CN105128729A - 一种基于can网络的制动灯控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于CAN网络的制动灯控制系统及其控制方法，提高行车安全性。该系统包括输入端、制动控制器和输出端，输入端包括轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入、档位信号输入、发动机控制器信号输入以及用于测量车前安全距离的雷达测距控制器输入，输出端包括与制动控制器相连的制动器以及车身控制器，车身控制器与制动灯连接，其中，轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入与制动控制器为硬线连接，档位信号输入、发动机控制器信号输入以及雷达测距控制器输入与制动控制器为CAN总线连接。本发明通过判断车辆各种行驶工况，在危险发生但驾驶员未反应过来前行使车辆制动，同时请求车身控制器点亮或熄灭制动灯，减少事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子控制技术领域，具体涉及一种基于CAN网络的制动灯控制系统及其控制方法。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展，汽车逐渐进入百姓的千家万户成为必备的代步工具，然而汽车在生活中带给我们方便的同时，我国每年由于交通事故（特别是在汽车追尾事故）造成的人员伤亡和财产损失也逐渐上升。汽车安全性能及相关装置越来越受到大家的关注。制动灯在汽车驾驶中，存在着传递交通信息的重要作用，是汽车警示后部车辆前车要减速或停车，确保行车安全的重要信号装置之一。传统上只有驾驶员踩下刹车踏板才能点亮制动灯，但在很多情况下，比如制动踏板出现故障或紧急情况驾驶员来不及踩刹车，造成未及时点亮制动灯传达制动信息给后面车辆而导致追尾事故的发生。
发明内容
本发明的首要目的是提出一种基于CAN网络的制动灯控制系统，提高行车安全性。
根据本发明提供的基于CAN网络的制动灯控制系统，关键在于包括输入端、制动控制器和输出端，所述输入端包括轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入、档位信号输入、发动机控制器信号输入以及用于测量车前安全距离的雷达测距控制器输入，所述输出端包括与制动控制器相连的制动器以及车身控制器，所述车身控制器与制动灯连接，其中，所述轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入与制动控制器为硬线连接，所述档位信号输入、发动机控制器信号输入以及雷达测距控制器输入与制动控制器为CAN总线连接。
本发明的基于CAN网络的制动灯控制系统，通过网络将制动灯控制系统相关资源连接起来，解决了紧急情况下需要点亮制动灯，而由于驾驶员未及时踩刹车踏板，或刹车踏板出现故障而导致的追尾事故的发生，提高行车安全性。
与现有制动灯控制系统相比，本发明存在如下的优势：
（1）本发明的制动控制器集成自动紧急制动、下坡辅助以及电子驻车动态制动功能，通过判断车辆各种行驶工况，在危险发生但驾驶员未反应过来前行使车辆制动，同时请求车身控制器点亮或熄灭制动灯，减少事故的发生；
（2）通过CAN总线将各模块连接，实现信息共享，减少各系统之间的线束连接，使各系统不再孤立，能更好地协同工作，提高行车的安全性，同时功能扩展性更好。
进一步的，所述制动控制器和车身控制器具有输出端和输入端故障诊断功能所述制动控制器和车身控制器具有输出端和输入端故障诊断功能，当轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入回路出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码；若检测到制动灯回路出现故障，则在车身控制器内存中存入相应的故障码，以提高故障排查率。
进一步的，所述发动机控制器信号包括发动机油门踏板开度信号、刹车踏板信号、转速信号以及扭矩信号。根据发动机控制器的信号，再结合制动控制器的其他输入以及计算结果，可保证制动控制器最终用于判断的车辆工况的准确性。
具体的说，所述雷达测距控制器集成雷达传感器，所述雷达传感器设置在车辆前保险杠处，以更准确的测定车前障碍物与车辆的距离。
具体的说，所述轮速传感器包括左前轮速传感器、右前轮速传感器、左后轮速传感器、右后轮速传感器。
本发明的另一目的是提供上述基于CAN网络的制动灯控制系统的控制方法。该方法包括以下步骤：
A、集成雷达传感器的雷达测速控制器通过CAN网络监测发动机控制器油门踏板开度信号和制动踏板信号，当雷达传感器检测到车前存在障碍物，车前障碍物与车辆距离L小于安全距离L0，且无制动踏板信号时，则雷达测速控制器向制动控制器发送自动紧急制动请求，制动控制器控制制动器紧急制动且向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
B、下坡辅助开关打开时，制动控制器通过采集轮速信号计算当前车速，若当前车速小于设定值，制动控制器请求制动器控制四轮制动，保持车辆以设定速度匀速行驶，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
C、车辆行驶过程中，若车速大于设定值，电子手刹开关打开，则制动控制器请求制动器控制四轮制动，使车辆均匀减速，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯。
进一步的，上述方法还包括故障诊断步骤：若检测到轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码，若检测到制动灯回路出现故障，则在车身控制器内存中存入相应的故障码。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
图2为本发明的模块布置示意图。
图3为本发明的控制方法的流程图。
其中，①雷达测距控制器SCU；②发动机控制器EMS；③制动控制器ESP；④轮速传感器；⑤变速箱控制器TCU；⑥车身控制器BCM；⑦高位制动灯；⑧左右制动灯。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
