CN115366884A - 一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆制动技术领域，具体涉及一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法，所述的装置包括ABS控制单元，ABS控制单元通过CAN总线连接有变速箱TCU，变速箱TCU通过CAN总线连接有制动踏板和驻车电磁阀，驻车电磁阀通过CAN总线连接有坡起开关，坡起开关通过CAN总线连接有仪表显示器；驻车电磁阀还通过气路连接有手制动阀和后桥快放阀，驻车电磁阀的第一气路口连接手制动阀的第二气路口，手制动阀的第一气路口连接驻车气源，驻车电磁阀的第二气路口连接后桥快放阀的第一气路口，后桥快放阀的第二气路口连接驻车制动气室。

Description

一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法

技术领域

本发明属于车辆制动技术领域，具体涉及一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法。

背景技术

随着轻卡行业技术的高速发展以及市场需求量的不断扩增，使得用户对企业口碑、产品质量等各方面都提出了严苛的要求，因此，消除用户可能碰到的安全隐患为重中之重。

常规坡道上起步时，驾驶员的习惯操作方式是松开手刹、缓慢的松开离合踏板（非AMT车型）、松开制动踏板同时快速踩下油门，使得车辆发动机与变速箱尽快达到半联动状态，操作复杂而且极容易出现溜车情况。随着客户群体的年轻化趋势，以及自动挡乘用车的普及，很多用户都习惯了乘用车的操作习惯，在驾驶商用车时因无法感知离合器的结合状态，导致坡道起步时出现溜车情况，甚至引发安全事故。此为现有技术的不足之处。

有鉴于此，本发明提供一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法，以解决现有技术中存在的技术问题，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，包括：

ABS控制单元，所述的ABS控制单元通过CAN总线连接有变速箱TCU，变速箱TCU通过CAN总线连接有制动踏板和驻车电磁阀，所述的驻车电磁阀通过CAN总线连接有坡起开关，坡起开关通过CAN总线连接有仪表显示器；

所述的驻车电磁阀还通过气路连接有手制动阀和后桥快放阀，驻车电磁阀的第一气路口连接手制动阀的第二气路口，手制动阀的第一气路口连接驻车气源，驻车电磁阀的第二气路口连接后桥快放阀的第一气路口，后桥快放阀的第二气路口连接驻车制动气室；

所述变速箱TCU通过ABS控制单元采集到的信号数据识别车辆状态，判定车辆是处于行驶状态或处于驻车状态；通过制动踏板的信号数据识别驾驶员意图，并根据其进行计时；根据上述信号数据以及变速箱TCU、离合器的结合状态向驻车电磁阀发送开通信号，使得驻车回路连通，驻车解除。

作为优选，当按动坡起开关时，驻车电磁阀的第一气路口和第二气路口断开。

作为优选，ABS控制单元向CAN总线发送车速信号数据，制动踏板向CAN总线发送制动信号数据；所述的变速箱TCU通过CAN总线读取ABS控制单元发送的车速信号数据以及制动踏板发送的制动信号数据。

作为优选，在驻车回路中，驻车电磁阀接收驻车开关信号数据，从保持常开到断开状态；或者接收变速箱TCU发出的驻车解除信号数据，从断开状态恢复成连通状态。

本发明还提供一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，包括以下步骤：

步骤S1：按动坡起开关，启动坡起功能，仪表显示坡起功能指示灯；

步骤S2：踩下制动踏板，同时松开手刹，保证车辆在坡道上稳定停车；

步骤S3：松开制动踏板，踩下油门踏板，提升发动机扭矩，车辆平稳起步。

作为优选，所述步骤S1中：

按动坡起开关后，驻车电磁阀由常通模式转为断开模式，断开手制动阀与后桥快放阀的管路连通，此时需仪表上显示坡起功能启动信号灯，指示用户坡起功能已启动。

作为优选，所述步骤S2中：

踩下制动踏板为冗余操作，防止驻车电磁阀未起作用，保证车辆安全；松开手刹，驻车气源内气体经手制动阀流向驻车电磁阀，由驻车电磁阀截断，不再向驻车制动气室内充气，此时车辆依旧保持驻车；

