CN109532808A - 一种基于can总线控制的电子驻车系统和方法 - Google Patents

一种基于can总线控制的电子驻车系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，储气筒的出气口和差动阀的驻车控制口之间顺次设置第一两位三通电磁阀、常闭电磁阀和第二两位三通电磁阀，整车控制器的车速信号输入端连接整车组合仪表采集车速信号；汽车油门踏板设有深度传感器，深度传感器的信号输出端连接整车控制器的信号输入端采集油门深度信号。本发明还公开了一种基于CAN总线控制的电子驻车方法。本发明具有结构简单，操作方便，易于实现。

Description

一种基于CAN总线控制的电子驻车系统和方法
技术领域
本发明属于新能源客车制动系统技术领域，具体涉及一种基于总线控制的电子驻车系统和方法。
背景技术
随着新能源客车的迅猛发展，电子驻车系统因其操作便利、安全性能高等性能，得到越来越多的汽车商的青睐。然而，由于各种技术条件的限制，目前电子驻车系统很少在新能源客车上应用。
发明内容：
为了克服上述背景技术的缺陷，本发明提供一种基于总线控制的电子驻车系统和方法，依靠控制策略来操控常规的驻车系统来实现车辆驻车。
为了解决上述技术问题本发明的所采用的技术方案为：
一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，差动阀的两个出气口各自连接一个后桥弹簧气室，气源通过三通管接头连接差动阀的进气口和储气筒的进气口，储气筒的出气口和差动阀的驻车控制口之间顺次设置第一两位三通电磁阀、常闭电磁阀和第二两位三通电磁阀，第一两位三通阀和第二两位三通阀均连接手控阀，第一两位三通电磁阀、常闭电磁阀和第二两位三通电磁阀的控制端均通过CAN总线连接整车控制器的控制信号输出端；整车控制器的车速信号输入端连接整车组合仪表采集车速信号；汽车油门踏板设有深度传感器，深度传感器的信号输出端连接整车控制器的信号输入端采集油门深度信号。
较佳地，第一两位三通电磁阀的1口连接储气筒的出气口，第一两位三通电磁阀的2口连接常闭电磁阀的1口，常闭电磁阀的2口连接第二两位三通电磁阀的2口，第二两位三通电磁阀的1口连接差动阀的控制口。
较佳地，第一两位三通阀的3口和第二两位三通阀等3口分别连接手控阀的1口和2口。
较佳地，气源为打气泵。
本发明还提供一种利用上述系统进行的基于CAN总线控制的电子驻车方法，包括：
步骤1，整车控制器实时获取自动驾驶模式硬线信号，判断汽车是否处于自动驾驶模式，若是，则进入步骤2，若否，则进入步骤6；
步骤2，整车控制器获取油门深度；
步骤3，判断油门深度是否大于或等于预设比值，若是，则进入步骤4，若否，则进入步骤5；
步骤4，整车控制器控制第一两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制常闭电磁阀进入ON档，实现行车；
步骤5，整车控制器获取实时车速V车速，判断实时车速V车速是否为零，若是，则整车控制器控制第一两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制常闭电磁阀进入OFF档，实现电子驻车；
步骤6，整车控制器控制第一两位三通阀的1口和3口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和3口相通；差动阀依据手控阀等状态实现断气驻车或行车。
较佳地，预设比值为5％。
本发明的有益效果在于：主要解决无人驾驶车辆的驻车问题。当车辆处于自动驻车模式时，无需人员干预，在整车断电情况下自动实现车辆驻车；若有人驾驶时，可以切换模式开关，自由选择驻车模式，即可以实现电子驻车也可以通过操作手控阀，实现断气驻车。本发明具有结构简单，操作方便，易于实现。特别是在气刹车辆上，通过控制桥装部分的制动器模块来实现电子刹车，在国内车辆上几乎少见。该发明运用合理的设计方案，依靠控制策略来操控常规的驻车系统来实现车辆驻车。
附图说明
图1为本发明实施例的整车处于自动驾驶模式(机械手控阀失效)车辆实现整车行车时的管路内气流示意图；
图2为本发明实施例的整车处于自动驾驶模式(机械手控阀失效)车辆实现整车驻车的管路内气流示意图；
图3为本发明实施例的整车处于手动模式(电子驻车失效)车辆实现整车行车的管路内气流示意图；