如图1，本发明的基于CAN网络的制动灯控制系统，输入端、制动控制器和输出端，输入端包括轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入、档位信号输入、发动机控制器信号输入以及用于测量车前安全距离的雷达测距控制器输入，输出端包括与制动控制器相连的制动器以及车身控制器，车身控制器与制动灯连接，其中，轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入与制动控制器为硬线连接，档位信号输入、发动机控制器信号输入以及雷达测距控制器输入与制动控制器为CAN总线连接。制动控制器具有输出端和输入端故障诊断功能，当任意输出或输入的回路出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码，以提高故障排查效率。发动机控制器信号包括发动机油门踏板开度信号、刹车踏板信号、转速信号以及扭矩信号。根据发动机控制器的信号，再结合制动控制器的其他输入以及计算结果，可保证制动控制器最终用于判断的车辆工况的准确性。雷达测距控制器集成雷达传感器，所述雷达传感器设置在车辆前保险杠处，以更准确的测定车前障碍物与车辆的距离。轮速传感器包括左前轮速传感器、右前轮速传感器、左后轮速传感器、右后轮速传感器。
如图2，本发明的基于CAN网络的制动灯控制系统的模块布置如图所示。
如图3，本发明的基于CAN网络的制动灯控制系统的的控制方法的过程如图所示。该方法包括步骤：
A、集成雷达传感器的雷达测速控制器通过CAN网络监测发动机控制器油门踏板开度信号和制动踏板信号，当雷达传感器检测到车前存在障碍物，车前障碍物与车辆距离L小于安全距离L0，且无踩下制动踏板信号时，则雷达测速控制器向制动控制器发送自动紧急制动请求，制动控制器控制制动器紧急制动且向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
B、下坡辅助开关打开时，制动控制器通过采集轮速信号计算当前车速，若当前车速小于设定值，制动控制器请求制动器控制四轮制动，保持车辆以设定速度匀速行驶，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
C、车辆行驶过程中，若车速大于设定值，电子手刹开关打开，则制动控制器请求制动器控制四轮制动，使车辆均匀减速，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯。
在车辆启动时，还包括故障诊断步骤：若检测到轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入回路出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码;若检测到制动灯回路出现故障，则在车身控制器内存中存入相应的故障码,以便提高故障排除效率。
与现有制动灯控制系统相比，本发明存在如下的优势：
（1）本发明的制动控制器集成自动紧急制动、下坡辅助以及电子驻车动态制动功能，通过判断车辆各种行驶工况，在危险发生但驾驶员未反应过来前行使车辆制动，同时请求车身控制器点亮或熄灭制动灯，减少事故的发生；
（2）通过CAN总线将各模块连接，实现信息共享，减少各系统之间的线束连接，使各系统不再孤立，能更好地协同工作，提高行车的安全性，同时功能扩展性更好。
Claims (7)
1.一种基于CAN网络的制动灯控制系统，其特征在于包括输入端、制动控制器和输出端，所述输入端包括轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入、档位信号输入、发动机控制器信号输入以及用于测量车前安全距离的雷达测距控制器输入，所述输出端包括与制动控制器相连的制动器以及车身控制器，所述车身控制器与制动灯连接，其中，所述轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入、制动常开开关输入与制动控制器为硬线连接，所述档位信号输入、发动机控制器信号输入以及雷达测距控制器输入与制动控制器为CAN总线连接。
2.根据权利要求1所述的基于CAN网络的制动灯控制系统，其特征在于所述制动控制器和车身控制器具有输出端和输入端故障诊断功能，当轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入回路出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码；若检测到制动灯回路出现故障，则在车身控制器内存中存入相应的故障码。
3.根据权利要求1所述的基于CAN网络的制动灯控制系统，其特征在于所述发动机控制器信号包括发动机油门踏板开度信号、刹车踏板信号、转速信号以及扭矩信号。
4.根据权利要求1所述的基于CAN网络的制动灯控制系统，其特征在于所述雷达测距控制器集成雷达传感器，所述雷达传感器设置在车辆前保险杠处。
5.根据权利要求1所述的基于CAN网络的制动灯控制系统，其特征在于所述轮速传感器包括左前轮速传感器、右前轮速传感器、左后轮速传感器、右后轮速传感器。
6.一种基于CAN网络的制动灯控制系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
A、集成雷达传感器的雷达测速控制器通过CAN网络监测发动机控制器油门踏板开度信号和制动踏板信号，当雷达传感器检测到车前存在障碍物，车前障碍物与车辆距离L小于安全距离L0，且无制动踏板信号时，则雷达测速控制器向制动控制器发送自动紧急制动请求，制动控制器控制制动器紧急制动且向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
B、下坡辅助开关打开时，制动控制器通过采集轮速信号计算当前车速，若当前车速小于设定值，制动控制器请求制动器控制四轮制动，保持车辆以设定速度匀速行驶，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯；
C、车辆行驶过程中，若车速大于设定值，电子手刹开关打开，则制动控制器请求制动器控制四轮制动，使车辆均匀减速，同时制动控制器向车身控制器发送制动灯控制命令，点亮制动灯。
7.根据权利要求6所述的基于CAN网络的制动灯控制系统的控制方法，其特征在于还包括故障诊断步骤：若检测到轮速传感器输入、下坡辅助开关输入、电子手刹开关输入出现故障，则在制动控制器的内存中存入相应的故障码；若检测到制动灯回路出现故障，则在车身控制器内存中存入相应的故障码。
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