一種車載定速巡航系統(tǒng)和定速巡航方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種基于間接方式開發(fā)的定速巡航系統(tǒng)和定速巡航方法,所述系統(tǒng)包括巡航開關和轉換模塊,巡航開關連接于轉換模塊,轉換模塊通過車載CAN總線連接于發(fā)動機管理系統(tǒng),并基于CAN總線協(xié)議和發(fā)動機管理系統(tǒng)進行通信,轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于儀表管理系統(tǒng),采用PWM信號與儀表管理系統(tǒng)進行通信。本發(fā)明同時將DP0轉換模塊、發(fā)動機管理系統(tǒng)和儀表控制系統(tǒng)進行整合匹配,通過轉換模塊將定速巡航操控信號轉換為Can信號后傳輸給發(fā)動機管理系統(tǒng),且從發(fā)動機管理系統(tǒng)反饋的當前巡航狀態(tài)信號被轉換模塊解析為PWM信號后通過硬線傳輸至車載儀表控制系統(tǒng),以供儀表指示燈工作使用,大大提高了定速巡航系統(tǒng)在各類車型上的適用范圍。
【專利說明】一種車載定速巡航系統(tǒng)和定速巡航方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領域,更具體的涉及一種車載定速巡航系統(tǒng)和定速巡航方法。
【背景技術】
[0002]定速巡航系統(tǒng)的工作原理,簡單地說就是由巡航控制組件讀取車速傳感器發(fā)來的脈沖信號與設定的速度進行比較,從而發(fā)出指令保證車輛在設定速度下的最精準供油量,以使車輛始終保持所設定的速度。電子式多功能定速巡航系統(tǒng)摒除了拉線式定速巡航器的機械控制部分,完全采用精準電子控制,使控制更精確,避免了機械故障的風險。當前很多汽車配置的定速巡航功能都是基于直接方式實現(xiàn)的,所有的信號通信都是基于總線CAN進行,包括其中的儀表顯示切換。這使得現(xiàn)有的定速巡航裝置的應用范圍受到很大限制,比如對于車載儀表控制無法適用Can通訊的車型,就無法使用這種定速巡航裝置,因為其中的顯示儀表無法實時顯示定速巡航狀態(tài),因此現(xiàn)有的定速巡航裝置的通信控制方式限制了其適用范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明基于上述現(xiàn)有技術問題,創(chuàng)新的提出一種基于間接方式開發(fā)的定速巡航系統(tǒng)和定速巡航方法,同時將DPO轉換模塊、發(fā)動機管理系統(tǒng)(EMS、ECU)和儀表管理系統(tǒng)進行整合匹配,通過轉換模塊識別相關的定速巡航開關按鍵輸入,并將其轉換為Can信號后傳輸給發(fā)動機管理系統(tǒng),由發(fā)動機管理系統(tǒng)基于對發(fā)動機轉速的控制而將車速控制于預設值,且從發(fā)動機管理系統(tǒng)反饋的當前巡航狀態(tài)信號被轉換模塊解析為PWM信號后通過硬線傳輸至車載儀表控制系統(tǒng),以供儀表指示燈工作使用,大大提高了定速巡航系統(tǒng)在各類車型上的適用范圍。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題所采取的技術方案如下:
一種車載定速巡航系統(tǒng),包括巡航開關和轉換模塊,所述巡航開關連接于轉換模塊,所述轉換模塊通過車載CAN總線連接于發(fā)動機管理系統(tǒng),并基于CAN總線協(xié)議和發(fā)動機管理系統(tǒng)進行通信,同時所述轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于儀表管理系統(tǒng),采用PWM信號與儀表管理系統(tǒng)進行通信。
[0005]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述轉換模塊能夠識別來自巡航開關的操控信號,并能將所述操控信號轉換為滿足車載CAN總線協(xié)議的CAN信號并發(fā)送到車載CAN總線上,同時所述轉換模塊能夠將發(fā)動機管理系統(tǒng)通過車載CAN總線反饋的狀態(tài)信號解析為PWM信號并通過數(shù)據(jù)傳輸硬線提供給儀表管理系統(tǒng)。
[0006]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述發(fā)動機管理系統(tǒng)包括控制發(fā)動機運轉的ECU模塊,所述轉換模塊通過車載CAN總線連接于所述ECU模塊,所述儀表管理系統(tǒng)包括控制各儀表工作狀態(tài)的儀表控制單元,所述轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于所述儀表控制單元。[0007]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述轉換模塊通過自身的接口電路能夠識別來自巡航開關的操控信號,且所述轉換模塊能夠將來自巡航開關的操控信號轉換為滿足車載CAN總線協(xié)議的CAN信號并發(fā)送到車載CAN總線上,所述ECU模塊接收到所述CAN信號后在滿足定速巡航條件下按操控要求控制車速狀態(tài),同時所述轉換模塊能夠將ECU模塊通過車載CAN總線反饋的狀態(tài)信號解析為PWM信號并通過數(shù)據(jù)傳輸硬線提供給儀表控制單元,由儀表控制單元基于該信號控制儀表中巡航指示燈的工作狀態(tài)。