图4为本发明实施例的整车处于手动模式(电子驻车失效)车辆实现整车驻车的管路内气流示意图；
图5位本发明实施例二的方法流程图。
图中：1-差动阀，2-后桥弹簧气室，3-气源，4-储气筒，5-第一两位三通电磁阀，6-常闭电磁阀，7-第二两位三通电磁阀，8-手控阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
实施例一
一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，差动阀1的两个出气口各自连接一个后桥弹簧气室2，气源3通过三通管接头连接差动阀1的进气口和储气筒4的进气口，储气筒4的出气口和差动阀1的控制口之间顺次设置第一两位三通电磁阀5、常闭电磁阀6和第二两位三通电磁阀7，第一两位三通阀和第二两位三通阀均连接手控阀8，第一两位三通电磁阀5、常闭电磁阀6和第二两位三通电磁阀7的控制端均通过CAN总线连接整车控制器的控制信号输出端；整车控制器的车速信号输入端连接整车组合仪表采集车速信号；汽车油门踏板设有深度传感器，深度传感器的信号输出端连接整车控制器的信号输入端采集油门深度信号。
第一两位三通电磁阀5的1口连接储气筒4的出气口，第一两位三通电磁阀5的2口连接常闭电磁阀6的1口，常闭电磁阀6的2口连接第二两位三通电磁阀7的2口，第二两位三通电磁阀7的1口连接差动阀1的控制口。
第一两位三通阀的3口和第二两位三通阀等3口分别连接手控阀8的1口和2口。
本实施例的气源3为打气泵。
实施例二
一种利用上述系统进行的基于CAN总线控制的电子驻车方法，包括：
步骤1，整车控制器实时获取自动驾驶模式硬线信号，判断汽车是否处于自动驾驶模式，若是，则进入步骤2，若否，则进入步骤6；
步骤2，整车控制器获取油门深度；
步骤3，判断油门深度是否大于或等于预设比值5％，若是，则进入步骤4，若否，则进入步骤5；
步骤4，整车控制器控制第一两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制常闭电磁阀6进入ON档，常闭电磁阀6的1口和2口相通，实现行车；
步骤5，整车控制器获取实时车速V车速，判断实时车速V车速是否为零，若是，则整车控制器控制第一两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和2口相通，整车控制器控制常闭电磁阀6进入OFF档，常闭电磁阀6的1口和2口相通，实现电子驻车，若否，则回到步骤4；
步骤6，整车控制器控制第一两位三通阀的1口和3口相通，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和3口相通；差动阀1依据手控阀8等状态实现断气驻车或行车。
本发明的目的就是提供一种基于CAN总线控制的电子驻车系统。该系统是基于传统断气刹的手动驻车基础上通过增加电磁阀，由整车控制器通过CAN总线控制电磁阀开启或关闭策略来实现对双腔制动气室充气或放气来控制车辆实施或解除驻车的电子驻车功能。
该系统区别于一般传统EPB电子手刹系统，该系统机通过控制电磁阀实现控制整车的电子驻车。相比较传统EPB电子手刹系统，该系统结构简便，便于集成，通过控制策略易于实现，安全可靠，成本低廉，方便操作。
整车处于自动模式时，可实现电子驻车；整车处于手动模式时，可实现常规驻车；
整车可在电子驻车模式和常规驻车模式之间自由切换。
自动驾驶模式硬线信号进入整车控制器，整车控制器进行判断整车处于自动驾驶模式还是手动模式；油门踏板模拟量信号进入整车控制器，整车控制器可以根据模拟量大小判断油门踏板深度；整车组合仪表采集车速信号，然后将车速信号通过CAN网络发送给整车控制器；
整车处于自动驾驶模式(机械手控阀8失效)车辆实现整车行车：
此时第二两位三通阀与自动开关模式相关联，整车控制器控制第二两位三通阀的1口和2口相通。当整车控制器判断电子油门踏板深度大于5％时，常闭电磁阀6处于ON档，常闭电磁阀6的1口和2口相通，气源3通过常闭电磁阀6的1口、2口，实现整车行车管路要求。见附图1
整车处于自动驾驶模式(机械手控阀8失效)车辆实现整车驻车：
此时第二两位三通阀与自动开关模式相关联，第二两位三通阀1口和2口相通。当整车控制器判断电子油门踏板深度小于5％，V车速＝0时常闭电磁阀6处于OFF档，常闭电磁阀6的2口和3口相通，3口通大气，驻车管路中气体排掉，实现断气驻车。见附图2
整车处于手动模式(电子驻车失效)车辆实现整车行车：
