CN204736792U - 驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车。该驻车挡电磁阀的驱动系统包括继电器模块、CAN总线、分别与CAN总线相连的刹车信号发送模块、变速器控制模块和车身控制模块；刹车信号发送模块与刹车开关连接，用于当刹车开关闭合时发送刹车信号；变速器控制模块与换挡杆P位开关连接，用于当换挡杆P位开关闭合时发送P挡信号；车身控制模块用于接收刹车信号及P挡信号，将刹车信号和P挡信号发给继电器模块；继电器模块包括并联的主用继电器和备用继电器；继电器模块分别与车身控制模块和驻车挡电磁阀连接，用于当接收到刹车信号和P挡信号时控制驻车挡电磁阀解锁；本实用新型提供的驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车有利于驻车挡电磁阀可靠控制。

Description

驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车

技术领域

本实用新型实施例涉及汽车控制技术，尤其涉及一种驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车。

背景技术

驻车挡电磁阀(又叫P挡电磁阀)属于开关式电磁阀，通过一定电流或电压使电磁阀内部线圈通电，然后驱动内部针阀或球阀发生位移，从而阻断或打通油路，属于换挡控制的一部分。

自动变速汽车上装设空挡启动开关，使得汽车只能在“P”或“N”挡才能启动发动机，以避免在其他挡位上误启动时使汽车突然前窜。车没有启动时点火开关要在ON挡时通过踩刹车踏板才能换挡，这是因为有个P挡电磁阀锁住了换挡机构，而此P挡电磁阀的电源开启是由刹车开关直接控制的。P挡电磁阀一般以电信号的形式接收刹车开关的信号，P挡电磁阀的输入端串联一个电磁阀继电器，刹车开关信号促使电磁阀继电器闭合而使电磁阀工作进而使得P挡锁止被解除，电磁阀继电器工作较为频繁，当该电磁阀继电器失效的时候，便不能促使电磁阀解锁，可靠性不高。

实用新型内容

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车，实现将两个并联的继电器来控制驻车挡电磁阀的启闭，当其中一个继电器失效的时候，另一个继电器能够发挥作用，保证驻车挡电磁阀的可靠驱动。

本实用新型提供一种驻车挡电磁阀的驱动系统，包括继电器模块、CAN总线，以及分别与CAN总线相连的刹车信号发送模块、变速器控制模块和车身控制模块；

所述刹车信号发送模块，与刹车开关电连接，用于当刹车开关闭合时发送刹车信号；

所述变速器控制模块，与换挡杆P位开关电连接，用于当换挡杆P位开关闭合时发送换挡杆处于P挡的P挡信号；

所述车身控制模块，用于接收所述刹车信号发送模块所发送的刹车信号以及所述变速器控制模块所发送的换挡杆处于P挡的P挡信号，并将所述刹车信号和所述P挡信号发送给所述继电器模块；

所述继电器模块，所述继电器模块分别与所述车身控制模块和驻车挡电磁阀电连接，用于当接收到所述车身控制模块发送的刹车信号和P挡信号时控制所述驻车挡电磁阀解锁；

所述继电器模块包括相互并联的主用继电器和备用继电器；所述主用继电器的输入端和输出端分别串联有第一检测器和第二检测器，第一检测器用于当检测到所述主用继电器的输入端有电流输入时发送第一信号，第二检测器用于当检测到所述主用继电器的输出端没有电流输出时发送第二信号；所述备用继电器的输入端串联有切换开关，所述切换开关用于当接收到第一信号以及第二信号后闭合。

进一步的，所述刹车信号发送模块为车身电子稳定系统。

可以选择的，所述刹车信号发送模块为防抱死制动系统。

进一步的，所述车身控制模块还连接有用于显示汽车处于刹车状态的制动灯。

进一步的，所述CAN总线包括高速CAN总线和低速CAN总线，所述车身控制模块包括高速单元和低速单元，所述高速单元与所述高速CAN总线电连接，用于接收所述刹车信号和所述P挡信号，所述低速单元分别与所述低速CAN总线、刹车开关和制动灯电连接。

