CN115959098A - 一种挂车系统控制模块 - Google Patents

Abstract

一种挂车系统控制模块，包括用于监测挂车的运行情况的TEBS控制器，当监测到车辆紧急制动轮胎抱死情况时，TEBS控制器控制EBS继动阀解除抱死动作，当TEBS控制器监测到左右轴荷发生变化轮胎脱离地面的情况之前，TEBS控制器控制单侧弹簧制动气室进行单侧制动，同时控制EBS继动阀降低车速，使车辆稳定行驶。本发明基于TEBS控制器实现对相应动作模块的控制，根据不同的使用工况实现不同功能，协调各个弹簧制动气室可实现ABS防抱死功能，以及协调挂车扩展模块实现整车与外部进行5G自主通讯功能，和协调倒车控制模块实现自动倒车功能，通过TEBS控制器与其他功能模块的联动反应实现对挂车的智能安全控制。

Description

一种挂车系统控制模块

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其是一种挂车系统控制模块。

背景技术

挂车是指由汽车牵引而本身无动力驱动装置的车辆，由一辆汽车(货车或牵引车、叉车)与一辆或一辆以上挂车的组合，载货汽车和牵引汽车为汽车列车的驱动车节，称为主车，被主车牵引的从动车节称为挂车，是公路运输的重要车种，用于载运人员或货物，可方便地实现区段运输。

现有的挂车控制系统只是基于控制启停功能，无法与挂车的其他模块形成联动系统，可实现的智能功能少，安全性能低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于TEBS控制器根据不同工况响应相应模块动作的挂车联动系统控制模块。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种挂车系统控制模块，包括分别位于挂车的前桥、中桥和后桥的前桥控制部分、中桥控制部分和后桥控制部分；

所述前桥控制部分包括右前弹簧制动气室、前右气囊、左前弹簧制动气室和前左气囊，所述前右气囊和前左气囊连接有前中ECAS电磁阀，所述前中ECAS电磁阀连接有悬架储气筒；

所述中桥控制部分包括右中弹簧气室、中右气囊、左中弹簧制动气室和中左气囊，所述中右气囊和中左气囊连接所述前中ECAS电磁阀，所述右中弹簧气室、左中弹簧制动气室和所述右前弹簧制动气室、左前弹簧制动气室连接有TEBS控制器，所述TEBS控制器通过限压阀连接制动储气筒；

所述后桥控制部分包括右后弹簧制动气室、后右气囊、左后弹簧制动气室和后左气囊，所述后右气囊和后左气囊连接有后桥ECAS电磁阀，所述后桥ECAS电磁阀连接所述悬架储气筒，所述右后弹簧制动气室和左后弹簧制动气室连接有EBS继动阀，所述EBS继动阀连接所述TEBS控制器，所述后桥ECAS电磁阀和前中ECAS电磁阀电连接所述TEBS控制器；

所述TEBS控制器用于监测挂车的运行情况，当监测到车辆紧急制动轮胎抱死情况时，所述TEBS控制器控制所述EBS继动阀解除抱死动作，以最大限度地利用制动力缩短制动距离，当所述TEBS控制器监测到左右轴荷发生变化轮胎脱离地面的情况之前，所述TEBS控制器控制右前弹簧制动气室、右中弹簧气室、右后弹簧制动气室或左前弹簧制动气室、左中弹簧制动气室、左后弹簧制动气室进行单侧制动，同时控制所述EBS继动阀降低车速，以及控制所述前中ECAS电磁阀和后桥ECAS电磁阀降低单侧悬架高度，转移轴荷使车辆稳定行驶。

优选的，所述TEBS控制器连接有挂车扩展模块，所述挂车扩展模块连接有5G通讯模块，所述5G通讯模块用于与外部设备进行信息交互，实现5G自主通讯功能。

优选的，所述挂车扩展模块还连接有倒车控制模块，所述倒车控制模块用于监测挂车与障碍物之间的距离，并通过所述挂车扩展模块反馈至所述TEBS控制器中，所述TEBS控制器通过所述挂车扩展模块监控车辆进入倒挡情况下，根据所述倒车控制模块的反馈信息作出判断，实现在与障碍物的距离到达最小安全阈值时进行自动制动，保护车辆安全，实现自动倒车功能，由于不同型号的挂车的宽度不同，所以，倒车控制模块的数量不加以限定，可根据实际长度进行增添，只要能达到监测障碍物与车辆之间的距离即可。

优选的，所述TEBS控制器采用CAN总线信号与所述挂车扩展模块实现信息通讯。

优选的，所述挂车扩展模块采用CAN总线信号转5G信号方式与所述5G通讯模块实现信息通讯。

优选的，所述TEBS控制器通过ISO7638连接器供电。

本发明的优点和积极效果是：

本发明基于TEBS控制器实现对相应动作模块的控制，根据不同的使用工况实现不同功能，协调各个弹簧制动气室可实现ABS防抱死功能，协调ECAS电磁阀和EBS继动阀实现自动调整悬架高度功能，以及协调挂车扩展模块实现整车与外部进行5G自主通讯功能，和协调倒车控制模块实现自动倒车功能，通过TEBS控制器与其他功能模块的联动反应实现对挂车的智能安全控制，保证其在行驶过程中的安全性和稳定性。