[0008]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中ECU模塊中設定的定速巡航條件為當前車速處于40km/小時至120km/小時之間。
[0009]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述儀表控制單元基于PWM信號的占空比控制儀表中巡航指示燈的工作,當處于預巡航狀態(tài)時巡航指示燈閃爍,當處于巡航狀態(tài)時巡航指示燈常亮。
[0010]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述巡航開關安裝于車輛方向盤上,并向所述轉換模塊輸入模擬信號。
[0011]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的車載定速巡航系統(tǒng),其中所述巡航開關包括以下按鍵:開啟/關閉按鍵、設定/減速按鍵、恢復/加速按鍵。
[0012]一種基于本發(fā)明所述車載定速巡航系統(tǒng)進行的定速巡航方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)在車輛開啟狀態(tài)下通過巡航開關將定速巡航操控信號發(fā)送至轉換模塊;
(2)所述轉換模塊將定速巡航操控信號轉換為CAN信號并通過車載CAN總線發(fā)送給發(fā)動機的ECU模塊;
(3)所述ECU模塊判斷當前整車狀態(tài)是否滿足預設的定速巡航條件,如滿足條件則控制發(fā)動機進入巡航工作模式,同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中巡航指示燈保持常亮;如不滿足條件,則ECU控制發(fā)動機不進入巡航工作模式,同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中巡航指示燈閃爍。
[0013]進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的定速巡航方法,其中步驟(3)中所述預設的定速巡航條件為當前車速處于40km/小時至120km/小時之間且無故障報警。
[0014]通過本發(fā)明的技術方案至少能夠達到以下技術效果:
I)、本發(fā)明整車基于間接方式首次以儀表控制系統(tǒng)+EMS+轉換模塊整合應用實現(xiàn)了定速巡航功能,滿足了儀表在無Can通訊的情況下,實現(xiàn)巡航指示燈狀態(tài)切換顯示的功能需求,大大提高了定速巡航系統(tǒng)在各類車型上的適用范圍。
[0015]2)、通過本發(fā)明的整車定速巡航功能,可以有效解決長時間駕駛疲勞問題,整車自動控制油門,保持勻速行駛,進而降低了油耗,同時減少了駕駛疲勞引發(fā)的交通事故數(shù)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖1為本發(fā)明所述車載定速巡航系統(tǒng)的控制原理結構圖;
附圖2為利用附圖1所示車載定速巡航系統(tǒng)實現(xiàn)定速巡航的方法流程圖。
【具體實施方式】[0017]以下結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行詳細的說明,以使本領域技術人員能夠更加清楚的理解本發(fā)明的方案,但并不因此限制本發(fā)明的保護范圍。
[0018]如附圖1所示,本發(fā)明所述的定速巡航系統(tǒng)整體包括巡航開關和轉換模塊,所述的巡航開關連接于轉換模塊,所述轉換模塊通過車載CAN總線連接于發(fā)動機管理系統(tǒng)(EMS),并基于CAN協(xié)議和EMS進行通信,更具體的轉換模塊通過CAN總線連接于EMS下的電子控制單元(ECU),直接通過ECU控制發(fā)動機轉速;同時所述轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于儀表管理系統(tǒng)(MS),基于PWM信號與儀表管理系統(tǒng)進行通信控制,具體的轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于儀表管理系統(tǒng)下的儀表控制單元(ICU),直接控制具體儀表的定速巡航狀態(tài)顯示。
