RU132393U1

RU132393U1 - DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF SAFETY OF MOTION OF VEHICLE

Info

Publication number: RU132393U1
Application number: RU2013112688/11U
Authority: RU
Inventors: Роман Владимирович Шкрабак; Владимир Владимирович Шкрабак; Владимир Степанович Шкрабак; Алла Игоревна Шкрабак; Павел Андреевич Савельев; Юрий Николаевич Брагинец; Богдан Васильевич Новорок; Вера Павловна Соловьева; Юрий Павлович Бочков; Владимир Федорович Богатырев
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2013-09-20

Abstract

Устройство автоматического управления безопасностью движения транспортного средства, содержащее радиодальномер, связанный с исполнительным устройством сканирования, блок внутренней и внешней индикации, соединенный с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, и исполнительный механизм торможения, представляющий собой привод главного цилиндра, сообщенного магистралями повышенного давления с тормозными цилиндрами соответственно левых и правых колес, на которых установлены датчики скорости вращения; четыре клапана, каждый из которых установлен в соответствующей магистрали повышенного давления, и блоками формирования скорости вращения соответственно левых и правых колес, к входам которых подключены соответственно выходы блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси и выходы датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блоков формирования скорости вращения левых и правых колес соответственно подключены к электрическим входам каждого из четырех клапанов, блок управления сканированием, подключенный ко входу исполнительного устройства сканирования, выход GPS/Glonass навигатора соединен с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси; выходы бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия и датчика видимости соединены с блоком формирования условий безопасного обгона и блоком формирования линейной скорости движения транспортного средства, при этом выход датчика положения указателя поворота соединен с блоком формирA vehicle safety automatic control device comprising a radio range finder associated with a scanning actuator, an internal and external display unit connected to a unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, and an actuating braking mechanism, which is the drive of the master cylinder communicated by highways pressure with brake cylinders of the left and right wheels, on which The sensors of rotation speed; four valves, each of which is installed in the corresponding high-pressure line, and blocks of formation of rotation speed of the left and right wheels, respectively, to the inputs of which are connected respectively the outputs of the block of formation of the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis and the outputs of the sensors of rotation speed of the left and right wheels, and the outputs of the blocks for forming the rotation speed of the left and right wheels are respectively connected to the electrical inputs of each of the four valves, the control unit Lenia scanning actuator connected to the input scanning device, GPS output / Glonass navigator connected with the unit forming the vehicle angular velocity about a vertical axis; the outputs of the proximity sensor of the state of the road surface and the visibility sensor are connected to the unit for creating safe overtaking conditions and the unit for forming the linear speed of the vehicle, while the output of the position indicator of the direction indicator is connected to the unit

Description

Полезная модель относится к транспортной технике и может быть использована для увеличения активной безопасности движения транспортного средства.The utility model relates to transport equipment and can be used to increase the active safety of the vehicle.

