一種電動客車駐車制動控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動客車駐車制動系統(tǒng)及其控制方法，屬于電動汽車駐車制動領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電動客車的駐車制動一般采用氣制動，即駕駛員通過拉上手剎，使后橋的駐車制動氣室斷氣而產(chǎn)生駐車制動，但是，由于客車的特殊性，其在行駛時行駛工況復(fù)雜，駕駛員需要頻繁操作手剎以進(jìn)行駐車制動，這樣會增加駕駛員的勞動強(qiáng)度，易使駕駛員感到疲勞。隨著電動客車智能化控制水平的不斷提高，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有通過電子控制技術(shù)實現(xiàn)電子駐車，不僅能降低駕駛員的勞動強(qiáng)度，還能實現(xiàn)車輛的坡道自動駐車和防后溜功能，能有效降低駕駛員的操作強(qiáng)度，改善駕乘感受。
[0003]中國專利申請公布號為CN104494591A的中國專利申請公布了一種電動客車電子駐車控制系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)包括單片機(jī)、手制動開關(guān)、自動駐車開關(guān)、油門踏板、制動踏板、車速傳感器、角度傳感器、前橋電磁閥、后橋電磁閥、手制動電磁閥、駐車指示燈和自動駐車指示燈。通過對車速信號、油門信號、制動信號、手制動開關(guān)信號、自動駐車開關(guān)信號、車輛傾角信號的實時采集，判斷車輛的當(dāng)前運動狀態(tài)及制動需求，適時地接通或斷開前橋電磁閥、后橋電磁閥、手制動電磁閥，對車輛實施制動或解除制動，確保電動客車可靠地實現(xiàn)減速制動、坡道駐車、自動駐車等功能。該申請公開的控制系統(tǒng)著重于對電動客車的減速制動，對其駐車制動這一方面并沒有過深的描述;而且，該控制系統(tǒng)為純粹的電子系統(tǒng)，不管什么樣的電子系統(tǒng)均有失效或者出現(xiàn)故障的時候，當(dāng)電子系統(tǒng)失效時，對車輛的駐車安全會構(gòu)成隱患，車輛不能可靠駐車，所以該控制系統(tǒng)的可靠性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種電動客車駐車制動控制系統(tǒng)及其控制方法，用以解決現(xiàn)有的電子駐車制動系統(tǒng)可靠性不高的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括一種電動客車駐車制動控制系統(tǒng)，包括電子駐車控制開關(guān)、控制裝置、電磁閥、制動氣室、手剎、儲氣裝置、車速檢測裝置、制動模擬量信號產(chǎn)生裝置和油門模擬量信號產(chǎn)生裝置，所述儲氣裝置與所述制動氣室之間通過氣路管道連接，在所述氣路管道上串設(shè)有所述手剎和所述電磁閥；所述控制裝置采樣連接所述電子駐車控制開關(guān)、車速檢測裝置、制動模擬量信號產(chǎn)生裝置和油門模擬量信號產(chǎn)生裝置，所述控制裝置控制連接所述電磁閥。
[0006]所述制動控制系統(tǒng)還包括檔位檢測裝置、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩檢測裝置、電機(jī)工作模式檢測裝置和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，所述控制裝置采樣連接所述檔位檢測裝置、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩檢測裝置、電機(jī)工作模式檢測裝置和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置。
[0007]所述駐車制動控制系統(tǒng)還包括手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置，所述手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置設(shè)置在所述手剎處，用于在手剎動作時產(chǎn)生手剎開關(guān)信號，所述控制裝置采樣連接所述手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置。
[0008]所述控制裝置為整車控制器。
[0009]—種專用于上述電動客車駐車制動控制系統(tǒng)的電動客車駐車制動控制方法，當(dāng)拉上手剎時，無論電子駐車控制開關(guān)是否有效，均進(jìn)行車輛駐車制動；當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)有效時，控制裝置根據(jù)采集到的相關(guān)信息來判斷并進(jìn)行駐車制動；當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)無效時，車輛解除駐車制動。
