基于制动系统电子控制单元的控制方法及设备与流程

1.本发明涉及制动系统电子控制单元，更具体地，涉及一种基于制动系统电子控制单元的控制方法及设备、计算机程序产品、制动系统电子控制单元以及车辆。


背景技术：

2.在目前的车辆中，防盗设计通常是通过一种机电装置来实现：电子转向柱锁(escl)。escl 有其独立的电子控制单元 ecu，它控制执行器锁定和解锁转向柱，因此可以保护车辆免受不必要的使用和盗窃。例如，当司机从钥匙筒拔出钥匙后，转向柱便被锁杆锁住。这么，即便偷窃者不用钥匙(点火开关)而把发动机起动了，但车辆仍不可以够转向，无法行驶。
3.但是，由于 escl 具有单独的 ecu，这将增加车辆的整体硬件开销和成本。另外，近几年汽车生产所需的汽车芯片，尤其是一些部件的ecu(电子控制单元)供应短缺，也希望寻求一种可替代escl中单独ecu的方案。


技术实现要素：

4.根据本发明的一方面，提供了一种基于制动系统电子控制单元的控制方法，所述方法包括：接收上锁/解锁请求；接收车辆点火状态和车速信号；以及基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。
5.作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱包括：根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁所述转向管柱。
6.作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，接收车速信号包括：从多个轮速传感器获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。
7.根据本发明的另一个方面，提供了一种基于制动系统电子控制单元的控制设备，所述设备包括：第一接收装置，用于接收上锁/解锁请求；第二接收装置，用于接收车辆点火状态和车速信号；以及控制装置，用于基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。
8.作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，所述控制装置配置成：根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号，经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁所述转向管柱。
9.作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，所述第二接收装置配置成：从多个轮速传感器获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。
10.根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算
机程序被处理器执行时实现如前所述的方法。
11.根据本发明的又一个方面，提供了一种制动系统电子控制单元，所述制动系统电子控制单元包括如前所述的控制设备。
12.作为上述方案的补充或替换，在上述制动系统电子控制单元中，所述制动系统电子控制单元还包括：h桥电路，用于控制电机来锁定或解锁转向管柱。
13.根据本发明的又一个方面，提供了一种车辆，所述车辆包括如前所述的制动系统电子控制单元。
14.本发明的实施例的基于制动系统电子控制单元的控制方案根据所接收的上锁/解锁请求结合车辆点火状态以及车速信号，由制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱，实现了基于该制动系统电子控制单元的防盗设计。并且，该方案可在制动系统电子控制单元（例如车身稳定系统esp）硬件保持不变的情况下，省略电子转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu。换言之，电子转向柱锁(escl)的功能实现而言无需专用的芯片，节省了硬件开销。
附图说明
15.从结合附图的以下详细说明中，将会使本发明的上述和其他目的及优点更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的标号表示。
16.图1示出了根据本发明的一个实施例的基于制动系统电子控制单元的控制方法的流程示意图；以及图2示出了根据本发明的一个实施例的基于制动系统电子控制单元的控制设备的结构示意图。
具体实施方式
17.在下文中，将参考附图详细地描述根据本发明的各示例性实施例的基于制动系统电子控制单元的控制方案。
18.图1示出了根据本发明的一个实施例的基于制动系统电子控制单元的控制方法1000的流程示意图。如图1所示，基于制动系统电子控制单元的控制方法1000包括如下步骤：在步骤s110中，接收上锁/解锁请求；在步骤s120中，接收车辆点火状态和车速信号；以及在步骤s130中，基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。
19.术语“制动系统电子控制单元”顾名思义表示制动系统中的电子控制单元ecu。在一个或多个实施例中，制动系统电子控制单元可涉及esp（车身稳定系统）、ipb（智能集成制动系统）、ibooster（智能助力器）、rbu（redundant brake unit，冗余制动单元）、dpb（动态驻车制动单元）等中的任一个。其中，术语“esp”，即车身稳定系统，是英文electronic stability program的缩写。除了车身稳定系统、esp之外，根据生产厂家不同还可分别称作电子稳定程序、车身电子稳定系统等。一般而言，车身稳定系统通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向abs、ebd等发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡，使
