一种车辆电子驻车制动系统的电控单元技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆电子驻车制动系统的电控单元，其包括微控制器、电源转换模块、复位电路模块、时钟电路模块、输入通道模块、制动电机驱动模块。微控制器接收输入通道模块所传输来的信号，经过一定的控制策略运算后产生控制信号发送给制动电机驱动模块，制动电机驱动模块在对电机进行正、反转控制的同时提供电流反馈给微控制器，如此形成一个闭环控制系统。本发明专利技术的系统代替了传统的机械杠杆和轮胎钢索，不仅提高了驾驶与操纵的舒适性与方便性，而且为车厢内留出了更多的空间以安装装饰部件及便利的设施，同时若行车制动系统失效后，仍可发挥其紧急制动的功能，提供了一种汽车安全保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆电子驻车制动系统，尤其涉及一种车辆电子驻车制动系统 的电控单元。
技术介绍
目前，大多数车辆都使用人力机械式的驻车制动系统，俗称"手刹"，操作 部分采用手柄控制， 一般使用拉索结构型式来完成制动功能。手刹是纯机械，长期使用会降低效用。手刹的专业称呼是辅助制动器，与 制动器的原理不同，其是采用钢丝拉线连接到后制动蹄上，以对车子进行制动。 长期使用手刹会使钢丝产生塑性变形，由于这种变形是不可恢复的，所以长期 使用会降低效用，手刹的行程也会增加。与手刹配套使用的还有回复弹簧。拉起手刹制动时，弹簧被拉长；手刹松开，弹簧恢复原长。长期使用手刹时，弹 簧也会产生相应变形。任何零件在长期、频繁使用时，都存在效用降低的现象。 特别是长时间斜坡停车，如果钢丝发生松弛、断裂，车子容易发生溜坡，危险性很大。同时，目前的"手刹"制动系统在坡道起车时立即解除制动，对于驾驶技 术不是很高的非职业驾驶员来说，坡道起车操作起来比较困难，所以很多驾驶 技术一般的驾驶员都不太喜欢坡道停车，这样给驾驶员带来了很多不便，严重 时甚至造成意外事故。随着电子技术，特别是大规模集成电路的发展，现代汽车的制动技术开始 朝着电子机械式制动方向发展，并将逐步代替常规的控制系统，全面实现车辆 控制的智能化。在此背景下，开发一种能弥补传统驻车制动缺点，实现电子智能化控制的 电子驻车制动系统就显得非常必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种车辆电子驻车制动系统 的电控单元。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是 一种车辆电子驻车制动系统的 电控单元，它包括微控制器、电源转换模块、复位电路模块、时钟电路模块、 输入通道模块、制动电机驱动模块；所述的电源转换模块、复位电路模块、时 钟电路模块、输入通道模块、制动电机驱动模块分别与微控制器相连。进一步地，所述电源转换模块中电源转换元件U1输入端接汽车12V电源， 输出端VCC给微控制器及其他芯片提供所需的信号电源。输入端12V电源与地 间并联接有电容C1、电解电容C2、稳压二极管D1;输出端VCC与地间并联接 有电解电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7。进一步地，所述制动电机驱动模块中有两个完全一样的电机驱动芯片U3和 U4，分别单独控制左、右后轮制动电机。所述制动电机驱动模块中的电机驱动 芯片U3带有电流反馈功能，反馈电流流过两个并联的电阻R14和电阻R15产 生的电压信号经过电容C13滤波后连接放大器P1的输入端，放大器P1的输出 端连接微控制器模拟信号输入引脚2;所述制动电机驱动模块中的电机驱动芯片 U4带有电流反馈功能，反馈电流流过两个并联的电阻R23和电阻R24产生的电 压信号经过电容C14滤波后连接放大器P2的输入端，放大器P2的输出端连接 微控制器模拟信号输入引脚3。本专利技术具有的有益效果是1. 提高了驾驶与操纵的舒适性与方便性。由于车厢内取消了手驻车制动杆，停 车制动由一个触手可及的电子按钮进行，驾驶员不必费力拉手驻车制动杆， 简单省力。2. 为车厢内留出更多的空间，可用来安装装饰部件及便利的设施等，原来中间 传动轴手制动装置的区域空间可自由配置其他设备。3. 设计简介，体积小而紧凑，仅采用一个控制器单元，可适用于所有车型和制 动类型，制动力大小随时可调。4. 若行车制动系统失效后，仍可发挥其紧急制动的功能，提供了一种汽车安全 保障。