电子转向柱锁控制器及其实现方法技术

本发明专利技术公开了一种电子转向柱锁控制器及其实现方法，所述控制器包括一个主ＭＣＵ和一个辅ＭＣＵ，所述主ＭＣＵ接收ＣＡＮ总线信号和连接线信号，并向电子转向柱锁执行器发出控制信号，所述辅ＭＣＵ接收连接线信号；ＣＡＮ通讯模块，所述主ＭＣＵ通过所述ＣＡＮ通讯模块与ＣＡＮ总线进行通讯；ＬＩＮ通讯模块，所述主ＭＣＵ通过所述ＬＩＮ通讯模块与ＬＩＮ总线进行通讯；钥匙档位连接线，将钥匙档位信号传递到所述两个ＭＣＵ；车速连接线，将车速信号传递到所述两个ＭＣＵ；锁体状态连接线，将所述执行器的锁体状态信号传递到所述两个ＭＣＵ。本发明专利技术可以控制执行器进行安全、可靠的开闭锁动作，实现锁死方向盘转向的防盗功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机动车转向柱锁控制器，特别是涉及一种机动车电子 转向柱锁控制器。
技术介绍
目前的机动车转向柱锁通常采用机械式结构，主要有外部机械锁和内 部机械锁二种。外部机械锁的工作机制是使用一根端部带弯的长钢条将机动车的制动 脚踏板与方向盘连接在一起。当该转向柱锁锁定时，方向盘不能做大角度 转向，也无法压下制动脚踏板，由此实现防盗功能。外部机械锁本身具备 一定的防剪防锯功能，但是它锁定的方向盘是塑料内镶一个小的铝合金管 做成，较容易被剪开、锯断形成缺口，如果再将机械式转向柱锁从缺口中 取出，就会使其防盗功能失效。内部机械锁的工作机制是将机械锁体集成于转向柱内侧，其受点火开 关的直接触发，当机械钥匙插入点火锁孔并转到一定位置时，触发开、闭 锁动作。该转向柱锁能在一定程度上克服外部暴力解锁的问题，但是其本 质仍是机械装置触发，无法避免机械钥匙易被仿制的问题。为了克服机械式转向柱锁的上述缺陷，本专利技术人基于本行业内的多年 经验，乃经详思细索，终于开发出一种电子转向柱锁
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种电子转向柱锁控制器，其结合 电子转向柱锁执行器，具备锁死方向盘、禁止发动机起动的防盗功能。为 此，本专利技术还要提供一种所述电子转向柱锁控制器的实现方法。为解决上述技术问题，所述控制器包括一个主MCU (微控制器)和一个辅MCU，所述主MCU接收CAN总线信号 和连接线信号，并向电子转向柱锁执行器发出控制信号，所述辅MCU接收 连接线信号；CAN通讯模块，所述主MCU通过所述CAN通讯模块与CAN总线进行通讯； LIN通讯模块，所述主MCU通过所述LIN通讯模块与LIN总线进行通讯； 钥匙档位连接线，车辆的钥匙档位信号通过所述钥匙档位连接线传递 到所述两个MCU;车速连接线，车辆的车速信号通过所述车速连接线传递到所述两个MCU;锁体状态连接线，所述执行器的锁体状态信号通过所述锁体状态连接线传输到所述两个MCU。本专利技术电子转向柱锁控制器的实现方法包括如下步骤第1步，所述控制器检査所述钥匙档位信号和车速信号，当满足预定逻辑条件后，所述控制器的主MCU接通所述高端继电器，辅MCU接通所述低端继电器，电子转向柱锁执行器得到供电；第2步，所述控制器通过LIN总线发送消息将执行器唤醒；第3步，所述控制器向执行器发送密钥，所述执行器验证密钥是否确，只有密钥准确时所述执行器才接收所述控制器的指令；第4步，所述控制器向执行器发送开锁或闭锁指令，执行器根据指令执行开锁或闭锁动作，并不断将锁体状态信号反馈给所述控制器，所述控制器实时监控所述锁体状态信号。本专利技术，由控制器检测钥匙档位信号、车速信号以及执行器的锁体状态信号，对执行器进行开闭锁控制，实现锁死方向盘转向的防盗功能；如结合发动起控制模块，则可进一步实现 禁止发动机起动的防盗功能。同时由于控制器采用了双MCU、双看门狗电路、 CAN/LIN总线与连接线双重传输及双重检测各信号，有效地确保了电子转向 柱锁的安全可靠。 附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明图1是本专利技术电子转向柱锁控制器的系统示意图2是本专利技术电子转向柱锁控制器的结构示意图3是本专利技术电子转向柱锁控制器的实现方法的流程图4是本专利技术电子转向柱锁控制器的改进实现方法的流程图。