一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法和装置，其在柴油机自动驾驶车辆上，通过采用一种集成了联动控制开关的油门踏板的新装置，实现基于油门踏板开度状态，控制开关输出使能信号；基于控制开关的使能信号，发动机电控模块ECU判断执行受自动驾驶域控制器DCU的CAN总线油门信号控制或是驾驶室油门踏板的物理油门信号控制。同时该使能信号接入DCU，DCU据此掌握油门实际受控模式，实现闭环控制，从而满足自动驾驶车辆的油门控制要求。本发明专利技术巧妙利用了柴油机电控模块ECU存在两路油门输入的特点，结构简单，成本低廉。成本低廉。成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法和装置


[0001]本专利技术涉及汽车自动驾驶领域，更具体地，涉及一种搭载柴油机的自动驾驶车辆的油门信号控制方法与装置。

技术介绍

[0002]对于搭载柴油机的自动驾驶车辆，油门信号的控制是非常重要的一环。柴油机区别于汽油机，通常不接受扭矩请求，这就决定了在搭载汽油机的自动驾驶车辆上，自动驾驶域控制器DCU(以下简称DCU)可以通过加速度换算扭矩，再对发动机电控模块ECU(以下简称ECU)直接扭矩请求，但在搭载柴油机的自动驾驶车辆上，DCU只能通过发送油门信号到ECU，ECU再进行相应的扭矩查表。
[0003]如图1所示，在目前传统的柴油机车辆上，油门控制主要由油门踏板(集成了踏板位置传感器APS)、ECU以及相应的线束组成，驾驶员踩下油门踏板，踏板位置传感器APS根据踏板开度发出相对应的电压信号，发动机电控模块ECU接收到电压信号后再转换成开度信息，据此完成了驾驶员驾驶意图的了解。而在柴油机自动驾驶车辆中，油门信号有两路来源：一是自动驾驶域控制器DCU发出的油门信号，通常都是以CAN总线形式发出的；二是驾驶室油门踏板给出的油门信号，通常都是硬线连接的物理信号，同时鉴于人工驾驶的优先性，要求人工一旦踩下油门踏板后驾驶室油门踏板信号就必须获得发动机的优先响应。因此，柴油机自动驾驶车辆对油门的控制要求如下：1.发动机需要能够分别响应总线油门(DCU，自动驾驶时)和物理油门(驾驶室油门踏板，人工驾驶时)两路油门信号；2.驾驶室油门踏板油门优先级高于DCU总线油门，即一旦踩下油门踏板，ECU需要优先响应油门踏板信号；3.DCU需要掌握油门实际受控模式，DCU据此执行不进入或退出自动驾驶模式，形成闭环控制。
[0004]中国专利技术专利CN108327532A的说明书中公开了一种自动驾驶汽车油门控制系统及方法，其通过在加速踏板和发动机电控模块之间增设油门信号模拟模块、油门信号切换模块等来实现油门信号自动控制，能够很好地实现油门信号的自动闭环控制，但是其存在以下缺陷：需要在传统车辆结构上增加新的控制器模块，成本高，同时控制器越多，总线负载就越大。
[0005]中国专利技术专利CN110082132A的说明书中公开了一种用于自动驾驶汽车踏板操纵的机械腿，其通过油门踏板机械腿推动油门踏板来实现自动油门控制；中国专利技术专利CN103163886B的说明书中公开了一种智能车辆的自动驾驶装置及控制方法，其通过滚珠丝杠与汽油油门踏板连接，再通过伺服电机驱动实现油门踏板自动控制的。上述两种方案虽然也可以实现油门控制，但存在多个缺点：1、准备地说上述两种方案实际都是对加速踏板的机械控制，需要额外加装机械装置，而普通乘用车驾驶空间有限，根本没有空间加装，该两种方案理论上仅适用于只实现自动驾驶的无人小车，在需要兼容人工驾驶和自动驾驶的车辆上无法适用。2、方案更接近于临时改装方案，没有系统性地考虑ASP、ECU、DCU之间的关系，无闭环控制。3、结构复杂，成本较高。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法和装置，其结构改动小、成本低廉，且实现闭环控制，能够满足柴油机自动驾驶车辆的油门控制要求。
[0007]本专利技术第一方面提供一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法，如图2：
[0008]自动驾驶域控制器DCU的总线油门信号接入发动机电控模块ECU主油门，驾驶室油门踏板的物理油门信号接入ECU远程油门；
[0009]基于油门踏板开度状态，获取对应信号作为远程油门功能开和关的使能信号，所述使能信号有0和1两种状态即可；基于所述使能信号，ECU判断执行受主油门(DCU总线油门)或是远程油门(油门踏板物理油门)的控制；
[0010]所述使能信号接入DCU，DCU根据信号掌握油门受控模式，执行退出或不进入自动驾驶模式，实现闭环控制。
[0011]在本专利技术的一种优选实施方案中，当且仅当踏板臂处于无开度状态下时，使能信号＝0，远程油门不作用，主油门作用，发动机受主油门(DCU总线油门)控制。