本实用新型还提供一种汽车，包括驻车挡电磁阀，所述驻车挡电磁阀连接有如上所述的驻车挡电磁阀的驱动系统。

本实用新型提供的驻车挡电磁阀的驱动系统及汽车，通过在驻车挡电磁阀之前并联两个继电器，分为主用继电器和备用继电器，并通过第一检测器和第二检测器检测主用继电器的输入端和输出端的电流情况来判断主用继电器是否失效，当检测到输入端有电流输入，输出端无电流输入时，将输入端有电流输入，输出端无电流输入的信号发送给备用继电器电路上的切换开关，使得切换开关闭合，备用继电器起作用，从而使得即使控制驻车挡电磁阀启闭的一个继电器失效后，还有备用继电器能够起到控制作用，从而使得驻车挡电磁阀能够被可靠控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；

图2为本实用新型实施例二提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；

图3为本实用新型实施例三提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；

图4为本实用新型实施例四提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图。

附图标记：

1-继电器模块；             101-主用继电器；      102-备用继电器；

103-第一检测器；           104-第二检测器；      105-切换开关；

2-CAN总线；                3-刹车信号发送模块；  4-变速器控制模块；

5-车身控制模块；           501-高速单元；        502-低速单元；

6-刹车开关；               7-换挡杆P位开关；     8-驻车挡电磁阀；

9-第一电源；               10-第二电源；         11-第三电源；

12-第四电源；              13-发动机管理单元；   14-仪表单元；

15-制动灯。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；请参照附图1，本实施例提供的驻车挡电磁阀的驱动系统包括继电器模块1、CAN总线2，以及分别与CAN总线2相连的刹车信号发送模块3、变速器控制模块4和车身控制模块5。

刹车信号发送模块3，与刹车开关6电连接，用于当刹车开关6闭合时发送刹车信号。

变速器控制模块4，与换挡杆P位开关7电连接，用于当换挡杆P位开关7闭合时发送换挡杆处于P挡的P挡信号。

车身控制模块5，用于接收刹车信号发送模块3所发送的刹车信号以及变速器控制模块4所发送的换挡杆处于P挡的P挡信号，并将刹车信号和P挡信号发送给继电器模块1。

继电器模块1，继电器模块1分别与车身控制模块5和驻车挡电磁阀8电连接，用于当接收到车身控制模块5发送的刹车信号和P挡信号时控制驻车挡电磁阀8解锁。

继电器模块1包括相互并联的主用继电器101和备用继电器102；主用继电器101的输入端和输出端分别串联有第一检测器103和第二检测器104，第一检测器103用于当检测到主用继电器101的输入端有电流输入时发送第一信号，第二检测器104用于当检测到主用继电器101的输出端没有电流输出时发送第二信号；备用继电器102的输入端串联有切换开关105，切换开关105用于当接收到第一信号以及第二信号后闭合。

其中，具体的，为了改善汽车的操稳性能、制动性能，随着技术进步，汽车上逐渐配备了ABS(防抱死制动系统，Anti-lock Braking System)、ESP(车身电子稳定系统，Electronic Stability Program)，配置低点的车只有ABS系统，更为高挡的汽车还有ESP系统，当有ESP时，ABS就和ESP集成在一起；刹车信号发送模块3可以为车身电子稳定系统(ESP)或者防抱死制动系统(ABS)，当有ESP系统和ABS系统时，刹车开关6闭合的信号可以传输给ESP系统，并由ESP系统发送出去，当只有ABS系统时，刹车开关6闭合的信号可以传输给ABS系统，并由ABS系统发送出去；另外，刹车信号也可以由其他模块发送，在此，本实用新型实施例不作具体限定。

继电器模块1主用继电器101和备用继电器102具体可以为信号继电器，信号继电器具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点，继电器模块1中的主用继电器101或备用继电器102，通常情况下，是主用继电器101起到控制驻车挡电磁阀8的启闭的作用，而备用继电器102所连接的切换开关105为常开开关，当第一检测器103检测到有电流输入时，说明已经收到到刹车信号和P挡信号，需要驻车挡电磁阀8解锁，而若此时第二检测器104检测到无电流输出时，则说明主用继电器101已经损坏或者失效，则此时第一检测器103和第二检测器104分别将有电流输入的信号(第一信号)和无电流输出的信号(第二信号)发送给切换开关105，切换开关105只有在接收到第一信号和第二信号的组合信号后才闭合，则此时的备用继电器102开始发挥作用，备用继电器102的电路导通，备用继电器102吸合，驻车挡电磁阀8解锁。