得车辆在各种状况下保持最佳的稳定性。术语“ipb”也称为智能集成制动系统，其中所谓“智能”是指ipb作为一套电控系统，相比传统的真空助力泵式刹车系统，能够让制动系统的响应更迅速、控制更精确，而且凭借这套智能的电控刹车系统，可以扩展出更多功能。比如，当ipb与新能源车结合时，可以显著增强制动能量回收的效率。所谓“集成”，是指ipb集成了esp系统，相比非集成式的刹车系统，ipb系统的重量更轻，占用的车内空间更小。
20.在本发明的上下文中，“基于制动系统电子控制单元的控制方法”即表示该控制方法在制动系统电子控制单元中执行或实现。通过在制动系统电子控制单元中执行控制方法1000，可进一步扩展该制动系统电子控制单元的附加功能，例如使得车身稳定系统的功能延展到驾驶系统。
21.在步骤s110中，该制动系统电子控制单元接收上锁/解锁请求。在一个实施例中，该上锁/解锁请求从车身控制模块bcm(body control module)所接收。具体来说，车身控制模块bcm接收来自 peps(passive entry passive start无钥匙进入启动系统)的钥匙匹配信息和来自 dcu(车门控制单元)的车门状态信息，接着bcm判断钥匙权限和司机状态后，向该制动系统电子控制单元发送上锁/解锁请求。需要说明的是，上述上锁/解锁请求的来源仅作为示例，而不是限制。本领域技术人员可根据实际情况设置相应的该上锁/解锁请求的来源或获取方式。
22.在步骤s120中，该制动系统电子控制单元接收车辆点火状态和车速信号。在一个实施例中，所述车辆点火状态从(例如燃油车或混合动力车辆中的)发动机控制模块ecm或(例如纯电动车辆中的)车辆控制单元vcu所接收。举例来说，ecm(发动机控制模块)向该制动系统电子控制单元发送发动机点火状态。需要说明的是，上述车辆点火状态的来源仅作为示例，而不是限制。本领域技术人员可根据实际情况设置相应的该车辆点火状态的来源或获取方式。
23.在步骤s130中，基于所接收的上锁/解锁请求、车辆点火状态以及车速信号，制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。在本发明的一个或多个实施例中，“转向柱锁执行器”可包括：电机、机械传动机构以及机械锁定/解锁部件。该转向柱锁执行器与制动系统电子控制单元物理隔离，并经由线束进行连接。例如，在步骤s130中，可由制动系统电子控制单元经由该制动系统电子控制单元中h桥电路控制转向柱锁执行器中的电机(经由机械传动机构以及机械锁定/解锁部件)来锁定或解锁转向管柱。例如，电机沿相反方向的旋转经由传动机构可使锁止部移入或移出，从而锁定或解锁转向管柱。
24.在一个实施例中，在上述步骤s120中接收车速信号可包括：从多个轮速传感器(例如4个轮速传感器)分别获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。
25.在现有技术中，一般由车身稳定系统esp确定车速信号后提供给电子转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu。与该现有技术不同，在本发明的一个或多个实施例中，车速信号可由制动系统电子控制单元（例如车身稳定系统esp、智能集成制动系统ipb等）经由自身内部模块传递获得。该方案相较于现有经由can网络的信号路径而言，信号速度以及安全性得到了极大的提升。
26.在上述实施例中，步骤s130可包括：根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号三者，由所述制动系统电子控制单元经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁转向管柱。例如，根据上锁请求、车辆点火状态为关闭(off)以
及车速信号(车速为0)，车身稳定系统中的电子控制单元ecu经由h桥电路控制电机来锁定转向管柱。又例如，根据解锁请求、车辆点火状态为开启(on)以及车速信号(车速为0)，车身稳定系统中的电子控制单元ecu经由h桥电路控制电机来解锁转向管柱。
27.通过上述方法1000，电子转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu可被省略。实际上，在该实施例中，制动系统电子控制单元（例如，车身稳定系统中的电子控制单元ecu）代替该电子转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu与其他部件(例如其他控制单元)进行通信并相应地控制转向柱锁执行器(锁定以及解锁)。
28.另外，本领域技术人员容易理解，本发明的上述一个或多个实施例提供的基于制动系统电子控制单元的控制方法1000可通过计算机程序来实现。例如，该计算机程序在出厂时即以集成的方式刷写在制动系统电子控制单元中。
29.参考图2，图2示出了根据本发明的一个实施例的基于制动系统电子控制单元的控制设备2000。如图2所示，基于制动系统电子控制单元的控制设备2000包括：第一接收装置210、第二接收装置220以及控制装置230。其中，第一接收装置210用于接收上锁/解锁请求；第二接收装置220用于接收车辆点火状态和车速信号；以及控制装置230用于基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态以及所述车速信号，控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。
