專利名稱:一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電子駐車系統(tǒng),尤其是涉及一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,絕大多數(shù)電子駐車系統(tǒng)都具有輔助起步功能,即自動(dòng)解除駐車制動(dòng)功能,電子駐車系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別駕駛員的意圖和車輛的狀態(tài),當(dāng)車輛滿足起步要求時(shí)能自動(dòng)解除駐車制動(dòng),從而避免出現(xiàn)行車時(shí)忘松駐車、手動(dòng)檔車坡道起步時(shí)熄火溜坡等現(xiàn)象?,F(xiàn)有的電子駐車系統(tǒng)中,關(guān)于輔助起步功能的實(shí)現(xiàn)基本方法是判斷車輛的牽引力是否大于車輛的阻力,而此過程中需要采集的信號(hào)有節(jié)氣門位置信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩信號(hào)、離合位置信號(hào)、車輛所處坡度信號(hào)等參數(shù),首先系統(tǒng)根據(jù)節(jié)氣門開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,得到發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩,再根據(jù)離合器的結(jié)合程度,計(jì)算出離合器的傳遞扭矩,得出地面驅(qū)動(dòng)力;再根據(jù)整車參數(shù)和車輛所處的坡度計(jì)算出車輛起步的阻力,當(dāng)驅(qū)動(dòng)力大于車輛的起步阻力時(shí),系統(tǒng)就解
除駐車制動(dòng),于是車輛就得以平穩(wěn)起步。但此方法具有輸入信號(hào)多,控制策略復(fù)雜、成本高、離合器摩擦片磨損后控制精度降低等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有手動(dòng)擋車輛起步存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供了一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型包括信號(hào)采集單元、電子控制單元和駐車執(zhí)行單元;信號(hào)采集單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、前進(jìn)擋位置開關(guān)、倒擋位置開關(guān)和節(jié)氣門開度傳感器;電子控制單元包括信號(hào)接收模塊、信號(hào)處理模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊;駐車執(zhí)行單元包括結(jié)構(gòu)相同的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu);信號(hào)采集單元中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、前進(jìn)擋位置開關(guān)、倒擋位置開關(guān)和節(jié)氣門開度傳感器分別與電子控制單元中的信號(hào)接收模塊相連;信號(hào)接收模塊經(jīng)信號(hào)處理模塊與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊相連,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊分別與駐車執(zhí)行單元中的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)及右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。在所述的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)中各裝有結(jié)構(gòu)相同的一個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)均位于車輛后退剎車時(shí)支架與后卡鉗摩擦塊產(chǎn)生擠壓的一側(cè),并且均固定安裝在靠近支架的卡簧片一側(cè)上,兩個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)均與信號(hào)接收模塊連接。所述的制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)包括絕緣薄膜和兩組電極,絕緣薄膜粘結(jié)在卡簧片表面,兩組電極固定在絕緣薄膜表面上且相互不導(dǎo)通,兩組電極分別與所述信號(hào)接收模塊連接。當(dāng)車輛未駐車或在平路駐車時(shí),所述制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)與支架不接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)為斷開;當(dāng)車輛在坡道駐車時(shí),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)與支架接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)為導(dǎo)通。所述的兩組電極均呈W形,兩組電極的W形相互交叉且相互不導(dǎo)通。本實(shí)用新型的具有的有益效果是本實(shí)用新型取消了離合位置傳感器、坡度傳感器等元件,降低了成本,和現(xiàn)有的控制方法相比,提高了離合器摩擦片磨損后控制精度,本實(shí)用新型方法簡單實(shí)用,判斷起步條件時(shí)不需要復(fù)雜的運(yùn)算和大量的數(shù)據(jù)采集,只需要簡單的判斷就能實(shí)現(xiàn)。
圖I是本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2是鉗體在車輪位置圖。圖3是圖2的A處在制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)在車輛未駐車或在平路駐車時(shí)的局部放大圖。圖4是圖2的A處在制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)在車輛在坡道駐車時(shí)的局部放大圖。圖5是制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)結(jié)構(gòu)圖。圖6是本實(shí)用新型方法流程框圖。