CN109552284B - 一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法 - Google Patents

一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法，该系统包括：整车控制器，用于接收信号传感器采集的相应的传感信号和钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号，确定接收的钥匙无线信号为驻车/解除驻车信号，且传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；驻车控制器，用于接收整车控制器的输出的驻车/解除信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；驻车电机，用于根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。本发明可以实现通过车辆钥匙进行驻车，并且在实现一键式驻车之后，在钥匙离开车辆的情况下，他人无法解除驻车，提高了安全性和用户体验。

Description

一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法
技术领域
本发明涉及驻车技术领域，尤其涉及一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法。
背景技术
由于环境污染和能源消耗等问题日益严峻，电动汽车作为未来汽车行业发展的主要方向已成共识。纯电动汽车以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需发动机。相对于发动机，电机结构简单、技术成熟、运行可靠。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行机构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件，电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素。
驻车系统作为限制电动汽车停车时自由移动的制动装置，是提升电动汽车安全性能的重要措施。
目前汽车驻车多采用手刹形式或普通电子驻车形式。手刹驻车需要驾驶员手动拉起手刹操纵杆，操作性不理想，影响使用体验，同时在驾驶员短暂离开车辆时，其余车内人员可以随意解除驻车从而不利于车辆安全；而普通电子驻车是指由电子控制方式实现停车制动的技术，普通电子驻车是由电子控制方式操作ABS制动系统而实现的，虽然实现了操作简便的性能，但是使用场景单一，即驾驶员在车内通过电子驻车按钮实现驻车，智能性、使用灵活性较低。
发明内容
本发明提供了一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法，解决了普通电子驻车虽然实现了操作简便的性能，但其可靠性不高、使用场景单一的问题。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种电动汽车的智能驻车系统及驻车方法，具体包括：
依照本发明第一方面，提供一种电动汽车的智能驻车系统，包括至少一种类型的信号传感器、钥匙无线信号接收器、整车控制器、驻车控制器、驻车电机和驻车执行机构，其中：
所述整车控制器，用于接收所述信号传感器采集的相应的传感信号和所述钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号，确定接收的钥匙无线信号为驻车/解除驻车信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；
所述驻车控制器，用于接收整车控制器的输出的驻车/解除信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；
所述驻车电机，用于根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。
依照本发明第二方面，提供一种电动汽车的智能驻车系统的驻车方法，具体包括：
整车控制器接收所述信号传感器采集的相应的传感信号和所述钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号；
确定接收的钥匙无线信号为驻车/解除驻车信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；
驻车控制器接收整车控制器的输出的驻车/解除信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；