刹车开关6可以连接到第一电源9，具体的，第一电源9的电压值可以为12V，换挡杆P位开关7可以连接到第二电源10，主用继电器101可以连接到第三电源11，备用继电器102可以连接到第四电源12。

本实施例提供的驻车挡电磁阀的驱动系统，利用两个并联的继电器来控制驻车挡电磁阀的启闭，分别为主用继电器101和备用继电器102，主用继电器101通过第一检测器103和第二检测器104来检测该主用继电器101是否失效，当检测到主用继电器101已经失效的时候，将该信号发送给切换开关105，切换开关105接收到该信号后便闭合，此时，备用继电器102通电导通，备用继电器102开始发挥作用来控制驻车挡电磁阀8解锁，当主用继电器101失效的时候，能够有备用继电器102发挥作用，能够保证驻车挡电磁阀的可靠控制，安全有效。

而将CAN总线网络与驻车挡电磁阀的驱动相结合，利用连接到CAN总线网络的刹车信号发送模块3、变速器控制模块4和车身控制模块5，连接到CAN总线2上的上述各节点直接可以相互通信，刹车信号发送模块3发送刹车信号，变速器控制模块4发送换挡杆处于P挡的P挡信号，而车身控制模块5接收刹车信号和P挡信号，当接收到该两个信号时，便驱动继电器模块1，从而驱动与继电器模块1相连的驻车挡电磁阀8解锁；由传统的只要具有刹车信号立即使驻车挡电磁阀8解锁的工作模式，改进到需要刹车信号和P挡信号同时驱动驻车挡电磁阀8解锁，进而防止只要有刹车信号电磁阀便解锁而导致驻车挡电磁阀8工作较为频繁，使用寿命较低的缺点，延长驻车挡电磁阀8的使用寿命，并且，将车载网络的节点信息与驻车挡电磁阀8驱动相结合，充分利用了车载资源。

实施例二

图2为本实用新型实施例二提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；请参照附图2，本实施例与实施例类似，其中，与实施例一不同的是，继电器模块1与变速器控制模块4相连，车身控制模块5在接收到刹车信号与P挡信号后，将刹车信号与P挡信号作为组合信号还发送给变速器控制模块4，而由变速器控制模块4实现对自身所在变速器的换挡机构中的驻车挡电磁阀8的驱动。

实施例三

图3为本实用新型实施例三提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；请参照附图3，本实施例基于上述实施例，在上述实施例的基础上车身控制模块5还可以连接有用于显示汽车处于刹车状态的制动灯15，以便于后方汽车了解本车的状态。

CAN总线2包括高速CAN总线和低速CAN总线，车身控制模块5还可以包括高速单元501和低速单元502，高速单元501和低速单元502是以车内网络的速率来区分，低速单元502分别与刹车开关6、制动灯15和CAN总线2的低速段(低速CAN总线)电连接，高速单元501与CAN总线2的高速段(高速CAN总线)电连接，用于接收刹车信号和P挡信号。高速单元501可以和低速单元502之间进行数据信息交换。

当然，需要说明的是，本实施例中的继电器模块1也可以与变速器控制模块4相连。

制动踏板相当于刹车开关6，当制动踏板踩下时，刹车开关6闭合，此信号可通过硬线传输给低速单元502和刹车信号发送模块3，同时制动灯15可以点亮，刹车信号发送模块3把获取到的刹车信号通过总线网络发送给高速单元501；变速器的换挡杆置于P位时，即换挡杆P位开关7闭合，此信号(P挡信号)传送给变速器控制模块4，高速单元501通过总线网络从变速器控制模块4获取到此信号，从而车身控制模块5的ECU根据获取的刹车信号和P挡信号，把控制驻车挡电磁阀8的信号通过总线网络发给变速器控制模块4，而变速器控制模块4的ECU通过发送控制信号给继电器模块1，继而驱动驻车挡电磁阀8解锁，或者车身控制模块5直接将刹车信号和P挡信号直接发送给继电器模块1，继而驱动驻车挡电磁阀8解锁。

