电子驻车功能的监控系统、监控方法和可读存储介质与流程

本发明属于电子驻车，具体涉及一种电子驻车功能的监控系统、监控方法和可读存储介质。

背景技术：

1、随着纯电动车的广泛使用，越来越多的驾驶员期望通过电力控制系统来实现电子驻车的功能。电子驻车的基本原理是在通过控制电机旋转驱动机械结构锁止或者解锁，从而达到电子驻车的功能。电子驻车通过驱动电机到达特定的位置来实现，可以达到快速响应的目的，提高整车驻车的便利性。

2、图1为一种电子驻车器的结构示意图，电子驻车器的机械结构大多为棘轮01棘爪02机构。机电式方案通过电机控制器来驱动电机04完成推动棘爪02扣入棘轮01的齿槽03中，从而制动车辆，实现驻车锁止(parklock)功能。

3、由于机电式方案中涉及到诸多电子元件，当电气电子系统发生失效时会导致非期望的锁止或非期望的释放，因此需要对涉及的软硬件做功能安全分析并制定相关监控策略。

4、车辆高速行驶时，如果电机控制器非期望地推动棘爪02向棘轮01运动，由于棘爪02和棘轮01之间的速度差非常大，所以棘爪02不会卡进棘轮01的齿槽03内。而车辆低速行驶时，非期望锁止的危险程度不高，因此可知非期望锁止的功能安全目标要求相对较低。

5、驻车释放状态时，棘爪02不扣入棘轮01的齿槽03中。而对于非期望的释放，在不考虑其它制动方式的情况下，则会导致车辆在陡坡上溜坡，极易造成安全事故，因此通常将非期望释放的功能安全需求定义为asil(automotive safety integration level)等级中的b级(asil有四个等级，分别为a、b、c、d，其中a是最低等级，d是最高等级)，需要在安全监控方面着重考虑。

6、因此，电子驻车功能亟需一种监控策略，能够实现避免非期望驻车锁止(park)和驻车释放(unpark)的asil b的功能安全目标。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种驻车功能的监控系统及监控方法，在完成锁止/解锁后通过触发关断路径，从电路上关闭驱动，进入安全状态，避免非期望解锁/锁止，具有更好的安全性。本发明实现其监控策略，不依赖于外部，大大缩短了故障后的响应时间；大部分设计可复用，成本低；故障诊断时间和监控阈值要求低，具有更好的鲁棒性。

2、本发明提供一种电子驻车功能的监控系统，包括：包括主控芯片、驱动芯片和关断路径模块；所述主控芯片包括功能层和功能监控层；所述功能层根据电机反馈的位置信号和电流信号，通过控制驱动芯片驱动电机向解锁或锁止方向运动；

3、所述功能监控层与所述关断路径模块的输入端连接，所述关断路径模块的输出端与所述驱动芯片连接；所述功能监控层对所述关断路径模块发出信号以触发关断路径或释放关断路径；只有所述关断路径释放之后，所述功能层才被允许驱动所述电机动作；所述关断路径触发状态指所述关断路径模块输出信号使所述驱动芯片不工作处于安全模式；

4、在解锁或锁止前，所述关断路径一直处于触发状态；

5、所述功能层驱动所述电机准备执行解锁或锁止前，所述功能监控层对所述关断路径模块发出信号以释放关断路径；

6、所述功能层驱动所述电机完成解锁或锁止后，所述功能监控层对所述关断路径模块发出信号以触发关断路径。

7、进一步的，所述主控芯片还包括：芯片监控层，所述芯片监控层用于监控所述主控芯片和所述驱动芯片是否正常。

8、进一步的，所述监控系统还包括：

9、外部看门狗模块，所述外部看门狗模块与所述主控芯片的所述芯片监控层通讯，对所述主控芯片的运行状态进行监测，在监测到所述主控芯片异常时，所述外部看门狗模块或者所述芯片监控层对所述关断路径模块发出信号以触发关断路径。

10、进一步的，触发所述关断路径模块使所述驱动芯片不工作进入安全模式具体包括：所述关断路径模块控制所述驱动芯片的供电引脚以切断所述驱动芯片的供电；和/或所述关断路径模块控制所述驱动芯片的使能引脚，禁止使能输出。

11、进一步的，所述监控系统还包括：

12、通信单元，解锁或锁止的请求经过所述通信单元，分别传递给所述功能层和所述功能监控层，所述功能层和所述功能监控层接收所述请求并判断所述请求是否有误，确认所述请求无误后，所述功能监控层释放所述关断路径。

