本實用新型涉及車輛控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是用于同時控制多個車輛子系統(tǒng)使車輛適應(yīng)不同氣候條件的車輛控制裝置。本實用新型還涉及設(shè)有所述車輛控制裝置的機(jī)動車輛。
背景技術(shù):
現(xiàn)代汽車、電動車等車輛是一個很復(fù)雜的集成系統(tǒng),其中包括了多個實現(xiàn)不同功能的子系統(tǒng),如空調(diào)系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、框架系統(tǒng)等等。當(dāng)應(yīng)對某些特殊環(huán)境條件時,需要對多個系統(tǒng)都進(jìn)行控制從而使車輛適于在該環(huán)境中行駛。例如:當(dāng)外界環(huán)境為大風(fēng)揚沙天氣時,需關(guān)閉窗戶、開啟空調(diào)過濾內(nèi)循環(huán);當(dāng)外界環(huán)境為大雨天氣時,需開啟雨刷、空調(diào)除霧以及車燈;當(dāng)外界環(huán)境為雪天時,需切換驅(qū)動模式為四驅(qū)模式,并且打開雨刷、打開熱風(fēng)空調(diào)和除霧以及座位加熱等。
車輛各子系統(tǒng)的控制部件在車內(nèi)一般都分布在不同位置,例如雨刷器的控制桿通常位于方向盤后面三點鐘位置,車窗控制按鍵通常位于駕駛員左側(cè)車窗的下方位置,車燈控制旋鈕通常位于駕駛員左側(cè)的控制面板上,空調(diào)控制按鍵或旋鈕通常集中分布在中央控制面板上,等等。當(dāng)外界氣候條件發(fā)生變化時,駕駛員只能根據(jù)天氣的變化,逐一調(diào)整車內(nèi)各功能控制部件(撥桿、按鍵或旋鈕),才能使車輛實現(xiàn)對某種環(huán)境狀態(tài)的適應(yīng)。這種控制方式長期以來一直未有改變,人們雖然已經(jīng)習(xí)慣,但卻存在以下不足之處:
首先,逐一調(diào)整車內(nèi)各功能控制部件,使各子系統(tǒng)處于不同的功能狀態(tài),在操作上過于復(fù)雜,不僅會增加駕駛?cè)藛T的操作負(fù)擔(dān),而且車輛人機(jī)交互的體驗感較差,自動化水平有待進(jìn)一步提高。
其次,如果在行車途中對各子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,則過于復(fù)雜和繁瑣的操作會分散駕駛?cè)藛T注意力,存在安全隱患。
再者,這種控制方式需要駕駛員具有一定的駕駛經(jīng)驗,并對各子系統(tǒng)與不同氣候條件之間的關(guān)系具有充分、正確的了解,對于缺乏這方面經(jīng)驗的“新手”來講,往往不知該如何對車輛進(jìn)行調(diào)整,會出現(xiàn)部分子系統(tǒng)未調(diào)整、調(diào)整不到位或調(diào)整錯誤等情況,導(dǎo)致車輛無法很好的適應(yīng)不同的氣候條件,甚至影響行車安全。
因此,如何改進(jìn)車輛適應(yīng)各種不同氣候條件的控制方式,以簡化操作、保證行車安全,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種車輛全氣候適應(yīng)控制裝置。該控制裝置只需經(jīng)過簡單的操作就可以使各子系統(tǒng)處于不同的功能狀態(tài),從而快速適應(yīng)不同的氣候條件,極大的簡化了操作過程,降低了操作難度,可顯著提高車輛的人機(jī)交互體驗感和自動化水平,保障行車安全。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種車輛全氣候適應(yīng)控制裝置,包括:
控制鍵,用于選擇不同的氣候模式,輸出氣候模式選擇信息;
車身控制器,其信號輸入端連接所述控制鍵的信號輸出端,用于接收所述控制鍵輸出的氣候模式選擇信息,并向與之連接的多個子系統(tǒng)控制器發(fā)送子系統(tǒng)控制信息;
各所述子系統(tǒng)控制器,其信號輸入端連接所述車身控制器的信號輸出端,用于接收所述車身控制器輸出的子系統(tǒng)控制信息,并根據(jù)所述子系統(tǒng)控制信息控制各子系統(tǒng)處于與選擇的氣候模式相對應(yīng)的預(yù)設(shè)工作狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述控制鍵還用于選擇自動控制模式,在所述自動控制模式下,所述車身控制器配置成自動確定氣候模式并向與之連接的各子系統(tǒng)控制器發(fā)送子系統(tǒng)控制信息。
優(yōu)選地,所述控制鍵包括具有多個擋位的旋鈕,其中一個所述擋位對應(yīng)自動控制模式,其余各所述擋位分別對應(yīng)一種氣候模式;
進(jìn)一步包括與所述旋鈕各擋位一一對應(yīng)的標(biāo)識部,其中一個所述標(biāo)識部指示自動控制模式,其余各所述標(biāo)識部分別指示一種氣候模式。
優(yōu)選地,所述控制鍵包括多個擇一啟用的按鈕,其中一個所述按鈕對應(yīng)自動控制模式,其余各所述按鈕分別對應(yīng)一種氣候模式;