30.术语“制动系统电子控制单元”顾名思义表示制动系统中的电子控制单元ecu。在一个或多个实施例中，制动系统电子控制单元可涉及esp（车身稳定系统）、ipb（智能集成制动系统）、ibooster（智能助力器）、rbu（redundant brake unit，冗余制动单元）、dpb（动态驻车制动单元）等中的任一个。其中，术语“esp”，即车身稳定系统，是英文electronic stability program的缩写。除了车身稳定系统、esp之外，根据生产厂家不同还可分别称作电子稳定程序、车身电子稳定系统等。一般而言，车身稳定系统通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，然后向abs、ebd等发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡，使得车辆在各种状况下保持最佳的稳定性。术语“ipb”也称为智能集成制动系统，其中所谓“智能”是指ipb作为一套电控系统，相比传统的真空助力泵式刹车系统，能够让制动系统的响应更迅速、控制更精确，而且凭借这套智能的电控刹车系统，可以扩展出更多功能。比如，当ipb与新能源车结合时，可以显著增强制动能量回收的效率。所谓“集成”，是指ipb集成了esp系统，相比非集成式的刹车系统，ipb系统的重量更轻，占用的车内空间更小。
31.在本发明的上下文中，“基于制动系统电子控制单元的控制设备”即表示该控制设备在制动系统电子控制单元中执行或实现。通过在制动系统电子控制单元中设置该控制设备2000，可进一步扩展该制动系统电子控制单元的附加功能，例如使得车身稳定系统的功能延展到驾驶系统。
32.第一接收装置210配置成接收上锁/解锁请求。在一个实施例中，该上锁/解锁请求从车身控制模块bcm(body control module)所接收。具体来说，车身控制模块bcm接收来自 peps(passive entry passive start无钥匙进入启动系统)的钥匙匹配信息和来自 dcu(车门控制单元)的车门状态信息，接着bcm判断钥匙权限和司机状态后，向该制动系统电子控制单元中的第一接收装置210发送上锁/解锁请求。
33.第二接收装置220配置成接收车辆点火状态和车速信号。在一个实施例中，所述车辆点火状态从(例如燃油车或混合动力车辆中的)发动机控制模块ecm或(例如纯电动车辆
中的)车辆控制单元vcu所接收。举例来说，ecm(发动机控制模块)向该制动系统电子控制单元中的第二接收装置220发送发动机点火状态。
34.控制装置230配置成基于所接收的上锁/解锁请求结合车辆点火状态以及车速信号，控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。在本发明的一个或多个实施例中，“转向柱锁执行器”可包括：电机、机械传动机构以及机械锁定/解锁部件。该转向柱锁执行器与制动系统电子控制单元物理隔离，并经由线束进行连接。例如，控制装置230可配置成经由该制动系统电子控制单元中的h桥电路控制转向柱锁执行器中的电机(经由机械传动机构以及机械锁定/解锁部件)来锁定或解锁转向管柱。例如，电机沿相反方向的旋转经由传动机构可使锁止部移入或移出，从而锁定或解锁转向管柱。
35.在一个实施例中，第二接收装置可配置成从多个轮速传感器(例如4个轮速传感器)分别获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。
36.在现有技术中，一般由车身稳定系统esp确定车速信号后提供给电子转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu。与该现有技术不同，在本发明的一个或多个实施例中，车速信号可由制动系统电子控制单元（例如车身稳定系统esp、ipb制动系统等）中的第二接收装置获得。该方案相较于现有经由can网络的信号路径而言，信号速度以及安全性得到了极大的提升。
37.在上述实施例中，控制装置230可配置成根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号三者，经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁转向管柱。例如，根据上锁请求、车辆点火状态为关闭(off)以及车速信号(车速为0)，该控制装置230经由h桥电路控制电机来锁定转向管柱。又例如，根据解锁请求、车辆点火状态为开启(on)以及车速信号(车速为0)，该控制装置230经由h桥电路控制电机来解锁转向管柱。
38.在一个或多个实施例中，上述控制设备2000可在制动系统电子控制单元ecu中实现。ecu(electronic control unit)，即电子控制单元，又称为汽车的“行车电脑”，它们的用途就是控制汽车的行驶状态以及实现其各种功能。主要是利用各种传感器、总线的数据采集与交换，来判断车辆状态以及司机的意图并通过执行器来操控汽车。
39.在一个实施例中，该制动系统电子控制单元还包括：多个h桥电路，例如第一h桥电路以及第二h桥电路，其中第一h桥电路在该制动系统电子控制单元的控制下用于控制第一电机来进行自动驻车制动apb(例如针对车辆的左后轮)，第二h桥电路在该制动系统电子控制单元的控制下用于控制第二电机来锁定或解锁转向管柱。举例来说，该实施例对于采用驻车制动冗余架构的车辆(例如采用esp来对左后轮进行驻车制动，而采用冗余制动控制单元（包括ibooster/rbu）来对右后轮进行驻车制动)特别适用，因为该车身稳定系统中存在一路h桥电路未使用而被保留。
40.另外，本领域技术人员可以理解，h桥(h-bridge)常用于控制直流电机正反转。具体来说，h桥电路通过开关的开合来控制电流的流向，从而控制电机的正反转。
41.综上，本发明的实施例的基于制动系统电子控制单元的控制方案根据所接收的上锁/解锁请求结合车辆点火状态以及车速信号，由制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱，实现了基于该制动系统电子控制单元的防盗设计。并且，该方案可在制动系统电子控制单元（例如车身稳定系统esp）硬件保持不变的情况下，省略电子
转向柱锁(escl)中的电子控制单元ecu。换言之，电子转向柱锁(escl)的功能实现而言无需专用的芯片，节省了硬件开销。
42.尽管以上说明书只对其中一些本发明的实施方式进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。