[0019]本發(fā)明所述定速巡航系統(tǒng)的具體工作原理是:駕駛員通過巡航開關將定速巡航操控信號(見下)傳輸至轉換模塊,所述轉換模塊通過自身的接口電路能夠識別來自巡航開關的操控信號,在轉換模塊接收到巡航開關傳輸?shù)亩ㄋ傺埠讲倏啬M信號后,首先將其轉換為滿足車載CAN協(xié)議的Can信號,然后發(fā)送到CAN總線上,連接于CAN總線的發(fā)動機管理系統(tǒng)中的ECU模塊通過CANBUS接收到該信號后,按照信號要求控制發(fā)動機的轉速,從而按照巡航開關設定輸入控制車速狀態(tài)。同時所述ECU將當前的車輛狀態(tài)通過CAN總線反饋給轉換模塊,轉換模塊將ECU的反饋信號解析為PWM信號并通過數(shù)據(jù)傳輸硬線提供給儀表管理系統(tǒng)下的儀表控制單元,由儀表控制單元基于該PWM信號控制儀表中巡航指示燈點亮或者閃爍,優(yōu)選的基于PWM信號的占空比來控制巡航指示燈狀態(tài),如當PWM信號的占空比為12.5%±2%時,進入預巡航模式,儀表中巡航指示燈閃爍,當PWM信號的占空比為50%±2%,進入巡航模式,儀表中巡航指示燈常亮。所述轉換模塊中預設有各信號在不同模塊單元中的轉換對應關系。
[0020]本發(fā)明創(chuàng)新的將DPO轉換模塊、發(fā)動機管理系統(tǒng)(EMS、E⑶)和儀表管理系統(tǒng)(MS、ICU)進行整合匹配,通過轉換模塊識別相關的定速巡航開關按鍵輸入,并將其轉換為Can信號后傳輸給發(fā)動機管理系統(tǒng),且從發(fā)動機管理系統(tǒng)反饋的當前巡航狀態(tài)信號被轉換模塊解析為PWM信號后通過硬線傳輸至車載儀表控制系統(tǒng),以供儀表指示燈工作使用。這樣本發(fā)明所述的定速巡航系統(tǒng)即能夠很好的匹配基于車載CAN總線的控制要求,又滿足了無Can通訊的儀表顯示需求。
[0021]本發(fā)明所述的巡航開關優(yōu)選安裝于方向盤上,并包括以下按鍵:0N/0FF:開啟或關閉;SET/—:設定或減速;RES/+:恢復或加速。通過本發(fā)明所述定速巡航系統(tǒng)能夠實現(xiàn)以下功能的定速巡航操控:
1.定速巡航在整車On檔時才能工作,操作方向盤“0N/0FF”按鍵進入預巡航狀態(tài),該狀態(tài)下儀表中巡航指示燈閃爍。
[0022]2.定速巡航的車速范圍為40Km/小時_120Km/小時,其他車速操作巡航開關的按
鍵均無效。
[0023]3.整車處于預巡航狀態(tài)時,儀表中巡航指示燈閃爍。
[0024]4.操作“SET/—”按鍵可以設定當前巡航速度,并且儀表中巡航指示燈常亮。
[0025]5.操作“RES/+”按鍵可以恢復之前巡航速度,并且儀表中巡航指示燈常亮。
[0026]6.在巡航狀態(tài)下,踩剎車可以退出巡航模式,并且儀表中巡航指示燈由常亮變?yōu)殚W爍;當需要恢復(剎車前狀態(tài))巡航狀態(tài)時可操作“RES/+”按鍵,此時儀表中巡航指示燈常亮;如想以目前車速定義巡航,操作“Set/—”按鍵,即可以當前車速進入巡航,此時儀表中巡航指示燈常亮。
[0027]7.在巡航狀態(tài)下,長按“SET/—”按鍵整車速度會勻速下降;點按則速度每次減少2Km/小時。
[0028]8.在巡航狀態(tài)下,長按“RES/+”按鍵整車速度會勻速上升;點按則速度每次增加2Km/小時。
[0029]9.整車巡航狀態(tài)下,踩油門加速,不退出巡航模式(儀表中巡航指示燈常亮);松開油門踏板后,整車自動回復到初始巡航速度;在速度提升過程,可以隨時操作“SET/—”按鍵定義當前車速為巡航速度。
[0030]10.如需完全退出巡航功能時,可操作“0n/0FF”按鍵,巡航完全退出;或者關閉點火開關,完全退出巡航,此時儀表巡航指示燈熄滅。
[0031]以下對基于本發(fā)明所述定速巡航系統(tǒng)進行定速巡航的具體過程進行說明,包括以下步驟:
(1)首先在車輛開啟狀態(tài)下操作方向盤上的巡航開關,將定速巡航操控信號發(fā)送至轉換模塊;
(2)轉換模塊將所述定速巡航操控信號轉換為對應的CAN信號并通過CAN總線發(fā)送給
ECU ;
(3)ECU判斷當前整車狀態(tài)是否滿足定速巡航條件,主要是車速是否處于定速巡航的車速范圍40Km/小時-120Km/小時之內(nèi),如滿足車速定義條件且無故障報警則ECU控制發(fā)動機進入巡航模式,同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中的巡航指示燈保持常亮;如不滿足條件,則ECU控制發(fā)動機不進入巡航狀態(tài),同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中的巡航指示燈閃爍,從而完成整個定速巡航過程。
[0032]以上僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了描述,并不將本發(fā)明的技術方案限制于此,本領域技術人員在本發(fā)明的主要技術構思的基礎上所作的任何公知變形都屬于本發(fā)明所要保護的技術范疇,本發(fā)明具體的保護范圍以權利要求書的記載為準。
