CN117962839A - 用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理方法，其中，所述驻车***包括主驻车***和备用驻车***，其中，所述电源监控及失效处理方法包括如下：a)当检测到所述驻车***的电源发生部分异常时，挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一；b)当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆未处于驻车状态，所述挡位仲裁***请求进入排挡降级模式二；c)当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆处于驻车状态，所述挡位仲裁***维持驻车状态并提示驾驶员所述驻车***需要维修。此外，本发明还涉及一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理***。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理方法。此外，本发明还涉及一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理***。
背景技术
驻车***能否正常运行，影响着整车的安全，一旦驻车***失效，则可能出现车辆安全等问题，严重的会造成人身伤害。随着整车厂和消费者的安全意识提高，冗余驻车***的应用越来越广泛，冗余驻车***提供冗余的备用驻车***，它能够在主驻车失效时独立地完成驻车操作，降低了驻车***的失效率。由于设计限制，目前整车厂的备用驻车***和主驻车***共用电源，故一旦电源失效容易引发共因失效。所以，如何对冗余电源进行有效监控及设计合理地失效处理方法是***研发急需解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种用于驻车***的电源监控及失效处理方法。通过该方法，驻车***在多种电源失效工况下通过冗余电源和冗余驻车执行***降级工作，能够有效对驻车***的电源进行监控，最大程度地消除安全隐患。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理方法，其中，所述驻车***包括主驻车***和备用驻车***，其中，所述电源监控及失效处理方法包括如下：
a) 当检测到所述驻车***的电源发生部分异常时，挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一；
b) 当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆未处于驻车状态，所述挡位仲裁***请求进入排挡降级模式二；
c) 当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆处于驻车状态，所述挡位仲裁***维持驻车状态并提示驾驶员所述驻车***需要维修。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述驻车***的电源发生部分异常包括以下情况中的一种：
所述主驻车***的备用电源电压发生异常；
所述主驻车***的主电源电压发生异常；
所述备用驻车***的电源电压发生异常。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述驻车***的电源发生严重异常包括以下情况：
所述主驻车***的主电源电压和备用电源电压均异常。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述主驻车***包括：
挡位执行***；以及
与所述挡位执行***连接的P挡控制器、P挡电机、驻车机构、P挡传感器。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述备用驻车***包括：
刹车控制***；
与所述刹车控制***连接的EPB控制器、EPB电机、制动卡钳，EPB传感器；以及
其他能够独立提供驻车的备用驻车手段。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述排挡降级模式一包括：
当所述驾驶员请求P挡时，所述驻车***请求P挡并请求EPB结合；当驻车***的电源发生部分异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，请求仪表***提示所述驾驶员所述驻车***需要维修，同时请求执行P挡和请求EPB结合且不允许释放。当所述驻车***的电源的部分异常消除一定驾驶循环后，所述驻车***恢复正常操作。排挡降级模式一为可恢复故障模式。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述排挡降级模式二包括：
当所述驾驶员请求P挡时，所述驻车***请求N挡并请求EPB结合；当所述驻车***的电源发生严重异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，请求仪表***提示所述驾驶员所述驻车***需要维修，同时请求执行N挡和请求EPB结合且不允许释放。当所述严重电源异常消除一定驾驶循环后，所述驻车***恢复正常操作。排档降级模式二为可恢复故障模式。