此时第二两位三通阀与手动开关模式相关联，第二两位三通阀1口和3口相通。手控阀8处于行车模式，手控阀8的1口和2口相通，车辆处于整车行车状态。见附图3
整车处于手动模式(电子驻车失效)车辆实现整车驻车：
此时第二两位三通阀与手动开关模式相关联，第二两位三通阀1口和3口相通。手控阀8处于驻车模式，手控阀8的2口和3口相通，3口通大气，驻车管路中气体排掉，实现断气驻车。见附图4
本发明涉及一种驻车电子驻车操控模式，属于汽车制动领域。主要解决无人驾驶车辆的驻车问题。当车辆处于自动驻车模式时，无需人员干预，在整车断电情况下自动实现车辆驻车；若有人驾驶时，可以切换模式开关，自由选择驻车模式，即可以实现电子驻车也可以通过操作手控阀8，实现断气驻车。
本发明采用在常规制动系统中增加常闭电磁阀6和两个两位三通电磁阀，通过总线控制，使电磁阀各通断之间实现气源3导通和断开，从而实现电子驻车和常规驻车的功能。
本发明具有结构简单，操作方便，易于实现。特别是在气刹车辆上，通过控制桥装部分的制动器模块来实现EPB电子刹车，在国内车辆上几乎少见。该发明运用合理的设计方案，依靠控制策略来操控常规的驻车系统来实现车辆驻车。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，差动阀(1)的两个出气口各自连接一个后桥弹簧气室(2)，其特征在于：气源(3)通过三通管接头连接所述差动阀(1)的进气口和储气筒(4)的进气口，所述储气筒(4)的一端出气口和所述差动阀(1)的驻车控制口之间顺次设置第一两位三通电磁阀(5)、常闭电磁阀(6)和第二两位三通电磁阀(7)，所述第一两位三通阀和所述第二两位三通阀均连接手控阀(8)，所述第一两位三通电磁阀(5)、所述常闭电磁阀(6)和所述第二两位三通电磁阀(7)的控制端均通过CAN总线连接整车控制器的控制信号输出端；所述整车控制器的车速信号输入端连接整车组合仪表采集车速信号；汽车油门踏板设有深度传感器，所述深度传感器的信号输出端连接所述整车控制器的信号输入端采集油门深度信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，其特征在于：所述第一两位三通电磁阀(5)的1口连接所述储气筒(4)的出气口，所述第一两位三通电磁阀(5)的2口连接所述常闭电磁阀(6)的1口，所述常闭电磁阀(6)的2口连接所述第二两位三通电磁阀(7)的2口，所述第二两位三通电磁阀(7)的1口连接所述差动阀(1)的驻车控制口。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，其特征在于：所述第一两位三通阀的3口和所述第二两位三通阀等3口分别连接所述手控阀(8)的1口和2口。
4.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线控制的电子驻车系统，其特征在于：所述气源(3)为打气泵。
5.一种利用如权利要求1至4任一项所述系统进行的基于CAN总线控制的电子驻车方法，其特征在于，包括：
步骤1，整车控制器实时获取自动驾驶模式硬线信号，判断汽车是否处于自动驾驶模式，若是，则进入步骤2，若否，则进入步骤6；
步骤2，所述整车控制器获取油门深度；
步骤3，判断所述油门深度是否大于或等于预设比值，若是，则进入步骤4，若否，则进入步骤5；
步骤4，所述整车控制器控制所述第一两位三通阀的1口和2口相通，所述整车控制器控制所述第二两位三通阀的1口和2口相通，所述整车控制器控制所述常闭电磁阀(6)进入ON档，常闭电磁阀(6)1口和2口相通，实现行车；
步骤5，所述整车控制器获取实时车速V车速，判断所述实时车速V车速是否为零，若是，则所述整车控制器控制所述第一两位三通阀的1口和2口相通，所述整车控制器控制所述第二两位三通阀的1口和2口相通，所述整车控制器控制所述常闭电磁阀(6)进入OFF档，常闭电磁阀(6)2口和3口相通，实现电子驻车；
步骤6，所述整车控制器控制所述第一两位三通阀的1口和3口相通，所述整车控制器控制所述第二两位三通阀的1口和3口相通；所述差动阀(1)依据所述手控阀(8)等状态实现断气驻车或行车。
6.根据权利要求5所述的基于CAN总线控制的电子驻车方法，其特征在于：所述预设比值为5％。
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