【權利要求】
1.一種車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,包括巡航開關和轉換模塊,所述巡航開關連接于轉換模塊,所述轉換模塊通過車載CAN總線連接于發(fā)動機管理系統(tǒng),并基于CAN總線協(xié)議和發(fā)動機管理系統(tǒng)進行通信,同時所述轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于儀表管理系統(tǒng),采用PWM信號與儀表管理系統(tǒng)進行通信。
2.根據(jù)權利要求1所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述轉換模塊能夠識別來自巡航開關的操控信號,并能將所述操控信號轉換為滿足CAN總線協(xié)議的CAN信號并發(fā)送到車載CAN總線上,同時所述轉換模塊能夠將發(fā)動機管理系統(tǒng)通過車載CAN總線反饋的狀態(tài)信號解析為PWM信號并通過數(shù)據(jù)傳輸硬線提供給儀表管理系統(tǒng)。
3.根據(jù)權利要求1所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述發(fā)動機管理系統(tǒng)包括控制發(fā)動機運轉的E⑶模塊,所述轉換模塊通過車載CAN總線連接于所述E⑶模塊,所述儀表管理系統(tǒng)包括控制各儀表工作狀態(tài)的儀表控制單元,所述轉換模塊通過數(shù)據(jù)傳輸硬線連接于所述儀表控制單元。
4.根據(jù)權利要求3所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述轉換模塊通過自身的接口電路能夠識別來自巡航開關的操控信號,且所述轉換模塊能夠將來自巡航開關的操控信號轉換為滿足CAN總線協(xié)議的CAN信號并發(fā)送到車載CAN總線上,所述ECU模塊接收到所述CAN信號后在滿足定速巡航條件下按操控要求控制車速狀態(tài),同時所述轉換模塊能夠將ECU模塊通過車載CAN總線反饋的狀態(tài)信號解析為PWM信號并通過數(shù)據(jù)傳輸硬線提供給儀表控制單元,由儀表控制單元基于該信號控制儀表中巡航指示燈的工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求4所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中ECU模塊中設定的定速巡航條件為當前車速處于40km/小時至120km/小時之間。
6.根據(jù)權利要求4所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述儀表控制單元基于PWM信號的占空比控制儀表中巡航指示燈的工作,當處于預巡航狀態(tài)時巡航指示燈閃爍,當處于巡航狀態(tài)時巡航指示燈常亮。
7.根據(jù)權利要求1-6任一項所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述巡航開關安裝于車輛方向盤上,并向所述轉換模塊輸入模擬信號。
8.根據(jù)權利要求7所述的車載定速巡航系統(tǒng),其特征在于,其中所述巡航開關包括以下按鍵:開啟/關閉按鍵、設定/減速按鍵、恢復/加速按鍵。
9.一種基于權利要求1-8任一項所述車載定速巡航系統(tǒng)進行的定速巡航方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)在車輛開啟狀態(tài)下通過巡航開關將定速巡航操控信號發(fā)送至轉換模塊; (2)所述轉換模塊將定速巡航操控信號轉換為CAN信號并通過車載CAN總線發(fā)送給發(fā)動機的ECU模塊; (3)所述ECU模塊判斷當前整車狀態(tài)是否滿足預設的定速巡航條件,如滿足條件則控制發(fā)動機進入巡航工作模式,同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中巡航指示燈保持常亮;如不滿足條件,則ECU控制發(fā)動機不進入巡航工作模式,同時返回狀態(tài)信號給轉換模塊,由轉換模塊發(fā)送給儀表控制單元,控制儀表中巡航指示燈閃爍。
10.根據(jù)權利要求9所述的定速巡航方法,其特征在于,其中步驟(3)中所述預設的定速巡航條件為當前車速處于40km/小時至120km/小時之間且無故障報警。
【文檔編號】B60W10/06GK103661380SQ201310639853
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權日:2013年12月4日
【發(fā)明者】劉偉, 劉正國, 李建才 申請人:奇瑞汽車股份有限公司