[0010]控制裝置根據(jù)采集到的相關(guān)信息來判斷并進(jìn)行駐車制動具體為:當(dāng)車速小于設(shè)定車速值、制動模擬量信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的制動踏板開度大于設(shè)定制動開度值、且該制動踏板開度持續(xù)時間大于設(shè)定時間值時，控制裝置控制電磁閥斷開，車輛進(jìn)行駐車制動。
[0011]當(dāng)?shù)谝淮螁榆囕v時，控制裝置控制電磁閥導(dǎo)通，車輛為解除駐車制動狀態(tài)。
[0012]當(dāng)油門模擬量信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的油門踏板開度大于設(shè)定油門開度值、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩大于設(shè)定轉(zhuǎn)矩值、且電機(jī)工作模式為驅(qū)動狀態(tài)時，控制裝置控制電磁閥導(dǎo)通，車輛解除駐車制動。
[0013]車輛解除駐車制動時，還需要判斷車輛的檔位信息:車輛處于前進(jìn)檔時，當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向為正轉(zhuǎn)時，車輛解除駐車制動;車輛處于倒檔時，當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向為反轉(zhuǎn)時，車輛解除駐車制動。
[0014]當(dāng)電子駐車控制開關(guān)有效，且松開手剎時，控制裝置接收所述手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置的輸出信號的變化，控制電磁閥關(guān)斷，進(jìn)行電子駐車制動，然后當(dāng)油門模擬量信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的油門踏板開度大于設(shè)定油門開度值、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩大于設(shè)定轉(zhuǎn)矩值、且電機(jī)工作模式為驅(qū)動狀態(tài)時，控制裝置控制電磁閥導(dǎo)通，車輛解除駐車制動。
[0015]本發(fā)明提供的駐車制動控制系統(tǒng)包括串接在制動氣路上的手剎和電磁閥，手剎能夠?qū)崿F(xiàn)物理駐車制動，電磁閥能夠?qū)崿F(xiàn)電子駐車制動，所以該駐車制動系統(tǒng)同時包括兩種駐車制動方式:物理制動和電子制動。而且，該制動系統(tǒng)在控制時，當(dāng)拉上手剎時，無論電子駐車控制開關(guān)是否有效，均進(jìn)行車輛駐車制動；當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)有效時，控制裝置根據(jù)采集到的相關(guān)信息來判斷并進(jìn)行駐車制動；當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)無效時，車輛解除駐車制動。通過手剎一方面當(dāng)電子駐車制動失效時可以進(jìn)行手剎緊急駐車制動，另一方面長時間駐車時要用手剎駐車制動，而且，手剎和電子駐車相結(jié)合使用，通過兩個駐車方式的相關(guān)控制，并利用手剎的物理駐車制動性質(zhì)安全性高的優(yōu)點，防止當(dāng)電子系統(tǒng)失效時車輛無法進(jìn)行駐車制動，保證了車輛的駐車安全，車輛能夠可靠駐車，所以該控制系統(tǒng)的可靠性得到了大幅度提升。
【附圖說明】
[0016]圖1是電動客車駐車制動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2是電動客車制動控制系統(tǒng)控制原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]如圖1所示的電動客車駐車制動控制系統(tǒng)，包括駐車制動氣室1、電磁閥3、手剎4、儲氣筒5和整車控制器6，儲氣筒5通過氣路管道2與駐車制動氣室1連接，在該氣路管道上串設(shè)電磁閥3和手剎4，整車控制器6控制連接電磁閥3，通過發(fā)出相應(yīng)的控制信號控制電磁閥的導(dǎo)通或者關(guān)斷。該駐車制動控制系統(tǒng)還包括電子駐車控制開關(guān)，整車控制器6采樣連接該電子駐車控制開關(guān)。當(dāng)電子駐車控制開關(guān)有效時，即當(dāng)電子駐車控制開關(guān)被按下時，整車控制器6控制進(jìn)入電子駐車狀態(tài)。