進(jìn)一步包括與各所述按鈕一一對應(yīng)的標(biāo)識部,其中一個所述標(biāo)識部指示自動控制模式,其余各所述標(biāo)識部分別指示一種氣候模式。
優(yōu)選地,所述控制鍵可供選擇的氣候模式包括風(fēng)天模式,在風(fēng)天模式下,所述子系統(tǒng)包括門窗系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗保持關(guān)閉。
優(yōu)選地,所述控制鍵可供選擇的氣候模式包括雨天模式,在雨天模式下,所述子系統(tǒng)包括:
門窗系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗保持關(guān)閉;
照明系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為根據(jù)雨量自動調(diào)節(jié);
雨刮系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為根據(jù)雨量自動調(diào)節(jié);
空調(diào)系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為吹窗模式并根據(jù)外部溫度調(diào)整空調(diào)溫。
優(yōu)選地,所述控制鍵可供選擇的氣候模式包括霧天模式,在霧天模式下,所述子系統(tǒng)包括:
門窗系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗開啟關(guān)閉一次;
照明系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為遠(yuǎn)光燈變?yōu)榻鉄?、打開霧燈、大燈變?yōu)殡p閃;
空調(diào)系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為空調(diào)風(fēng)量調(diào)到最大、內(nèi)循環(huán)變?yōu)橥庋h(huán)。
優(yōu)選地,所述子系統(tǒng)進(jìn)一步包括:EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為發(fā)動機(jī)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)模式;和/或ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為ESC進(jìn)入預(yù)建壓模式。
優(yōu)選地,所述子系統(tǒng)進(jìn)一步包括:ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為四驅(qū)保持連接狀態(tài);和/或空氣懸掛系統(tǒng),其對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低。
為實現(xiàn)上述另一目的,本實用新型還提供一種機(jī)動車輛,包括車輛控制系統(tǒng),所述車輛控制系統(tǒng)設(shè)有上述任一項所述的車輛全氣候適應(yīng)控制裝置。
本實用新型所提供的車輛全氣候適應(yīng)控制裝置設(shè)有用于切換多個子系統(tǒng)功能的控制鍵,駕駛員通過控制鍵可選擇與當(dāng)前行車環(huán)境相一致的氣候模式,然后在車身控制器的控制之下,各子系統(tǒng)可快速、自動切換到與選擇的氣候模式相對應(yīng)的預(yù)設(shè)工作狀態(tài),針對不同的氣候條件,僅通過一鍵操作即可將多個子系統(tǒng)一起調(diào)整到位,滿足行車要求,無需逐一調(diào)整車內(nèi)各功能控制部件,極大的簡化了操作過程,降低了操作難度,能夠避免出現(xiàn)誤操作等情況,可顯著提高車輛的人機(jī)交互體驗感和自動化水平,保障行車安全。
本實用新型所提供的機(jī)動車輛設(shè)有上述車輛全氣候適應(yīng)控制裝置,由于所述車輛全氣候適應(yīng)控制裝置具有上述技術(shù)效果,設(shè)有該車輛全氣候適應(yīng)控制裝置的機(jī)動車輛也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例公開的一種車輛全氣候適應(yīng)控制裝置的組成框圖;
圖2為圖1中所示旋鈕的各擋位與氣候模式的對應(yīng)關(guān)系示意圖;
圖3為控制鍵為按鍵時各按鍵與氣候模式的對應(yīng)關(guān)系示意圖。
圖中:
1.控制鍵 11.旋鈕 12.標(biāo)識部 13.按鈕 2.車身控制器 3.子系統(tǒng) 31.空調(diào)系統(tǒng) 32.照明系統(tǒng) 33.門窗系統(tǒng) 34.雨刷系統(tǒng) 35.EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng) 36.ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng) 37.ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng) 38.空氣懸掛系統(tǒng)