圖中10、信號(hào)采集單元,11、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器,12、前進(jìn)擋位置開關(guān),13、倒擋位置開關(guān),14、節(jié)氣門開度傳感器,15、制動(dòng)狀態(tài)開關(guān),20、電子控制單元,21、信號(hào)接收模塊,22、信號(hào)處理模塊,23、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,30、駐車執(zhí)行單元,31、左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu),32、鉗體,33、右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu),41、絕緣薄膜,42、電極,43、導(dǎo)線,51、后卡鉗摩擦塊,52、制動(dòng)盤,53、支架,55、卡簧片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖I所示,本實(shí)用新型系統(tǒng)包括信號(hào)采集單元10、電子控制單元20和駐車執(zhí)行單元30 ;信號(hào)采集單元10包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器11、前進(jìn)擋位置開關(guān)12、倒擋位置開關(guān)13和節(jié)氣門開度傳感器14 ;電子控制單元20包括信號(hào)接收模塊21、信號(hào)處理模塊22和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊23 ;駐車執(zhí)行單元30包括結(jié)構(gòu)相同的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)33 ;信號(hào)采集單元10中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器11、前進(jìn)擋位置開關(guān)12、倒擋位置開關(guān)13和節(jié)氣門開度傳感器14分別與電子控制單元20中的信號(hào)接收模塊21相連;信號(hào)接收模塊21經(jīng)信號(hào)處理模塊22與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊23相連,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊23分別與駐車執(zhí)行單元30中的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31及右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)33相連;如圖2所示,在所述的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)33中各裝有結(jié)構(gòu)相同的一個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15均位于車輛后退剎車時(shí)支架53與后卡鉗摩擦塊51產(chǎn)生擠壓的一側(cè),并且均固定安裝在靠近支架53的卡簧片55 —側(cè)上,兩個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15均與信號(hào)接收模塊21連接。制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15包括絕緣薄膜41和兩組電極42,絕緣薄膜41粘結(jié)在卡簧片55表面,兩組電極42固定在絕緣薄膜41表面上且相互不導(dǎo)通,兩組電極42分別通過導(dǎo)線43與所述信號(hào)接收模塊21連接。當(dāng)車輛未駐車或在平路駐車時(shí),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15與支架53不接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15為斷開;當(dāng)車輛在坡道駐車時(shí),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15與支架53接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15為導(dǎo)通。所述的兩組電極42均呈W形,兩組電極的W形相互交叉且相互不導(dǎo)通。在左、右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31、33中,支架53為鉗體32所在的支架。卡簧片55位于支架53與后卡鉗摩擦塊51之間。[0024]本實(shí)用新型系統(tǒng)通過信號(hào)采集單元10采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、車輛擋位信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)和制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)信號(hào)等,由電子控制單元20綜合判斷,再控制駐車執(zhí)行單元30執(zhí)行解除駐車動(dòng)作。信號(hào)接收模塊21接收來自信號(hào)采集單元10采集的信號(hào),信號(hào)處理模塊22對(duì)采集到得信號(hào)進(jìn)行分析處理,然后將信號(hào)發(fā)送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊23,使其分別驅(qū)動(dòng)左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31電機(jī)和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)33電機(jī)工作。鉗體32在車輪上的位置有兩種狀態(tài),分為鉗體32在車輪后部和鉗體32在車輪前部,如果鉗體裝于輪子后部,當(dāng)上坡駐車時(shí)后卡鉗摩擦塊51下端和支架53產(chǎn)生擠壓,下坡駐車時(shí)后卡鉗摩擦塊51上端和支架53產(chǎn)生擠壓,如果鉗體裝于輪子前面,當(dāng)上坡駐車時(shí)后卡鉗摩擦塊51上端和支架53產(chǎn)生擠壓,下坡駐車時(shí)后卡鉗摩擦塊51下端和支架53產(chǎn)生擠壓。目前大多數(shù)車輛鉗體的安裝方式是鉗體位于輪子后面,這里就以圖2為例進(jìn)行說明,52為制動(dòng)盤,制動(dòng)盤52上安裝有后卡鉗摩擦塊51端頭和支架53,當(dāng)車輛即將起步時(shí)由于車輪產(chǎn)生滾動(dòng),后卡鉗摩擦塊51和支架的擠壓會(huì)從一端轉(zhuǎn)向另一端,如果把制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15安裝于后卡鉗摩擦塊51端頭和支架53之間,就可以通過檢測制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15的通斷狀 態(tài)來判斷后卡鉗摩擦塊51和支架53的受力情況,從而判斷車輛的運(yùn)動(dòng)趨勢??