本實(shí)用新型涉及車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)和控制裝置，屬于車輛安全運(yùn)行技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

純電動(dòng)公交憑借其節(jié)能環(huán)保噪音小的優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)上越來越普及，而公交車作為城市公共交通的重要組成部分，因其特有的運(yùn)營(yíng)模式，存在著駕駛時(shí)間長(zhǎng)、載客量大、不斷?？空九粕舷萝嚨忍攸c(diǎn)。在這種運(yùn)營(yíng)模式下，制動(dòng)操作在司機(jī)駕駛操作中占據(jù)了很大比重，操作強(qiáng)度大，因此需要一種能夠適用于城市公交特有運(yùn)營(yíng)模式的輔助制動(dòng)系統(tǒng)，優(yōu)化司機(jī)制動(dòng)或手剎操作，減緩司機(jī)駕駛強(qiáng)度，最大化保障車輛運(yùn)營(yíng)安全。

目前大部分公交車制動(dòng)普遍采用制動(dòng)踏板和手剎兩種制動(dòng)方法，當(dāng)車輛短時(shí)間停車如等紅綠燈或者公交站點(diǎn)乘客上下車時(shí)，司機(jī)往往需要長(zhǎng)時(shí)間腳踩住制動(dòng)踏板或拉住手剎，以保證車輛停穩(wěn)，再加上部分城市工況比較擁堵，更加頻繁的啟停車使得司機(jī)駕駛強(qiáng)度大。并且車輛在制動(dòng)狀態(tài)過程中，如果司機(jī)誤操作而導(dǎo)致車輛行車的話，會(huì)帶來很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)和控制裝置，用以解決車輛在制動(dòng)狀態(tài)下因誤操作而帶來很大的安全風(fēng)險(xiǎn)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案包括一種車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)，包括控制模塊、車門狀態(tài)檢測(cè)模塊、油門信號(hào)產(chǎn)生模塊、車速檢測(cè)模塊和車輛制動(dòng)系統(tǒng)，所述控制模塊采樣連接所述車門狀態(tài)檢測(cè)模塊、車速檢測(cè)模塊和油門信號(hào)產(chǎn)生模塊，控制連接所述車輛制動(dòng)系統(tǒng)。

所述控制裝置還包括停車制動(dòng)開關(guān)，所述控制模塊采樣連接所述停車制動(dòng)開關(guān)。

所述車輛制動(dòng)系統(tǒng)包括車輪制動(dòng)部分和驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分，所述車輪制動(dòng)部分包括制動(dòng)控制器和用于對(duì)車輪制動(dòng)的剎車裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分為驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，所述制動(dòng)控制器控制連接剎車裝置，所述控制模塊連接所述制動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器。

所述控制裝置還包括制動(dòng)功能解除開關(guān)，所述控制模塊采樣連接所述制動(dòng)功能解除開關(guān)。

一種車輛安全運(yùn)行控制裝置，包括控制模塊、車門狀態(tài)檢測(cè)模塊、油門信號(hào)產(chǎn)生模塊和車速檢測(cè)模塊，所述控制模塊采樣連接所述車門狀態(tài)檢測(cè)模塊、車速檢測(cè)模塊和油門信號(hào)產(chǎn)生模塊，所述控制模塊具有用于控制連接車輛制動(dòng)系統(tǒng)的控制信號(hào)輸出端口。

所述控制裝置還包括停車制動(dòng)開關(guān)，所述控制模塊采樣連接所述停車制動(dòng)開關(guān)。

所述控制裝置還包括制動(dòng)功能解除開關(guān)，所述控制模塊采樣連接所述制動(dòng)功能解除開關(guān)。

車速檢測(cè)模塊用來檢測(cè)車輛的速度，當(dāng)車輛的速度為0時(shí)，如果車門狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)的車門處于打開狀態(tài)下，那么，控制模塊控制車輛制動(dòng)，并且不再響應(yīng)油門信號(hào)產(chǎn)生模塊，即便此時(shí)油門信號(hào)產(chǎn)生模塊輸出一定的油門信號(hào)，控制模塊也不會(huì)解除制動(dòng)。車輛在制動(dòng)狀態(tài)過程中，即便司機(jī)因誤操作而輸出一定的油門信號(hào)，車輛也不會(huì)解除制動(dòng)，更加不會(huì)行走，提高了車輛的安全運(yùn)行，避免了車輛因誤動(dòng)造成的安全事故，保證了司機(jī)和乘客的人身安全。而且，只有車門處于關(guān)閉狀態(tài)之后，控制模塊才響應(yīng)油門踏板輸出的油門信號(hào)，通過這種控制方式，能夠更加提升車輛運(yùn)行的安全性，保障了司機(jī)和乘客的人身安全。

