CN103574021A - 电动车驻车锁止系统的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种电动车驻车锁止系统的控制方法，包括从转向柱获取驾驶员输入的操作信号；获取车辆行驶参数；基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令；将操作命令提供给变速箱由变速箱执行操作命令；将操作命令转换成显示信息并提供给仪表盘显示。本发明的电动车驻车锁止系统的控制方法通过综合采集来自转向杆的操作信号和车辆的行驶参数后生成适合具体状况的操作命令，使得电动车的运行安全可靠。

Description

电动车驻车锁止系统的控制方法
技术领域
本发明涉及电动车领域，更具体地说，涉及一种电动车驻车锁止系统的控制方法。
背景技术
电动车是新能源汽车的主要发展方向。电动车的几个关键部件包括电源(电池)、电动机、电动机控制装置和传动机构。
电源为电动车的电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能，通过传动机构或直接驱动车轮和工作装置。
电动车目前还处于研发阶段，各项技术仍然在不断的提升中，电源(电池)、电动机、电机控制装置和传动机构都不断有新型的产品出现，更新速度较快，但是，这些部件之间基本控制原理是一致的。本发明提出的就是一种在这些部件之间实现高效控制的控制方法。
在汽车的各个部件中，驻车锁止装置也是一个重要的组成部分。现有的驻车锁止装置主要采用机械机构，针对机械形式的自动变速器或者手动变速器。
例如，公开号为CN101506013A的中国专利申请揭示了一种用于汽车变速器、尤其自动变速器的驻车锁止装置。它包括带操纵或执行装置的驻车棘爪以及用于确保驻车棘爪处于脱出位置的保持装置，其中操纵或执行装置用于使棘爪啮入或脱出。这种驻车锁止装置的保持装置包括肘杆传动机构。肘杆传动机构可从第一伸直位置转到第二弯折位置，在第一伸直位置中驻车棘爪固定保持在脱出位置中，在第二弯折位置中驻车棘爪啮入。再比如，公开号为CN101905690A的中国专利申请揭示了一种驻车制动装置，包括驻车齿轮、驻车棘爪组件、驻车锁止机构、驻车推杆组件和变速器壳体。驻车棘爪组件推动驻车锁止机构，使驻车棘爪组件与所驻车齿轮呈轴向啮合；驻车锁止机构为一铰接连杆机构，具有自由弯曲状态和自锁弯曲状态；驻车锁止机构上的限位机构使之在自锁弯曲状态时具有一个最佳自锁状态。当驻车棘爪组件在驻车状态未能与所述驻车齿轮啮合时，驻车推杆组件上的缓冲弹簧为后续啮合机会提供蓄能。上述两件专利申请所揭示的驻车锁止装置主要用于机械驻车，虽也可以应用于电动车，但电动驻车更智能化、集成化。
公开号为CN2856600Y的中国专利申请揭示了一种汽车锁止装置，包括一个凸轮机构、一个与之相连的棘爪机构和一个与该棘爪机构相连的锁止齿轮。可以通过对传动轴的闭锁，实现车辆的驻车锁止功能，利用齿轮闭锁的原理，取消了原来的摩擦力制动，提高了驻车锁止的效果，并且可取消了原有的手刹制动系统，而将此功能集成到变速器中。该专利申请所揭示的汽车锁止装置采用用于为了响应驾驶员的操作执行驻车锁止而机械地控制变速器系统的装置。更具体地说，如果响应于驾驶员的操作而判定出的变速器的档位范围属于驻车范围，则车辆换挡控制装置向用于机械地阻止变速箱齿轮的驻车锁止装置输出控制信号以操作该驻车锁止装置，由此执行驻车锁止以阻止驱动轮的旋转。公开号为CN102307764A的中国专利申请揭示了一种电动式驻车锁止系统，该发明涉及具有借助油压进行动作和解除控制的驻车锁止装置的车辆的控制。在具有利用从由发动机驱动的油泵供给的油压来解除动作的驻车锁止装置的车辆中，即使在供给油压的油压装置的构成部件亦即开关切换阀、切换阀发生故障时，也能够减少驻车锁止装置不经意解除的情况。
但是，沿用至电动汽车中，这种系统对于锁止前的判断条件欠考虑且需要单独提供一个控制器。将驻车锁止的功能集成至整车控制器后，与整车的状态发生关联、节省资源，有利于整车的系统化、集成化、智能化，最大限度地提供良好的环境保护变速器正常工作，保护车辆人员的安全。
发明内容
本发明旨在提出一种电动车驻车锁止系统的控制方法，包括从转向柱获取驾驶员输入的操作信号；获取车辆行驶参数；基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令；将操作命令提供给变速箱由变速箱执行操作命令；将操作命令转换成显示信息并提供给仪表盘显示。
在一个实施例中，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：车辆行驶速度低于5km/h且操作信号为P档，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度低于5km/h、左前车门状态为打开且驾驶座状态为空置，操作信号为D档、N档或R档，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度为0且操作信号为拔下钥匙，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度大于等于5km/h，则始终阻止驻车操作命令的生成。变速箱执行驻车操作命令包括切换档位至P档；仪表盘显示显示信息包括显示P档。
