CN206086718U - 一种防止车辆起步溜坡的控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防止车辆起步溜坡的控制装置，属于汽车技术领域。它解决了现有的技术可靠性差的问题。本防止车辆起步溜坡的控制装置包括用于采集车辆行驶挡挡位信号的挡位传感器、用于检测制动踏板开关断开信号的制动开关和用于判断车辆是否处于上坡路的车身稳定控制器，车身稳定控制器上连接有坡度传感器，控制装置还包括用于控制发动机转速大小的发动机ECU以及用于根据挡位传感器、制动开关和车身稳定控制器输送的信号判断是否输出扭矩需求控制信号的变速箱控制单元，挡位传感器、制动开关和车身稳定控制器均与变速箱控制单元的输入端连接，发动机ECU与变速箱控制单元的输出端连接。本控制装置能够提高车辆防溜坡的可靠性和安全性。

Description

一种防止车辆起步溜坡的控制装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种防止车辆起步溜坡的控制装置。

背景技术

现有技术的自动挡汽车或者手动挡汽车在坡道起步时通常会出现溜坡的现象，溜坡是由于在起步的过程中，离合器从断开到完全结合的这段时间内产生的动力中断造成的。汽车溜坡轻则造成发动机熄火，起步抖动，乘坐舒适性差，重则造成和后车碰撞等交通事故。部分有经验的司机通常会使用离合器半联动的控制方法来避免车辆的溜坡，但是该方法对驾驶员的操作要求较高，驾驶员需要对不同的坡度和车辆的负载进行判断操作，该方法也不能完全避免汽车溜坡。另外溜坡容易造成驾驶员的恐慌，导致更多不可预测的安全隐患。

针对上述存在的技术问题，现有中国专利文献公开了一种防止车辆溜坡的方法和装置【申请号：CN201410431019.1】，其中，防止车辆溜坡的方法包括以下步骤：获取车辆的档位信息、车头角度信息和制动踏板的制动状态；根据档位信息和车头角度信息判断车辆的上下坡状态，并当车辆的上下坡状态为上坡或下坡且制动踏板的制动状态为制动时，分别采集车辆中的第一至第四车轮的第一至第四倾角信号；根据第一至第四倾角信号生成稳坡扭矩和爬坡助手系数，并根据稳坡扭矩、爬坡助手系数和车辆的上下坡状态生成第一至第四车轮对应的第一至第四电机的分配稳坡扭矩。该发明的防止车辆溜坡的方法和装置虽然能够有效防止车辆在各种坡道上停车时出现溜坡，但是该发明需要在车辆上安装四个电机才能确保车辆稳定在坡道上，成本高，而且在四个电机都出现故障时将无法确保车辆稳定在坡道上，存在可靠性差且不够安全的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种防止车辆起步溜坡的控制装置，该控制装置所要解决的技术问题是：如何提高车辆防溜坡的可靠性和安全性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种防止车辆起步溜坡的控制装置，包括用于采集车辆行驶挡挡位信号的挡位传感器，其特征在于，所述控制装置还包括用于检测制动踏板开关断开信号的制动开关和用于判断车辆是否处于上坡路的车身稳定控制器，所述车身稳定控制器上连接有用于检测车辆坡度信号的坡度传感器，所述控制装置还包括用于控制发动机转速大小的发动机ECU以及用于根据挡位传感器、制动开关和车身稳定控制器输送的信号判断是否输出扭矩需求控制信号给发动机ECU的变速箱控制单元，所述挡位传感器、制动开关和车身稳定控制器均与所述变速箱控制单元的输入端连接，所述发动机ECU与变速箱控制单元的输出端连接。