附圖說明

圖1是車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)實(shí)施例1中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)實(shí)施例2中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)實(shí)施例2中的車輛安全運(yùn)行控制流程圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供的車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)和控制裝置用于對(duì)車輛的安全運(yùn)行進(jìn)行控制，其適用場(chǎng)合很廣泛，背景技術(shù)只是用來引出現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，因此，該控制裝置不但適用于純電動(dòng)汽車，還可以用于其他類型的汽車，比如：混合動(dòng)力汽車，以及傳統(tǒng)動(dòng)力汽車等，并且具體車輛的類型也不做限定，以下基于純電動(dòng)公交車，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

控制系統(tǒng)實(shí)施例1

本實(shí)施例中，車輛安全運(yùn)行控制系統(tǒng)包括車輛安全運(yùn)行控制裝置和車輛制動(dòng)系統(tǒng)，其中，車輛安全運(yùn)行控制裝置包括控制模塊、車門狀態(tài)檢測(cè)模塊、油門信號(hào)產(chǎn)生模塊和車速檢測(cè)模塊。

其中，控制模塊可以為專門設(shè)置的控制芯片，比如單片機(jī)，也可以是車輛本身的控制設(shè)備，比如整車控制器HCU，在本實(shí)施例中，控制模塊以整車控制器HCU為例；車門狀態(tài)檢測(cè)模塊用于檢測(cè)車門的打開或者關(guān)閉狀態(tài)，也可以成為乘客門傳感器；車速檢測(cè)模塊用于檢測(cè)車輛的速度信息，檢測(cè)的對(duì)象可以是驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速能夠直接獲得車輛的速度，也可以直接檢測(cè)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)情況以獲取車輛的速度，在本實(shí)施例中，車速檢測(cè)模塊為驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊；油門信號(hào)產(chǎn)生模塊為產(chǎn)生油門信號(hào)的裝置，通常情況下，車輛中的用于產(chǎn)生油門信號(hào)的裝置是油門踏板，那么，本實(shí)施例中的油門信號(hào)產(chǎn)生模塊為油門踏板，但是也不排除其他具有類似或者相同功能的裝置。

由于控制裝置中的各組成部分均為常規(guī)設(shè)備，本實(shí)施例就不再對(duì)各組成部分本身做出詳細(xì)地描述。

如圖1所示，整車控制器HCU采樣連接乘客門傳感器、油門踏板和驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊，控制連接車輛制動(dòng)系統(tǒng)。

本實(shí)施例給出一種車輛制動(dòng)系統(tǒng)的具體實(shí)施方式，由于車輛中均設(shè)置有車輛制動(dòng)系統(tǒng)，所以其為常規(guī)技術(shù)，因此，本實(shí)用新型并不局限于該實(shí)施例中的制動(dòng)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)。由于隨著純電動(dòng)客車的普及，EBS(Electric Braking System，汽車電控制動(dòng)系統(tǒng))在純電動(dòng)車輛中的應(yīng)用也越來越廣泛，所以，本實(shí)用新型中的制動(dòng)系統(tǒng)還可以是EBS。

如圖1所示，車輛制動(dòng)系統(tǒng)包括車輪制動(dòng)部分和驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分，其中，車輪制動(dòng)部分包括制動(dòng)控制器和用于對(duì)車輪制動(dòng)的剎車裝置，制動(dòng)控制器可為常用的控制芯片，制動(dòng)控制器控制連接剎車裝置，剎車裝置用于對(duì)車輪進(jìn)行制動(dòng)剎車，目前使用較多的是氣動(dòng)剎車。驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分為驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器。由于制動(dòng)控制器、剎車裝置和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器也屬于常規(guī)技術(shù)，本實(shí)施例不再對(duì)這三部分做詳細(xì)地描述。整車控制器HCU連接制動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，能夠向這兩個(gè)控制器輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。