[0012]在本专利技术的一种优选实施方案中，当踏板臂被踩下时，使能信号＝1，远程油门作用，主油门不作用，发动机受远程油门(油门踏板物理油门)控制。
[0013]本专利技术还公开了一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制装置，包括油门踏板、集成于所述油门踏板上的控制开关、集成于所述油门踏板上的踏板位置传感器APS、发动机电控模块ECU和自动驾驶域控制器DCU。所述发动机电控模块ECU包含主油门针脚(CAN总线针脚)和远程油门信号与开关针脚，所述自动驾驶域控制器DCU与所述发动机电控模块ECU通过CAN总线连接，所述踏板位置传感器APS与所述发动机电控模块ECU的远程油门信号针脚连接，所述控制开关与所述发动机电控模块ECU的远程油门开关针脚连接，所述控制开关与所述自动驾驶域控制器DCU硬线或总线连接。
[0014]在本专利技术的一种优选实施方案中，所述油门踏板上焊接有支架，所述支架为U型，所述支架上通过螺栓连接有所述控制开关。
[0015]在本专利技术的一种优选实施方案中，所述控制开关包括用于连接所述支架的螺母及螺柱、能够在踏板臂作用下弹性伸缩的伸缩触头、开关主体、信号线路与接插件。
[0016]在本专利技术的一种优选实施方案中，所述控制开关为常闭的自动复位开关；当未踩踏板时，踏板开度为0，伸缩触头在踏板臂作用下被压在起始位，开关断开，开关使能信号＝0；当踩下踏板后，伸缩触头在其自身内部弹簧的作用下随着踏板臂弹出，内部开关接通，开关使能信号＝1。
[0017]在本专利技术的一种优选实施方案中，所述控制开关通过硬线直接接入所述自动驾驶域控制器DCU或者通过中转小控制单元转化为总线信号接入所述自动驾驶域控制器DCU。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术巧妙地利用了柴油机ECU的已有特性：1.存在主油门和远程油门两路油门输入；2.远程油门与主油门可根据使能信号进行切换响应。基于上述特性在原车基础上对踏板加装控制开关新装置输出使能信号，同时调整相关部件的连接关系及ECU的标定实现油门控制，结构改动小，成本低廉，满足自动驾驶油门的控制要求。
附图说明
[0019]图1是现有技术中传统柴油机车辆油门控制示意图；
[0020]图2是本专利技术柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法的示意图；
[0021]图3是本专利技术柴油机自动驾驶车辆的油门控制装置的示意图
[0022]图4是本专利技术柴油机自动驾驶车辆的油门控制装置的控制开关示意图。
具体实施方式
[0023]下面通过附图以及列举本专利技术的一些可选实施例的方式，对本专利技术的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]本专利技术公开了一种柴油机自动驾驶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法，其特征在于：自动驾驶域控制器DCU的总线油门接入发动机电控模块ECU的主油门，驾驶室油门踏板的物理油门接入发动机电控模块ECU的远程油门，与驾驶室油门踏板联动的控制开关接入自动驾驶域控制器DCU和发动机电控模块ECU；基于油门踏板开度状态，控制开关输出使能信号至发动机电控模块ECU和自动驾驶域控制器DCU；发动机电控模块ECU基于所述使能信号判断执行自动驾驶域控制器DCU的总线油门或是驾驶室油门踏板的物理油门的控制，自动驾驶域控制器DCU基于所述使能信号执行退出或不进入自动驾驶模式，实现闭环控制。2.根据权利要求1所述的柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法，其特征在于：当且仅当踏板臂处于无开度状态下时，使能信号＝0，驾驶室油门踏板的物理油门不作用，动驾驶域控制器DCU的总线油门作用，发动机受动驾驶域控制器DCU的总线油门控制。3.根据权利要求1所述的柴油机自动驾驶车辆的油门控制方法，其特征在于：当踏板臂被踩下时，使能开关信号＝1，驾驶室油门踏板的物理油门作用，动驾驶域控制器DCU的总线油门不作用，发动机受驾驶室油门踏板的物理油门控制。4.一种柴油机自动驾驶车辆的油门控制装置，包括油门踏板、集成于所述油门踏板上的控制开关、集成于所述油门踏板上的踏板位置传感器APS、发动机电控模块ECU和自动驾驶域控制器DCU，其特征在于：所述发动机电控模块ECU包括主油门信号针脚和远程油门信号和开关针脚，所述自动驾驶域控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，余志敏，许昕航，孟宵，
申请(专利权)人：东风越野车有限公司，
类型：发明
国别省市：