Известно устройство автоматического управления движением автомобиля в аварийных ситуациях (пат. РФ №2006385 В60K 31/00) содержащее датчик скорости, первый и второй датчики угловой скорости, датчик линейного ускорения, пеленгатор, локационный датчик, первый и второй выходы которого через блок расчета характеристик продольного движения соединены с первым входом исполнительного механизма разгона и торможения автомобиля. Оно снабжено исполнительным механизмом поворота руля, блоком расчета угла крена, логическим блоком, блоком расчета предельных параметров, блоком предварительной обработки, блоком оптимальной обработки, блоком расчета параметров безопасного разъезда, блока расчета потребного угла поворота руля, блоком уставок, блоком индикации, при этом первый и второй датчики угловой скорости установлены по продольной и вертикальной осям, датчик линейного ускорения - по поперечной оси автомобиля, и его выход соединен с первым входом блока оптимальной обработки и первым входом блока расчета параметров безопасного разъезда, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами локационного датчика, первым выходом блока предварительной обработки, первым выходом блока уставок и выходом блока оптимальной обработки, первый выход - с первым входом блока расчета потребного угла поворота руля, а второй выход - с вторым входом блока расчета характеристик продольного движения, при этом второй вход блока расчета потребного угла поворота руля соединен с выходом датчика скорости, а выход - с входом исполнительного механизма поворота руля и первым входом блока индикации, второй вход которого соединен с выходом блока расчета характеристик продольного движения, выход пеленгатора через второй выход блока предварительной обработки, первый, второй и третий входы которого соединены с выходами блока расчета угла крена, второго датчика угловой скорости и вторым выходом блока уставок, соединен с вторым входом блока оптимальной обработки, третий, четвертый и пятый входы которого соединены с первым и вторым выходами локационного датчика и третьим выходом блока уставок, четвертый выход которого соединен с первым входом блока расчета угла крена, второй вход которого соединен с первым датчиком угловой скорости, а выход - с первым входом логического блока, второй вход которого соединен с выходом блока расчета предельных параметров, а выход - с вторым входом исполнительного механизма разгона и торможения, при этом первый вход блока расчета предельных параметров соединен с датчиком угла поворота руля, который механически соединен с исполнительным механизмом поворота руля, а второй и третий входы - с выходом датчика скорости и пятым выходом блока уставок.A device for automatically controlling the movement of a car in emergency situations (US Pat. RF No. 2006385 B60K 31/00) comprising a speed sensor, a first and second angular velocity sensor, a linear acceleration sensor, a direction finder, a location sensor, the first and second outputs of which through the longitudinal characteristics calculation unit movements are connected to the first input of the actuator acceleration and braking of the car. It is equipped with an actuator for turning the steering wheel, a block for calculating the angle of heel, a logic block, a block for calculating the limit parameters, a preliminary processing block, an optimal processing block, a block for calculating the parameters of safe driving, a block for calculating the required angle of rotation of the steering wheel, a block of settings, and an indication block, while the first and the second angular velocity sensors are installed along the longitudinal and vertical axes, the linear acceleration sensor is installed along the transverse axis of the car, and its output is connected to the first input of the optimal block processing and the first input of the safe run parameter calculation unit, the second, third, fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the location sensor, the first output of the pre-processing unit, the first output of the settings block and the output of the optimal processing unit, the first output is with the first input of the unit for calculating the required steering angle, and the second output with the second input of the unit for calculating the longitudinal motion characteristics, while the second input of the unit for calculating the required steering angle connected to the output of the speed sensor, and the output to the input of the actuator turning the steering wheel and the first input of the display unit, the second input of which is connected to the output of the unit for calculating the characteristics of longitudinal movement, the direction finder output through the second output of the pre-processing unit, the first, second and third inputs of which are connected with the outputs of the roll angle calculation unit, the second angular velocity sensor and the second output of the settings block, connected to the second input of the optimal processing unit, the third, fourth and fifth inputs of which are connected are connected with the first and second outputs of the location sensor and the third output of the settings block, the fourth output of which is connected to the first input of the roll angle calculation unit, the second input of which is connected to the first angular velocity sensor, and the output - to the first input of the logic block, the second input of which is connected to the output of the unit for calculating the limit parameters, and the output with the second input of the actuator for acceleration and braking, while the first input of the unit for calculating the limit parameters is connected to the steering angle sensor, which is mechanically dinan with an actuator for turning the steering wheel, and the second and third inputs - with the output of the speed sensor and the fifth output of the settings block.

Недостатки:Disadvantages:

1. Наличие пеленгатора усложняет устройство1. The presence of the direction finder complicates the device

2. Маневрирование от руля также усложняет устройство и снижает быстродействие и точность2. Maneuvering from the steering wheel also complicates the device and reduces speed and accuracy

Известно устройство антиаварийная система для транспортных средств (пат. РФ №10654 В60K 31/00), содержащая средство обследования зоны обзора, включающее радиодальномер, связанный с исполнительным устройством сканирования, блок формирования параметров безопасного разъезда, включающий блок обнаружения опасных объектов и блок индикации и исполнительный механизм торможения, представляющий собой привод главного цилиндра, сообщенного магистралями повышенного давления с тормозными цилиндрами соответственно левых и правых колес. Исполнительный механизм торможения системы снабжен датчиками скорости вращения левых и правых колес, четырьмя клапанами, каждый из которых установлен в соответствующей магистрали повышенного давления и блоками формирования скорости вращения соответственно левых и правых колес, ко входам которых подключены соответственно выходы датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блоков формирования скорости вращения левых и правых колес соответственно подключены к электрическим входам каждого из четырех клапанов, а блок формирования параметров безопасного разъезда снабжен блоком самонаведения на центр свободной зоны, который установлен на выходе блока обнаружения опасных объектов, блоков управления сканированием, подключенным ко входу исполнительного устройства сканирования средства обследования зоны обзора и ко входу блока самонаведения на центр свободной зоны и блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, вход которого подключен к выходу блока самонаведения на центр свободной зоны, а его выходы подключены соответственно ко входам блока управления сканированием и блока индикации и ко входам блоков формирования скорости вращения левых и правых колес исполнительного механизма торможения.A device is known for an emergency system for vehicles (US Pat. RF No. 10654 B60K 31/00) comprising means for examining a viewing area, including a radio range finder associated with an scanning actuator, a safe detection parameter generating unit, including a hazardous object detection unit and an indication unit and an executive unit the braking mechanism, which is the drive of the master cylinder communicated by high-pressure lines with brake cylinders of the left and right wheels, respectively. The executive braking mechanism of the system is equipped with left and right wheel speed sensors, four valves, each of which is installed in the corresponding high-pressure line and rotation speed forming units of the left and right wheels, respectively, the outputs of the left and right wheel speed sensors are connected to their inputs, and the outputs of the left and right wheel rotation speed forming units are respectively connected to the electrical inputs of each of the four valves, and the forming unit The safe-detachment parameters are equipped with a homing unit at the center of the free zone, which is installed at the output of the hazardous objects detection unit, scanning control units connected to the input of the scanning actuator of the viewing area survey means and to the input of the homing unit at the center of the free zone and the angular rotation speed formation unit vehicle relative to the vertical axis, the input of which is connected to the output of the homing unit at the center of the free zone, and its outputs connected respectively to the inputs of the scanning control unit and the indicating unit and to the inputs of the units for forming the rotation speed of the left and right wheels of the braking actuator.

