CN107444485B - 一种电动车辆下电保持助力转向的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车辆下电保持助力转向的系统及方法，系统包括整车控制器、远程监控备用控制器、动力电池、转向电机控制器与转向电机，当车辆在行驶中突然断失去高电平或者下电时，可立即启用远程监控备用控制器，并通过远程监控备用控制器控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，并且通过远程监控备用控制器向转向电机控制器发送控制信号，使得高电平经转向电机控制器，输出至转向电机，从而使得转向电机继续工作，并继续提供助力而保证助力转向，使得方向盘能够正常旋转，保证驾驶员有足够的时间去应对突发状况，避免意外的伤害，同时避免各种事故的发生，使操控电动车辆更加安全。

Description

一种电动车辆下电保持助力转向的系统及方法

技术领域

本发明涉及电动车辆助力转向领域，尤其涉及一种电动车辆下电保持助力转向的系统及方法。

背景技术

转向系统是一个车辆的重要安全部件，失去助力转向，整车行驶方向将难以控制，容易造成安全事故，电动汽车也是如此，传统的燃油车分为液压转向和电转向，而电动汽车的助力转向都是电转向，小吨位的电动车直接通过低压电驱动转向泵来实现转向助力。大吨位的电动车则是直接高电平驱动转向电机。

传统的大吨位的电动汽车(电动卡车、电动客车)助力转向一般都是通过高电平驱动转向电机，由转向电机控制器控制转向电机工作，整车下电，即整车电路呈现电流消失，则整车失去高电平，即无法驱动转向电机，整车就会失去助力转向，如果在行驶中突然断失去高电平或者下电，此时方向盘会难以控制，如果方向盘处于左转、右转极限位置时，方向盘会快速回正，容易误伤司机的手部；或者整车在行驶中因为系统故障突然出现断高电平无转向，可能会引发严重安全事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动车辆下电保持助力转向的系统及方法，以解决现有技术中的问题，防止出现断高电平无转向引起安全事故。

一方面，本发明实施例提供一种电动车辆下电保持助力转向的系统，所述系统包括整车控制器、远程监控备用控制器、动力电池、转向电机控制器与转向电机，所述远程监控备用控制器与所述整车控制器、所述转向电机控制器均信号连接，所述动力电池与所述转向电机控制器、所述转向电机依次连接；

所述整车控制器用于检测车辆状态，并将所述车辆状态传送至远程监控备用控制器；

所述远程监控备用控制器用于根据车辆状态向所述转向电机控制器发送控制信号，并控制所述动力电池向所述转向电机控制器输出高电平。

作为优选，所述系统还包括中间继电器，所述中间继电器设置在所述动力电池上，工作时，所述远程监控备用控制器通过控制所述中间继电器闭合导通，使得所述动力电池产生高电平，并向所述转向电机控制器输出高电平。

另一方面，本发明实施例提供一种电动车辆下电保持助力转向的方法，所述方法包括：

检测车辆状态，并将所述车辆状态输出；

根据车辆状态，控制动力电池向转向电机控制器输出高电平；

向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

作为优选，所述车辆状态包括车辆钥匙开关状态和整车是否处于故障状态。

作为优选，所述检测车辆状态，并将所述车辆状态输出，具体为：

通过整车控制器检测车辆状态，若检测到钥匙处于关闭状态或者检测到整车处于故障状态，则将检测结果传送至远程监控备用控制器；否则，通过整车控制器重复检测车辆状态。

作为优选，所述根据车辆状态，控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，具体为：

远程监控备用控制器接收到钥匙处于关闭状态或者整车处于故障状态后，远程监控备用控制器通过控制I/O控制管脚，使得动力电池上的中间继电器吸合，动力电池产生高电平并向转向电机控制器输出高电平。

作为优选，所述向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机，具体为：

通过远程监控备用控制器向转向电机控制器发送控制信号；

通过所述转向电机控制器接收所述控制信号，如果没接收到所述控制信号，则通过所述转向电机控制器发送反馈信号至所述远程监控备用控制器，且所述远程监控备用控制器重复发送控制信号；

如果接收到所述控制信号，则使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

作为优选，在所述向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机之后，所述方法还包括：

当转向电机在所述高电平驱动下开始工作时，远程监控备用控制器开始计时，且当计时达到预设时间时，所述转向电机停止工作。

作为优选，所述预设时间为30s。

本发明提供的电动车辆下电保持助力转向的系统及方法，当车辆在行驶中突然断失去高电平或者下电时，可立即启用远程监控备用控制器，并通过远程监控备用控制器控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，并且通过远程监控备用控制器向转向电机控制器发送控制信号，使得高电平经转向电机控制器，输出至转向电机，从而使得转向电机继续工作，并继续提供助力而保证助力转向，使得方向盘能够正常旋转，保证驾驶员有足够的时间去应对突发状况，避免意外的伤害，同时避免各种事故的发生，使操控电动车辆更加安全。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电动车辆下电保持助力转向的系统的原理示意图；