附图说明图1是本专利技术涉及的车辆电子驻车制动系统的总体结构示意图2是本专利技术的车辆电子驻车制动系统的电控单元的硬件电路总体方案图3是本专利技术的车辆电子驻车制动系统的电控单元的电源转换模块图； 图4是本专利技术的车辆电子驻车制动系统的电控单元的部分电路具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述，本专利技术的目的和效果 将变得更加明显。参照附图1，整个车辆电子驻车制动系统的工作原理如下当驾驶员按下电子驻车制动开关进行驻车制动时，电子驻车制动系统电控 单元接收驾驶员这一制动意图信息，并经由电子驻车制动系统电控单元中的处 理器根据特定控制策略算法产生控制信号发送给制动电机，电机通过皮带与减 速器相连，电机转动带动皮带的传动，皮带的传动使减速器转动。减速器把电 机的高转速、小力矩的输出功率转换成执行机构的低转速、大力矩的功率输出。 减速器上连有蜗轮蜗杆，蜗轮蜗杆上套有丝杠，从而使蜗杆的转动转化为丝杠 的平动，丝杠的这种平动推动刹车片实施对刹车盘的制动。图2示出了本专利技术一种车辆电子驻车制动系统的电控单元硬件电路总体方 案。电子驻车开关负责向微控制器输入驾驶员按下电子驻车制动开关进行驻车 制动这一信号；制动信号输入负责向微控制器提供驾驶员踩下制动踏板这一信 号，这一信号作为解除驻车制动的依据，防止坡道起步时驾驶员未踩下制动踏 板而解除驻车制动所产生的溜坡现象；电源转换电路负责将汽车12V电源转换 成微控制器所需的信号电源；复位电路负责为微控制器芯片提供了初始化手段， 使程序从指定处开始执行；时钟电路负责为微控制器内CPU和其他一些内部集 成电路提供时钟信号；两个制动电机驱动电路负责接收微控制器产生的电机控 制信号，并根据此信号实施对执行机构制动电机的驱动。图3与图4共同组成本专利技术的车辆电子驻车制动系统的电控单元整体电路。 如图3和图4所示，本专利技术的车辆电子驻车制动系统的电控单元，包括微控制 器401、电源转换模块(图3所示)、复位电路模块402、时钟电路模块403、输 入通道模块404、制动电机驱动模块405。所述的电源转换模块、复位电路模块 402、时钟电路模块403、输入通道模块404、制动电机驱动模块405分别与微 控制器401相连。图3为电源转换模块。其中电源转换元件Ul输入端接汽车12V电源，输 出端VCC给微控制器401及其他芯片提供所需的信号电源。输入端12V电源与地间并联接有电容Cl、电解电容C2和稳压二极管Dl分别负责滤波和稳压处 理；输出端VCC与地间并联接有电解电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、 电容C7负责对输出信号电源VCC的滤波处理。如附图4所示为本专利技术所涉及一种车辆电子驻车制动系统的电控单元的部 分电路图，包括微控制器401、复位电路模块402、时钟电路模块403、输入通 道模块404、制动电机驱动模块405。所述的复位电路模块402、时钟电路模块 403、输入通道模块404、制动电机驱动模块405分别与微控制器401相连。各模块电路连接关系如下复位电路模块402:复位按钮Sl连接在微控制器401复位引脚与地之间并 并联一个电容C8，复位按钮Sl接微控制器401复位引脚一端再连接一个电阻 R5后接VCC信号电源。此模块为微控制器401提供了初始化手段，使程序从 指定处开始执行。时钟电路模块403:电容Cll、电容C12—端分别与微控制器401的9、 10 引脚相连，另一端交汇于一点接地，微控制器401的9、 IO引脚间连接晶振YI。 此模块为微控制器401内CPU和其他一些内部集成电路提供时钟信号。输入通道模块404:电阻R1、电阻R2—端分别与微控制器401的22、 21 引脚相连，另一端分别接电子驻车开关和制动信号输入，微控制器401的22、 21引脚又分别接上拉电阻R3、上拉电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆电子驻车制动系统的电控单元，其特征在于，它包括微控制器（４０１）、电源转换模块、复位电路模块（４０２）、时钟电路模块（４０３）、输入通道模块（４０４）和制动电机驱动模块（４０５）。所述电源转换模块、复位电路模块（４０２）、时钟电路模块（４０３）、输入通道模块（４０４）和制动电机驱动模块（４０５）分别与微控制器（４０１）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭立书，鲍庆坤，张正兵，李亮成，
申请(专利权)人：浙江亚太机电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]