Недостатки:Disadvantages:

1. Отсутствует устройство, формирующее курсовую устойчивость движения транспортного средства1. There is no device forming the directional stability of the vehicle

2. Отсутствует устройство определения состояния дорожного покрытия2. There is no device for determining the condition of the pavement

3. Отсутствует устройство определения видимости, что может привести к созданию аварийной ситуации3. There is no device for determining visibility, which can lead to an emergency

4. Отсутствует устройство формирующее безопасную дистанцию в транспортном потоке4. There is no device forming a safe distance in the traffic flow

5. Отсутствует устройство, обеспечивающее безопасный обгон5. There is no device that provides safe overtaking

Наиболее близким аналогом является устройство автоматического управления движением транспортного средства (пат. РФ №123735 В60K 31/00) содержащее радиодальномер, связанный с исполнительным устройством сканирования, блок обнаружения опасных объектов и блок внутренней и внешней индикации, соединенный с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, и исполнительный механизм торможения, представляющий собой привод главного цилиндра, сообщенного магистралями повышенного давления с тормозными цилиндрами соответственно левых и правых колес, на которых установлены датчики скорости вращения; четыре клапана, каждый из которых установлен в соответствующей магистрали повышенного давления, и блоками формирования скорости вращения соответственно левых и правых колес, ко входам которых подключены соответственно выходы блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, и выходы датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блоков формирования скорости вращения левых и правых колес соответственно подключены к электрическим входам каждого из четырех клапанов, блок управления сканированием, подключенный ко входу исполнительного устройства сканирования, а выход GPS/Glonass навигатора соединен с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси; выходы бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия и датчика видимости соединены с блоком формирования условий безопасного обгона и блоком формирования линейной скорости движения транспортного средства, при этом выход датчика положения указателя поворота соединен с блоком формирования условий безопасного обгона, на входы которого подается сигнал с выходов блока определения динамических характеристик попутно и встречно движущихся транспортных средств и обнаружения опасных объектов, блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения, выходов датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блока формирования условий безопасного обгона соединены с блокиратором поворота руля и блоком внутренней и внешней индикации, ко входам которого подключены выходы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства, выходы которого соединены с блоками формирования скорости вращения левых и правых колес, а входы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства соединены с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес соответственно, а также с выходами блока определения динамических характеристик попутно и встречно движущихся транспортных средств и обнаружения опасных объектов и блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения, выходы блока определения динамических характеристик попутно и встречно движущихся транспортных средств и обнаружения опасных объектов соединены со входом блока управления сканированием и входом блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, соединенного с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес, при этом выход радиодальномера соединен со входом блока определения динамических характеристик попутно и встречно движущихся транспортных средств и обнаружения опасных объектов.The closest analogue is a device for automatic control of vehicle movement (US Pat. RF No. 123735 B60K 31/00) containing a radio range finder associated with an executive scan device, a unit for detecting dangerous objects and an internal and external indication unit connected to a unit for generating an angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, and the executive braking mechanism, which is the drive of the master cylinder, communicated by high pressure lines with brake the right cylinders of the left and right wheels, respectively, on which the speed sensors are installed; four valves, each of which is installed in the corresponding high-pressure line, and blocks of formation of rotation speed of the left and right wheels, respectively, to the inputs of which are connected respectively the outputs of the block of formation of the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, and the outputs of the sensors of rotation speed of the left and right wheels and the outputs of the units for forming the rotation speed of the left and right wheels are respectively connected to the electrical inputs of each of the four valves, the control unit scanning assistance, connected to the input of the scanning actuator, and the GPS / Glonass output of the navigator is connected to the unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis; the outputs of the proximity sensor of the state of the road surface and the visibility sensor are connected to the unit for generating safe overtaking conditions and the unit for forming the linear speed of the vehicle, while the output of the position indicator of the direction indicator is connected to the unit for creating conditions for safe overtaking, the inputs of which are fed from the outputs of the dynamic determination unit characteristics of passing and oncoming vehicles and detection of hazardous objects, a block of regulatory parameters safely about driving and movement, outputs of the speed sensors of the left and right wheels, and the outputs of the safe overtaking condition conditioning unit are connected to the steering lock and the internal and external display unit, to the inputs of which the outputs of the linear vehicle speed forming unit are connected, the outputs of which are connected to units of forming the speed of rotation of the left and right wheels, and the inputs of the unit of forming the linear speed of the vehicle are connected to the outputs of the speed sensors of right and right wheels, respectively, as well as with the outputs of the block for determining the dynamic characteristics of passing and oncoming vehicles and the detection of dangerous objects and the block of normative parameters of safe driving and movement, the outputs of the block for determining the dynamic characteristics of passing and oncoming moving vehicles and detection of dangerous objects are connected to the input of the scanning control unit and the input of the unit for forming the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical d axis, connected to the outputs of rotation sensors left and right wheel speeds, the DME output connected to the input determination unit dynamic characteristics simultaneously and oppositely moving vehicles and detect dangerous objects.

Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:

1. Отсутствует устройство, формирующее оптимальную траекторию движения по карте местности из точки А в точку В, с учетом дорожной обстановки (ремонты участков дорог, оперативная информация о дорожно-транспортных происшествиях, дорожных заторах по маршруту следования).1. There is no device forming the optimal trajectory on the map from point A to point B, taking into account the traffic situation (repair of road sections, operational information about traffic accidents, traffic jams along the route).

2. Отсутствует функция и устройство, задающее безопасную скорость движения в соответствии со скоростным режимом (эконом/город/трасса/другой) и сигналами светофоров на перекрестках по маршруту следования, что может привести к аварийной ситуации.2. There is no function and device that sets the safe speed in accordance with the high-speed mode (economy / city / highway / other) and traffic signals at intersections along the route, which can lead to an emergency.

3. Отсутствует устройство, реализующее функцию экстренного завершения маневра, при обгоне попутно движущихся транспортных средств, что может привести к аварийной ситуации.3. There is no device that implements the function of the emergency completion of the maneuver when overtaking simultaneously moving vehicles, which can lead to an emergency.

Задача - повышение безопасности движения транспортного средства на дороге.The task is to increase the safety of the vehicle on the road.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство автоматического управления безопасностью движения транспортного средства содержащее радиодальномер, связанный с исполнительным устройством сканирования, блок внутренней и внешней индикации соединенный с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси и исполнительный механизм торможения, представляющий собой привод главного цилиндра, сообщенного магистралями повышенного давления с тормозными цилиндрами соответственно левых и правых колес, на которых установлены датчики скорости вращения; четыре клапана, каждый из которых установлен в соответствующей магистрали повышенного давления и блоками формирования скорости вращения соответственно левых и правых колес, ко входам которых подключены соответственно выходы блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси и выходы датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блоков формирования скорости вращения левых и правых колес соответственно подключены к электрическим входам каждого из четырех клапанов, блок управления сканированием, подключенный ко входу исполнительного устройства сканирования, выход GPS/Glonass навигатора соединен с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси; выходы бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия и датчика видимости, соединены с блоком формирования условий безопасного обгона и блоком формирования линейной скорости движения транспортного средства, при этом выход датчика положения указателя поворота соединен с блоком формирования условий безопасного обгона, на входы которого подается сигнал с выхода блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения, выходов датчиков скорости вращения левых и правых колес, а выходы блока формирования условий безопасного обгона соединены с блокиратором поворота руля и блоком внутренней и внешней индикации, ко входам которого подключены выходы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства, выходы которого соединены с блоками формирования скорости вращения левых и правых колес, а входы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства соединены с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес соответственно, а также с выходом блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения, блок формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, соединен с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес, отличающееся тем, что вход блока управления дроссельной заслонкой соединен с выходом блока формирования линейной скорости транспортного средства и с выходом блока формирования условий безопасного обгона, входы блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля, соединены с выходами GPS/Glonass навигатора и радиодальномера, а выходы соединены со входами блока управления сканированием, радиодальномера, блока формирования условий безопасного обгона, блока формирования линейной скорости движения транспортного средства и входом блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси.The problem is solved due to the fact that the automatic vehicle traffic safety control device containing a radio range finder associated with the scanning actuator, an internal and external indication unit connected to a unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, and an executive braking mechanism, which is the main drive cylinder connected by high pressure lines with brake cylinders, respectively left and right wheels on which rotation speed sensors are installed; four valves, each of which is installed in the corresponding high-pressure line and the left and right wheel speed generating units, respectively, the inputs of which are connected to the outputs of the vehicle angular rotation speed forming unit relative to the vertical axis and the outputs of the left and right wheel speed sensors, and the outputs of the blocks for forming the rotation speed of the left and right wheels are respectively connected to the electrical inputs of each of the four valves, the control unit by scanning, connected to the input of the scanning actuator, the GPS / Glonass output of the navigator is connected to the unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis; the outputs of the proximity sensor of the state of the road surface and the visibility sensor are connected to the unit for creating safe overtaking conditions and the unit for forming the linear speed of the vehicle, while the output of the indicator for the position of the direction indicator is connected to the unit for creating safe overtaking conditions, to the inputs of which there is a signal from the output of the normative unit parameters of safe driving and movement, outputs of the speed sensors of the left and right wheels, and the outputs of the unit for the formation of conditions for safe it is connected to a steering lock and an internal and external display unit, the inputs of which are connected to the outputs of the unit for forming the linear speed of the vehicle, the outputs of which are connected to the units for forming the speed of rotation of the left and right wheels, and the inputs of the unit for forming the linear speed of the vehicle are connected to the outputs of the sensors of speed of rotation of the left and right wheels, respectively, as well as with the output of the block of normative parameters of safe driving and movement, the block is formed the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, connected to the outputs of the speed sensors of the left and right wheels, characterized in that the input of the throttle control unit is connected to the output of the linear speed unit of the vehicle and to the output of the unit for creating safe overtaking conditions, the inputs of the block monitoring the traffic situation and cruise control are connected to the GPS / Glonass outputs of the navigator and the radio range finder, and the outputs are connected to the inputs of the control unit I am scanning, a radio range finder, a unit for generating safe overtaking conditions, a unit for forming a linear speed of a vehicle and an input for a unit for generating the angular velocity of rotation of a vehicle relative to the vertical axis.

