CN101962010A

CN101962010A - 电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器

Info

Publication number: CN101962010A
Application number: CN 201010506164
Authority: CN
Inventors: 李静; 张建; 杨坤; 夏鹏飞; 魏青; 刘广辉; 王梦春
Original assignee: Jilin University
Current assignee: Jilin University
Priority date: 2010-10-14
Filing date: 2010-10-14
Publication date: 2011-02-02

Abstract

本发明公开了一种电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其包括单片机系统与计算机控制程序。单片机系统包括单片机、单片机的时钟电路、复位电路、24～5V供电电路、5～12V供电电路、5～15V供电电路、模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路和模拟输出电路。5V～12V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接；5V～15V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接。单片机分别和其他各电路为电线连接。所述的单片机是采用型号为MC9S12XDP512的单片机。

Description

电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器

技术领域

本发明涉及一种应用于汽车上的电子控制装置。更具体地说，它涉及一种电子机械制动汽车上的稳定性控制系统的控制器。

背景技术

电子机械制动系统(Electro-mechanical Brake，简称EMB)是一种新型汽车制动系统，采用电机驱动执行机构来产生制动力，反应速度更快，传动效率更高，更容易集成电子控制系统，符合汽车模块化、集成化和机电一体化的发展趋势。汽车稳定性控制系统(Vehicle Stability Control，简称VSC)是一种汽车主动安全系统，采用车载传感系统对车辆状态以及驾驶员意图等进行识别，进而对发动机扭矩、车轮制动力进行综合协调控制，实现对制动工况下车轮防抱死和稳定性控制、驱动工况下驱动轮防滑和稳定性控制以及转向工况下的稳定性控制，使汽车的制动性、加速性和操纵稳定性达到综合最佳。EMB系统可以提高车辆的制动性能，在车轮EMB系统的基础上集成VSC系统，能够进一步改善整车的操纵稳定性及主动安全性。

电子机械制动汽车稳定性控制器是在电子机械制动汽车上实现车辆稳定性控制的核心部件，需要通过它来实时采集传感器信号，运行汽车稳定性控制算法并对制动器、发动机进行控制。目前国内外对电子机械制动汽车稳定性控制系统的研究都处于控制原型开发阶段，未开发出相应的硬件系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了进一步改善整车的操纵稳定性及主动安全性提供了一种在采用电子机械制动系统的汽车上实现稳定性控制系统的控制器，即提供了一种电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器包括单片机系统与计算机控制程序。所述的单片机系统包括单片机、单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、5～12V供电电路、5～15V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路和模拟输出电路。

所述的单片机分别和单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路与模拟输出电路为电线连接。5V～12V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接；5V～15V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接。所述的单片机是采用型号为MC9S12XDP512的单片机。

技术方案中所述的单片机与单片机的时钟电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的EXTAL引脚同时和单片机的时钟电路中的晶体振荡器的一端、电阻R14的一端及电容C30的一端电线连接，型号为MC9S12XDP512的单片机的XTAL引脚同时和晶体振荡器的另一端、电阻R14的另一端及电容C29的一端电线连接；所述的单片机与单片机的复位电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的RESET引脚同时和电阻R186的一端、电阻R164的一端、二极管D1的正极与单片机的复位电路中的型号为MC34064的低电压复位芯片U27的RES引脚电线连接；所述的单片机与单片机的24～5V供电电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的VDD引脚与单片机的24～5V供电电路中输出5V电压的VCC端电线连接，单片机的24～5V供电电路的BATT_1+接线端接24V直流电源的正极，BATT_1-接线端接24V直流电源的负极；所述的单片机与8个结构相同的模拟输入电路1电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD0、PAD1、PAD2、PAD3、PAD4、PAD5、PAD6与PAD7引脚分别和8个结构相同的模拟输入电路1中电阻R168的一端电线连接。所述的单片机与模拟输入电路2电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD8引脚和模拟输入电路2中电阻R43、电容C40与电阻R48的连接端电线连接；所述的单片机与开关信号输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PK0、PK1与PK2引脚依次与开关信号输入电路中型号为74HCT14的芯片U2的Y6、Y5与Y4引脚电线连接；所述的单片机与方向盘转角信号输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PA0～PA7引脚依次和方向盘转角信号输入电路中型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的1Y1、1Y2、1Y3、1Y4、2Y1、2Y2、2Y3与2Y4引脚电线连接；所述的单片机与8个结构相同的脉冲输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PT0、PT1、PT2与PT3引脚依次和脉冲输入电路中型号为74HCT14的芯片U8的Y1、Y2、Y3与Y4引脚电线连接，型号为MC9S12XDP512的单片机的PT4、PT5、PT6与PT7引脚依次与脉冲输入电路中型号为74HCT14的芯片U26的Y1、Y2、Y3与Y4引脚电线连接；所述的单片机与CAN通信电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的TXCAN0、RXCAN0引脚分别与CAN通信电路中型号为PCA82C250的芯片U9的TXD和RXD引脚电线连接；所述的单片机与串口通信电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的RXD1、TXD1、TXD0与RXD0引脚依次与串口通信电路中型号为MAX232的芯片U5的R1OUT、T1IN、T2I N与R2OUT引脚电线连接。所述的单片机与模拟输出电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PWM8引脚通过一个PWM-DA串口与模拟输出电路的输入端DAI0电线连接。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.本发明所述的电子机械制动汽车稳定性系统的控制器可以用于电子机械制动汽车的制动系统的常规控制，采集制动踏板信号，并输出控制指令给电机控制器，完成制动过程；