驻车电机根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。
依照本发明第三方面，提供一种能实现智能驻车的电动汽车，所述电动汽车包括上述的系统。
本发明提供的一种电动汽车的智能驻车系统与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、通过所述智能驻车系统，可以实现驻车之后，驾驶员携带车辆钥匙离开驾驶室的情况下，他人无法解除车辆驻车状态，提高了车辆安全性；
2、通过所述智能驻车系统，驾驶员可以在车内通过驻车按钮实现驻车，也可以在忘记驻车情况下离开车辆通过车辆钥匙进行锁车时，同步完成锁车和驻车的功能；
3、所述智能驻车系统，是利用驻车执行机构直接限制传动系统，可靠性更高。
附图说明
图1为实施例一提供的一种电动汽车的智能驻车系统的系统示意图；
图2为实施例一提供的信号传感器的组成示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合说明书附图对本发明实施例做进一步详细描述。
实施例一：
本发明提供一种电动汽车的智能驻车系统，如图1所示，包括：
至少一种类型的信号传感器101，用于采集相应的传感信号并发送给整车控制器；
所述信号传感器采集用以指示所述电动汽车运行状态的传感信号，当采集的传感信号满足驻车/解除驻车条件时，整车控制器才生成对应的驻车/解除驻车信号。
在实施中，所述信号传感器，如图2所示，包括：档位信号传感器111、车轮转速信号传感器112、加速踏板位置信号传感器113、驻车开关信号传感器114；
所述档位信号传感器，用于采集档位信号，在实施中，所述档位信号包括：空档信号、前进挡信号和倒挡信号；其中，空档信号为满足驻车/解除驻车条件的档位信号；
所述车轮转速信号传感器，用于采集车轮转速信号，在实施中，所述车轮转速信号包括：0、>0；其中，0为满足驻车/解除支驻车条件的车轮转速信号；
所述加速踏板位置信号传感器，用于采集加速踏板位置信号，在实施中，所述加速踏板位置信号包括：0～1之间；其中，当加速踏板位置信号为0时，说明所述电动汽车没有行驶动力输入，当加速踏板位置信号为大于0小于等于1时，说明所述电动汽车有行驶动力输入，0为满足驻车/解除驻车条件的加速踏板位置信号；
所述驻车开关信号传感器，用于采集驻车/解除驻车信号；
在实施中，所述档位信号传感器安装在所述电动汽车的换挡杆上；所述车轮转速信号传感器安装在所述电动汽车的车轮上；所述加速踏板位置信号传感器安装在所述电动汽车的加速踏板上；所述驻车开关信号传感器安装在所述电动汽车的驻车按钮上。
钥匙无线信号接收器102，用于接收钥匙无线信号并发送给整车控制器；
所述钥匙无线信号包括：驻车信号、解除驻车信号、接近信号；
在实施中，钥匙无线信号接收器接收的驻车/解除驻车信号可以为与锁车/解锁信号相同的信号，也可以为驻车/解除驻车单独设置驻车/解除驻车信号。
在实施中，所述钥匙无线信号接收器安装在所述电动汽车的车辆控制台上。
所述钥匙无线信号传感器与整车控制器通过总线连接；
在实施中，钥匙无线信号传感器与整车控制器的连接通过控制器局域网络CAN总线实现，此处不对信号传感器与整车控制器的连接方式进行限定，本领域相关技术人员可根据实际情况选择连接方式。
所述钥匙无线信号接收器102从钥匙接收到驻车/解除驻车信号的距离小于设定距离。
所述钥匙无线信号接收器接收到驻车/解除驻车信号时，确定钥匙无线接收器与钥匙的距离小于设定距离。
在实施中，可以设定钥匙无线信号接收器接收到信号的有效距离为5米，在五米内，钥匙无线信号接收器才能接收到钥匙发出的驻车/解除驻车信号；此处不对设置的信号的有效距离进行限定，本领域相关技术人员可根据实际情况设置有效距离。
整车控制器103，用于接收所述信号传感器采集的相应的传感信号和所述钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号，确定接收的钥匙无线信号为驻车/解除驻车信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；
在实施中，所述档位信号传感器采集到的档位信号为空挡信号，且所述车轮转速信号传感器采集到的车轮转速信号为0，且所述加速踏板位置信号传感器采集到的加速踏板位置信号为0时，判断为所述传感信号满足驻车/解除驻车条件，此时，确定接收的钥匙无线信号为驻车/解除驻车信号时，所述整车控制器产生相应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器。
所述整车控制器103，还用于确定接收的钥匙无线信号为接近信号，驻车开关信号传感器对应采集到驻车/解除驻车信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器。