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請參考圖1,圖1為本實用新型實施例公開的一種車輛全氣候適應(yīng)控制裝置的組成框圖。
如圖所示,在一種實施例中,本實用新型提供的車輛全氣候適應(yīng)控制裝置,主要由控制鍵1、車身控制器2、以及多個子系統(tǒng)3構(gòu)成,其中控制鍵1供駕駛員根據(jù)外界環(huán)境選擇不同的氣候模式,在不同的氣候模式下,控制鍵1可向車身控制器2輸出不同的氣候模式選擇信息。
車身控制器2的信號輸入端連接控制鍵1的信號輸出端,用于接收控制鍵1輸出的氣候模式選擇信息,車身控制器2的信號輸出端連接多個子系統(tǒng)3,可向各子系統(tǒng)3的控制器發(fā)送子系統(tǒng)控制信息,對各子系統(tǒng)3進(jìn)行全面控制。
各子系統(tǒng)控制器的信號輸入端連接車身控制器2的信號輸出端,用于接收車身控制器2輸出的子系統(tǒng)控制信息,并根據(jù)子系統(tǒng)控制信息控制各子系統(tǒng)3處于與選擇的氣候模式相對應(yīng)的預(yù)設(shè)工作狀態(tài)。
此外,控制鍵1還具有可供駕駛員選擇的自動控制模式,在自動控制模式下,車身控制器2根據(jù)車輛上所設(shè)置的各種傳感器等部件所收集的信息,自動判斷外界環(huán)境為何種氣候模式,并在確定氣候模式后向各子系統(tǒng)控制器發(fā)送子系統(tǒng)控制信息。此操作模式不需要駕駛員手動操作選擇氣候模式,操作更加簡便,自動化程度更高。
具體地,通過控制鍵1和車身控制器2所能控制的子系統(tǒng)3可以是空調(diào)系統(tǒng)31、照明系統(tǒng)32、門窗系統(tǒng)33、雨刷系統(tǒng)34中的一者、兩者或多者,通常情況下,應(yīng)同時控制這四個子系統(tǒng),以便適應(yīng)各種不同的氣候條件。
除了以上四個子系統(tǒng)之外,通過控制鍵1和車身控制器2所能控制的子系統(tǒng)3還可以包括各種與車輛行駛性能相關(guān)的輔助系統(tǒng)。例如EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)、全時四通道ABS防抱死系統(tǒng)、EBD電子制動力分配系統(tǒng)、ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)、DSC動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)、HDC陡坡緩降控制系統(tǒng)、手自動變速箱系統(tǒng)、空氣懸掛系統(tǒng)中的一者、兩者或多者。
請參考圖2,圖2為圖1中所示旋鈕的各擋位與氣候模式的對應(yīng)關(guān)系示意圖。
如圖所示,本實施例中的控制鍵1為一個單獨設(shè)置在駕駛座附件的旋鈕11,此旋鈕11具有多個擋位,其中一個擋位對應(yīng)自動控制模式,此擋位可以是旋轉(zhuǎn)擋位,也可是旋鈕的按壓擋位,即旋鈕按下時為自動控制模式,不能進(jìn)行旋轉(zhuǎn),彈起時為手動操作模式,可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn),其各旋轉(zhuǎn)擋位分別對應(yīng)一種特定的氣候模式,并預(yù)留一空擋位,當(dāng)旋鈕11轉(zhuǎn)動至空擋位時,不能對子系統(tǒng)進(jìn)行控制。
安裝旋鈕11的控制面板上設(shè)有與旋鈕各旋轉(zhuǎn)擋位一一對應(yīng)的標(biāo)識部12,其中旋鈕11中部的標(biāo)識部為文字標(biāo)識部AUTO,指示按下時為自動控制模式,其余各標(biāo)識部為圖形標(biāo)識部,分別指示一種特定的氣候模式,以便于駕駛員在操作時進(jìn)行識別,圖中一共顯示了大風(fēng)、大雨、大霧、雪地四種氣候模式供駕駛員選擇,在實際應(yīng)用中,并不局限于這四種氣候模式。
特定氣候模式下各子系統(tǒng)的工作狀態(tài)可以事先進(jìn)行設(shè)定,下面以某一車型為例,對上述四種氣候模式下,其各子系統(tǒng)所對應(yīng)的工作狀態(tài)作進(jìn)一步說明:
1)大風(fēng)(迎風(fēng)/側(cè)向風(fēng))模式:旋鈕11轉(zhuǎn)動至第一擋位,風(fēng)天模式的圖形標(biāo)志部點亮,車身控制器2控制的子系統(tǒng)包括門窗系統(tǒng)33、EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35、ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36、ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37、以及空氣懸掛系統(tǒng)38,其中,門窗系統(tǒng)33對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗保持關(guān)閉,EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35對應(yīng)的工作狀態(tài)為發(fā)動機(jī)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)模式,ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36對應(yīng)的工作狀態(tài)為ESC進(jìn)入預(yù)建壓模式,ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37對應(yīng)的工作狀態(tài)為四驅(qū)保持連接狀態(tài),空氣懸掛系統(tǒng)38對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低。
2)雨天模式:旋鈕11轉(zhuǎn)動至第二擋位,雨天模式的圖形標(biāo)志部點亮,車身控制器2控制的子系統(tǒng)包括空調(diào)系統(tǒng)31、照明系統(tǒng)32、門窗系統(tǒng)33、雨刮系34統(tǒng)、EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35、ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36、ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37、以及空氣懸掛系統(tǒng)38,其中,門窗系統(tǒng)33對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗保持關(guān)閉,照明系統(tǒng)32對應(yīng)的工作狀態(tài)為根據(jù)雨量(通過雨量傳動器檢測)自動調(diào)節(jié),雨刮系統(tǒng)34對應(yīng)的工作狀態(tài)為根據(jù)雨量自動調(diào)節(jié),空調(diào)系統(tǒng)31對應(yīng)的工作狀態(tài)為吹窗模式并根據(jù)外部溫度調(diào)整空調(diào)溫,EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35對應(yīng)的工作狀態(tài)為發(fā)動機(jī)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)模式,ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36對應(yīng)的工作狀態(tài)為ESC進(jìn)入預(yù)建壓模式,ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37對應(yīng)的工作狀態(tài)為四驅(qū)保持連接狀態(tài),空氣懸掛系統(tǒng)38對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低。
3)大霧(團(tuán)霧)模式:旋鈕11轉(zhuǎn)動至第三擋位,霧天模式的圖形標(biāo)志部點亮,車身控制器1控制的子系統(tǒng)包括門窗系統(tǒng)33、照明系統(tǒng)32、空調(diào)系統(tǒng)31、ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)35、ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37、以及空氣懸掛系統(tǒng)38,其中,門窗系統(tǒng)33對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低,照明系統(tǒng)32對應(yīng)的工作狀態(tài)為門窗開啟關(guān)閉一次、遠(yuǎn)光燈變?yōu)榻鉄簟⒋蜷_霧燈、大燈變?yōu)殡p閃,空調(diào)系統(tǒng)31對應(yīng)的工作狀態(tài)為空調(diào)風(fēng)量調(diào)到最大、內(nèi)循環(huán)變?yōu)橥庋h(huán),ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)35對應(yīng)的工作狀態(tài)為ESC進(jìn)入預(yù)建壓模式,ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37對應(yīng)的工作狀態(tài)為四驅(qū)保持連接狀態(tài),空氣懸掛系統(tǒng)38對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低。