在一个实施例中，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括电机运转且制动开启，操作信号为D档、N档或R档，则生成解锁驻车操作命令。变速箱执行解锁驻车操作命令包括从P档切换至D档、N档或R档；仪表盘显示显示信息包括显示D档、N档或R档。
在一个实施例中，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：电机关闭且操作信号为钥匙插入，则生成保持操作命令。变速箱执行保持操作命令包括切换档位至N档并保持30分钟，然后切换至P档；仪表盘显示显示信息包括显示N档并保持30分钟，然后显示P档。在保持操作命令期间接收到操作命令为切换至N档，则生成新的保持操作命令。
本发明的电动车驻车锁止系统的控制方法通过综合采集来自转向杆的操作信号和车辆的行驶参数后生成适合具体状况的操作命令，使得电动车的运行安全可靠。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1揭示了根据本发明的一实施例的电动车驻车锁止系统的控制方法的流程图。
图2揭示了适合于应用本发明的电动车传动及控制系统的结构框图。
具体实施方式
本发明旨在提出一种电动车驻车锁止系统的控制方法，该方法适合应用于电动车传动及控制系统。图2揭示了适合于应用本发明的电动车传动及控制系统的结构框图。
如图2所示，该电动车传动及控制系统包括采集驾驶员输入的操作信号的转向柱202、获取车辆行驶参数并综合车辆行驶参数和操作信号以生成操作命令的整车控制器204、接收操作命令并执行的变速箱206、用于实现手动紧急解锁的车内操作机构208、电动机械式驻车制动器210、显示档位信息的仪表盘212。为了确保信息传递的顺畅和传递速度，在转向柱202和整车控制器204之间使用CAN总线连接。
综合而言，本发明的电动车驻车锁止系统的控制方法希望实现如下的功能：
当车辆上下坡，且车速低于5km/h时完全保证车辆安全地停住，可以按压选档杆上的P按钮，将驻车锁止器手动锁止。如果车速超过5km/h，则不允许驻车锁止系统锁止。
如果拔下点火钥匙且车速信号为0，则驻车锁止器自动锁止。
虽电机运转且挂入了变速箱档位D、N或R，车速低于5km/h，若驾驶员侧车门开着且驾驶员座椅上无人，驻车锁止器也将自动锁止。
如果驾驶员侧车门或座椅占用信号被识别为有错误，那么这项功能将被关闭。
只有电机运转且踩下制动踏板后将选档杆推向档位R、D或N时，才能够解锁驻车锁止器。
针对电气连接及系统组件有故障或完全失效的情况，预先采取了许多措施，例如选档杆与整车控制器之间的一条附加串行数据导线；仪表内及显示器内的故障信息显示；故障停车情况下的手动紧急解锁装置(位于驾驶员脚侧)，即通过驻车棘轮上的附加拉线，在特殊情况下，例如在电路故障紧急模式下将驻车锁止器手动解锁。
驻车制动器与驻车锁止器工作状态的信息交换，保证了电机运转状态下，驻车制动器有故障时能锁止驻车锁止器。
若驻车制动器出现故障无法从“停住”转换为“驻车”，则在整车控制器内进行可信度检测后驻车锁止器被锁止。通过可信度检测，得知是否已挂入档位N，车速是否为0km/h，以及电机和点火开关是否已关闭。
若关闭电机并关闭点火开关，但钥匙保持插入状态，将自动挂入N档，约30min后自动挂入P档。若在这30min内再次选择N档，则N档可继续保持30min的挂入状态。
只能在电机处于运行状态时，驻车档才能切为N档(紧急解锁除外)。
针对上述的功能需求，本发明提出一种电动车驻车锁止系统的控制方法100，图1揭示了根据本发明的一实施例的电动车驻车锁止系统的控制方法的流程图，该方法100包括：
102.从转向柱获取驾驶员输入的操作信号。
104.获取车辆行驶参数。
106.基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令。
108.将操作命令提供给变速箱由变速箱执行操作命令。
110.将操作命令转换成显示信息并提供给仪表盘显示。
在第一个功能实现中，步骤106基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：车辆行驶速度低于5km/h且操作信号为P档，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度低于5km/h、左前车门状态为打开且驾驶座状态为空置，操作信号为D档、N档或R档，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度为0且操作信号为拔下钥匙，则生成驻车操作命令；车辆行驶速度大于等于5km/h，则始终阻止驻车操作命令的生成。相应的，步骤108中变速箱执行驻车操作命令包括切换档位至P档。步骤110中仪表盘显示显示信息包括显示P档。