[0020]如圖1所示，該駐車制動控制系統(tǒng)還包括手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置，該手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置設(shè)置在手剎4處，用于在手剎4動作時產(chǎn)生一個開關(guān)信號，表示手剎拉上并起到相應(yīng)的作用，整車控制器6采樣連接該手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置。該制動控制系統(tǒng)還包括車速檢測裝置、制動模擬量信號產(chǎn)生裝置和油門模擬量信號產(chǎn)生裝置，其中，車速檢測裝置用于檢測車輛的車速信息；制動模擬量信號產(chǎn)生裝置設(shè)置在制動踏板處，用于檢測制動踏板的模擬量信號，即制動踏板開度信息；油門模擬量信號產(chǎn)生裝置設(shè)置在油門踏板處，用于檢測油門踏板的模擬量信號，即油門踏板開度信息。整車控制器6采樣連接該車速檢測裝置、制動模擬量信號產(chǎn)生裝置和油門模擬量信號產(chǎn)生裝置，用于接收這三個裝置檢測到的相關(guān)信息，并根據(jù)接收到的信息進(jìn)行相應(yīng)地分析判斷。
[0021]該制動控制系統(tǒng)還包括檔位檢測裝置、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩檢測裝置、電機(jī)工作模式檢測裝置和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，其中，檔位檢測裝置用于檢測車輛處在什么樣的檔位:空擋、前進(jìn)擋或者倒檔；電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩檢測裝置用于檢測電機(jī)的反饋轉(zhuǎn)矩信號；電機(jī)工作模式檢測裝置用于檢測電機(jī)的工作模式，檢測其是否處于驅(qū)動狀態(tài)；電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置用于檢測電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向:正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)。整車控制器6采樣連接該檔位檢測裝置、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩檢測裝置、電機(jī)工作模式檢測裝置和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向檢測裝置，用于接收這幾個裝置檢測到的相關(guān)信息，并根據(jù)接收到的信息進(jìn)行相應(yīng)地分析判斷。
[0022]如圖2所示，基于該駐車制動控制系統(tǒng)的駐車制動控制方法的原理是:整車控制器6接收上述幾個裝置各自的相關(guān)信息，并根據(jù)接收到的信息進(jìn)行相應(yīng)的控制。整車控制器6的輸入信號有:電子駐車開關(guān)信號、手剎開關(guān)信號、車速信號、檔位信號、制動踏板開度信號、油門踏板開度信號、電機(jī)反饋轉(zhuǎn)矩信號、電機(jī)工作模式信號和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向信號，整車控制器的輸出信號為電磁閥控制信號。
[0023]駕駛員可以選擇手動駐車或電子駐車進(jìn)行駐車制動，手動駐車就是直接拉手剎進(jìn)行機(jī)械式駐車制動；電子駐車模式是整車控制器根據(jù)接收到的相關(guān)信號，并經(jīng)過內(nèi)部邏輯運算后，輸出對電磁閥的控制信號，控制電磁閥的通斷，從而實現(xiàn)電子駐車制動的有效或解除。
[0024]拉上手剎能夠進(jìn)行物理駐車制動，此時手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生手剎開關(guān)信號，這里為輸出高電平，表明手剎有效，否則手剎無效;按下電子駐車控制開關(guān)，表示電子駐車有效，整車控制器6根據(jù)電子駐車控制開關(guān)產(chǎn)生的信號進(jìn)行判斷，否則電子駐車無效;整車控制器輸出的電磁閥控制信號有效，表示氣路斷開，進(jìn)行駐車;輸出的電磁閥控制信號無效時，表示氣路接通，解除駐車。
[0025]當(dāng)拉上手剎時，無論電子駐車控制開關(guān)是否有效，無論車輛處于何種狀態(tài)，均進(jìn)行車輛駐車制動，這能夠保證車輛可靠駐車制動。一方面當(dāng)電子駐車制動失效時可以進(jìn)行手剎緊急駐車制動;另一方面長時間駐車時要用手剎駐車制動，保證可靠駐車。
[0026]當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)有效時，表明此時手剎沒有拉上，按下了電子駐車控制開關(guān)。即整車控制器只接收到了電子駐車控制開關(guān)的控制信號、且沒有接收到手剎開關(guān)信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的手剎開關(guān)信號時，整車控制器6才根據(jù)采集到的相關(guān)信息來判斷并進(jìn)行駐車制動。電子駐車控制開關(guān)可以為一個專門用于電子駐車的控制開關(guān)，只有按下了該開關(guān)，整車控制器才能夠根據(jù)采集到的相關(guān)信息進(jìn)行后續(xù)的駐車制動控制。
[0027]當(dāng)手剎處于松開狀態(tài)，且電子駐車控制開關(guān)無效