乘客門傳感器、油門踏板和驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊將各自的采集到的數(shù)據(jù)信息給整車控制器HCU，整車控制器HCU對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，分析過程具體如下：

整車控制器HCU根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊傳輸?shù)能囕v速度信息進(jìn)行判斷，當(dāng)車輛的速度為0時(shí)，即車輛處于停車狀態(tài)下時(shí)，如果整車控制器根據(jù)接收到的車門狀態(tài)信息判斷車門處于打開狀態(tài)，那么，整車控制器HCU控制車輛進(jìn)入輔助制動(dòng)模式，向制動(dòng)控制器輸出Haltbrake指令，制動(dòng)控制器根據(jù)Haltbrake指令控制剎車裝置動(dòng)作，對(duì)車輪施加氣制動(dòng)；同時(shí)，整車控制器HCU對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器發(fā)送待機(jī)指令，切斷驅(qū)動(dòng)扭矩。通過上述兩個(gè)控制實(shí)現(xiàn)車輛的制動(dòng)。之后即便司機(jī)因誤操作，比如踩下油門踏板而輸出一定的油門信號(hào)(即加速信號(hào))，整車控制器也不會(huì)響應(yīng)該油門信號(hào)，車輛不會(huì)解除制動(dòng)以及行走。只有當(dāng)車門關(guān)閉之后，或者在手剎作用的前提下同時(shí)滿足車門關(guān)閉和解除手剎之后，整車控制器HCU才響應(yīng)油門踏板輸出的油門信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)恢復(fù)驅(qū)動(dòng)，車輛解除制動(dòng)并根據(jù)油門信號(hào)驅(qū)動(dòng)車輛行駛。

而且，考慮到司機(jī)在無意識(shí)中踩住油門踏板的狀態(tài)下關(guān)閉乘客門或立即恢復(fù)動(dòng)力帶來的駕駛風(fēng)險(xiǎn)，本實(shí)施例給出一個(gè)功能保護(hù)，即整車控制器HCU響應(yīng)的油門信號(hào)滿足的條件是：油門踏板開始發(fā)出油門信號(hào)的時(shí)刻要遲于車門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)的時(shí)刻，也就是說，整車控制器HCU只響應(yīng)車門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)之后油門踏板才開始輸出的油門信號(hào)，具體有以下兩種情況：第一種，當(dāng)車門狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)時(shí)油門踏板沒有輸出油門信號(hào)，在車門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)之后油門踏板才輸出有油門信號(hào)，那么，整車控制器HCU響應(yīng)該油門信號(hào)；第二種，油門踏板在車門為打開狀態(tài)時(shí)輸出油門信號(hào)，并持續(xù)到車門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)之后，那么整車控制器HCU是不響應(yīng)該油門信號(hào)，只有司機(jī)在關(guān)閉乘客門后，即車門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)之后，松開油門踏板并重新踩下油門踏板，整車控制器HCU才響應(yīng)該重新踩下油門踏板而產(chǎn)生的油門信號(hào)，進(jìn)而解除輔助制動(dòng)。

另外，如圖1所示，該控制裝置還設(shè)置有輔助制動(dòng)功能解除開關(guān)，該開關(guān)為一個(gè)硬件開關(guān)，整車控制器HCU采樣連接該開關(guān)。若因乘客門傳感器損壞而造成車輛始終無法行車時(shí)，可通過按下該輔助制動(dòng)功能解除開關(guān)解除制動(dòng)功能，保證車輛的正常行駛。

控制系統(tǒng)實(shí)施例2

本實(shí)施例提供的控制系統(tǒng)在實(shí)施例1的控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上還包括停車制動(dòng)開關(guān)，如圖2所示，整車控制器HCU采樣連接該停車制動(dòng)開關(guān)。該停車制動(dòng)開關(guān)為一個(gè)硬件開關(guān)，比如撥桿開關(guān)，司機(jī)可通過按下該開關(guān)向整車控制器HCU發(fā)送停車制動(dòng)請(qǐng)求。

由于實(shí)施例1中已對(duì)控制系統(tǒng)中的其他組成部分做出詳細(xì)地描述，這里就不再贅述。

乘客門傳感器、油門踏板、停車制動(dòng)開關(guān)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊將各自的采集到的數(shù)據(jù)信息給整車控制器HCU，整車控制器HCU對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，分析過程具體如下：