作为优选，所述步骤S3中：

松开制动踏板，制动踏板向CAN总线上发送“解除制动”的信号，由变速箱TCU接收，并开始计时；踩下油门踏板，提升发动机扭矩，当离合器达到半联动状态时，或松开踏板的时间达到预设时间后，由变速箱TCU向驻车电磁阀发送指令，驻车电磁阀由断开模式恢复成常通模式，此时驻车气源经驻车电磁阀、后桥快放阀充入驻车制动气室，驻车解除，车辆平缓起步。

本发明的有益效果在于，通过本申请提供的基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置及方法，能够有效避免吸纳有技术中存在的“在松开制动踏板并踩踏油门踏板的这段时间内，车辆会出现溜车情况，容易引发安全事故”的技术缺陷；使得车辆在坡起过程中能够平缓起步。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置的原理框图。

图2是本发明提供的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法的操作流程图。

图3是本发明提供的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法的控制逻辑流程图。

其中，1-ABS控制单元，2-变速箱TCU，3-制动踏板，4-驻车电磁阀，5-坡起开关，6-手制动阀，7-后桥快放阀，8-驻车气源，9-驻车制动气室，10-仪表显示器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

首先对本发明中涉及到的英文简称进行解释说明如下：

ABS控制单元：Anti-lock Braking System，防抱死制动系统控制器；

变速箱TUC：Transmission Control Unit，自动变速箱控制单元；

CAN总线：Controller Area Network，控制器域网总线。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，包括：

ABS控制单元1，所述的ABS控制单元1通过CAN总线连接有变速箱TCU 2，变速箱TCU2通过CAN总线连接有制动踏板3和驻车电磁阀4，所述的驻车电磁阀4通过CAN总线连接有坡起开关5，坡起开5通过CAN总线连接有仪表显示器10；

所述的驻车电磁阀4还通过气路连接有手制动阀6和后桥快放阀7，驻车电磁阀4的第一气路口连接手制动阀6的第二气路口，手制动阀6的第一气路口连接驻车气源，驻车电磁阀4的第二气路口连接后桥快放阀的第一气路口，后桥快放阀7的第二气路口连接驻车制动气室9；

所述变速箱TCU 2通过ABS控制单元1采集到的信号数据识别车辆状态，判定车辆是处于行驶状态或处于驻车状态；通过制动踏板的信号数据识别驾驶员意图，并根据其进行计时；根据上述信号数据以及变速箱TCU、离合器的结合状态向驻车电磁阀发送开通信号，使得驻车回路连通，驻车解除。

当按动坡起开关5时，驻车电磁阀4的第一气路口和第二气路口断开。

ABS控制单元1向CAN总线发送车速信号数据，制动踏板3向CAN总线发送制动信号数据；所述的变速箱TCU 2通过CAN总线读取ABS控制单元1发送的车速信号数据以及制动踏板发送的制动信号数据。

在驻车回路中，驻车电磁阀4接收驻车开关信号数据，从保持常开到断开状态；或者接收变速箱TCU 2发出的驻车解除信号数据，从断开状态恢复成连通状态。

实施例2：

如图2和3所示，本实施例提供的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，包括以下步骤：

步骤S1：按动坡起开关，启动坡起功能，仪表显示坡起功能指示灯；

所述步骤S1中：

按动坡起开关后，驻车电磁阀由常通模式转为断开模式，断开手制动阀与后桥快放阀的管路连通，此时需仪表上显示坡起功能启动信号灯，指示用户坡起功能已启动。

步骤S2：踩下制动踏板，同时松开手刹，保证车辆在坡道上稳定停车；

所述步骤S2中：

踩下制动踏板为冗余操作，防止驻车电磁阀未起作用，保证车辆安全；松开手刹，驻车气源内气体经手制动阀流向驻车电磁阀，由驻车电磁阀截断，不再向驻车制动气室内充气，此时车辆依旧保持驻车；