根据本发明的一种优选实施例，其中，维持驻车状态包括：
所述车辆保持P挡结合状态且不响应所述驾驶员任何换挡请求。该状态为不可恢复故障模式
根据本发明的一种优选实施例，其中，提示所述驾驶员所述驻车***需要维修包括以下提示手段：
仪表盘屏幕文字提示信息、警示音、振动。
根据本发明的一种优选实施例，其中，所述电源失效工况包括但不限于：
相关电源电压值超出规定范围、监控电源电压异常的电压模块以及ADC模块故障。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理***，其中，所述电源监控及失效处理***配置用于执行根据本发明所述的电源监控及失效处理方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于驻车***的电源监控方法，主驻车***和备用驻车***同时对自身电源***进行监控，所述方法包括：
当所述主驻车***检测到自身电源***的电源发生异常时，主驻车***判断电源异常种类，上报挡位仲裁***主驻车***存在故障，选择切换电源或维持上一有效状态，包括：
当所述主驻车***检测到自身电源***主电源发生异常时，上报挡位仲裁***主驻车***存在故障，主驻车电源切换至备用电源。
根据本发明的一种优选实施例，方法还包括：
挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一，包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合；
当所述主电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。
当所述主电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
当所述主驻车***检测到自身电源***备用电源发生异常时，上报挡位仲裁***主驻车***存在故障。
根据本发明的一种优选实施例，所述方法还包括：
挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一，包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合；
当所述备用电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。
当所述备用电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
当所述主驻车***检测到自身电源***主电源和备用电源同时发生异常时，上报挡位仲裁***主驻车***存在严重故障，主驻车***维持上一有效状态。挡位仲裁***根据主驻车***当前状态选择***维持在驻车状态或切换驻车***至备用驻车***。
当所述主驻车当前状态为锁止P挡状态，挡位仲裁***维持车辆处于驻车状态并请求驾驶员驻车***需要维修；
当所述主驻车当前状态为挂出P挡状态，挡位仲裁***切换驻车***至备用驻车***，由备用驻车***完成驻车操作；
根据本发明的一种优选实施例，方法还包括：
挡位仲裁***请求进入排挡降级模式二，包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在严重故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***N挡和请求刹车控制***EPB结合；
当所述主、备用电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***N挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。
当所述主、备用电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
当所述备用驻车***检测到自身电源***发生任何异常时，上报挡位仲裁***备用驻车***存在故障。
根据本发明的一种优选实施例，方法还包括：
挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一，包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合；
当所述电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。
当所述电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
本发明提供的驻车***的电源监控方法中，主驻车***和备用驻车***同时对各自的电源***进行安全监控。当主驻车***主电源异常时，***切换至备用电源并进入降级模式一。当主驻车***备用电源异常时，进入降级模式一。当驻车***主、备用电源都异常时，若当前驻车电机锁止，则锁定在P挡。若当前驻车电机处于解锁状态，进入降级模式二。当备用驻车***任何电源相关异常，进入降级模式一。本发明设计了一种鲁棒性高的电源监控策略及对应电源失效处理方法，最大程度地消除由电源***异常对于驻车***的安全隐患，一旦检测到驻车***的电源发生异常，立即控制整车进入安全状态，从而保证了车辆的安全。