紤]到車輛高速制動(dòng)時(shí)后卡鉗摩擦塊51其中一端和支架53沖擊很大,次數(shù)也比較頻繁,過大的壓力加頻繁的動(dòng)作會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15疲勞損壞,而另一端只在車輛倒車制動(dòng)時(shí)才有沖擊,壓力小、次數(shù)也較少,另外后輪比前輪制動(dòng)力小,所以制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15最理想的安裝位置是后輪車輛后退剎車時(shí)支架53與后卡鉗摩擦塊51產(chǎn)生擠壓的一側(cè)。由此可見,如果車輛在向上坡道上駐車,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15就會(huì)一直處于導(dǎo)通狀態(tài),相反的如果車輛在平路或向下坡道上駐車,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15就會(huì)一直處于斷開狀態(tài)。圖3是制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)在車輛未駐車或在平路駐車時(shí)的狀態(tài)圖,為圖2中A處的局部放大圖??ɑ善?5和支架53滑槽表面存在一定的間隙,由于制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15被固定于卡簧片55 —側(cè)且厚度小于間隙值,此時(shí)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15表面的電極未能接觸支架53,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15表現(xiàn)為斷開。圖4是制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)在車輛在坡道駐車時(shí)的狀態(tài)圖,為圖2中A處的局部放大圖??ɑ善?5在后卡鉗摩擦塊51壓力F的作用下受壓變形,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15被卡簧片55壓向支架53表面,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15和支架53接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15就處于導(dǎo)通狀態(tài)。圖5是制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)結(jié)構(gòu)圖,41為絕緣薄膜,42為固定在絕緣薄膜表面的電極,電極42分為兩組,相互不導(dǎo)通,43為連接電極和信號(hào)接收模塊的導(dǎo)線,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15整體粘結(jié)在卡簧片55表面,當(dāng)車輛未駐車或在平路駐車時(shí),由于卡簧片55和支架53滑槽表面存在間隙,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15不和支架53接觸,兩組電極42相互不能導(dǎo)通,則制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15表現(xiàn)為斷開。車輛在坡道駐車時(shí),卡簧片55在后卡鉗摩擦塊51壓力F的作用下受壓變形,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15被卡簧片55壓向支架53表面,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15和支架53接觸,由于支架53為導(dǎo)體,兩組電極42中任意相鄰兩根電極和支架53接觸,就會(huì)使電極42通電,則制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15表現(xiàn)為導(dǎo)通。本實(shí)用新型的工作原理如下I)系統(tǒng)初始化并進(jìn)行自檢;2)通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器11對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速η進(jìn)行檢測[0032]若發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速η小于系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni,則系統(tǒng)等待,不進(jìn)行任何動(dòng)作;若發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速η大于等于系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni,則進(jìn)行步驟3);3)通過前進(jìn)擋位置開關(guān)12和倒擋位置開關(guān)13對(duì)是否有掛擋進(jìn)行檢測若未掛擋,則系統(tǒng)等待,不進(jìn)行任何動(dòng)作;若已掛入前進(jìn)擋,則進(jìn)行步驟4);若已掛入倒擋,則進(jìn)行步驟4);4)通過節(jié)氣門開度傳感器14對(duì)節(jié)氣門開度檢測若節(jié)氣門開度小于等于怠速開度,則系統(tǒng)返回等待,回到步驟2);若節(jié)氣門開度大于怠速開度,則進(jìn)行步驟5);5)對(duì)安裝在后卡鉗摩擦塊51和支架53之間的制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15是否導(dǎo)通進(jìn)行檢測在已掛入前進(jìn)擋情況下,若制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15導(dǎo)通,則系統(tǒng)返回等待,回到步驟2);在已掛入前進(jìn)擋情況下,若制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15斷開,則進(jìn)行步驟6);在已掛入倒擋情況下,若制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15斷開,則系統(tǒng)返回等待,回到步驟2);在已掛入倒擋情況下,若制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)15導(dǎo)通,則進(jìn)行步驟6);6)通過左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)31與右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)33中的電機(jī)反轉(zhuǎn)來解除電子駐車。起步時(shí)要求發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速η不小于系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni可以為發(fā)動(dòng)機(jī)最低運(yùn)行轉(zhuǎn)速,目的為防止車輛在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不平穩(wěn)(如即將熄火)的狀態(tài)起步,還有防止車輛在未點(diǎn)火狀態(tài)下意外解除電子駐車。所以要解除電子駐車必須滿足以下條件I、發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速η不小于系統(tǒng)設(shè)定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ni ;2、節(jié)氣門開度大于怠速開度;3、前進(jìn)擋開關(guān)或倒擋開關(guān)與制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)的信號(hào)符合表I要求表I
