一种自动手刹控制装置的制作方法

1.本实用新型属于汽车零配件技术领域，具体涉及一种自动手刹控制装置。


背景技术：

2.电子手刹，即电子驻车制动系统，是指将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，并且由电子控制方式实现停车制动的方式。该系统用电动驻车制动开关和电动机组件替代了传统的驻车制动手柄、机械杠杆和拉线等控制件，节约了车内空间，简单省力，降低了驾驶者尤其是女性驾驶者的操作强度。目前的电子手刹需要驾驶员手动开启，即停车后，驾驶员将档位挂入p档，然后再按下电动驻车制动开关施加手刹。然而，这种电子手刹的操作方式，实际和传统的机械手刹没有根本区别，与传统的机械手刹一样仍然会遇到驾驶员忘记拉手刹的问题，会造车溜车的危险，导致严重后果。尤其在现代社会人们生活压力较大的情况下，更容易出现停车时忘记按下电动驻车制动开关的行为。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种自动手刹控制装置，可以实现手刹自动施加和释放，提高电子手刹的便利性和安全性。
4.根据本实用新型提供的自动手刹控制装置，包括车辆信号检测模块、mcu模块、施加控制模块，所述电源模块和车辆信号检测模块与mcu模块连接，所述mcu模块的输出端连接所述施加控制模块，所述车辆信号检测模块用于检测车辆启动信号和/或车辆档位信号，所述施加控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现施加手刹控制。
5.进一步的，作为一种优选的实施方式，所述mcu模块的输出端还设有释放控制模块，所述释放控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现释放手刹控制。
6.进一步的，作为另一种优选的实施方式，所述mcu模块的输出端还设有自动驻车控制模块，所述自动驻车控制模块的输出端与电动驻车制动开关/自动制动保持开关电连接。
7.进一步的，作为另一种优选的实施方式，所述mcu模块的输出端还设有自动驻车控制模块和释放控制模块，所述自动驻车控制模块的输出端与电动驻车制动开关/自动制动保持开关电连接，所述释放控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现实现释放手刹控制。
8.优选的，所述施加控制模块和所述释放控制模块均为继电器或ic。
9.本实用新型安装时，将车辆信号检测模块与原车的信号线连接，再将施加控制模块和释放控制模块均串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间，然后将mcu模块通过电源模块或直接连接原车电源即可。本实用新型的工作原理为：当车辆信号检测模块检测到符合手刹释放的条件，例如车辆信号检测模块到启动车辆信号，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制释放控制模块工作，控制电子手刹实现释放，即
自动放开电子手刹；根据原车手刹系统的电路种类，自动放开电子手刹可以通过释放控制模块独立实现或者与电动驻车制动开关/自动制动保持开关的内部电路配合实现；当车辆信号检测模块到符合手刹施加的条件，例如一些车型的手刹施加的条件为车辆信号检测模块检测到启动车辆，并且检测到档位处于p档，还有一些车型的手刹施加的条件为车辆熄火时自动施加手刹，此时mcu控制施加控制模块工作，控制电子手刹实现施加，即自动拉起电子手刹；根据原车手刹系统的电路种类，自动拉起电子手刹可以通过施加控制模块独立实现或者与电动驻车制动开关/自动制动保持开关的内部电路配合实现。使用本实用新型后，启动车辆，档位进入非p档时，自动手刹控制装置就自动释放手刹，驾驶员就可以直接开车，不用手动控制释放手刹的动作；当停车时，档位进入p档时，又或者车辆熄火时，自动手刹控制装置就自动施加手刹，即自动拉起手刹，驾驶员就可以直接熄火下车，不用手动控制施加手刹的动作；这样手刹自动施加和释放的方式，可以避免驾驶员忘记按下电子手刹按钮的情况，提高电子手刹的便利性和安全性。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
11.图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
12.图3为本实用新型实施例3的结构示意图。
13.图4为现有手刹系统的原理图。
14.图5为现有同时带电动驻车制动开关和自动制动保持开关的手刹系统的原理图。
15.图6为本实用新型的电路连接方案1的结构示意图。
16.图7为本实用新型的电路连接方案2的结构示意图。
17.图8为本实用新型的电路连接方案3的结构示意图。
18.图9为本实用新型的电路连接方案4的结构示意图。
19.图10为本实用新型的电路连接方案5的结构示意图。
20.图11为本实用新型的电路连接方案6的结构示意图。
21.图12为本实用新型的电路连接方案7的结构示意图。
22.图13为本实用新型的电路连接方案8的结构示意图。
23.图14为本实用新型的电路连接方案9的结构示意图。
具体实施方式
24.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
25.如图1、图2、图3，本实用新型的自动手刹控制装置，包括车辆信号检测模块、mcu模块、施加控制模块，所述电源模块和车辆信号检测模块与mcu模块连接，所述mcu模块的输出端连接所述施加控制模块，所述车辆信号检测模块用于检测车辆启动信号和/或车辆档位信号，所述施加控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现施加手刹控制。其中，根据原车的电子手刹的开关种类，本实用新型的施加控制模块，如果原车仅有电动驻车制动开关，本实用新型的施加控制模块连接的是电动驻车制
