[發明專利]無人駕駛汽車的檔位控制裝置及方法

在審

• 申請號: 202110761803.9
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113339500A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王曉年;馮春雨;王峻;宋夢譞;郭亞鋒
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F16H61/02
• 分類號: F16H61/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 龐紅芳

1.一種無人駕駛汽車的換擋控制裝置，其特征在于，包括：

換擋裝置和控制所述換擋裝置的控制器；所述換擋裝置包括：換擋控制模塊、電子手剎開關控制模塊和檔位解鎖按鍵控制模塊；

所述電子手剎開關控制模塊包括使電子手剎處于手動模式的手動控制開關、使電子手剎處于自動模式的線控開關，以及控制所述手動模式和所述自動模式進行切換的模式切換裝置；其中：

所述手動控制開關被按動并松開時解除手剎；

所述線控開關基于從所述控制器收到的第一電平信號解除手剎；

所述檔位解鎖按鍵控制模塊包括檔位解鎖按鍵和第一繼電器；其中，所述第一繼電器基于從所述控制器收到的第二電平控制信號模擬所述檔位解鎖按鍵被按下或松開。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述模式切換裝置包括鈕子開關；與所述模式切換裝置連接的改裝模塊包括原公共端子、原常開端子和原常閉端子；所述線控開關包括第一公共端子、第一常開端子和第一常閉端子；所述手動控制開關包括第二公共端子、第二常開端子和第二常閉端子；

所述鈕子開關的第一公共腳和所述原公共端子連接；所述鈕子開關的第二公共腳和所述第一公共端子連接；所述鈕子開關的第三公共腳和所述第二公共端子連接；

所述第一常閉端子和所述原常閉端子連接；所述第二常閉端子和所述原常閉端子連接；

所述第一常開端子和所述原常開端子連接；所述第二常開端子和所述原常開端子連接。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述線控開關基于從所述控制器收到的第一電平信號解除手剎，具體用于：

當所述鈕子開關和所述第一公共端子連接時，所述控制器向所述線控開關發送所述第一高電平控制信號以使所述第一公共端子和所述第一常開端子短接；所述控制器再向所述線控開關發送所述第一低電平控制信號以使所述第一公共端子和所述第一常開端子斷開從而解除手剎。

4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于所述檔位解鎖按鍵控制模塊的第一繼電器包括第三公共端子、第三常閉端子和第三常開端子，所述第一繼電器基于從所述控制器收到的第二電平控制信號模擬所述檔位解鎖按鍵被按下或松開，具體用于：

當所述第一繼電器從所述控制器收到所述第二高電平控制信號時，所述第三公共端子和所述第三常開端子短接以解鎖所述汽車檔位；

當所述第一繼電器從所述控制器收到所述第二低電平控制信號時，所述第三公共端子和所述第三常開端子斷開以鎖定所述汽車檔位。

5.一種無人駕駛汽車的換擋控制方法，特征在于，包括：

獲取檔位移動指令；

判斷是否需要解除汽車手剎狀態；

在確認需要解除所述汽車手剎狀態時，基于第一電平控制信號，控制汽車解除手剎；

在確認不需要解除所述汽車手剎狀態時，基于第二電平控制信號，控制汽車檔位解鎖；

基于所述檔位移動指令控制所述汽車進行對應的檔位移動；

在所述檔位移動完成后，基于第三電平控制信號，控制所述汽車檔位鎖定。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述檔位移動指令控制汽車進行對應的檔位移動，包括：

根據預先存儲的所述汽車檔位、所述汽車檔位的位置處的舵機旋轉的角度以及輸出的脈沖寬度調制信號的占空比的對應關系，以及所述檔位移動指令，控制所述汽車進行對應的檔位移動。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述獲取檔位移動指令之前，還包括：

根據所述無人駕駛汽車的車型，確定所述無人駕駛汽車的每一檔位的位置；

根據所述位置，移動換擋手柄，確定所述換擋手柄移動至所述位置處的舵機旋轉的角度和輸出的脈沖寬度調制信號的占空比；

存儲所述汽車檔位、所述汽車檔位的位置處的舵機旋轉的角度以及輸出的脈沖寬度調制信號的占空比的對應關系至服務器。