专利名称：一种智能化踏板组合助力系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车用助力系统领域，具体为一种智能化踏板组合助力系统。
背景技术：
1886年，世界上第一辆装有发动机的汽车问世。自此，人类告别了“马车时代”，跨入了“汽车时代”。人类的行走艺术由此赋予了新的内涵。此举不仅改变了人们的生活方式，也变革了世界经济、文化，渗透到了人类生产、生活的各个领域，直接影响着人类的发展进程。人们不禁惊呼汽车是改变世界的机器，是贯穿20世纪最具影响力的重大发明。汽车，这个由几万个零部件组合的行走机器，正如陶器、石器、青铜器、蒸气机代表着人类文明的一个时代一样，它所迸发出的文化意念，凝结着人类智慧的结晶，闪耀着当代科学技术、造型艺术的光芒，诠释着今日人类的文明与骄傲。美国通用汽车公司研发与规划副总裁伯恩斯说“未来的汽车将具有以下七大特点安全、价廉、环保、实用、高效、省时以及提供与外部世界的联系。这就意味着汽车行业必须围绕低价位、实用性、设计和技术进行创新。”当今，在这个网络驱动的日子里，数字化应用正在以前所未有的速度和方式进行整合，将汽车的设计、工程、采购和制造业务集成起来，这使我们能够缩短汽车的开发时间，并以更快的速度将新款汽车推向市场。最主要的有以下两个方面一是在汽车设计方面。由于越来越多地采用计算机工具，从而能在更短的时间开发出更多的款式、车型。由于越来越多地采用数学模型，从而能实现验证模拟设计，并确认汽车空气动力学、耐冲撞性能、可制造性，大大从而缩短开发时间。同时汽车厂商越来越多地采用虚拟汽车概念，从而无需制作物理原型，就能组装、观察、模拟汽车的性能及制造工艺，并且越来越多地开展厂家、院所、政府、供应商间的战略伙伴关系进一步加快了汽车开发时间。由于消费者的生活方式主导汽车设计的潮流，将诞生出新的汽车种类，进而满足消费者越来越多的需求。这些新产品将在不同程度上组合轿车、旅行车、皮卡车、越野车的特点，同时也将促成汽车市场进一步分化二是在汽车动力方面。专家预测，在今后10年中，内燃机将继续担当汽车动力的主要来源。但是，汽车动力系统将来的主要发展方向是越来越多地采用稀燃汽油发动机、柴油发动机技术，优化的燃油发动机组合，以及更好地催化技术。汽车动力系统的配置将有改变。电动和燃油混合动力型汽车、燃料电池汽车等多种动力技术将日趋普及。这些尖端技术可望在将来减少或消除汽车尾气排放及其对环境的污染。此外，未来的汽车，机械系统将大量地被电子系统所取代。这将大大提高轿车的驾驶性能及行驶的安全性。其特色功能如语言识别、无钥匙点火等。可以说，新一代汽车一个突出特点是车内将配置更多的电子器件、计算机功能并接入因特网。车上配有交通信息功能、路线规划与导航设备、高级导航设备、车载娱乐信息设备等。所以，汽车将变为可与消费者家庭、办公单位交换信息的信息、通信、娱乐中心。在汽车安全方面为了保护车内驾乘人员的安全，汽车制造厂家将在车上设置新一代的安全带、能量吸收结构、前端和侧面安全气囊、触发气囊的智能传感器、发生紧急情况的求救信号等。人作为目前汽车驾驶的主要操纵者，人在享受汽车带来的便利的同时，也在为长时间驾驶带来的疲劳所困扰，在驾驶过程中，主要靠双手和双脚对汽车进行动力和方向控制，驾驶过程中人的双手和双脚都处在受力和疲劳状态，有很多长期驾驶者双手和双脚都有不同程度的损伤，为了使双手得到一定程度的解放，出现了方向助力系统，使驾驶者在驾驶时把握方向时更加方便，做为动力控制的人体主要的肢体双脚，如何的到解放？哪怕是部分的解放？怎么最大程度的减轻双脚的压力？怎么最大程度使双脚在驾驶过程中更加人性化、智能化？成为越来越多的汽车制造商和汽车设计师考虑的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种一种智能化踏板组合助力系统，以解决现有技术存在的问题。为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为