附图说明

图1是本发明的控制模块的连接示意图；

图2是本发明的控制模块的电路控制示意图。

图中：

1、右前弹簧制动气室；2、前右气囊；3、5G通讯模块；4、前中ECAS电磁阀；5、悬架储气筒；6、TEBS控制器；7、右中弹簧气室；8、中右气囊；9、EBS继动阀；10、右后弹簧制动气室；11、挂车扩展模块；12、后右气囊；13、倒车控制模块；14、后桥ECAS电磁阀；15、后左气囊；16、左后弹簧制动气室；17、限压阀；18、中左气囊；19、左中弹簧制动气室；20、制动储气筒；21、前左气囊；22、左前弹簧制动气室。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

如图1所示，本发明所述的一种挂车系统控制模块，包括分别位于挂车的前桥、中桥和后桥的前桥控制部分、中桥控制部分和后桥控制部分，以下针对前桥控制部分、中桥控制部分和后桥控制部分的部分组成及电路连接做详细描述：

前桥控制部分包括右前弹簧制动气室1、前右气囊2、左前弹簧制动气室22和前左气囊21，前右气囊2和前左气囊21连接有前中ECAS电磁阀4，前中ECAS电磁阀4连接有悬架储气筒5；

中桥控制部分包括右中弹簧气室7、中右气囊8、左中弹簧制动气室19和中左气囊18，中右气囊8和中左气囊18连接前中ECAS电磁阀4，右中弹簧气室7、左中弹簧制动气室19和右前弹簧制动气室1、左前弹簧制动气室22连接有TEBS控制器6，TEBS控制器6通过限压阀17连接制动储气筒20；

后桥控制部分包括右后弹簧制动气室10、后右气囊12、左后弹簧制动气室16和后左气囊15，后右气囊12和后左气囊15连接有后桥ECAS电磁阀14，后桥ECAS电磁阀14连接悬架储气筒5，右后弹簧制动气室10和左后弹簧制动气室16连接有EBS继动阀9，EBS继动阀9连接TEBS控制器6，后桥ECAS电磁阀14和前中ECAS电磁阀4电连接TEBS控制器6；

此外，TEBS控制器6连接有挂车扩展模块11，挂车扩展模块11连接有5G通讯模块3和倒车控制模块13，5G通讯模块3用于与外部设备进行信息交互，倒车控制模块13用于监测挂车与障碍物之间的距离，并通过挂车扩展模块11反馈至TEBS控制器6中，由于不同型号的挂车的宽度不同，所以，倒车控制模块13的数量不加以限定，可根据实际长度进行增添，只要能达到监测障碍物与车辆之间的距离即可。

本实施例中，TEBS控制器6通过ISO7638连接器进行供电，TEBS控制器6采用CAN总线信号与挂车扩展模块11实现信息通讯，挂车扩展模块11采用CAN总线信号ISO11992转5G信号方式与5G通讯模块3实现信息通讯。

如图2所示，为TEBS控制器6与各个模块之间的电路连接原理示意图，TEBS控制器6的61接口为前中ECAS电磁阀4与TEBS控制器6之间的电路接口，62接口为挂车扩展模块11与TEBS控制器6之间的电路接口，63接口为后桥ECAS电磁阀4与TEBS控制器6之间的电路接口，64接口为EBS继动阀9与TEBS控制器6之间的电路接口，65接口为后桥ECAS电磁阀4与TEBS控制器6之间的通讯接口，66接口为5G通讯模块3与挂车扩展模块11之间的通讯接口，67接口为倒车控制模块13与挂车扩展模块11之间的通讯接口，68接口为ISO7638与TEBS控制器6之间的供电接口。

本系统控制模块可基于TEBS控制器6根据不同行车工况实现不同功能，具体如下：

ABS防抱死功能：

当TEBS控制器6监测到车辆紧急制动轮胎抱死情况时，TEBS控制器6控制EBS继动阀9解除抱死动作，以最大限度地利用制动力缩短制动距离。

RSS功能：

当TEBS控制器6监测到左右轴荷发生变化轮胎脱离地面的情况之前，TEBS控制器6控制单侧弹簧制动气室，即右前弹簧制动气室1、右中弹簧气室7、右后弹簧制动气室10或左前弹簧制动气室22、左中弹簧制动气室19、左后弹簧制动气室16进行单侧制动，同时控制EBS继动阀9降低车速，以及控制前中ECAS电磁阀4和后桥ECAS电磁阀14降低单侧悬架高度，转移轴荷使车辆实现稳定行驶。

5G自主通讯功能：

TEBS控制器6全程监测车辆的运行情况，通过通讯接口65与挂车扩展模块11实现信息通讯，由挂车扩展模块11通过通讯接口66与5G通讯模块3实现通讯，通过5G通讯模块3实现与外部设备的信息交互。