4)雪地模式:旋鈕11轉(zhuǎn)動至第四擋位,雪地模式的圖形標(biāo)志部點亮,車身控制器2控制的子系統(tǒng)包括EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35、ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36、ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37、以及空氣懸掛系統(tǒng)38,其中,EMS發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)35對應(yīng)的工作狀態(tài)為發(fā)動機(jī)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)模式,ESC電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)36對應(yīng)的工作狀態(tài)為ESC進(jìn)入預(yù)建壓模式,ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37對應(yīng)的工作狀態(tài)為四驅(qū)保持連接狀態(tài),空氣懸掛系統(tǒng)38對應(yīng)的工作狀態(tài)為懸架自動調(diào)低。
可以理解,由于有的車輛不具有ETC四輪電子牽引力控制系統(tǒng)37、空氣懸掛系統(tǒng)38或其他子系統(tǒng),因此根據(jù)車輛集成系統(tǒng)的不同,可以省略對這些子系統(tǒng)的控制。
而且,各子系統(tǒng)既可以在同一時間內(nèi)同步進(jìn)行切換,也可以在較短的時間內(nèi)按照設(shè)定的順序依次進(jìn)行切換,前者具有更好的體驗感,后者更加易于實現(xiàn)和控制。
請參考圖3,圖3為控制鍵為按鍵時各按鍵與氣候模式的對應(yīng)關(guān)系示意圖。
如圖所示,控制鍵1除了采用可以按壓的旋鈕11之外,還可以是按照一定規(guī)則分布在控制面板上的多個按鈕13,其中一個按鈕13對應(yīng)自動控制模式,其余各按鈕13分別對應(yīng)一種特定的氣候模式,為避免駕駛員同時選擇多種氣候模式,導(dǎo)致子系統(tǒng)工作狀態(tài)沖突,多個按鈕13應(yīng)設(shè)計為只能擇一啟用,即每次只能有一個按鈕13起作用,不會有多個按鈕13同時起作用。
各按鈕13的頂部分別設(shè)有標(biāo)識部,其中一個按鈕13的標(biāo)識部為文字標(biāo)識部AUTO,指示按下時為自動控制模式,其余各標(biāo)識部為圖形標(biāo)識部,分別指示按下時選擇一種特定的氣候模式,以便于駕駛員在操作時進(jìn)行識別,圖中一共顯示了大風(fēng)、大雨、雪地、大霧四種氣候模式。當(dāng)然,各按鈕13的標(biāo)識部也可以設(shè)計在安裝按鈕13的控制面板上。
這里需要說明的是,控制鍵1的具體形式不局限于上述旋鈕11和按鈕13,還可以是旋鈕11和按鈕13的組合或其他控制鍵。例如,當(dāng)車輛的控制主要通過觸摸顯示屏進(jìn)行操作時,則上述旋鈕11和按鈕13可以是能夠在觸摸顯示屏上顯示并進(jìn)行操作的虛擬旋鈕和按鈕。
旋鈕11和按鈕13相當(dāng)于針對不同的特定環(huán)境條件設(shè)置的快捷鍵,駕駛員通過旋鈕11和按鈕13可選擇與當(dāng)前行車環(huán)境相一致的氣候模式,然后在車身控制器2的控制之下,各子系統(tǒng)3可快速、自動切換到與選擇的氣候模式相對應(yīng)的預(yù)設(shè)工作狀態(tài),針對不同的氣候條件,僅通過一鍵操作即可將多個子系統(tǒng)一起調(diào)整到位,滿足行車要求,無需逐一調(diào)整車內(nèi)各功能控制部件,極大的簡化了操作過程,降低了操作難度,能夠避免出現(xiàn)誤操作等情況,可顯著提高車輛的人機(jī)交互體驗感和自動化水平,保障行車安全。
當(dāng)然,上述實施例僅是本實用新型的優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調(diào)整,從而得到不同的實施方式。例如,進(jìn)一步增設(shè)小雨、中雨模式;或者僅控制車輛的空調(diào)系統(tǒng)31、照明系統(tǒng)32、門窗系統(tǒng)33、雨刷系統(tǒng)34,對關(guān)乎行駛性能的輔助系統(tǒng)另外單獨進(jìn)行控制,等等。由于可能實現(xiàn)的方式較多,這里就不再一一舉例說明。
除了上述車輛全氣候適應(yīng)控制裝置,本實用新型還提供一種機(jī)動車輛,具體可以是內(nèi)燃機(jī)汽車、混合動力汽車或純電動汽車,其車輛控制系統(tǒng)設(shè)有上文所述的車輛全氣候適應(yīng)控制裝置,其余結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。
以上對本實用新型所提供的車輛全氣候適應(yīng)控制裝置及機(jī)動車輛進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。