本防止车辆起步溜坡的控制装置的工作原理为：在车辆启动后，坡度传感器开始进入工作状态并将检测到的坡度信号输送给车身稳定控制器，车身稳定控制器对坡度传感器输送的信号进行处理并判断车辆是否处于上坡道上，在车辆处于上坡道上时开启车辆防溜坡功能，反之，则不开启，这样的设置，能够在车辆处于坡道上时，减少车辆溜坡的情况，提高安全；变速箱控制单元在接收到车辆处于上坡道的信号时，制动开关和挡位传感器实时对制动信号和挡位信号进行检测，变速箱控制单元在检测到制动踏板开关断开信号和行驶挡挡位信号时发出扭矩需求控制信号给发动机ECU，发动机ECU控制节气门开度增加来提高发动机转速，从而增加扭矩来与车辆自重造成的向下力相互抵消，进而保证车辆不会向下溜车，提高了车辆防溜坡的可靠性和安全性，同时节省了成本。

在上述的防止车辆起步溜坡的控制装置中，所述控制装置还包括车速传感器，所述车速传感器与发动机ECU的输入端连接。当发动机ECU检测到车速传感器发过来的车速大于0Km/h时退出防溜坡功能，车速传感器的设置有效避免了本控制装置对车辆正常运行的影响，安全性高。

在上述的防止车辆起步溜坡的控制装置中，所述控制装置还包括用于检测油门踏板是否踩下的压力传感器，所述压力传感器与发动机ECU的输入端连接。当发动机ECU检测到压力传感器发出的油门踏板踩下的信号时退出防溜坡功能，压力传感器的设置进一步避免了本控制装置对车辆正常运行的影响，安全性高且不影响驾驶舒适性。

在上述的防止车辆起步溜坡的控制装置中，所述控制装置还包括CAN总线，所述车身稳定控制器、发动机ECU和变速箱控制单元均与CAN总线连接。CAN总线的使用，节省了控制器之间的线束连接，同时提高了信号传输速度，也保证了防溜坡功能使用的可靠性和安全性。

在上述的防止车辆起步溜坡的控制装置中，所述控制装置还包括用于检测车辆重量信号的重量传感器，所述重量传感器与车身稳定控制器的输入端连接。重量传感器的应用，使变速箱控制单元能够根据车身稳定控制器输送的重量信号判断发动机需要增加多大扭矩，提高输出控制信号的精确性，保证车辆在不会溜坡的同时也不会自动向前爬行，提高了驾驶舒适性和安全性。

与现有技术相比，本防止车辆起步溜坡的控制装置具有以下优点：

1、本实用新型在坡道起步时，通过增加发动机转速来增加扭矩，从而防止车辆溜坡，成本低，可靠性好且安全；同时本实用新型在大大改善起步溜车问题时，在很大程度上提高了消费者的驾驶感受，驾驶舒适性高。

2、本实用新型在车辆油门踏板踩下或/和车速不为0时，自动退出防溜坡功能，有效避免了该防溜坡功能与车辆正常运行的相互影响，行车舒适性好，可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中，1、变速箱控制单元；2、车身稳定控制器；3、发动机ECU；4、坡度传感器；5、重量传感器；6、挡位传感器；7、车速传感器；8、压力传感器；9、制动开关；10、CAN总线。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本防止车辆起步溜坡的控制装置包括用于采集车辆行驶挡挡位信号的挡位传感器6、用于检测制动踏板开关断开信号的制动开关9和用于判断车辆是否处于上坡路的车身稳定控制器2，控制装置还包括用于控制发动机转速大小的发动机ECU 3以及用于根据挡位传感器6、制动开关9和车身稳定控制器2输送的信号判断是否输出扭矩需求控制信号给发动机ECU的变速箱控制单元1，其中，挡位传感器6、制动开关9和车身稳定控制器2均与变速箱控制单元1的输入端连接，发动机ECU 3与变速箱控制单元1的输出端连接；另外，车身稳定控制器2上连接有用于检测车辆坡度信号的坡度传感器4。

作为优选方案，控制装置还包括车速传感器7，车速传感器7与发动机ECU 3连接。当发动机ECU 3检测到车速传感器7发过来的车速大于0Km/h时退出防溜坡功能，车速传感器7的设置有效避免了本控制装置对车辆正常运行的影响，安全性高。