2.采用电子机械制动的汽车，在采用本发明所述的电子机械制动汽车稳定性系统的控制器后，能有效抑制横摆和侧偏现象，提高汽车的操作稳定性；

3.修改本发明所述的电子机械制动汽车稳定性系统的控制器内部的算法后，还可实现ABS/TCS等其他控制功能，具有较好的扩展性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

图1是表示应用本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的汽车结构示意图；

图2是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的结构示意图；

图3是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中型号为MC9S12XDP512的单片机的时钟电路的电路原理图；

图4是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中型号为MC9S12XDP512的单片机的复位电路的电路原理图；

图5是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中型号为MC9S12XDP512的单片机的24～5V供电电路的电路原理图；

图6是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中5～12V供电电路的电路原理图；

图7是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中5～15V供电电路的电路原理图；

图8是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中模拟输入电路1的电路原理图；

图9是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中模拟输入电路2的电路原理图；

图10是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中开关信号输入电路的电路原理图；

图11是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中方向盘信号输入电路的电路原理图；

图12是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中脉冲输入电路的电路原理图；

图13是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中CAN通信电路的电路原理图；

图14是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中串口通信电路的电路原理图；

图15是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的单片机系统中模拟输出电路的电路原理图；

图16表示的是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的控制流程图；

图中：C3、C6、C23、C24、C26、C27、C29、C30、C 32、C36、C40、C48、C51～C55、C61、C76、C77、C78、C80～C82、C98、CU9与CU28.电容，R6、R8、R14、R34、R38、R42、R43、R47、R61～R63、R65、R70、R80、R86、R92、R141、R145、R164、R168与R186.电阻，U2、U5、U6、U8、U9、U13、U20、U21、U24、U27、U1A、U1B与U22D.芯片，L5、L6.电感，D1、V3～V6.二极管，F1.保险丝，XTAL1.晶体振荡器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述：

参阅图1与图2，图1中是表示应用本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的汽车结构示意图，电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器作为整个系统的核心，根据采集到的轮速、车轮制动压力、车身纵向/侧向加速度、车身横摆角速度、方向盘转角等信号，运行稳定性控制系统控制算法以得到四个目标制动压力并将其传给四个车轮的电子机械制动系统的控制器(EMB控制器)，从而实现对制动压力的调节。汽车稳定性控制系统(VSC)与车轮的电子机械制动系统的控制器之间信号的传递方式有二种选择：一是通过模拟电压信号，二是通过CAN总线将目标压力信号传给车轮的电子机械制动系统的控制器，以便于开发调试。在确定汽车稳定性控制系统控制算法(VSC控制算法)及传感系统配置的前提下提出了如图2所示的本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的结构。

本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器由单片机系统、计算机控制程序和壳体三部分组成。计算机控制程序装入单片机内，单片机系统安装在壳体里。