步骤S3：松开制动踏板，踩下油门踏板，提升发动机扭矩，车辆平稳起步。

所述步骤S3中：

松开制动踏板，制动踏板向CAN总线上发送“解除制动”的信号，由变速箱TCU接收，并开始计时；踩下油门踏板，提升发动机扭矩，当离合器达到半联动状态时，或松开踏板的时间达到预设时间后，由变速箱TCU向驻车电磁阀发送指令，驻车电磁阀由断开模式恢复成常通模式，此时驻车气源经驻车电磁阀、后桥快放阀充入驻车制动气室，驻车解除，车辆平缓起步。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。

同理，在本发明各个实施例中的各处理单元可以集成在一个功能模块中，也可以是各个处理单元物理存在，也可以两个或两个以上处理单元集成在一个功能模块中。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，其特征在于，包括：

ABS控制单元，所述的ABS控制单元通过CAN总线连接有变速箱TCU，变速箱TCU通过CAN总线连接有制动踏板和驻车电磁阀，所述的驻车电磁阀通过CAN总线连接有坡起开关，坡起开关通过CAN总线连接有仪表显示器；

所述的驻车电磁阀还通过气路连接有手制动阀和后桥快放阀，驻车电磁阀的第一气路口连接手制动阀的第二气路口，手制动阀的第一气路口连接驻车气源，驻车电磁阀的第二气路口连接后桥快放阀的第一气路口，后桥快放阀的第二气路口连接驻车制动气室；

所述变速箱TCU通过ABS控制单元采集到的信号数据识别车辆状态，判定车辆是处于行驶状态或处于驻车状态；通过制动踏板的信号数据识别驾驶员意图，并根据其进行计时；根据上述信号数据以及变速箱TCU、离合器的结合状态向驻车电磁阀发送开通信号，使得驻车回路连通，驻车解除。

2.根据权利要求1所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，其特征在于，当按动坡起开关时，驻车电磁阀的第一气路口和第二气路口断开。

3.根据权利要求2所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，其特征在于，ABS控制单元向CAN总线发送车速信号数据，制动踏板向CAN总线发送制动信号数据；所述的变速箱TCU通过CAN总线读取ABS控制单元发送的车速信号数据以及制动踏板发送的制动信号数据。

4.根据权利要求3所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制装置，其特征在于，驻车电磁阀接收驻车开关信号数据，从保持常开到断开状态；或者接收变速箱TCU发出的驻车解除信号数据，从断开状态恢复成连通状态。

5.一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：按动坡起开关，启动坡起功能，仪表显示坡起功能指示灯；

步骤S2：踩下制动踏板，同时松开手刹，保证车辆在坡道上稳定停车；

步骤S3：松开制动踏板，踩下油门踏板，提升发动机扭矩，车辆平稳起步。

6.根据权利要求5所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，其特征在于，所述步骤S1中：

按动坡起开关后，驻车电磁阀由常通模式转为断开模式，断开手制动阀与后桥快放阀的管路连通，此时需仪表上显示坡起功能启动信号灯，指示用户坡起功能已启动。

7.根据权利要求6所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中：

踩下制动踏板为冗余操作，防止驻车电磁阀未起作用，保证车辆安全；松开手刹，驻车气源内气体经手制动阀流向驻车电磁阀，由驻车电磁阀截断，不再向驻车制动气室内充气，此时车辆依旧保持驻车。

8.根据权利要求7所述的一种基于驻车制动系统的坡道起步辅助的控制方法，其特征在于，所述步骤S3中：

松开制动踏板，制动踏板向CAN总线上发送“解除制动”的信号，由变速箱TCU接收，并开始计时；踩下油门踏板，提升发动机扭矩，当离合器达到半联动状态时，或松开踏板的时间达到预设时间后，由变速箱TCU向驻车电磁阀发送指令，驻车电磁阀由断开模式恢复成常通模式，此时驻车气源经驻车电磁阀、后桥快放阀充入驻车制动气室，驻车解除，车辆平缓起步。

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