權(quán)利要求1.一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng),包括信號(hào)采集單元(10)、電子控制單元(20)和駐車執(zhí)行單元(30);信號(hào)采集單元(10)包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(11)、前進(jìn)擋位置開關(guān)(12)、倒擋位置開關(guān)(13)和節(jié)氣門開度傳感器(14);電子控制單元(20)包括信號(hào)接收模塊(21)、信號(hào)處理模塊(22)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(23);駐車執(zhí)行單元(30)包括結(jié)構(gòu)相同的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(31)和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(33);信號(hào)采集單元(10)中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(11)、前進(jìn)擋位置開關(guān)(12)、倒擋位置開關(guān)(13)和節(jié)氣門開度傳感器(14)分別與電子控制單元(20)中的信號(hào)接收模塊(21)相連;信號(hào)接收模塊(21)經(jīng)信號(hào)處理模塊(22)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(23)相連,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(23)分別與駐車執(zhí)行單元(30)中的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(31)及右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(33)相連,其特征在于在所述的左后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(31)和右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)(33)中各裝有結(jié)構(gòu)相同的一個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)均位于車輛后退剎車時(shí)支架(53)與后卡鉗摩擦塊(51)產(chǎn)生擠壓的一側(cè),并且均固定安裝在靠近支架(53)的卡簧片(55)—側(cè)上,兩個(gè)制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)均與信號(hào)接收模塊(21)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng),其特征在于所述的制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)包括絕緣薄膜(41)和兩組電極(42),絕緣薄膜(41)粘結(jié)在靠近支架(53)的卡簧片(55)表面,兩組電極(42)固定在絕緣薄膜(41)表面上且相互不導(dǎo)通,兩組電極(42)分別與所述信號(hào)接收模塊(21)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng),其特征在于當(dāng)車輛未駐車或在平路駐車時(shí),所述制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)與支架(53)不接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)為斷開;當(dāng)車輛在坡道駐車時(shí),制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)與支架(53)接觸,制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)(15)為導(dǎo)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng),其特征在于所述的兩組電極(42)均呈W形,兩組電極的W形相互交叉且相互不導(dǎo)通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種手動(dòng)擋車輛電子駐車系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、前進(jìn)擋位置開關(guān)、倒擋位置開關(guān)和節(jié)氣門開度傳感器與信號(hào)接收模塊相連;信號(hào)接收模塊依次經(jīng)信號(hào)處理模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊后與左、右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連;在左、右后輪駐車執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的卡簧片上均安裝有與信號(hào)接收模塊連接的制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)。系統(tǒng)初始化;檢測發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速;檢測是否有掛擋;檢測節(jié)氣門開度;檢測制動(dòng)狀態(tài)開關(guān)是否導(dǎo)通解除電子駐車。本實(shí)用新型取消了離合位置傳感器、坡度傳感器等元件,降低了成本,提高了離合器摩擦片磨損后控制精度,本實(shí)用新型方法簡單實(shí)用,判斷起步條件時(shí)不需要復(fù)雜運(yùn)算和采集大量數(shù)據(jù),需要簡單的判斷就能實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)B60L7/24GK202716745SQ20122040349
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者張紅波, 鄭文榮, 施正堂, 黃偉中 申請(qǐng)人:浙江亞太機(jī)電股份有限公司