在实施中，所述无线信号接收器接收到接近信号，且所述档位信号传感器采集到的档位信号为空挡信号，且所述车轮转速信号传感器采集到的车轮转速信号为0，且所述加速踏板位置信号传感器采集到的加速踏板位置信号为0时，判断为所述传感信号满足驻车/解除驻车条件，此时，确定接收到驻车开关信号传感器采集到的驻车/解除驻车信号，所述整车控制器产生相应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器。
驻车控制器104，用于接收整车控制器输出的驻车/解除驻车信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；
在实施中，驻车控制器根据接收到的所述整车控制器输出的驻车/解除驻车信号进行运算得到并向驻车电机发出相应的驻车/解除驻车指令。
驻车电机105，用于根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车；
在实施中，驻车电机根据接收到的驻车/解除驻车指令实现正转/反转，从而带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。
驻车执行机构106，用于在驻车电机的带动下完成驻车/解除驻车。
在实施中，驻车执行机构限位/解除限位传动系统完成驻车/解除驻车。
所述信号传感器与所述整车控制器、所述整车控制器与所述驻车控制器、所述驻车控制器与所述驻车电机通过总线连接；
在实施中，信号传感器与整车控制器、整车控制器与驻车控制器、驻车控制器与驻车电机之间的连接通过控制器局域网络CAN总线实现，其通信编码格式采用摩托罗拉Motorola格式，此处不对信号传感器与整车控制器的连接方式与通信编码格式进行限定，本领域相关技术人员可根据实际情况选择连接方式；
CAN总线是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，开发出面向汽车的CAN总线通信协议。此后，CAN总线在欧洲已是汽车网络的标准协议。
CAN总线的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
本实施例提供的一种电动汽车驻车系统的一种可选地实施方式的具体实施流程：
当电动汽车驻车时，可采用下述任意一种方法：
1)电动汽车启动状态时，挡位信号传感器实时采集换挡杆挡位信号并传给整车控制器，车轮转速信号传感器实时采集车轮转速信号并传给整车控制器，加速踏板位置信号传感器实时采集加速踏板位置信号并传给整车控制器，驻车开关信号传感器实时采集驻车开关信号并传给整车控制器，钥匙无线信号接收器实时采集车辆遥控钥匙无线信号并传给整车控制器；当换挡信号传感器采集到空挡信号，且车辆转速信号传感器采集到0信号，且加速踏板位置信号传感器采集到0信号，且驻车开关信号传感器采集到驻车信号，且钥匙无线信号接收器采集到接近信号时，整车控制器进行信号算法处理并形成驻车控制信号，驻车控制信号通过CAN总线传给驻车控制器，驻车控制器根据所接收的所述驻车控制信号进行运算并输出驻车控制命令给驻车电机，驻车电机接收到所述驻车控制命令后实现正转，从而带动驻车执行机构完成驻车。
2)电动汽车启动状态时，挡位信号传感器实时采集换挡杆挡位信号并传给整车控制器，车轮转速信号传感器实时采集车轮转速信号并传给整车控制器，加速踏板位置信号传感器实时采集加速踏板位置信号并传给整车控制器，钥匙无线信号接收器实时采集车辆遥控钥匙无线信号并传给整车控制器；当换挡信号传感器采集到空挡信号，且车辆转速信号传感器采集到0信号，且加速踏板位置信号传感器采集到0信号，且钥匙无线信号接收器采集到驻车信号时，整车控制器进行信号算法处理并形成驻车控制信号，所述驻车控制信号通过CAN总线传给驻车控制器，驻车控制器根据所接收的所述驻车控制信号进行运算并输出驻车控制命令给驻车电机，驻车电机接收到所述驻车控制命令后实现正转，从而带动驻车执行机构完成驻车。
当电动汽车解除驻车时，可采用下述任意一种方法：
1)挡位信号传感器实时采集换挡杆挡位信号并传给整车控制器，车轮转速信号传感器实时采集车轮转速信号并传给整车控制器，加速踏板位置信号传感器实时采集加速踏板位置信号并传给整车控制器，驻车开关信号传感器实时采集驻车开关信号并传给整车控制器，钥匙无线信号接收器实时采集车辆遥控钥匙无线信号并传给整车控制器；当换挡信号传感器采集到空挡信号，且车辆转速信号传感器采集到0信号，且加速踏板位置信号传感器采集到0信号，且驻车开关信号传感器采集到解除驻车信号，且钥匙无线信号接收器采集到接近信号时，整车控制器进行信号算法处理并形成解除驻车控制信号，所述解除驻车控制信号通过CAN总线传给驻车控制器，驻车控制器根据所接收的所述解除驻车信号进行运算并输出解除驻车控制命令给驻车电机，驻车电机接收到所述解除驻车控制命令后实现反转，从而带动驻车执行机构完成解除驻车。