在第二个功能实现中，步骤106基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：电机运转且制动开启，操作信号为D档、N档或R档，则生成解锁驻车操作命令。相应的，步骤108中变速箱执行解锁驻车操作命令包括从P档切换至D档、N档或R档。步骤110中仪表盘显示显示信息包括显示D档、N档或R档。
在第三个功能实现中，步骤106基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：车辆行驶速度大于等于5km/h且操作信号为R档，则生成空挡操作命令。相应的，步骤108中变速箱执行空挡操作命令包括切换档位至N档，步骤110中仪表盘显示显示信息包括显示N档。
在第四个功能实现中，步骤106基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：车辆行驶速度低于5km/h且操作信号为R档，则生成倒挡操作命令。相应的，步骤108中变速箱执行倒挡操作命令包括切换档位至R档，步骤110中仪表盘显示显示信息包括显示R档。
在第五个功能实现中，步骤106基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：电机关闭且操作信号为钥匙插入，则生成保持操作命令。相应的，步骤108中变速箱执行保持操作命令包括切换档位至N档并保持30分钟，然后切换至P档。步骤110中仪表盘显示显示信息包括显示N档并保持30分钟，然后显示P档。如果在保持操作命令期间接收到操作命令为切换至N档，则生成新的保持操作命令。新的保持操作命令取代原来的保持操作命令，变速箱执行切换档位至N档并重新开始30分钟计时，然后切换至P档。仪表盘显示N档并重新开始30分钟计时，然后显示P档。
本发明的电动车驻车锁止系统的控制方法通过综合采集来自转向杆的操作信号和车辆的行驶参数后生成适合具体状况的操作命令，使得电动车的运行安全可靠。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可对上述实施例做出种种修改或变化而不脱离本发明的发明思想，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种电动车驻车锁止系统的控制方法，其特征在于，包括：
从转向柱获取驾驶员输入的操作信号；
获取车辆行驶参数；
基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令；
将操作命令提供给变速箱由变速箱执行所述操作命令；
将操作命令转换成显示信息并提供给仪表盘显示。
2.如权利要求1所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：
车辆行驶速度低于5km/h且操作信号为P档，则生成驻车操作命令；
车辆行驶速度低于5km/h、左前车门状态为打开且驾驶座状态为空置，操作信号为D档、N档或R档，则生成驻车操作命令；
车辆行驶速度为0且操作信号为拔下钥匙，则生成驻车操作命令；
车辆行驶速度大于等于5km/h，则始终阻止驻车操作命令的生成。
3.如权利要求2所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，
变速箱执行驻车操作命令包括切换档位至P档；
仪表盘显示显示信息包括显示P档。
4.如权利要求1所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：
电机运转且制动开启，操作信号为D档、N档或R档，则生成解锁驻车操作命令。
5.如权利要求4所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，
变速箱执行解锁驻车操作命令包括从P档切换至D档、N档或R档；
仪表盘显示显示信息包括显示D档、N档或R档。
6.如权利要求1所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，基于车辆行驶参数和操作信号生成操作命令包括：
电机关闭且操作信号为钥匙插入，则生成保持操作命令。
7.如权利要求6所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，
变速箱执行保持操作命令包括切换档位至N档并保持30分钟，然后切换至P档；
仪表盘显示显示信息包括显示N档并保持30分钟，然后显示P档。
8.如权利要求7所述的电动车驻车系统的控制方法，其特征在于，在保持操作命令期间接收到操作命令为切换至N档，则生成新的保持操作命令。
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