图2为本发明又一实施例提供的电动车辆下电保持助力转向的方法的流程示意图。

附图标记说明：

1-整车控制器，2-远程监控备用控制器，3-动力电池，4-转向电机控制器，5-转向电机，6-中间继电器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供一种电动车辆下电保持助力转向的系统，所述系统包括整车控制器1、远程监控备用控制器2、动力电池3、转向电机控制器4与转向电机5，所述远程监控备用控制器2与所述整车控制器1、所述转向电机控制器4均信号连接，所述动力电池3与所述转向电机控制器4、所述转向电机5依次连接，工作时，所述整车控制器1用于检测车辆状态，并将所述车辆状态传送至远程监控备用控制器2；

所述远程监控备用控制器2根据车辆状态向所述转向电机控制器4发送控制信号，且所述远程监控备用控制器2控制所述动力电池3向所述转向电机控制器4输出高电平。作为优选，所述系统还包括中间继电器6，所述中间继电器6设置在所述动力电池3上，工作时，所述远程监控备用控制器2通过控制所述中间继电器6闭合导通，使得所述动力电池3产生高电平，并向所述转向电机控制器4输出高电平。

其中，远程监控备用控制器2为现有技术中备用的控制器之一，一般为远程智能终端(TBOX)，而整车控制器1为主要控制器，通过其发出各种控制信号，控制车辆各个部件；

现有技术整车所有的高电平部件都是从高电平配电箱取电，而本发明实施例改变转向电机5高电平取电方式，即本发明的转向电机5的高电平直接从动力电池3端取电，当车辆在行驶中突然断失去高电平或者下电时，整车控制器1处于失灵故障状态，此时，即启用远程监控备用控制器2，并通过远程监控备用控制器2控制动力电池3，直接向转向电机控制器4输出高电平，并且通过远程监控备用控制器2向转向电机控制器4发送控制信号，该控制信号是模拟整车控制器1的控制信号，使得转向电机控制器4导通，高电平经转向电机控制器4，输出至转向电机5，从而使得转向电机5继续工作，并继续提供助力而保证助力转向，使得方向盘能够正常旋转，保证驾驶员有足够的时间去应对突发状况，避免意外的伤害，同时避免各种事故的发生，使操控电动车辆更加安全。

实施例二

如图2所示，本发明实施例提供一种电动车辆下电保持助力转向的方法，所述方法包括：

检测车辆状态，并将所述车辆状态输出；

根据车辆状态，控制动力电池向转向电机控制器输出高电平；

向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

本发明提供的电动车辆下电保持助力转向的方法，当车辆在行驶中突然断失去高电平或者下电时，可立即启用远程监控备用控制器，并通过远程监控备用控制器控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，并且通过远程监控备用控制器向转向电机控制器发送控制信号，使得高电平经转向电机控制器，输出至转向电机，从而使得转向电机继续工作，并继续提供助力而保证助力转向，使得方向盘能够正常旋转，保证驾驶员有足够的时间去应对突发状况，避免意外的伤害，同时避免各种事故的发生，使操控电动车辆更加安全。

作为优选，所述车辆状态包括车辆钥匙开关状态和整车是否处于故障状态。通过整车控制器检测车辆状态，并将所述车辆状态传送至远程监控备用控制器，具体为：

通过整车控制器检测车辆状态，若检测到钥匙处于关闭状态或者检测到整车处于故障状态，则将检测结果传送至远程监控备用控制器；否则，通过整车控制器重复检测车辆状态。

作为优选，根据车辆状态，所述远程监控备用控制器控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，具体为：远程监控备用控制器接收到钥匙处于关闭状态或者整车处于故障状态后，远程监控备用控制器通过控制I/O控制管脚，使得动力电池上的中间继电器吸合，动力电池产生高电平并向转向电机控制器输出高电平。

作为优选，所述通过远程监控备用控制器向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机，具体为：通过远程监控备用控制器向所述转向电机控制器发送控制信号；通过所述转向电机控制器接收所述控制信号，如果没接收到所述控制信号，则通过所述转向电机控制器发送反馈信号至所述远程监控备用控制器，且所述远程监控备用控制器重复发送控制信号；如果接收到所述控制信号，则使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