技术特征：
1.一种基于制动系统电子控制单元的控制方法，其特征在于，所述方法包括：接收上锁/解锁请求；接收车辆点火状态和车速信号；以及基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。2.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱包括：根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁所述转向管柱。3. 如权利要求1所述的方法，其中，接收车速信号包括：从多个轮速传感器获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。4.一种基于制动系统电子控制单元的控制设备，其特征在于，所述设备包括：第一接收装置，用于接收上锁/解锁请求；第二接收装置，用于接收车辆点火状态和车速信号；以及控制装置，用于基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。5.如权利要求4所述的设备，其中，所述控制装置配置成：根据所述上锁/解锁请求、所述车辆点火状态以及所述车速信号，经由h桥电路控制所述转向柱锁执行器中的电机来锁定或解锁所述转向管柱。6. 如权利要求4所述的设备，其中，所述第二接收装置配置成：从多个轮速传感器获取轮速信息；以及基于所述轮速信息确定所述车速信号。7.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的方法。8.一种制动系统电子控制单元，其特征在于，所述制动系统电子控制单元包括如权利要求4至6中任一项所述的控制设备。9.如权利要求8所述的制动系统电子控制单元，其中，所述制动系统电子控制单元还包括：h桥电路，用于控制电机来锁定或解锁转向管柱。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求8或9所述的制动系统电子控制单元。

技术总结
本发明涉及一种基于制动系统电子控制单元的控制方法，所述方法包括：接收上锁/解锁请求；接收车辆点火状态和车速信号；以及基于所述上锁/解锁请求结合所述车辆点火状态和所述车速信号，由所述制动系统电子控制单元控制转向柱锁执行器来锁定或解锁转向管柱。本发明还涉及一种基于制动系统电子控制单元的控制设备、计算机程序产品、制动系统电子控制单元以及车辆。及车辆。及车辆。


技术研发人员：刘远 刘佳
受保护的技术使用者：罗伯特
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2023/6/28