根据本发明的另一方面，提供了一种处理方法，其使驻车***在多种电源失效工况下通过冗余电源和冗余驻车执行***降级工作。其中***主要包括：挡位显示***、挡位仲裁***、挡位执行***和刹车控制***。其中挡位执行***作为主驻车接入两路主、备用电源，刹车控制***作为备用驻车接入主电源。在驻车***的电源任意一点失效时，无论当前驻车电机是否结合，均可保证车辆能够正常驻车且挡位仲裁***进入降级模式，在满足法规和安全的基础上兼顾驾驶体验。
具体地，通过根据本发明的用于驻车***的电源监控及失效处理方法，可以实现通过诊断策略覆盖驻车***的全部电源失效模式。
另外地，当发生主驻车***、备用驻车***的电源失效时，进入排挡降级模式，允许驾驶员有限制地继续使用排挡功能，能够同时满足功能可用性和安全完整性。
另外地，进入排挡降级模式后，设置故障驾驶循环计数器记录排挡功能剩余可使用驾驶循环数，故障驾驶循环计数器随故障持续状态动态调整，最大程度地保证驾驶员体验。
另外地，如果故障驾驶循环计数器清零，认为故障消除；如果故障驾驶循环计数器达到上限，认为故障不可恢复，车辆进入安全状态。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明的实施例的驻车***的架构示意图；
图2为根据本发明的实施例的驻车***的电源监控及失效处理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。此处所描述的具体示例仅用以解释本发明，但是它们不对本发明构成限定。
目前，很多企业都开展了功能安全方面的工作，现有驻车***通过冗余的手段对安全目标进行分解，由P挡和EPB分别作为主驻车***和备用驻车***，能够在满足功能安全要求的情况下最大程度地消除由驻车***失效带来的安全隐患，也能尽可能控制成本的增加。
参见图1，描绘了一种驻车***的架构示意图。该汽车冗余控制驻车***，包括挡位仲裁***、挡位显示***、挡位执行***、刹车控制***等。主驻车***为挡位执行***及其相关部件，备用驻车***为刹车控制***及其相关部件。
所述挡位仲裁***用于检测得到驾驶员驻车请求，向挡位执行***和刹车控制***（有必要时）发送驻车命令，并向挡位显示***发出显示挡位信息和驾驶员提示信息。
所述挡位显示***用于显示挡位信息和驾驶员提示信息。
所述挡位执行***连接主驻车***的部件：P挡控制器、P挡电机、P挡传感器、驻车机构，用于接收并执行挡位仲裁***的驻车指令、反馈挡位执行状态至挡位仲裁***以及反馈挡位执行***故障状态至挡位仲裁***。当挡位执行***解析出驻车信号后，会立即转发给P挡控制器，由P挡控制器控制P挡电机移动锁止驻车机构，驻车机构的状态信息通过P挡传感器传回给挡位执行***，挡位执行***将解析P挡传感器信息并将真实挡位信息发送回挡位仲裁***。
所述刹车控制***连接备用驻车***的部件：EPB控制器、EPB电机、EPB传感器、制动卡钳。当刹车控制***解析出请求EPB信号后，会立即发给EPB控制器，由EPB控制器控制EPB电机移动制动卡钳，制动卡钳的状态信息会通过EPB传感器传回给刹车控制***，刹车控制***将解析EPB传感器信息并将EPB的状态发送回挡位仲裁***。
结合图2说明根据本发明的一种实施例，图2为驻车***的电源监控及失效处理方法的流程图。
具体地，所述方法具体可以包括：
挡位执行***和P挡控制器同时对主驻车***的电源进行监控；
当所述挡位执行***或P挡控制器检测到所述主驻车***的备用电源电压发生异常时，请求挡位仲裁***进入排挡降级模式一；
当所述挡位执行***或P挡控制器检测到所述主驻车***的主电源电压发生异常时，请求挡位仲裁***进入排挡降级模式一；
当所述刹车控制***检测到所述备用驻车***的电源电压发生异常时，请求挡位仲裁***进入排挡降级模式一；
当所述挡位执行***或P挡控制器检测到所述主驻车***的主电源和备用电源都发生异常时，若此时车辆处于P挡挂出状态，请求挡位仲裁***进入排挡降级模式二；
当所述挡位执行***或P挡控制器检测到所述主驻车***的主电源和备用电源都发生异常时，若此时车辆处于P挡锁止状态，维持驻车状态并提示驾驶员驻车***需要维修。
具体地，排挡降级模式一包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合；当所述电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。当所述电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
具体地，排挡降级模式二包括请求挡位显示***提示驾驶员驻车***存在严重故障、驾驶员请求P挡时请求挡位执行***N挡和请求刹车控制***EPB结合；当所述主、备用电源异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，挡位仲裁***请求挡位显示***提示驾驶员驻车***需要维修，同时请求挡位执行***N挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。当所述主、备用电源异常消除一定驾驶循环后，***恢复正常操作。
实际应用中，由于主电源和备用电源采取并联的方式输入挡位执行***和P挡控制器，使用总电源电压监控能够监控主电源和备用电源的电压状态。