作为优选，在所述通过远程监控备用控制器向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机之后，所述方法还包括：当转向电机在所述高电平驱动下开始工作时，所述远程监控备用控制器开始计时，且当计时达到预设时间时，所述转向电机停止工作。所述预设时间为30s。预设时间可通过远程监控备用控制器的计时器来调整。

本发明实施例中，具体步骤如下：

第一步：整车控制器检测到钥匙开关状态系统故障状态，若检测到钥匙状态处于关闭状态或者检测到整车存在故障，即转入第二步操作；否则不发送至远程监控备用控制器，整车控制器按照正常逻辑进行工作，重复检测车辆状态，即重复第一步；

第二步：远程监控备用控制器接收到钥匙关闭信号或者系统故障的故障码后，远程监控备用控制器拉高I/O控制管脚TC01，使得动力电池上的中间继电器吸合，动力电池产生高电平，此时转向控制器有高电平输入；

第三步：此时，整车控制器(VCU)已经处于不工作状态，即远程监控备用控制器接收不到整车控制器的控制信号(ready信号)，远程监控备用控制器会发送给转向电机控制器一个模拟的ready信号，转向电机控制器若收到远程监控备用控制器的ready信号，则转入第四步；若未收到，转向电机控制器发送一个反馈信号至所述远程监控备用控制器，重复第二步；

第四步：转向电机开始工作，整车具备助力转向，远程监控备用控制器计时，若计时超过30秒，进入第五步；

第五步：在下电或者故障后的30秒，远程监控备用控制器停止工作，不再拉高TC01管脚，停止发送ready信号，流程结束。延时下电的时间可以通过更改远程监控备用控制器的计时器来调整。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电动车辆下电保持助力转向的系统，所述系统包括整车控制器、远程监控备用控制器、动力电池、转向电机控制器与转向电机，其特征在于，所述远程监控备用控制器与所述整车控制器、所述转向电机控制器均信号连接，所述动力电池与所述转向电机控制器、所述转向电机依次连接；

所述整车控制器用于检测车辆状态，并将所述车辆状态传送至远程监控备用控制器；

所述远程监控备用控制器用于根据车辆状态向所述转向电机控制器发送控制信号，并控制所述动力电池向所述转向电机控制器输出高电平。

2.根据权利要求1所述的电动车辆下电保持助力转向的系统，其特征在于，所述系统还包括中间继电器，所述中间继电器设置在所述动力电池上，工作时，所述远程监控备用控制器通过控制所述中间继电器闭合导通，使得所述动力电池产生高电平，并向所述转向电机控制器输出高电平。

3.一种电动车辆下电保持助力转向的方法，所述方法基于权利要求1或2所述的电动车辆下电保持助力转向的系统，其特征在于，所述方法包括：

检测车辆状态，并将所述车辆状态输出；

根据车辆状态，控制动力电池向转向电机控制器输出高电平；

向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

4.根据权利要求3所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，所述车辆状态包括车辆钥匙开关状态和整车是否处于故障状态。

5.根据权利要求4所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，所述检测车辆状态，并将所述车辆状态输出，具体为：

通过整车控制器检测车辆状态，若检测到钥匙处于关闭状态或者检测到整车处于故障状态，则将检测结果传送至远程监控备用控制器；否则，通过整车控制器重复检测车辆状态。

6.根据权利要求5所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，所述根据车辆状态，控制动力电池向转向电机控制器输出高电平，具体为：

远程监控备用控制器接收到钥匙处于关闭状态或者整车处于故障状态后，远程监控备用控制器通过控制I/O控制管脚，使得动力电池上的中间继电器吸合，动力电池产生高电平并向转向电机控制器输出高电平。

7.根据权利要求3所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，所述向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机，具体为：

通过远程监控备用控制器向转向电机控制器发送控制信号；

通过所述转向电机控制器接收所述控制信号，如果没接收到所述控制信号，则通过所述转向电机控制器发送反馈信号至所述远程监控备用控制器，且所述远程监控备用控制器重复发送控制信号；

如果接收到所述控制信号，则使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机。

8.根据权利要求3-7任一项所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，在所述向所述转向电机控制器发送控制信号，使得所述高电平经所述转向电机控制器，输出至转向电机之后，所述方法还包括：

当转向电机在所述高电平驱动下开始工作时，远程监控备用控制器开始计时，且当计时达到预设时间时，所述转向电机停止工作。

9.根据权利要求8所述的电动车辆下电保持助力转向的方法，其特征在于，所述预设时间为30s。