自动倒车功能：

倒车控制模块13在倒车时实时监控车辆与后方障碍物之间的距离，并将实时监测距离传输至TEBS控制器6中，TEBS控制器6通过挂车扩展模块11监控车辆进入倒挡情况下，根据倒车控制模块13的反馈信息作出判断，实现在与障碍物的距离到达最小安全阈值时进行自动制动，保护车辆安全。

上述的TEBS控制器6是由克诺尔基于ABS防抱死系统进化而来，不仅包含ABS功能，而且针对智能挂车趋势增加额外的辅助功能，包括挂车防侧翻系统(TRSP)、电子制动力分配系统、空气悬架智能控制系统，以及挂车环境监控系统(包含胎温胎压TPMS系统，摩擦片监控，倒车雷达等)，帮助车辆极大程度的提升了行车的安全性与稳定性。

具体实施时，TEBS控制器6对其他制动模块在发生不同情况时进行控制，实现ABS、RSS、5G通讯和自动倒车等功能，极大的提高了挂车的行驶途中的安全性能，通过智能控制手段实现挂车的自动控制。

本发明基于TEBS控制器6实现对相应动作模块的控制，根据不同的使用工况实现不同功能，协调各个弹簧制动气室可实现ABS防抱死功能，协调ECAS电磁阀和EBS继动阀9实现自动调整悬架高度功能，以及协调挂车扩展模块11实现整车与外部进行5G自主通讯功能，和协调倒车控制模块13实现自动倒车功能，通过TEBS控制器6与其他功能模块的联动反应实现对挂车的智能安全控制，保证其在行驶过程中的安全性和稳定性。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种挂车系统控制模块，其特征在于：包括分别位于挂车的前桥、中桥和后桥的前桥控制部分、中桥控制部分和后桥控制部分；

所述前桥控制部分包括右前弹簧制动气室(1)、前右气囊(2)、左前弹簧制动气室(22)和前左气囊(21)，所述前右气囊(2)和前左气囊(21)连接有前中ECAS电磁阀(4)，所述前中ECAS电磁阀(4)连接有悬架储气筒(5)；

所述中桥控制部分包括右中弹簧气室(7)、中右气囊(8)、左中弹簧制动气室(19)和中左气囊(18)，所述中右气囊(8)和中左气囊(18)连接所述前中ECAS电磁阀(4)，所述右中弹簧气室(7)、左中弹簧制动气室(19)和所述右前弹簧制动气室(1)、左前弹簧制动气室(22)连接有TEBS控制器(6)，所述TEBS控制器(6)通过限压阀(17)连接制动储气筒(20)；

所述后桥控制部分包括右后弹簧制动气室(10)、后右气囊(12)、左后弹簧制动气室(16)和后左气囊(15)，所述后右气囊(12)和后左气囊(15)连接有后桥ECAS电磁阀(14)，所述后桥ECAS电磁阀(14)连接所述悬架储气筒(5)，所述右后弹簧制动气室(10)和左后弹簧制动气室(16)连接有EBS继动阀(9)，所述EBS继动阀(9)连接所述TEBS控制器(6)，所述后桥ECAS电磁阀(14)和前中ECAS电磁阀(4)电连接所述TEBS控制器(6)；

所述TEBS控制器(6)用于监测挂车的运行情况，当监测到车辆紧急制动轮胎抱死情况时，所述TEBS控制器(6)控制所述EBS继动阀(9)解除抱死动作，当所述TEBS控制器(6)监测到左右轴荷发生变化轮胎脱离地面的情况之前，所述TEBS控制器(6)控制右前弹簧制动气室(1)、右中弹簧气室(7)、右后弹簧制动气室(10)或左前弹簧制动气室(22)、左中弹簧制动气室(19)、左后弹簧制动气室(16)进行单侧制动，同时控制所述EBS继动阀(9)降低车速，以及控制所述前中ECAS电磁阀(4)和后桥ECAS电磁阀(14)降低单侧悬架高度，转移轴荷使车辆稳定行驶。

2.根据权利要求1所述的一种挂车系统控制模块，其特征在于：所述TEBS控制器(6)连接有挂车扩展模块(11)，所述挂车扩展模块(11)连接有5G通讯模块(3)，所述5G通讯模块(3)用于与外部设备进行信息交互。

3.根据权利要求2所述的一种挂车系统控制模块，其特征在于：所述挂车扩展模块(11)还连接有倒车控制模块(13)，所述倒车控制模块(13)用于监测挂车与障碍物之间的距离，并通过所述挂车扩展模块(11)反馈至所述TEBS控制器(6)中。

4.根据权利要求2所述的一种挂车系统控制模块，其特征在于：所述TEBS控制器(6)采用CAN总线信号与所述挂车扩展模块(11)实现信息通讯。

5.根据权利要求2所述的一种挂车系统控制模块，其特征在于：所述挂车扩展模块(11)采用CAN总线信号转5G信号方式与所述5G通讯模块(3)实现信息通讯。

6.根据权利要求1所述的一种挂车系统控制模块，其特征在于：所述TEBS控制器(6)通过ISO7638连接器供电。

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