单片机系统包括有24V直流电源、单片机、单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路和模拟输出电路。单片机分别与单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路和模拟输出电路之间为电线连接。5V～12V供电电路中的型号为NR5S12的稳压芯片U20的I+引脚与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接，5V～15V供电电路中的NR5S15的稳压芯片U21的I+引脚与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接。

实施例中的单片机系统采用型号为MC9S12XDP512的单片机。

参阅图3，图中所示的是单片机系统中型号为MC9S12XDP512的单片机的时钟电路，使用了8MHz的晶体振荡器XTAL1、去耦电容C29、去耦C30和一个分压电阻R14，它是型号为MC9S12XDP512的单片机工作的内部总线时钟。图中8MHz的晶体振荡器XTAL1的一端同时与型号为MC9S12XDP512的单片机的EXTAL引脚、阻值为10MΩ的电阻R14的一端及容抗为30pF的电容C30的一端电线连接，8MHz的晶体振荡器XTAL1的另一端同时与型号为MC9S12XDP512的单片机的外部晶振输入XTAL引脚、电阻R14的另一端及阻值为30pF的电容C29的一端电线连接，电容C30的另一端同时与地线及电容C29的另一端电线连接。

参阅图4，图中所示的是型号为MC9S12XDP512的单片机的复位电路，其中使用了型号为MC34064的低电压复位芯片U27，它可以在低压情况下产生一个复位信号，也可以通过复位按键S1产生可靠的复位信号，有利于型号为MC34064的低电压复位芯片U27的稳定复位。复位按键动作时，可能会在复位脚上产生负的感应电势，所以给复位按键S1串接电阻R186并反向并联一个二极管D1以保护芯片。型号为MC34064的低电压复位芯片U27的RESET引脚同时和MC9S12XDP512的单片机的RESET引脚、阻值为100Ω的电阻R186的一端、阻值为4.7kΩ的电阻R164的一端与二极管D1的正极电线连接，电阻R164的另一端和二极管D1的负极同时连接VCC，电阻R186的另一端通过一个复位按键S1接入地线，型号为MC34064的低电压复位芯片U27的Vin引脚连接VCC，GND引脚连接地线。

参阅图5，图中所示的是单片机系统中型号为MC9S12XDP512的单片机的24～5V电源供电电路，使用了型号为LM2576S-5.0的稳压芯片U13，它可产生5V的电压，电路中还并联使用了电容C77、电容C78、电容C80、电容C81与电容C82以稳定电压和滤除噪声，减小外部电源电压波动对供电电路的影响；二极管V6为LED灯管，做电源指示灯。型号为MC9S12XDP512的单片机的24～5V供电电路的BATT_1-接线端接外部电源的负极，BATT_1+接线端接外部电源的正极，输出端VCC即型号为LM2576S-5.0的稳压芯片U13的4号引脚、电容C82、电阻R86和电感L6的连接端输出5V稳定电压，输出端VCC与型号为MC9S12XDP512的单片机的VDD引脚电线连接。

参阅图6，图中所示的为单片机系统中5～12V供电电路。5V～12V供电电路中使用了型号为NR5S12的稳压芯片U20，型号为NR5S12的稳压芯片的I+引脚与大小为0.1μF的电容CU9的一端电线连接24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC，型号为NR5S12的稳压芯片的I-与大小为0.1μF的电容CU9的另一端同时接地线，型号为NR5S12的稳压芯片的0-引脚接地线、型号为NR5S12的稳压芯片的0+引脚输出12V电势。

参阅图7，图中所示的为单片机系统中5～15V供电电路。5V～15V供电电路中使用了型号为NR5S15的稳压芯片U21，型号为NR5S15的稳压芯片的I+引脚与大小为0.1μF的电容CU28的一端电线连接24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC，型号为NR5S15的稳压芯片的I-与大小为0.1μF的电容CU28的另一端同时接地线，型号为NR5S15的稳压芯片的0-引脚接地线、型号为NR5S15的稳压芯片的0+引脚输出15V电势。