Новые существенные признаки:New significant features:

1. Блок управления дроссельной заслонкой, вход которого соединен с выходом блока формирования линейной скорости транспортного средства и выходом блока формирования условий безопасного обгона.1. The throttle control unit, the input of which is connected to the output of the vehicle linear speed formation unit and the output of the safe overtaking condition formation unit.

2. Блок наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля, вход которого соединен с выходом GPS/Glonass навигатора и радиодальномера, а выходы соединены со входами блока управления сканированием, блока формирования условий безопасного обгона, блока формирования линейной скорости движения транспортного средства и входом блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси.2. The unit for monitoring the road traffic situation and the cruise control, the input of which is connected to the GPS / Glonass output of the navigator and the radio range finder, and the outputs are connected to the inputs of the scanning control unit, the safe overtaking conditioning unit, the vehicle linear velocity formation unit, and the unit input the formation of the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.The listed new essential features, together with the known ones, are necessary and sufficient to achieve a technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies.

Технический результатTechnical result

1. Блок управления дроссельной заслонкой, входы которого соединены с выходом блока формирования линейной скорости движения транспортного средства, что позволяет задавать предельно допустимую или поддерживать необходимую скорость движения транспортного средства в режиме работы (эконом/город/трасса/другой), и выходом блока формирования условий безопасного обгона, что позволяет экстренно завершить маневр путем увеличения скорости транспортного средства для безопасного обгона.1. The throttle control unit, the inputs of which are connected to the output of the unit for forming the linear speed of the vehicle, which allows you to set the maximum permissible or maintain the required vehicle speed in the operating mode (economy / city / highway / other), and the output of the conditioning unit safe overtaking, which allows you to urgently complete the maneuver by increasing the speed of the vehicle for safe overtaking.