实施例四

图4为本实用新型实施例四提供的驻车挡电磁阀的驱动系统的结构框图；请参照附图4，本实施例与实施例一、实施例二、实施例三不同的是，在上述实施例中，CAN总线2上还可以连接有发动机管理单元13，发动机管理单元13可用于检测发动机状态信息，并将发动机状态信息发送给变速器控制模块4，以使变速器控制模块4根据发动机状态信息控制变速器的挡位切换，其中，发动机状态信息可以包括发动机转速、节气门开度、冷却水温度、润滑液温度、发动机扭矩等。

CAN总线2上还可以连接有仪表单元14，仪表单元14可用于显示接收到的刹车信号、挡位信号、发动机转速、车速、变速箱油温和节气门开度等。更具体而言，仪表单元14可以是LED显示屏(Light Emitting Diode，发光二极管)、LCD液晶显示屏(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)或等离子显示屏等能够起到显示作用，利用发光元件显示汽车的状态，具有成本低廉，安全可靠的优点。

本实施例中的继电器模块1的连接方式也并不限于图4所示的连接方式，同样的，也可以连接到变速器控制模块4。

另外，值得注意的是，当电源模式在ON挡(正常行车)或者START挡(启动挡)时，且有刹车信号输入时，如果满足以下任一条件时，则车身控制模块5(BCM)可驱动继电器模块1：

第一种，车身控制模块5接收到变速器控制模块4发来的挡位信息为P挡。

第二种，检测到变速器控制模块4(TCM)节点掉线时，例如，车身控制模块5内可以包括决策单元，决策单元可以周期性地等待P挡信号，如果等待超时，则不判断换挡杆是否处于P挡了，而直接通过“检测到刹车信号输入”了即直接继电器模块1导通，进而驱动驻车挡电磁阀8解锁，即，此时可单独由刹车信号驱动驻车挡电磁阀8。

实施例五

本实用新型实施例五提供一种汽车，包括上述任一项实施例所述的驻车挡电磁阀的驱动系统。其中驻车挡电磁阀的驱动系统中的各个部件的结构和功能与前述实施例类似，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种驻车挡电磁阀的驱动系统，其特征在于，包括继电器模块驻车挡电磁阀继电器、CAN总线，以及分别与CAN总线相连的刹车信号发送模块、变速器控制模块和车身控制模块；

所述刹车信号发送模块，与刹车开关电连接，用于当刹车开关闭合时发送刹车信号；

所述变速器控制模块，与换挡杆P位开关电连接，用于当换挡杆P位开关闭合时发送换挡杆处于P挡的P挡信号；

所述车身控制模块，用于接收所述刹车信号发送模块所发送的刹车信号以及所述变速器控制模块所发送的换挡杆处于P挡的P挡信号，并将所述刹车信号和所述P挡信号发送给所述继电器模块；

所述继电器模块，所述继电器模块分别与所述车身控制模块和驻车挡电磁阀电连接，用于当接收到所述车身控制模块发送的刹车信号和P挡信号时控制所述驻车挡电磁阀解锁；

所述继电器模块包括相互并联的主用继电器和备用继电器；所述主用继电器的输入端和输出端分别串联有第一检测器和第二检测器，第一检测器用于当检测到所述主用继电器的输入端有电流输入时发送第一信号，第二检测器用于当检测到所述主用继电器的输出端没有电流输出时发送第二信号；所述备用继电器的输入端串联有切换开关，所述切换开关用于当接收到第一信号以及第二信号后闭合。

2.根据权利要求1所述的驻车挡电磁阀的驱动系统，其特征在于，所述刹车信号发送模块为车身电子稳定系统。

3.根据权利要求1所述的驻车挡电磁阀的驱动系统，其特征在于，所述刹车信号发送模块为防抱死制动系统。

4.根据权利要求2或3所述的驻车挡电磁阀的驱动系统，其特征在于，所述车身控制模块还连接有用于显示汽车处于刹车状态的制动灯。

5.根据权利要求4所述的驻车挡电磁阀的驱动系统，其特征在于，所述CAN总线包括高速CAN总线和低速CAN总线，所述车身控制模块包括高速单元和低速单元，所述高速单元与所述高速CAN总线电连接，用于接收所述刹车信号和所述P挡信号，所述低速单元分别与所述低速CAN总线、刹车开关和制动灯电连接。

6.一种汽车，包括驻车挡电磁阀，其特征在于，所述驻车挡电磁阀连接有如权利要求1～5任意一项所述的驻车挡电磁阀的驱动系统。