参阅图8，图中所示的为单片机系统中的模拟输入电路1。单片机系统中共采用了8个结构完全相同的模拟输入电路1，它们分别被称为0号模拟输入电路1、1号模拟输入电路1、2号模拟输入电路1、3号模拟输入电路1、4号模拟输入电路1、5号模拟输入电路1、6号模拟输入电路1与7号模拟输入电路1。8个结构完全相同的模拟输入电路1中的电阻R168与R65起分压作用，模拟输入电路1中的其它电阻与电容组成的滤波电路，能够滤除外部干扰信号。型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD0、PAD1、PAD2、PAD3、PAD4、PAD5、PAD6、PAD7引脚分别和0号模拟输入电路1、1号模拟输入电路1、2号模拟输入电路1、3号模拟输入电路1、4号模拟输入电路1、5号模拟输入电路1、6号模拟输入电路1与7号模拟输入电路1中电阻R168的一端(输出端)电线连接，0号模拟输入电路1、1号模拟输入电路1、2号模拟输入电路1、3号模拟输入电路1、4号模拟输入电路1、5号模拟输入电路1、6号模拟输入电路1与7号模拟输入电路1中电阻R42和电容C48相连接端(输入端)分别和电子制动踏板角位移传感器、电子油门踏板位置传感器、侧向/纵向加速度传感器与横摆角速度传感器的引脚电线连接，分别输入制动踏板位移模拟信号、加速踏板模拟信号、纵向加速度模拟信号、纵向加速度名义值模拟信号、侧向加速度模拟信号、侧向加速度名义值模拟信号、横摆角速度模拟信号与横摆角速度名义值模拟信号。

参阅图9，图中所示的为单片机系统中的模拟输入电路2。模拟输入电路2中的电阻与电容组成了滤波电路，能够滤除外部干扰信号。型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD8引脚和模拟输入电路2中电阻R43、电容C40与电阻R48的连接端(输出端)电线连接，电阻R38与电容C32连接端(输入端)和电子制动踏板力传感器电线连接，输入电子制动踏板力模拟信号。

参阅图10，图中所示的是单片机系统中的数字信号接口电路即开关信号输入电路，开关信号输入电路使用了型号为74HCT14的芯片。开关信号输入电路中型号为74HCT14的芯片U2的Y6、Y5、Y4三个引脚依次与型号为MC9S12XDP512的单片机的PK0、PK1、PK2引脚电线连接，型号为74HCT14的芯片U2的A6、A5与A4三个引脚分别通过一个滤波电路和开关的引脚电线连接，输入三个开关信号，和型号为74HCT14的芯片U2的A6、A5与A4三个引脚分别连接的是结构相同的滤波电路，即由三套电阻R6、电阻R8、电阻R34、电容C3与电容C6组成的滤波电路。所述的型号为74HCT14的芯片U2的A6、A5与A4引脚分别通过一个滤波电路和开关的引脚电线连接是指：每个滤波电路中的电阻R6、电阻R8与电容C3连接端(输入端)和开关的引脚电线连接。

参阅图11，图中所示的是单片机系统中的数字信号接口电路即方向盘转角信号输入电路，方向盘转角信号输入电路采用了两个型号为74LS244的单向缓冲驱动芯片和三个型号为74HCT14的芯片，型号为MC9S12XDP512的单片机的PA0～PA7引脚依次和型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的1Y1、1Y2、1Y3、1Y4、2Y1、2Y2、2Y3与2Y4引脚电线连接，即型号为MC9S12XDP512的单片机的PA0引脚和型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的1Y1引脚电线连接，型号为MC9S12XDP512的单片机的PA1引脚和型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的1Y2引脚电线连接，依此类推......，型号为MC9S12XDP512的单片机的PA7引脚和型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的2Y4引脚电线连接。型号为74LS244的芯片1的1A1、1A2、1A3、1A4、2A1、2A2、2A3与2A4引脚依次和型号为74HCT14的芯片1的Y1～Y6与型号为74HCT14的芯片3的Y3、Y4引脚电线连接，型号为74LS244的芯片2的1A1、1A2、1A3、1A4、2A1、2A2、2A3与2A4引脚依次和型号为74HCT14的芯片2的Y1～Y6与型号为74HCT14的芯片3的Y5、Y6引脚电线连接，最后型号为74HCT14的芯片1的A1～A6引脚、型号为74HCT14的芯片2的A1～A6引脚和型号为74HCT14的芯片3的A3～A6引脚分别和滤波电路的输出端即电阻R145与电容C76的连接端电线连接，通过16个结构相同的滤波电路输入16路方向盘转角信号。16个结构相同的滤波电路的输入端即电阻R145、电阻R141与电容C61的连接端和方向盘转角传感器的引脚电线连接。