2. Блок наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля, входы которого соединены с GPS/Glonass навигатором, что позволяет прокладывать маршрут по заданным начальной и конечной отметкам, получать оперативную информацию о наличии дорожных заторов, ремонтах участков дорог и предлагать оптимальную траекторию движения транспортного средства с их учетом, радиодальномером, что позволяет получать оперативную информацию о сигналах светофоров по маршруту следования, оборудованных соответствующими передатчиками, определять координаты объектов в зоне видимости радиодальномера и вычислять их скорости, вектора движения и расстояния до собственного транспортного средства, а выходы соединены с блоком формирования линейной скорости движения транспортного средства, что позволяет задавать безопасную дистанцию до попутно движущихся транспортных средств и скорость собственного транспортного средства в потоке, а также задавать как предельно допустимые скорости и режимы движения транспортного средства (эконом/город/трасса/другой), так и оптимальные скорости с учетом информации о сигналах светофоров, блоком управления сканированием, что позволяет менять зону обзора радиодальномера в соответствии с дорожной ситуацией, блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси, что позволяет корректировать траекторию транспортного средства в процессе движения, совершать повороты транспортного средства вправо, с учетом показаний GPS/Glonass навигатора и радиодальномера, блоком формирования условий безопасного обгона, позволяющим определить возможность обгона и при необходимости увеличить скорость для экстренного завершения маневра.2. The unit for monitoring the road traffic situation and the cruise control, the inputs of which are connected to the GPS / Glonass navigator, which allows you to get directions according to the given start and end marks, receive operational information about the presence of traffic jams, repair of road sections and offer the optimal traffic path means taking them into account, a radio range finder, which allows you to receive operational information about traffic signals along the route equipped with appropriate transmitters, determine the coordinates dates of objects in the visibility range of the radio range finder and calculate their speed, motion vector and distance to their own vehicle, and the outputs are connected to the unit for forming the linear speed of the vehicle, which allows you to set a safe distance to simultaneously moving vehicles and the speed of your own vehicle in the stream, and also set both the maximum permissible speeds and modes of vehicle movement (economy / city / highway / other), and optimal speeds taking into account formations about traffic signals, the scan control unit, which allows you to change the viewing range of the radio range finder in accordance with the traffic situation, the unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, which allows you to adjust the vehicle trajectory during movement, make vehicle turns to the right, taking into account GPS / Glonass readings of the navigator and radio range finder, the unit for the formation of safe overtaking conditions, allowing to determine the possibility of overtaking and If necessary, increase speed to urgently complete the maneuver.

На Фиг.1 изображена блок-схема устройства автоматического управления безопасностью движения транспортного средства.Figure 1 shows a block diagram of a device for automatically controlling the safety of a vehicle.

Устройство автоматического управления безопасностью движения транспортного средства содержит радиодальномер 1, связанный с исполнительным устройством сканирования 2, блок наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3 и блок внутренней и внешней индикации 4 соединенный с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси 5 и исполнительный механизм торможения, представляющий собой привод главного цилиндра 6, сообщенный магистралями повышенного давления 7, 8, 9, 10 с тормозными цилиндрами соответственно левых и правых колес 11, 12, 13, 14, на которых установлены датчики скорости вращения 15, 16, 17, 18; четыре клапана 19, 20, 21, 22, каждый из которых установлен в соответствующей магистрали повышенного давления и блоками формирования скорости вращения соответственно левых и правых колес 23, 24 ко входам которых подключены соответственно выходы блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси 5 и выходы датчиков скорости вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18, а выходы блоков формирования скорости вращения левых и правых колес 23, 24 соответственно подключены к электрическим входам каждого из четырех клапанов 19, 20, 21, 22, блок управления сканированием 25, подключенный ко входу исполнительного устройства сканирования 2, выход GPS/Glonass навигатора 26 соединен с блоком формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси 5; выходы бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия 27 и датчика видимости 28, соединены с блоком формирования условий безопасного обгона 29 и блоком формирования линейной скорости движения транспортного средства 30 и выход датчика положения указателя поворота 31 соединен с блоком формирования условий безопасного обгона 29, на входы которого подается сигнал с выходов блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3, блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения 32, выходов датчиков скорости вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18, а выходы блока формирования условий безопасного обгона 29 соединены с блокиратором поворота руля 33, блоком управления дроссельной заслонкой 34 и блоком внутренней и внешней индикации 4, ко входам которого подключены выходы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства 30, выходы которого соединены с блоками формирования скорости вращения левых и правых колес 23, 24, а входы блока формирования линейной скорости движения транспортного средства 30 соединены с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18 соответственно, а также с выходами блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3 и блока нормативных параметров безопасного разъезда и движения 32, выходы блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3 соединены с входом блока управления сканированием 25 и входом блока формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси 5, соединенного с выходами датчиков скорости вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18 при этом выход радиодальномера 1 и выход GPS/Glonass навигатора 26 соединен со входом блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3, а вход блока управления дроссельной заслонкой 34 соединен с выходом блока формирования линейной скорости движения транспортного средства 30.The vehicle traffic safety automatic control device comprises a radio range finder 1 connected to a scanning actuator 2, a traffic monitoring unit and a cruise control 3 and an internal and external display unit 4 connected to a unit for generating an angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis 5 and executive braking mechanism, which is the drive of the master cylinder 6, communicated by high-pressure lines 7, 8, 9, 10 with a torus oznymi cylinders respectively left and right wheels 11, 12, 13, 14, in which 15, 16 are set rotation speed sensors 17, 18; four valves 19, 20, 21, 22, each of which is installed in the corresponding high-pressure line and the rotation speed generating units, respectively, of the left and right wheels 23, 24, to the inputs of which the outputs of the vehicle angular rotation speed forming unit are respectively connected with respect to the vertical axis 5 and the outputs of the speed sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18, and the outputs of the units for forming the speed of rotation of the left and right wheels 23, 24 are respectively connected to the electrical inputs of each of yreh valves 19, 20, 21, 22, scan control unit 25 is connected to the input of the executive device 2 scans, GPS / Glonass navigator output 26 is connected with the unit forming angular velocity of the vehicle about a vertical axis 5; the outputs of the non-contact sensor of the state of the road surface 27 and the visibility sensor 28 are connected to the unit for creating safe overtaking conditions 29 and the unit for forming the linear speed of the vehicle 30 and the output of the position indicator 31 is connected to the unit for creating safe overtaking conditions 29, to the inputs of which a signal is supplied from the outputs of the unit for monitoring the road traffic situation and cruise control 3, the block of regulatory parameters for safe driving and driving 32, the outputs of the rotational speed sensors left and right wheels 15, 16, 17, 18, and the outputs of the block for the formation of safe overtaking conditions 29 are connected to the steering lock 33, the throttle control unit 34 and the internal and external indication unit 4, to the inputs of which the outputs of the linear speed forming block are connected the movement of the vehicle 30, the outputs of which are connected to the units for forming the rotational speed of the left and right wheels 23, 24, and the inputs of the unit for forming the linear speed of the vehicle 30 are connected to the outputs of the speed sensors rotation of the left and right wheels 15, 16, 17, 18, respectively, as well as with the outputs of the unit for monitoring the road traffic situation and cruise control 3 and the block of normative parameters for safe driving and driving 32, the outputs of the unit for monitoring the road and traffic situation and cruise control 3 are connected to the input of the scanning control unit 25 and the input of the unit for forming the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis 5, connected to the outputs of the speed sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18 the output of the radio range finder 1 and the GPS / Glonass output of the navigator 26 is connected to the input of the traffic monitoring unit and cruise control 3, and the input of the throttle control unit 34 is connected to the output of the linear velocity unit of the vehicle 30.