整車控制器HCU根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)模塊傳輸?shù)能囕v速度信息進(jìn)行判斷，當(dāng)車輛的速度為0時(shí)，即車輛處于停車狀態(tài)下時(shí)，如圖3所示，如果整車控制器接收到停車制動(dòng)開關(guān)發(fā)來的停車制動(dòng)請(qǐng)求和/或根據(jù)接收到的車門狀態(tài)信息判斷車門處于打開狀態(tài)，那么，整車控制器HCU控制車輛進(jìn)入輔助制動(dòng)模式，向制動(dòng)控制器輸出Haltbrake指令，制動(dòng)控制器根據(jù)Haltbrake指令控制剎車裝置動(dòng)作，對(duì)車輪施加氣制動(dòng)；同時(shí)，整車控制器HCU對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器發(fā)送待機(jī)指令，切斷驅(qū)動(dòng)扭矩。通過上述兩個(gè)控制實(shí)現(xiàn)車輛的制動(dòng)。之后即便司機(jī)因誤操作，比如踩下油門踏板而輸出一定的油門信號(hào)(即加速信號(hào))，整車控制器也不會(huì)響應(yīng)該油門信號(hào)，車輛不會(huì)解除制動(dòng)以及行走。只有當(dāng)車門關(guān)閉且停車制動(dòng)開關(guān)恢復(fù)原狀態(tài)(即停車制動(dòng)開關(guān)不再發(fā)出車輛制動(dòng)請(qǐng)求)時(shí)，整車控制器HCU才響應(yīng)油門踏板輸出的油門信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)恢復(fù)驅(qū)動(dòng)，車輛解除制動(dòng)并根據(jù)油門信號(hào)驅(qū)動(dòng)車輛行駛。

而且，考慮到司機(jī)在無意識(shí)中踩住油門踏板的狀態(tài)下關(guān)閉乘客門或立即恢復(fù)動(dòng)力帶來的駕駛風(fēng)險(xiǎn)，為此，本實(shí)施例給出一個(gè)功能保護(hù)，由于該功能保護(hù)在上述實(shí)施例中已做出說明，這里就不再贅述。

另外，如圖2所示，該控制裝置還設(shè)置有輔助制動(dòng)功能解除開關(guān)，該開關(guān)為一個(gè)硬件開關(guān)，整車控制器HCU采樣連接該開關(guān)。若因乘客門傳感器損壞或者停車制動(dòng)開關(guān)損壞而造成車輛始終無法行車時(shí)，可通過按下該輔助制動(dòng)功能解除開關(guān)解除制動(dòng)功能，保證車輛的正常行駛。

本實(shí)施例中，整車控制器HCU根據(jù)停車制動(dòng)開關(guān)和乘客門傳感器發(fā)出的信息進(jìn)行制動(dòng)判斷，具體為：乘客門是否開啟，以及停車制動(dòng)開關(guān)是否打開(停車制動(dòng)開關(guān)打開是指停車制動(dòng)開關(guān)發(fā)出制動(dòng)請(qǐng)求，停車制動(dòng)開關(guān)關(guān)閉是指停車制動(dòng)開關(guān)沒有發(fā)出制動(dòng)請(qǐng)求)。只要這兩個(gè)判斷條件中有至少一個(gè)滿足條件，整車控制器HCU就控制車輛制動(dòng)，相對(duì)于實(shí)施例1的技術(shù)方案，制動(dòng)可靠性更高。另外，使用停車制動(dòng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，能夠減少踩踏剎車踏板或者拉手剎動(dòng)作的次數(shù)，降低司機(jī)駕駛強(qiáng)度，提高駕駛舒適度。

控制裝置實(shí)施例1

由于控制系統(tǒng)實(shí)施例1中已對(duì)控制裝置做出了詳細(xì)地描述，這里就不再對(duì)控制裝置進(jìn)行具體說明。

控制裝置實(shí)施例2

由于控制系統(tǒng)實(shí)施例2中已對(duì)控制裝置做出了詳細(xì)地描述，這里就不再對(duì)控制裝置進(jìn)行具體說明。

以上給出了具體的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。本實(shí)用新型的基本思路在于上述基本方案，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)，設(shè)計(jì)出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)。在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。