朱久艷,戈小中,王慶新
(東風襄陽旅行車有限公司客車技術部,湖北襄陽 441004)
電子駐車系統(tǒng)因其操作便利、安全性能高等優(yōu)點在汽車上應用得越來越廣泛[1-3]。然而由于各種條件的限制,目前電子駐車系統(tǒng)很少在客車上應用[4]。為了解決客車在無人駕駛狀態(tài)下的電子駐車問題,本文提出了一種設計方案。
本方案在常規(guī)制動系統(tǒng)中增加1個常閉電磁閥和2個二位三通電磁閥,通過CAN總線控制,使電磁閥各通斷之間實現(xiàn)氣源導通和斷開,從而實現(xiàn)電子駐車和常規(guī)駐車的功能,解決無人駕駛車輛的電子駐車問題[5-6]。當車輛處于無人駕駛模式時,只要整車控制器輸出斷電策略,即可實現(xiàn)車輛駐車。若有人駕駛時,可以切換模式開關,自由選擇駐車模式,既可以實現(xiàn)電子駐車,也可以通過操作手控閥實現(xiàn)斷氣駐車。該方案如圖1所示。
方案設計需實現(xiàn)以下功能:車輛在無人駕駛模式時,人工駕駛模式失效,車輛既可實現(xiàn)整車的行車制動,也可以實現(xiàn)駐車制動;車輛在人工駕駛模式時,無人駕駛模式失效,車輛既可實現(xiàn)整車的行車制動,也可以實現(xiàn)駐車制動。兩種駕駛模式可自由切換。
車輛無論是處于人工駕駛模式還是無人駕駛模式,均基于 CAN 總線來實現(xiàn)控制[7-8]。
圖1 電子駐車管路布置圖
駕駛模式硬線信號進入整車控制器,整車控制器判斷駕駛模式為無人模式;油門踏板模擬量信號進入整車控制器,整車控制器根據(jù)模擬量大小判斷油門踏板深度;整車組合儀表采集車速信號,然后將車速信號通過CAN網(wǎng)絡發(fā)送給整車控制器。
1)車輛處于無人駕駛模式(駐車手控閥①失效)需要實現(xiàn)正常行車時,上下2個二位三通閥③與無人駕駛開關模式相關聯(lián),其1口和2口相通。當整車控制器判斷電子油門踏板深度大于5%時,常閉電磁閥②處于ON擋,其1口和2口相通,氣源通過常閉電磁閥1口、2口實現(xiàn)整車正常行車要求。如圖2(a)所示。
2)車輛處于無人駕駛模式(駐車手控閥①失效)需要實現(xiàn)電子駐車時,上下2個二位三通閥③與無人駕駛開關模式相關聯(lián),其1口和2口相通。當整車控制器判斷電子油門踏板深度小于5%、車速為0時,常閉電磁閥②處于OFF擋,其2口和3口相通,3口通大氣,將駐車管路中的氣體排掉,實現(xiàn)斷氣駐車。如圖2(b)所示。
圖2 無人駕駛模式車輛狀態(tài)
整車控制器判斷駕駛模式為人工駕駛模式時,油門踏板模擬量信號進入整車控制器,整車控制器根據(jù)模擬量大小判斷油門踏板深度;整車組合儀表采集車速信號,然后將車速信號通過CAN網(wǎng)絡發(fā)送給整車控制器。
1)車輛處于人工駕駛模式(電子駐車失效)需要實現(xiàn)正常行車時,上下2個二位三通閥③與手動開關模式相關聯(lián),其1口和3口相通。手控閥①處于行車模式,其1口和2口相通,實現(xiàn)車輛正常行車要求。如圖3(a)所示。
2)車輛處于人工駕駛模式(電子駐車失效)需要實現(xiàn)常規(guī)駐車時,上下2個二位三通閥③與手動開關模式相關聯(lián),其1口和3口相通。手控閥①處于駐車模式,2口和3口相通,3口通大氣,將駐車管路中的氣體排掉,實現(xiàn)斷氣駐車。如圖3(b)所示。
圖3 人工駕駛模式車輛狀態(tài)
因絕大部分客車均采用氣制動系統(tǒng),故駐車系統(tǒng)是利用儲能彈簧氣室進行斷氣制動。本設計方案解決了無人駕駛客車的駐車制動問題,并在公司開發(fā)的無人駕駛車輛上得到了應用。