Устройство работает следующим образомThe device operates as follows

При движении собственного транспортного средства информация о его скорости поступает от датчиков скорости вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18, а радиодальномер 1, в качестве которого может быть использована унифицированная радиолокационная станция разведки движущихся наземных целей «Кредо-1Е» (изделие 1Л244-2), благодаря наличию исполнительного устройства сканирования 2, получает информацию о месторасположении и изменении координат всех объектов по маршруту следования, а также получает информацию о сигналах светофоров, оборудованных соответствующими передатчиками и находящихся в зоне его действия. Одновременно с этим блок GPS/Glonass навигатор 26 определяет положение собственного транспортного средства относительно дорожной карты, его вектор скорости, получает информацию о наличии дорожных заторов, ремонтах участков дорог и прокладывает маршрут по заданным начальной и конечной отметкам, предлагать оптимальную траекторию движения транспортного средства с учетом дорожной обстановки. При этом бесконтактный датчик состояния дорожного покрытия 27 определяет состояние дорожного покрытия (сухо/влажно/ мокро/лед/ снег (иней)/ слякоть). В качестве такого датчика может быть использован дистанционный датчик состояния поверхности дороги DSC111 фирмы Vaisala определяет состояние дорожного покрытия со следующей точностью: толщина слоя воды 0,01 до 2 мм ±5% 0,01 мм; толщина слоя льда 0,01 до 2 мм ±5% 0,01 мм; толщина слоя снега 0,01 до 10 мм ±5% 0,01 мм; дальность видимости 10…2000 м ±20%. Одновременно с этим датчик видимости 28, использующий для анализа частиц воды в воздухе оптическую технологию обратного рассеяния, например PWS (Present Weather Sensor) датчик, который является компактным высокочувствительным погодным датчиком, определяет возможную дальность видимости, а датчик положения указателя поворота 31 сигнализирует о включении в первое положение рукоятки указателя поворота, сообщающее о намерении совершить маневр.When driving your own vehicle, information about its speed comes from the speed sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18, and the radio range finder 1, which can be used as a unified radar station for reconnaissance of moving ground targets "Credo-1E" (product 1L244-2), due to the presence of scanning scanning actuator 2, it receives information about the location and change of coordinates of all objects along the route, and also receives information about the signals of traffic lights equipped with appropriate transmitters and located in its coverage area. At the same time, the GPS / Glonass navigator 26 determines the position of its own vehicle relative to the road map, its speed vector, obtains information about the presence of road congestion, repairs of road sections and paves the route at the given initial and final marks, suggesting the optimal vehicle trajectory taking into account road conditions. In this case, the non-contact pavement state sensor 27 detects the condition of the pavement (dry / wet / wet / ice / snow (hoarfrost) / slush). As such a sensor, the Vaisala remote road surface condition sensor DSC111 from Vaisala can determine the condition of the road surface with the following accuracy: water layer thickness 0.01 to 2 mm ± 5% 0.01 mm; ice layer thickness 0.01 to 2 mm ± 5% 0.01 mm; snow layer thickness 0.01 to 10 mm ± 5% 0.01 mm; visibility range 10 ... 2000 m ± 20%. At the same time, the visibility sensor 28, which uses optical backscattering optical technology to analyze water particles in the air, for example, the PWS (Present Weather Sensor) sensor, which is a compact highly sensitive weather sensor, determines the possible range of visibility, and the position indicator of the turn indicator 31 signals the inclusion in the first position of the handle of the direction indicator, indicating the intention to complete the maneuver.

