[发明专利]无人驾驶汽车的档位控制装置及方法

说明书

本发明提供一种无人驾驶汽车的换挡控制装置，包括换挡装置和控制换挡装置的控制器；换挡装置包括：换挡控制模块、电子手刹开关控制模块和档位解锁按键控制模块；电子手刹开关控制模块包括使电子手刹处于自动模式的线控开关，以及控制手动模式和自动模式进行切换的模式切换装置；线控开关基于从控制器收到的第一电平信号解除手刹；档位解锁按键控制模块包括档位解锁按键和第一继电器；第一继电器基于从控制器收到的第二电平控制信号模拟档位解锁按键被按下或松开。本发明的一种无人驾驶汽车的换挡控制装置及方法能够以单一的换挡装置满足无人驾驶测试的要求，具备更完整的档位控制系统，并具有较高的扩展性与实用性，可应用于不同的车型。

技术领域

本发明涉及一种无人驾驶汽车设计的技术领域，特别是涉及一种无人驾驶汽车的档位控制装置及方法。

背景技术

目前无人驾驶技术正在全世界范围内飞速发展，国内外车企和高校都在积极探索无人驾驶在各应用领域内的解决方案，对无人驾驶技术的探索主要是基于以普通汽车为蓝本搭建的无人驾驶平台，即探索如何将普通汽车改装成无人驾驶汽车，其中，如何对档位进行控制是改装的重点。

现有技术中对档位控制的改装主要有两种方式：加装式和改装式。加装式是在不改变原有档位结构的前提下增加额外的机械结构，通过对外加的机械结构的控制实现无人驾驶汽车的换挡；改装式则是重新设计整套的无人驾驶换挡装置。出于对成本和可操作性因素的考虑，目前多数解决方案采用的换挡结构是加装式。现有技术中的加装式换挡结构是以机械结构模拟人类驾驶员的档位操作行为进行的改装，这种改装方式普遍忽略了换挡时需要对电子手刹以及档位解锁按键的联合控制，从而无法以单一的改装模式满足无人驾驶测试的要求。

因此，如何在换挡结构改装时考虑到电子手刹和档位解锁按键的控制，从而以单一的换挡装置满足无人驾驶测试的要求是一个亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种无人驾驶汽车的档位控制装置及方法，用于解决现有技术中的换挡结构在改装时未考虑到电子手刹和档位解锁按键的控制，从而无法以单一的换挡装置满足无人驾驶测试的要求的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无人驾驶汽车的档位控制装置，包括换挡装置和控制所述换挡装置的控制器；所述换挡装置包括：换挡控制模块、电子手刹开关控制模块和档位解锁按键控制模块；所述电子手刹开关控制模块包括使电子手刹处于手动模式的手动控制开关、使电子手刹处于自动模式的线控开关，以及控制所述手动模式和所述自动模式进行切换的模式切换装置；其中：所述手动控制开关被按动并松开时解除手刹；所述线控开关基于从所述控制器收到的第一电平信号解除手刹；所述档位解锁按键控制模块包括档位解锁按键和第一继电器；其中，所述第一继电器基于从所述控制器收到的第二电平控制信号模拟所述档位解锁按键被按下或松开。

于本发明的一实施例中，所述模式切换装置包括钮子开关；与所述模式切换装置连接的改装模块包括原公共端子、原常开端子和原常闭端子；所述线控开关包括第一公共端子、第一常开端子和第一常闭端子；所述手动控制开关包括第二公共端子、第二常开端子和第二常闭端子；所述钮子开关的第一公共脚和所述原公共端子连接；所述钮子开关的第二公共脚和所述第一公共端子连接；所述钮子开关的第三公共脚和所述第二公共端子连接；所述第一常闭端子和所述原常闭端子连接；所述第二常闭端子和所述原常闭端子连接；所述第一常开端子和所述原常开端子连接；所述第二常开端子和所述原常开端子连接。

于本发明的一实施例中，所述线控开关基于从所述控制器收到的第一电平信号解除手刹，具体用于：当所述钮子开关和所述第一公共端子连接时，所述控制器向所述线控开关发送所述第一高电平控制信号以使所述第一公共端子和所述第一常开端子短接；所述控制器再向所述线控开关发送所述第一低电平控制信号以使所述第一公共端子和所述第一常开端子断开从而解除手刹。