作为优选方案，控制装置还包括用于检测油门踏板是否踩下的压力传感器8，压力传感器8与发动机ECU 3的输入端连接。当发动机ECU 3检测到压力传感器8发出的油门踏板踩下的信号时退出防溜坡功能，压力传感器8的设置进一步避免了本控制装置对车辆正常运行的影响，安全性高且不影响驾驶舒适性。

作为优选，控制装置还包括CAN总线10，车身稳定控制器2、发动机ECU 3和变速箱控制单元1均与CAN总线10连接。CAN总线10的使用，节省了控制器之间的线束连接，同时提高了信号传输速度，也保证了防溜坡功能使用的可靠性和安全性。

作为优选，控制装置还包括用于检测车辆重量信号的重量传感器5，重量传感器5与车身稳定控制器2的输入端连接。重量传感器5的应用，使变速箱控制单元1能够根据车身稳定控制器2输送的重量信号判断发动机需要增加多大扭矩，提高输出控制信号的精确性，保证车辆在不会溜坡的同时也不会自动向前爬行，提高了驾驶舒适性和安全性。

本防止车辆起步溜坡的控制装置的工作原理为：在车辆启动后，坡度传感器4开始进入工作状态并将检测到的坡度信号输送给车身稳定控制器2，车速稳定控制器发出车辆所处坡度信息至CAN总线10，变速箱控制单元1接收车身稳定控制器2发出的车辆坡度信息后开启车辆防溜坡功能，变速箱控制单元1在接收到制动开关9输送的制动踏板开关断开的信号，即松开制动踏板，并且接收到挡位传感器6输送的挡位信号为行驶挡挡位信号时根据重量传感器5输送的车辆重量计算扭矩需求，并输送该扭矩需求信号至CAN总线10，发动机ECU 3检测到变速箱控制单元1发出的扭矩需求后立即发出指令，控制发动机提高转速，以提高发动机的功率及扭矩来消除车辆在上坡路上向下的滑力，即为车辆自身重量造成的向下的作用力，通过重量传感器5检测的车辆重量来计算扭矩需求，保证了车辆不会溜坡的同时，也不会自动向前爬坡，提高驾驶舒适性和车辆防溜坡功能的可靠性；当发动机ECU 3检测到车速传感器7输送的车速为大于0Km/h或者检测到刹车信号或者检测到压力传感器8输送的信号为油门踏板踩下时退出防溜坡功能，通过本控制装置在大大改善起步溜车问题的同时，保证了车辆的正常运行以及驾驶舒适性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种防止车辆起步溜坡的控制装置，包括用于采集车辆行驶挡挡位信号的挡位传感器(6)，其特征在于，所述控制装置还包括用于检测制动踏板开关断开信号的制动开关(9)和用于判断车辆是否处于上坡路的车身稳定控制器(2)，所述车身稳定控制器(2)上连接有用于检测车辆坡度信号的坡度传感器(4)，所述控制装置还包括用于控制发动机转速大小的发动机ECU(3)以及用于根据挡位传感器(6)、制动开关(9)和车身稳定控制器(2)输送的信号判断是否输出扭矩需求控制信号给发动机ECU(3)的变速箱控制单元(1)，所述挡位传感器(6)、制动开关(9)和车身稳定控制器(2)均与所述变速箱控制单元(1)的输入端连接，所述发动机ECU(3)与变速箱控制单元(1)的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的防止车辆起步溜坡的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括车速传感器(7)，所述车速传感器(7)与发动机ECU(3)的输入端连接。

3.根据权利要求1或2所述的防止车辆起步溜坡的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括用于检测油门踏板是否踩下的压力传感器(8)，所述压力传感器(8)与发动机ECU(3)的输入端连接。

4.根据权利要求1所述的防止车辆起步溜坡的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括CAN总线(10)，所述车身稳定控制器(2)、发动机ECU(3)和变速箱控制单元(1)均与CAN总线(10)连接。

5.根据权利要求1或2所述的防止车辆起步溜坡的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括用于检测车辆重量信号的重量传感器(5)，所述重量传感器(5)与车身稳定控制器(2)的输入端连接。