一种智能化踏板组合助力系统，包括有发动机控制单元E⑶，其特征在于；还包括分别各自通过CAN总线接入发动机控制单元ECU的油门刹车控制模块、刹车助力控制模块、节气门控制模块，以及分别安装在油门踏板和刹车踏板上的踏板传感器、由节气门控制模块控制并安装在发动机进气管上的节气门、由刹车助力控制模块控制并安装在汽车刹车系统中的刹车助力装置；所述油门踏板、刹车踏板上的踏板传感器分别通过汽车线束接入油门刹车控制模块，所述刹车助力装置上安装有刹车助力反馈传感器，且所述刹车助力反馈传感器通过汽车线束连接发动机控制单元ECU，所述节气门上安装有节气门传感器，且所述节气门传感器通过汽车线束连接发动机控制单元ECU。所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述油门刹车控制模块由CPU以及分别接入CPU的I/O接口模块、只读存储器ROM、随机存储器RAM，所述踏板传感器通过I/O接口模块接入油门刹车控制模块的CPU。所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述刹车助力控制模块由控制器、接入控制器的刹车助力装置驱动电路构成，所述刹车助力装置接入刹车助力控制模块中的驱动电路上。所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述节气门控制模块由控制器、接入控制器的节气门驱动电路构成，所述节气门接入节气门控制模块中的节气门驱动电路上。本发明适合用于拥有踏板组合的车辆，特别适用于配备电子节气门的车辆，在E⑶和由油门踏板和刹车踏板构成的踏板组合之间增加油门刹车控制模块，在刹车部分增加刹车助力控制模块、刹车助力装置等构成的刹车助力系统，在发动机部分增加节气门控制模块、节气门等构成的油门助力系统，从而构成两套具有优先级的智能助力闭合回路系统，在使用刹车和油门踏板时提供一定的助力。在一定工况下，通过刹车助力系统可以代替手刹，通过油门助力系统是汽车按照固定车速智能行驶，并智能的反应驾驶员意图，减少驾驶员在驾驶时脚步的受力，使驾驶员在驾驶过程中更加舒适、轻松、自由；很大程度的增加驾驶员的驾驶乐趣，使汽车更加理性向着智能化发展。
图1为本发明结构原理框图。
图2为本发明刹车助力系统工作原理流程图。图3为本发明油门助力系统工作原理流程图。
具体实施例方式如图1所示。本发明中，由油门踏板10和刹车踏板12构成踏板组合，油门踏板、刹车踏板中分别安装踏板传感器11、13，两踏板传感器可选用踏板位置传感器。油门刹车控制模块15通过汽车线束20连接踏板组合中的踏板传感器11、13，油门刹车控制模块15还通过CAN总线38连接发动机控制单元E⑶40。刹车助力控制模块21通过CAN总线连接发动机控制单元ECU40，刹车助力装置24安装在汽车刹车系统中，刹车助力反馈传感器25安装在刹车助力装置24上，刹车助力反馈传感器25可选用力矩传感器，刹车助力反馈传感器25通过汽车线束连接发动机33控制单元E⑶40。节气门控制模块26通过CAN总线连接发动机控制单元ECU40，节气门30接入节气门控制模块26被节气门控制模块26控制，节气门30自带节气门传感器32，节气门传感器32通过汽车线束直接连接发动机33控制单元ECU40。油门刹车控制模块15由CPU18以及分别接入CPU18的I/O接口模块16、只读存储器R0M17、随机存储器RAM19，踏板传感器通过I/O接口模块16接入油门刹车控制模块15的 CPU18。刹车助力控制模块21由控制器22、接入控制器22的刹车助力装置驱动电路23构成，刹车助力装置24接入刹车助力控制模块21中的驱动电路23上。节气门控制模块26由控制器27、接入控制器27的节气门驱动电路28构成，节气门30接入节气门控制模块26中的节气门驱动电路28上。如图2所示。驾驶员踩动刹车踏板12，刹车踏板上的踏板传感器13输出刹车踏板反馈信号，油门刹车控制模块15接收踏板传感器13的输出信号，对刹车踏板信号输出值和信号持续时间进行判定，当刹车踏板12信号输出值和信号持续时间满足油门刹车控制模块15设定值时，油门刹车控制模块15把此时的刹车踏板12信号输出值传送给发动机控制单元ECU40，发动机控制单元ECU40进过比对后把此信号传递给刹车助力控制模块21，刹车助力控制21按照发动机控制单元ECU40提供的信号对汽车刹车系统施加对应的助力，汽车进入驾驶员想要的刹车模式。