2)挡位信号传感器实时采集换挡杆挡位信号并传给整车控制器，车轮转速信号传感器实时采集车轮转速信号并传给整车控制器，加速踏板位置信号传感器实时采集加速踏板位置信号并传给整车控制器，钥匙无线信号接收器实时采集车辆遥控钥匙无线信号并传给整车控制器；当换挡信号传感器采集到空挡信号，且车辆转速信号传感器采集到0信号，且加速踏板位置信号传感器采集到0信号，且钥匙无线信号接收器采集到解除驻车信号时，整车控制器进行信号算法处理并形成解除驻车控制信号，所述解除驻车控制信号通过CAN总线传给驻车控制器，驻车控制器根据所接收的所述解除驻车控制信号进行运算并输出解除驻车控制命令给驻车电机，驻车电机接收所述解除驻车控制命令后实现反转，从而带动驻车执行机构完成解除驻车。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种电动汽车的智能驻车系统，其特征在于，包括至少一种类型的信号传感器、钥匙无线信号接收器、整车控制器、驻车控制器、驻车电机和驻车执行机构，所述至少一种类型的信号传感器包括驻车开关信号传感器，所述至少一种类型的信号传感器、所述钥匙无线信号接收器分别与整车控制器连接，整车控制器与驻车控制器连接，驻车控制器与驻车电机连接，驻车电机与驻车执行机构连接，其中：
所述钥匙无线信号接收器，用于采集钥匙无线信号，所述钥匙无线信号包括：驻车/解除驻车信号、接近信号；
所述驻车开关信号传感器，用于采集驻车/解除驻车信号发送给整车控制器；
所述整车控制器，用于接收所述至少一种类型的信号传感器采集的相应的传感信号和所述钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号，确定驻车开关信号传感器采集到驻车/解除驻车信号，且所述钥匙无线信号接收器采集到接近信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；
所述驻车控制器，用于接收整车控制器的输出的驻车/解除驻车信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；
所述驻车电机，用于根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一种类型的信号传感器包括如下任一或任多个传感器：
挡位信号传感器，用于采集挡位信号；
车轮转速信号传感器，用于采集车轮转速信号；
加速踏板位置信号传感器，用于采集加速踏板位置信号。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述钥匙无线信号接收器从钥匙接收到驻车/解除驻车信号的距离小于设定距离；
所述钥匙无线信号接收器安装在所述电动汽车的车辆控制台上。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述挡位信号传感器安装在所述电动汽车的换挡杆上；
所述车轮转速信号传感器安装在所述电动汽车的车轮上；
所述加速踏板位置信号传感器安装在所述电动汽车的加速踏板上。
5.一种电动汽车的智能驻车系统的驻车方法，其特征在于，包括：
至少一种类型的信号传感器采集相应的传感信号；
钥匙无线信号接收器采集钥匙无线信号，所述钥匙无线信号包括：驻车/解除驻车信号、接近信号；
所述至少一种类型的信号传感器包括驻车开关信号传感器，驻车开关信号传感器采集驻车/解除驻车信号发送给整车控制器；
整车控制器接收至少一种类型的信号传感器采集的相应的传感信号和钥匙无线信号接收器接收的钥匙无线信号；
确定驻车开关信号传感器采集到驻车/解除驻车信号，且所述钥匙无线信号接收器采集到接近信号，且所述传感信号满足驻车/解除驻车条件时，将对应的驻车/解除驻车信号输出给驻车控制器；
驻车控制器接收整车控制器的输出的驻车/解除驻车信号并向驻车电机发出驻车/解除驻车指令；
驻车电机根据接收的驻车/解除驻车指令带动驻车执行机构完成驻车/解除驻车。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一种类型的信号传感器采集的相应的传感信号，包括：
挡位信号传感器采集的挡位信号；
车轮转速信号传感器采集的车轮转速信号；
加速踏板位置信号传感器采集的加速踏板位置信号。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，钥匙无线信号接收器从钥匙接收到驻车/解除驻车信号的距离小于设定距离。
8.一种能实现智能驻车的电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括权利要求1-4任意一项所述的系统。
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