动开关，如果原车是带有自动启停功能，即同时有电动驻车制动开关和自动制动保持开关的，本实用新型的施加控制模块连接的既可以是电动驻车制动开关，也可以是自动制动保持开关，因此，本实用新型以电动驻车制动开关/自动制动保持开关来表示；mcu模块，即微控制单元可以选择常用的单片机；原车的各种信号线可以是电压信号线，也可以是can总线信号线，还可以是无线信号；当原车的开关信号采用无线信号时，车辆信号检测模块只需要适配技术成熟的无线接收器和无线发射器即可；本实用新型的mcu模块的供电可以是直接连接整车电源，也可以是通过加设的电源模块连接整车电源。
26.本实用新型还可以包括用于手刹释放控制部分，根据客户需求或原车手刹系统类型，用于手刹释放控制部分可以如下三个实施例所示：
27.实施例1：
28.如图1所示，作为一种优选的实施方式，mcu模块的输出端还设有释放控制模块，释放控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现实现释放手刹控制。
29.实施例2：
30.如图2所示，作为另一种优选的实施方式，mcu模块的输出端还设有自动驻车控制模块，所述自动驻车控制模块的输出端与电动驻车制动开关/自动制动保持开关电连接。
31.实施例3：
32.如图3所示，作为另一种优选的实施方式，mcu模块的输出端还设有自动驻车控制模块和释放控制模块，所述自动驻车控制模块的输出端与电动驻车制动开关/自动制动保持开关电连接，所述释放控制模块用于串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间实现实现释放手刹控制。
33.上述三种实施例中，可以利用原车电动驻车制动开关或自动制动保持开关线束的信号作为本实用新型的自动手刹的设置开关，也可以用其他开关设置自动手刹功能。
34.本实用新型安装时，将车辆信号检测模块与原车的信号线连接，再将施加控制模块和释放控制模块均串联在车身控制单元与电动驻车制动开关/自动制动保持开关之间，然后将mcu模块通过电源模块或直接连接原车电源即可。本实用新型的工作原理为：当车辆信号检测模块检测到符合手刹释放的条件，例如车辆信号检测模块到启动车辆信号，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制释放控制模块工作，控制电子手刹实现释放，即自动放开电子手刹；根据原车手刹系统的电路种类，自动放开电子手刹可以通过释放控制模块独立实现或者与电动驻车制动开关/自动制动保持开关的内部电路配合实现；当车辆信号检测模块到符合手刹施加的条件，例如一些车型的手刹施加的条件为车辆信号检测模块检测到启动车辆，并且检测到档位处于p档，还有一些车型的手刹施加的条件为车辆熄火时自动施加手刹，此时mcu控制施加控制模块工作，控制电子手刹实现施加，即自动拉起电子手刹；根据原车手刹系统的电路种类，自动拉起电子手刹可以通过施加控制模块独立实现或者与电动驻车制动开关/自动制动保持开关的内部电路配合实现。使用本实用新型后，启动车辆，档位进入非p档时，自动手刹控制装置就自动释放手刹，驾驶员就可以直接开车，不用手动控制释放手刹的动作；当停车时，档位进入p档时，又或者车辆熄火时，自动手刹控制装置就自动施加手刹，即自动拉起手刹，驾驶员就可以直接熄火下车，不用手动控制施加手刹的动作；这样手刹自动施加和释放的方式，可以避免驾驶员忘记按下电子手刹按钮的
情况，提高电子手刹的便利性和安全性。
35.本实用新型以现有某车企的主流两款车型为例，说明本实用新型的具体工作原理和工作过程。如图4为仅设有电动驻车制动开关/自动制动保持开关车型的手刹系统原理，图5为同时带电动驻车制动开关和自动制动保持开关车型的手刹系统的原理图。可以看到，两款车型都是通过连接端sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放，通过连接端sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
36.对于上述两款车型，本实用新型以施加控制模块和释放控制模块均采用继电器为例，其电路连接方案有如下10种，其中，为了清晰表达，释放控制模块的串联电路以点划线表示，施加控制模块的串联电路以虚线表示，原车的手刹开关和手刹开关插头分别以虚线框表示。
37.方案1：
38.如图6，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制释放控制模块工作，释放控制模块的公共端a1和常闭点a3断开，即sw4和sw4
‑
1断开，sw4
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw3
‑
1和sw3闭合；同时释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合，即sw4
‑
1和sw1
‑
1和sw1连接，sw1
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw6
‑
1和sw6连接；通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
39.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档，mcu控制施加控制模块工作，施加控制模块的公共端b1和常闭点b3断开，即sw6和sw6
‑
1断开，sw6
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw1
‑
1和sw1闭合；同时施加控制模块的公共端b1和常开点b2闭合，即sw6
‑
1和sw3
‑
1和sw3连接，sw3
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw4
‑
1和sw4连接；通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
40.方案2：
41.如图7，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制释放控制模块工作，释放控制模块的公共端a1和常闭点a3断开，即sw4和sw4