13、进一步的，所述关断路径模块包括与或门逻辑器件组成的逻辑电路。

14、本发明还提供一种电子驻车功能的监控方法，包括：

15、在解锁或锁止前，关断路径一直处于触发状态；

16、请求解锁或锁止，所述解锁或锁止请求分别传递给功能层和功能监控层，所述功能层和所述功能监控层接收并判断所述解锁或锁止请求是否有误；

17、确认所述解锁或锁止请求无误后，所述功能监控层对所述关断路径模块发出信号以释放关断路径；只有关断路径释放之后，所述功能层才被允许驱动所述电机动作；

18、所述关断路径释放之后，所述功能层根据所述解锁或锁止请求、所述位置信号和所述电流信号，通过控制所述驱动芯片驱动所述电机向解锁或锁止方向运动；

19、所述功能层驱动所述电机完成解锁或锁止后，所述功能监控层对所述关断路径模块发出信号以触发所述关断路径。

20、进一步的，所述关断路径模块的输出端输出禁能信号使所述驱动芯片禁能或输出驱动芯片的供电引脚控制信号以切断驱动芯片的供电。

21、进一步的，由整车控制器将所述解锁或锁止请求经过通信单元分别传递给所述功能层和所述功能监控层。

22、本发明还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被以处理器执行时能够实现上述的监控方法。

23、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

24、本发明提供一种电子驻车功能的监控系统及监控方法，监控系统包括主控芯片、驱动芯片和关断路径模块。在解锁或锁止前，关断路径一直处于触发状态；准备执行解锁或锁止前，功能监控层对关断路径模块发出信号以释放关断路径；释放关断路径后，功能层驱动电机完成解锁或锁止；完成解锁或锁止后，功能监控层对关断路径模块发出信号以触发关断路径，预进入安全状态，具有更好的安全性。本发明的监控方法，在完成锁止/解锁后通过触发关断路径，从电路上关闭驱动，进入安全状态，避免非期望解锁/锁止。而不是在发生非期望解锁/锁止时，通过诊断响应触发关断路径来避免非期望解锁/锁止。本发明实现其监控策略，不依赖于外部，大大缩短了故障后的响应时间；大部分设计可复用，成本低；故障诊断时间和监控阈值要求低，更好的鲁棒性。

技术特征：

1.一种电子驻车功能的监控系统，其特征在于，包括主控芯片、驱动芯片和关断路径模块；所述主控芯片包括功能层和功能监控层；所述功能层根据电机反馈的位置信号和电流信号，通过控制驱动芯片驱动电机向解锁或锁止方向运动；

2.如权利要求1所述的电子驻车功能的监控系统，其特征在于，所述主控芯片还包括：芯片监控层，所述芯片监控层用于监控所述主控芯片和所述驱动芯片是否正常。

3.如权利要求2所述的电子驻车功能的监控系统，其特征在于，所述监控系统还包括：

4.如权利要求1所述的电子驻车功能的监控系统，其特征在于，触发所述关断路径模块使所述驱动芯片不工作进入安全模式具体包括：所述关断路径模块控制所述驱动芯片的供电引脚以切断所述驱动芯片的供电；和/或所述关断路径模块控制所述驱动芯片的使能引脚，禁止使能输出。

5.如权利要求1所述的电子驻车功能的监控系统，其特征在于，所述监控系统还包括：通信单元，解锁或锁止的请求经过所述通信单元，分别传递给所述功能层和所述功能监控层，所述功能层和所述功能监控层接收所述请求并判断所述请求是否有误，确认所述请求无误后，所述功能监控层释放所述关断路径。

6.如权利要求1所述的电子驻车功能的监控系统，其特征在于，所述关断路径模块包括与或门逻辑器件组成的逻辑电路。

7.一种采用权利要求1至6中任一项所述的电子驻车功能的监控系统实现电子驻车功能的监控方法，其特征在于：包括：

8.如权利要求7所述的电子驻车功能的监控方法，其特征在于：所述关断路径模块的输出端输出禁能信号使所述驱动芯片禁能或输出所述驱动芯片的供电引脚控制信号以切断所述驱动芯片的供电。

9.如权利要求7所述的电子驻车功能的监控方法，其特征在于：由整车控制器发出所述解锁或锁止请求经过通信单元分别传递给所述功能层和所述功能监控层。

10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被以处理器执行时能够实现权利要求7至9中任一项所述的监控方法。

技术总结
本发明提供一种电子驻车功能的监控系统及监控方法，监控系统包括主控芯片、驱动芯片和关断路径模块。在解锁或锁止前，关断路径一直处于触发状态；准备执行解锁或锁止前，功能监控层对关断路径模块发出信号以释放关断路径；释放关断路径后，功能层驱动电机完成解锁或锁止；完成解锁或锁止后，功能监控层对关断路径模块发出信号以触发关断路径，预进入安全状态，具有更好的安全性。本发明在完成锁止/解锁后通过触发关断路径，从电路上关闭驱动，进入安全状态，避免非期望解锁/锁止。本发明实现其监控策略，不依赖于外部，大大缩短了故障后的响应时间；大部分设计可复用，成本低；故障诊断时间和监控阈值要求低，具有更好的鲁棒性。

技术研发人员：魏东鑫,孔凡胜,明月,宋俊峰,李乾,廖昕湲,谢萌
受保护的技术使用者：联合汽车电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13