環境下，車輛不符合減速的要求。例如，當車輛行駛在高速公路或城市快速路上，出于行車安全的考慮，不應直接對車輛進行減速操作，而應引導駕駛員繼續行駛至適當的地點再進行減速停車。因此，當加速踏板的開度不符合預設條件時，系統將計算與當前加速踏板開度相對應的第一扭矩值，并實時監測車輛的速度。
2.7 技術效果
- 提高安全性：確保在制動踏板失效的情況下，車輛仍然可以安全減速，避免發生交通事故。
- 操作便捷：駕駛員可以通過控制加速踏板的方式對車輛進行制動，操作簡單易學。
- 成本效益：無需額外增加冗余制動裝置，降低了成本。
- 提高駕駛體驗：車輛進入冗余制動模式時，會輸出操作提示信息，方便駕駛員進行操作。
總結：
菲格智能科技提供了一種具有創新性和實用性的制動控制方案，有效地解決了電子機械制動系統中制動踏板失效的問題，提高了行車安全性，并具有良好的經濟效益，通過車輛信號交互實現額外的制動冗余保護，無需增加硬件，實現了在制動踏板失效情況下的安全保障。該方案為電子機械制動系統的應用提供了新的思路，具有重要的研究價值和應用前景。