‑
1断开，sw4
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw3
‑
1和sw3闭合；同时释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合，即sw4
‑
1和sw1
‑
1和sw1连接，sw1
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw6
‑
1和sw6连接；通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
42.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档，mcu控制施加控制模块工作，施加控制模块的公共端b1和常闭点b3断开，即sw6和sw6
‑
1断开，sw6
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw1
‑
1和sw1闭合；同时施加控制模块的公共端b1和常开点b2闭合，即sw6
‑
1和sw3
‑
1和sw3连接，sw3
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw4
‑
1和sw4连接；通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
43.方案3：
44.如图8，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制释放控制模块工作，释放控制模块的公共端a1和常闭点a3断开，即sw4和sw4
‑
1断开，sw4
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw3
‑
1和sw3闭合；同时释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合，即sw4
‑
1和sw1
‑
1和sw1连接，sw1
‑
1通过原
断开；同时释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合，即sw3和sw6
‑
1和sw6连接，sw6
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw1
‑
1和sw1连接；通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
57.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档，mcu控制施加控制模块工作，施加控制模块的公共端b1和常闭点b3断开，即sw1和sw1
‑
1断开；同时施加控制模块的公共端b1和常开点b2闭合，即sw1和sw4
‑
1和sw4连接，sw4
‑
1通过原车电动驻车制动开关/自动制动保持开关内部电路和sw3
‑
1和sw3连接；通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
58.方案7：
59.如图12，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档）或检测到手动操作释放时，mcu控制释放控制模块工作，释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合、同时公共端a3和常闭点a4断开；即sw3和sw6连接，sw6通过施加控制模块的内部电路和sw1连接，通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
60.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档或检测到手动操作施加时，mcu控制施加控制模块工作，施加控制模块的公共端b1和常闭点b2断开、同时b3和常开点b4连接，即sw1和sw4连接，sw4通过释放控制模块内部电路和sw3连接；通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加；
61.在控制施加控制模块工作的同时，mcu控制电子驻车制动开关控制模块工作，输出负电到电子驻车制动开关连接线/连接器。
62.方案8：
63.如图13，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档）或检测到手动操作释放时，mcu控制释放控制模块工作，释放控制模块的公共端a1和常开点a2闭合、同时公共端a3和常闭点a4断开；即sw3和sw6连接，sw6通过施加控制模块的内部电路和sw1连接，通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
64.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档或检测到手动操作施加时，mcu控制施加控制模块工作，施加控制模块的公共端b1和常闭点b2断开、同时b3和常开点b4连接，即sw1和sw4连接，sw4通过释放控制模块内部电路和sw3连接；通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
65.方案9：
66.如图14，当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于r、n、d档（非p档），mcu控制k1、k2、k3、k4同时工作，通过sw1和sw3和sw6连接实现手刹释放；
67.当车辆信号检测模块检测启动车辆，并且检测到档位处于p档，mcu控制k1、k2、k3、k4同时工作，通过sw1和sw3和sw4连接实现手刹施加。
68.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。