此时驾驶员无需对刹车施加任何力，踩刹车踏板的脚得到短时间解放，直到驾驶员想去除刹车助力，让刹车恢复正常状态，只须轻踩油门踏板10，油门踏板10上的踏板传感器11输出的信号被油门刹车控制模块15，油门刹车控制模块15内判断信号是不是在解除刹车助力控制模块21的设定值的范围内，如果是在其范围内，油门刹车助力自动解除。当刹车踏板12信号输出值和信号输出时间不能满足刹车助力控制模块21设定值时，油门刹车控制模块15不输出任何信号给发动机控制单元ECU40，汽车刹车仍在正常状态。如图3所示。驾驶员踩动油门踏板10，油门踏板上的踏板传感器11输出油门踏板10反馈信号，油门刹车控制模块15接收油门踏板传感器11输出信号，对油门踏板10信号输出值和信号持续时间进行判定，当油门踏板10信号输出值和信号输出时间满足油门刹车控制模块15设定值时，油门刹车控制模块15把此时的油门踏板10信号输出值传送给发动机控制单元ECU40，发动机控制单元ECU40进过比对后把此信号传递给节气门控制模块26，节气门控制模块26按照发动机控制单元ECU40提供的信号使节气门30的阀片31稳定保持在此信号对应的开度范围内，使此时的发动机进气量保持在对应阀片31开度的范围内，汽车进入驾驶员想要的自动匀速模式下。此时驾驶员无需对油门踏板10施加任何力，踩油门踏板10的脚得到短时间解放，直到驾驶员想变换行驶速度，驾驶员想去除油门助力系统，让油门踏板10恢复正常状态，只须轻踩刹车踏板12，刹车踏板12上的踏板传感器13输出的信号被油门刹车控制模块15，油门刹车控制模块15判断信号是不是在解除刹车助力控制装置21的设定值的范围内，如果是在其范围内，油门助力系统自动解除。当油门踏板10信号输出值和信号输出时间不能满足油门刹车控制模块15设定值时，刹车助力控制模块21不输出任何信号给发动机控制单元ECU40，汽车刹车仍在正常状态。
权利要求
1.一种智能化踏板组合助力系统，包括有发动机控制单元E⑶，其特征在于；还包括分别各自通过CAN总线接入发动机控制单元ECU的油门刹车控制模块、刹车助力控制模块、节气门控制模块，以及分别安装在油门踏板和刹车踏板上的踏板传感器、由节气门控制模块控制并安装在发动机进气管上的节气门、由刹车助力控制模块控制并安装在汽车刹车系统中的刹车助力装置；所述油门踏板、刹车踏板上的踏板传感器分别通过汽车线束接入油门刹车控制模块，所述刹车助力装置上安装有刹车助力反馈传感器，且所述刹车助力反馈传感器通过汽车线束连接发动机控制单元ECU，所述节气门上安装有节气门传感器，且所述节气门传感器通过汽车线束连接发动机控制单元E⑶。
2.根据权利要求1所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述油门刹车控制模块由CPU以及分别接入CPU的I/O接口模块、只读存储器ROM、随机存储器RAM，所述踏板传感器通过I/O接口模块接入油门刹车控制模块的CPU。
3.根据权利要求1所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述刹车助力控制模块由控制器、接入控制器的刹车助力装置驱动电路构成，所述刹车助力装置接入刹车助力控制模块中的驱动电路上。
4.根据权利要求1所述的一种智能化踏板组合助力系统，其特征在于；所述节气门控制模块由控制器、接入控制器的节气门驱动电路构成，所述节气门接入节气门控制模块中的节气门驱动电路上。
全文摘要
本发明公开了一种智能化踏板组合助力系统，包括有发动机控制单元ECU，还包括分别各自接入发动机控制单元ECU的油门刹车控制模块、刹车助力控制模块、节气门控制模块，以及分别安装在油门踏板和刹车踏板上的踏板传感器、安装在发动机进气管上的节气门、安装在汽车刹车系统中的刹车助力装置；踏板传感器接入油门刹车控制模块，刹车助力装置上安装有刹车助力反馈传感器，刹车助力反馈传感器连接发动机控制单元ECU，节气门上安装有节气门传感器，节气门传感器连接发动机控制单元ECU。
文档编号B60T7/06GK103042919SQ20121055513
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者白宇 申请人:安徽沃巴弗电子科技有限公司