[發(fā)明專利]新能源商用車智能駕駛線控底盤控制系統(tǒng)及控制方法

在審

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• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112677903A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武增;王健;許斌
• 申請（專利權(quán)）人: 大運汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R16/023
• 分類號: B60R16/023
• 代理公司: 北京中南長風(fēng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11674
• 代理人: 鄭海

1.新能源商用車智能駕駛線控底盤控制系統(tǒng)，其特征是：包括智能駕駛控制模塊，與所述能駕駛控制模塊通過CAN總線通訊的電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電子駐車系統(tǒng)、檔位控制系統(tǒng)、整車控制器、組合儀表、制動系統(tǒng)以及車身控制單元；

所述CAN總線采用SAEJ1939-71規(guī)定的標準SPN協(xié)議；

所述智能駕駛控制模塊根據(jù)接收電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向信號，控制轉(zhuǎn)向角速度和目標角度；根據(jù)接收的電子駐車系統(tǒng)駐車信號，向電子駐車系統(tǒng)發(fā)送指令，所述電子駐車系統(tǒng)根據(jù)指令要求，完成指令駐車、釋放及坡起輔助功能；

所述智能駕駛控制模塊接收檔位控制系統(tǒng)的檔位信號，并控制檔位控制系統(tǒng)按照整車需求控制D、R和N擋位，自動變速系統(tǒng)負責(zé)檔位升降；

所述智能駕駛控制模塊接收VCU的加速信號，并控制VCU發(fā)送扭矩請求，模擬油門踏板開度信息進行發(fā)送指令；

所述智能駕駛控制模塊接收組合儀表的顯示信息，并在組合儀表上顯示；

以及車身控制單元的車身控制信號；

所述智能駕駛控制模塊接收制動系統(tǒng)的制動信號，并向制動系統(tǒng)發(fā)送制動指令，使制動系統(tǒng)按照模擬發(fā)送制動踏板開度進行，或按照減速度進行減速控制；

所述智能駕駛控制模塊接收車身控制單元發(fā)送的車身控制信號，并根據(jù)接收的控制信號向車身控制單元發(fā)送燈光、雨刷、空調(diào)及門窗、門鍵控制指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源商用車智能駕駛線控底盤控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：該方法包括對發(fā)動機油門的控制，對變速箱檔位控制，對制動系統(tǒng)的控制，轉(zhuǎn)向控制以及對底盤電器的控制；

對發(fā)動機油門的控制方式為：采用總線方式直接對電動機油門進行控制，控制協(xié)議遵循SAEJ1939-71，底盤控制器直接向VCU轉(zhuǎn)發(fā)智能駕駛控制模塊發(fā)出的油門開度控制指令，所述智能駕駛控制模塊接收底盤控制器發(fā)送的信息，實現(xiàn)對發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀況進行實時遠程監(jiān)測；

對變速箱檔位控制的方式為：

車輛采用電控液力自動變速箱，電控單元支持雙換擋機構(gòu)控制器，包括主換擋器和輔換擋器；且為總線控制方式，主換擋控制器的源地址為0x05，輔換擋控制器的源地址為0x06；

換擋器選擇開關(guān)由底盤控制器驅(qū)動換擋器選擇繼電器實現(xiàn)；

當車輛處于有人駕駛模式時，換擋器選擇繼電器斷開，變速箱電控系統(tǒng)響應(yīng)主換擋器發(fā)出的報文；

當車輛處于智能駕駛模式時，底盤控制器驅(qū)動換擋器選擇繼電器閉合，變速箱電控系統(tǒng)響應(yīng)輔換擋器發(fā)出的報文；所述底盤控制器接收智能駕駛控制模塊總線上傳輸?shù)膿Q擋信息并向變速箱電控單元傳輸換擋信息；所述

智能駕駛控制模塊接收變速箱的信息，實現(xiàn)對變速箱運轉(zhuǎn)狀況進行遠程監(jiān)測，同時當變速箱出現(xiàn)故障時，進行遠程故障診斷。

對制動系統(tǒng)的控制方式為：

在行車制動方面，在車輛前橋制動回路中串入單模塊電控繼動閥，采用雙模塊電控繼動閥取代傳統(tǒng)后橋制動回路中的氣控繼動閥，同時電控繼動閥保留了傳統(tǒng)氣控方式；駐車制動方面，在傳統(tǒng)的駐車制動回路并入脈沖式電磁開關(guān)閥。

當車輛處于有人駕駛模式時，底盤控制器不使能EBS系統(tǒng)，EBS保持原有的控制邏輯；

處于智能駕駛模式時：行車制動方面，底盤控制器通過CAN總線接收智能駕駛控制模塊發(fā)出的剎車踏板位置報文，底盤控制器按照規(guī)定的協(xié)議解析剎車踏板位置報文，控制EBS控制器進而控制底盤電控繼動閥使車輛制動。同時電控繼動閥上集成有壓力傳感器用GF監(jiān)測制動氣室壓力，底盤控制器采集壓力傳感器的值并通過智能駕駛控制總線傳輸制動壓力信息；

駐車制動方面，底盤控制器接收到智能駕駛控制總線上發(fā)送的解除手剎指令時，底盤控制器控制電磁開關(guān)閥通氣，否則，控制電磁開關(guān)閥斷氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于：所述轉(zhuǎn)向控制的方式具體為：

采用伺服電機外接行星減速器與轉(zhuǎn)向管柱機械連接，電機驅(qū)動器控制伺服電機轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)向管柱轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)對智能駕駛越野車輛的轉(zhuǎn)向控制；

當車輛處于智能駕駛模式，電機驅(qū)動器通過CAN總線接收目標轉(zhuǎn)向角度及轉(zhuǎn)動方向信息，同時通過總線接收角度傳感器發(fā)出的實際方向盤角度信息，通過計算后驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動達到目標轉(zhuǎn)向角度；

當車輛處于有人駕駛模式時，電機不通電，電機可跟隨方向盤進行轉(zhuǎn)動。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于：對底盤電器的控制方式為：

對底盤電器控制包括對雨刮、燈光及電磁閥控制；系統(tǒng)通過在原有車型上變更智能化車身控制器BCM實現(xiàn)智能駕駛控制系統(tǒng)對車輛底盤電器的控制，同時，為了采集車身信息，底盤控制器需連接到底盤車身總線上，將車輛底盤車速、氣壓、油量信號打包成CAN報文發(fā)送至智能駕駛控制總線上供智能駕駛頂層控制使用。

系統(tǒng)對底盤電器控制的改裝方式無須更改原有車輛車身控制器的控制協(xié)議，只需增加控制線路轉(zhuǎn)換繼電器來進行控制信號切換。

系統(tǒng)對車身信息的采集是通過底盤控制器間接轉(zhuǎn)發(fā)CAN報文的方式實現(xiàn)，底盤控制器充當網(wǎng)關(guān)對CAN信息進行過濾，只對所需的信息進行打包重組，最后發(fā)送至智能駕駛控制總線上供智能駕駛控制使用。