参阅图12，图中所示的是单片机系统中的脉冲输入电路，脉冲输入电路包含滤波电路并使用了型号为74HCT14的芯片U8进行信号整形和提高驱动能力。型号为MC9S12XDP512的单片机的PT0、PT1、PT2、PT 3、PT4、PT5、PT6与PT7引脚与脉冲输入电路电线连接。型号为MC9S12XDP512的单片机的PT0、PT1、PT2、PT3四个引脚依次与一个型号为74HCT14的芯片U8的Y1、Y2、Y3、Y4引脚电线连接，型号为74HCT14的芯片U8的A1、A2、A3、A4引脚分别通过一个滤波电路输入四个轮速信号，即分别通过脉冲输入电路中的电阻R62与轮速传感器电线连接。型号为MC9S12XDP512的单片机的PT4、PT5、PT6与PT7四个引脚依次与一个型号为74HCT14的芯片U26的Y1、Y2、Y3与Y4引脚电线连接，型号为74HCT14的芯片U26的A1、A2、A3与A4引脚分别连接一个滤波电路，作为四个备用信号的输入端。

参阅图13，图中所示的为单片机系统中的CAN通信电路。CAN收发器采用型号为PCA82C250的芯片U9作为CAN协议控制器和物理总线之间的接口。它对总线提供差动发送能力并对CAN协议控制器提供差动接收能力，其最高的通讯速率为1Mbps。型号为MC9S12XDP512的单片机的TXCAN0、RXCAN0引脚分别与型号为PCA82C250的芯片U9的TXD和RXD电线连接，型号为PCA82C250的芯片U9的CANH引脚与电阻R70的一端和CAN_H总线电线连接，型号为PCA82C250的芯片U9的CANL引脚与电阻R70的另一端和CAN_L总线电线连接。

参阅图14，图中所示的为单片机系统中的串口通信电路，采用了型号为MAX232的芯片U5，实现型号为MC9S12XDP512的单片机与外部设备之间的串行通信功能。型号为MC9S12XDP512的单片机的RXD1、TXD1、TXD0、RXD0引脚依次与型号为MAX232的芯片U5的R1OUT、T1IN、T2IN、R2OUT引脚电线连接。

参阅图15，图中所示的为单片机系统中的模拟输出电路，模拟输出电路使用了型号为LM2904的芯片U1A与型号为LM2940的稳压芯片U1B和型号为CD4050的缓冲器U22D，型号为CD4050的芯片U22D增加了单片机输出能力，电阻R33与电容C21构成低通滤波电路，型号为LM2904的芯片U1B是电压跟随器，进行阻抗转换，使得输入阻抗非常大，输出阻抗非常小，型号为LM2904的芯片U1A起运放功能。型号为MC9S12XDP512的单片机的PWM8引脚通过一个PWM-DA串口与一个模拟输出电路的输入端(DAI0)电线连接，这个模拟输出电路的输出端(DAOUT0)与电子油门控制器电线连接，以模拟电压的形式输出信号给电子油门控制器。

电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的控制原理：

参阅图16，图中表示的是本发明所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器的控制流程。装入单片机系统的计算机控制程序首先对系统进行初始化，包括对各个寄存器和标志单元的初始化、对内存区的初始化、对I/O和各系统参数的初始化等。然后进行自检，如果电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器自身存在问题则点亮报警灯并退出汽车稳定性控制系统(VSC)控制，如果自检通过则读取轮速、横摆角速度、方向盘转角等传感器信号，并依此估算车辆状态，判断是否需要进行汽车稳定性控制系统(VSC)控制。如果不需要汽车稳定性控制系统(VSC)控制，则继续执行自检程序，如果需要汽车稳定性控制系统(VSC)控制则根据不同的工况和任务调用不同的子程序。