举例说明，车辆正常驾驶过程中，挡位执行***检测到主电源故障，显然，此时挡位执行***使用备用电源继续工作，挡位执行***请求挡位仲裁***进入排挡降级模式一。每个驾驶循环，挡位仲裁***根据挡位执行***报告的故障状态设置该故障驾驶循环计数器。如果该故障持续存在，则故障存在驾驶循环计数器值累加。如果该故障完成修复，该故障存在驾驶循环计数器值减少。挡位仲裁***根据挡位执行***报告的故障状态及该故障存在驾驶循环计数器来判断当前***的挡位工作状态。如果故障存在驾驶循环计数器值达到上限，则挡位仲裁***会请求挡位执行***P挡和请求刹车控制***EPB结合且不允许释放。如果故障存在驾驶循环计数器值在0和上限之间，则挡位仲裁***会根据故障种类请求进入排挡降级模式。如果故障存在驾驶循环计数器值达到0，则挡位仲裁***会正确响应驾驶员挡位输入。
综上，本发明提供的驻车***的电源监控中，无论是驻车***主电源异常还是备用电源异常，或者主电源和备用电源同时发生异常，驻车***都能被诊断并进入到安全状态，防止了潜在危害的发生。
以上对本发明的实施例所提供的一种对于驻车***的电源的监控及失效处理方法进行了详细介绍，本文对本发明的原理及实施方式进行了阐释，以上的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书不应理解为对本发明的限制。
Claims (11)
1.一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理方法，其中，所述驻车***包括主驻车***和备用驻车***，其中，所述电源监控及失效处理方法包括如下：
a) 当检测到所述驻车***的电源发生部分异常时，挡位仲裁***请求进入排挡降级模式一；
b) 当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆未处于驻车状态，所述挡位仲裁***请求进入排挡降级模式二；
c) 当检测到所述驻车***的电源发生严重异常时，若此时所述车辆处于驻车状态，所述挡位仲裁***维持驻车状态并提示驾驶员所述驻车***需要维修。
2.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述驻车***的电源发生部分异常包括以下情况中的一种：
所述主驻车***的备用电源电压发生异常；
所述主驻车***的主电源电压发生异常；
所述备用驻车***的电源电压发生异常。
3.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述驻车***的电源发生严重异常包括以下情况：
所述主驻车***的主电源电压和备用电源电压均异常。
4. 根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述主驻车***包括：
挡位执行***；以及
与所述挡位执行***连接的P挡控制器、P挡电机、驻车机构、P挡传感器。
5.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述备用驻车***包括：
刹车控制***；
与所述刹车控制***连接的EPB控制器、EPB电机、制动卡钳，EPB传感器；以及
其他能够独立提供驻车的备用驻车手段。
6.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述排挡降级模式一包括：
当所述驾驶员请求P挡时，所述驻车***请求P挡并请求EPB结合；当驻车***的电源发生部分异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，请求仪表***提示所述驾驶员所述驻车***需要维修，同时请求执行P挡和请求EPB结合且不允许释放；当所述驻车***的电源的部分异常消除一定驾驶循环后，所述驻车***恢复正常操作；排挡降级模式一为可恢复故障模式。
7.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述排挡降级模式二包括：
当所述驾驶员请求P挡时，所述驻车***请求N挡并请求EPB结合；当所述驻车***的电源发生严重异常维持一定驾驶循环后，当驾驶员请求P挡时，请求仪表***提示所述驾驶员所述驻车***需要维修，同时请求执行N挡和请求EPB结合且不允许释放；当所述严重电源异常消除一定驾驶循环后，所述驻车***恢复正常操作；排档降级模式二为可恢复故障模式。
8.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，维持驻车状态包括：
所述车辆保持P挡结合状态且不响应所述驾驶员任何换挡请求，该状态为不可恢复故障模式。
9.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，提示所述驾驶员所述驻车***需要维修包括以下提示手段：
仪表盘屏幕文字提示信息、警示音、振动。
10.根据权利要求1所述的电源监控及失效处理方法，其中，所述电源失效工况包括但不限于：
相关电源电压值超出规定范围、监控电源电压异常的电压模块以及ADC模块故障。
11.一种用于车辆的驻车***的电源监控及失效处理***，其中，所述电源监控及失效处理***配置用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的电源监控及失效处理方法。
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