具体实施例方式请参阅图1和图2，本专利技术电子转向柱锁控制器包括一个主MCU和一个辅MCU，其中主MCU接收CAN总线信号和连接线信号，并向电子转向柱锁执行器发出控制信号，而辅MCU只接收连接线信号；MCU通常采用单片机或其它智能控制芯片；CAN通讯模块，负责主MCU与CAN总线之间的通讯；当非CAN总线信号 也连接到CAN通讯模块时，CAN通讯模块也负责将该信号传递给主MCU，例 如图2中的钥匙状态信号；LIN通讯模块，负责主MCU与LIN总线之间的通讯；钥匙档位连接线，连接车辆与电子转向柱锁控制器的两个MCU，车辆的 钥匙档位信号通过钥匙档位连接线传输到所述两个MCU;车速连接线，连接车辆与电子转向柱锁控制器的两个MCU，车辆的车速 信号通过车速连接线传输到所述两个MCU;锁体状态连接线，连接电子转向柱锁执行器和电子转向柱锁控制器的 两个MCU，执行器的锁体状态信号通过锁体状态连接线传输到所述两个MCU。本专利技术电子转向柱锁控制器，采用主、辅MCU的双核设计，两个MCU 之间可以相互传递信息，向对方告知自身状态，如图2所示。同时，本发 明电子转向柱锁控制器对钥匙档位信号、车速信号、和锁体状态信号均通 过两条途径(CAN/LIN总线和连接线)传输，确保了信号采集的真实准确。 当CAN/LIN总线或连接线的任何一方发生故障时，主MCU均认为所采集信 号无效，因此避免了发出错误指令。请参阅图2，本专利技术电子转向柱锁控制器还包括 一个主电源芯片，为 主MCU供电； 一个看门狗电路，包括图2所示的喂狗信号和复位信号，监 控主MCU的工作状态，连接到主电源芯片； 一个辅电源芯片，为辅MCU供 电； 一个看门狗电路，包括图2所示的喂狗信号和复位信号，监控辅MCU 的工作状态，连接到辅电源芯片。通过两个看门狗电路分别监视主、辅MCU的工作情况。如果有MCU发生故障，对应的看门狗电路会立即通知对应的电源复位发生故障的MCU。请参阅图2，本专利技术电子转向柱锁的控制器还包括 一个高端继电器，由主MCU控制，其状态信号反馈给主MCU，负责接通或阻断执行器的电源正极； 一个低端继电器，由辅MCU控制，其状态信号反馈给两个MCU，负责接通或阻断执行器的电源负极(接地)。通过主、辅MCU分别控制执行器的供电线路的电源正极和电源负极(接地)，可以确保执行器只在两个MCU都正常的情况下才能得到供电。当任何一个MCU发生故障，执行器均无法取得供电，因此不能进行开闭锁动作。这种设计大大减少了执行器发生误操作的可能性，提高了整体系统的可靠度，在保证车辆安全的前提下提供防盗功能。请参阅图2，本专利技术电子转向柱锁控制器还包括电源监控模块，该模块监控电源的状态，电源是主、辅电源芯片的供电来源，当电源状态异常时包括两个电源芯片、两个MCU在内的控制器模块均无法保证正常工作。电源监控模块检测到电源状态异常即停止两个MCU的工作，确保电子转向柱锁控制器的安全可靠。本专利技术电子转向柱锁控制器特别适用于采用电子钥匙的机动车，因为电子钥匙可以避免机械钥匙容易被仿制的缺点，更加有效地确保防盗性能。请参阅图3，本专利技术电子转向柱锁控制器的实现方法包括如下步骤第1步，所述控制器检査所述钥匙档位信号和车速信号，当满足预定逻辑条件后，所述控制器的主MCU接通所述高端继电器，辅MCU接通所述低端继电器，电子转向柱锁执行器得到供电；第2步，所述控制器通过LIN总线发送消息将执行器唤醒；第3步，所述控制器向执行器发送密钥，所述执行器验证密钥是否准确，只有密钥准确时所述执行器才接收所述控制器的指令；第4步，所述控制器向执行器发送开锁或闭锁指令，执行器根据指令执行开锁或闭锁动作，并不断将锁体状态信号反馈给所述控制器，所述控制器实时监控所述锁体状态信号。所述方法的第l步中，钥匙档位信号通过两种途径传输到主MCU， 一个是通过CAN总线经由CAN通讯模块，另一个是通过钥匙档位连接线。同样，车速信号也通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子转向柱锁控制器，其特征是：所述控制器包括：　一个主ＭＣＵ和一个辅ＭＣＵ，所述主ＭＣＵ接收ＣＡＮ总线信号和连接线信号，并向电子转向柱锁执行器发出控制信号，所述辅ＭＣＵ接收连接线信号；　ＣＡＮ通讯模块，所述主ＭＣＵ通过所述Ｃ ＡＮ通讯模块与ＣＡＮ总线进行通讯；　ＬＩＮ通讯模块，所述主ＭＣＵ通过所述ＬＩＮ通讯模块与ＬＩＮ总线进行通讯；　钥匙档位连接线，车辆的钥匙档位信号通过所述钥匙档位连接线传输到所述两个ＭＣＵ；　车速连接线，车辆的车速信号通过所 述车速连接线传输到所述两个ＭＣＵ；　锁体状态连接线，所述执行器的锁体状态信号通过所述锁体状态连接线传输到所述两个ＭＣＵ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪石流，罗来军，秦建权，刘佳，贾鹤鹏，
申请(专利权)人：联创汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]