当进行汽车稳定性控制系统(VSC)控制时，首先判断汽车的横摆角速度或质心侧偏角是否超过了设定的门限值。如果没有，则根据电子制动踏板信号及电子油门位置信号判断是制动还是驱动。如果制动，且车速大于5km/h时，执行ABS子程序，反之按电子制动踏板的输入控制制动压力；如果处于驱动工况，执行ASR子程序；当汽车的横摆角速度或质心侧偏角超过了设定的门限值，且车速大于15km/h时，如果是制动工况且滑移率大于ABS设定门限值时，执行ABS子程序，其他情况执行汽车稳定性控制系统(VSC)子程序。综上所述，在此汽车稳定性控制系统(VSC)程序中，采用优先级方式协调各子程序，汽车制动防抱死系统(ABS)、汽车稳定性控制系统(VSC)、汽车驱动防滑系统(ASR)的优先级依次递减。

Claims

1.一种电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其包括单片机系统与计算机控制程序，其特征在于，所述的单片机系统包括单片机、单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、5～12V供电电路、5～15V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路和模拟输出电路；

所述的单片机分别和单片机的时钟电路、单片机的复位电路、单片机的24～5V供电电路、8个结构相同的模拟输入电路1、模拟输入电路2、开关信号输入电路、方向盘转角信号输入电路、8个结构相同的脉冲输入电路、CAN通信电路、串口通信电路与模拟输出电路为电线连接；5V～12V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接，5V～15V供电电路的输入端与24～5V电源供电电路中的5V电压的输出端VCC电线连接；所述的单片机是采用型号为MC9S12XDP512的单片机。

2.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与单片机的时钟电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的EXTAL引脚同时和单片机的时钟电路中的晶体振荡器(XTAL1)的一端、电阻R14的一端及电容C30的一端电线连接，型号为MC9S12XDP512的单片机的XTAL引脚同时和晶体振荡器(XTAL1)的另一端、电阻R14的另一端及电容C29的一端电线连接。

3.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与单片机的复位电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的RESET引脚同时和电阻R186的一端、电阻R164的一端、二极管D1的正极与单片机的复位电路中的型号为MC34064的低电压复位芯片U27的RES引脚电线连接。

4.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与单片机的24～5V供电电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的VDD引脚与单片机的24～5V供电电路中输出5V电压的VCC端电线连接，单片机的24～5V供电电路的BATT_1+接线端接24V直流电源的正极，BATT_1-接线端接24V直流电源的负极。

5.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与8个结构相同的模拟输入电路1电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD0、PAD1、PAD2、PAD3、PAD4、PAD5、PAD6与PAD7引脚分别和8个结构相同的模拟输入电路1中电阻R168的一端电线连接；

所述的单片机与模拟输入电路2电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PAD8引脚和模拟输入电路2中电阻R43、电容C40与电阻R48的连接端电线连接。

6.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与开关信号输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PK0、PK1与PK2引脚依次与开关信号输入电路中型号为74HCT14的芯片U2的Y6、Y5与Y4引脚电线连接。

7.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与方向盘转角信号输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PA0～PA7引脚依次和方向盘转角信号输入电路中型号为74LS244的芯片1与型号为74LS244的芯片2的1Y1、1Y2、1Y3、1Y4、2Y1、2Y2、2Y3与2Y4引脚电线连接。

8.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与8个结构相同的脉冲输入电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PT0、PT1、PT2与PT3引脚依次和脉冲输入电路中型号为74HCT14的芯片U8的Y1、Y2、Y3与Y4引脚电线连接，型号为MC9S12XDP512的单片机的PT4、PT5、PT6与PT7引脚依次与脉冲输入电路中型号为74HCT14的芯片U26的Y1、Y2、Y3与Y4引脚电线连接。

9.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与CAN通信电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的TXCAN0、RXCAN0引脚分别与CAN通信电路中型号为PCA82C250的芯片U9的TXD和RXD引脚电线连接。

10.按照权利要求1所述的电子机械制动汽车稳定性控制系统的控制器，其特征在于，所述的单片机与串口通信电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的RXD1、TXD1、TXD0与RXD0引脚依次与串口通信电路中型号为MAX232的芯片U5的R1OUT、T1IN、T2IN与R2OUT引脚电线连接；

所述的单片机与模拟输出电路电线连接是指：型号为MC9S12XDP512的单片机的PWM8引脚通过一个PWM-DA串口与一个模拟输出电路的输入端DAI0电线连接。