Блок наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3 на основании полученной информации об изменении координат местоположения объектов в зоне действия радиодальномера 1, вычисляет их перемещения, скорость и вектор скорости объектов, получает информацию о сигналах светофоров расположенных по маршруту следования, оборудованных соответствующими передатчиками, согласно данным о наличии дорожных заторов, ремонтах участков дорог и проложенными в соответствии с ними маршрутами от GPS/Glonass навигатора 26, производит выбор оптимального с учетом всей входной информации.The unit for monitoring the traffic situation and cruise control 3, based on the information received about changing the coordinates of the location of objects in the range of the radio range finder 1, calculates their movements, speed and speed vector of the objects, receives information about the signals of traffic lights located along the route, equipped with the corresponding transmitters, according to the data on the presence of traffic jams, repair of road sections and the routes laid in accordance with them from the GPS / Glonass navigator 26, selects the opt minimum taking into account all the input information.

При этом блок управления сканированием 25 получает информацию о дорожной ситуации от блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3 и для изменения зоны обзора радиодальномера 1 передает управляющий сигнал на исполнительное устройство сканирования 2. На основании данных о скорости и расстоянии до объектов в зоне действия радиодальномера 1, а также информации от датчиков вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18 о скорости собственного транспортного средства, информации о месторасположении, векторе движения собственного транспортного средства, маршруте движения и наличии дорожных заторов от блока GPS/Glonass навигатора 26, при этом блок формирования угловой скорости поворота транспортного средства относительно вертикальной оси 5 корректирует траекторию движения собственного транспортного средства или поворачивает вправо согласно маршруту следования, сигналов светофора и с учетом дорожной ситуации, посредством блоков формирования скорости вращения левых и правых колес 23, 24, которые воздействуя на электрические входы каждого из четырех клапанов 19, 20, 21, 22 снижают скорость колес, воздействуя на тормозные цилиндры соответственно левых и правых колес 11, 12, 13, 14. При этом при изменении траектории движения собственного транспортного средства блок внутренней и внешней индикации 4 информирует об этом водителя собственного транспортного средства, посредством световой и звуковой индикации внутри кабины и водителей транспортных средств других участников дорожного движения посредством внешней световой индикации (указатели поворота).At the same time, the scanning control unit 25 receives information about the traffic situation from the traffic monitoring unit and the cruise control 3 and, for changing the viewing range of the radio range finder 1, transmits a control signal to the scanning actuator 2. Based on data on the speed and distance to objects in the zone the action of the radio range finder 1, as well as information from the rotation sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18 about the speed of your own vehicle, information about the location, vector of movement of your own vehicle, the route of traffic and the presence of traffic congestion from the GPS / Glonass unit of the navigator 26, while the unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis 5 corrects the path of movement of its own vehicle or turns to the right according to the route, traffic signals and traffic situation, through the blocks of formation of the rotation speed of the left and right wheels 23, 24, which are acting on the electrical inputs of each of the four valves 19, 20, 21 , 22 reduce the speed of the wheels by acting on the brake cylinders of the left and right wheels 11, 12, 13, 14, respectively. In this case, when the trajectory of the movement of its own vehicle changes, the internal and external indication unit 4 informs the driver of his own vehicle about this, by means of light and sound Indications inside the cab and drivers of vehicles of other road users by means of external light indicators (direction indicators).

В процессе движения блок формирования линейной скорости транспортного средства 30 получает информацию о дорожной ситуации, сигналах светофоров, маршруте движения от блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3, информацию от датчиков вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18 о скорости собственного транспортного средства, информацию от бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия 27 и блока нормативных параметров безопасного движения и разъезда 32, что позволяет определить тормозной путь, а получив информацию от датчика видимости 28, позволяет определить и поддерживать безопасную дистанцию и скорость, в соответствии с режимом движения транспортного средства (эконом/город/трасса/другой), задав ее посредством блока управления дроссельной заслонкой 34 и блоков формирования скорости вращения левых и правых колес 23, 24, которые воздействуя на электрические входы каждого из четырех клапанов 19, 20, 21, 22, снижают скорость движения транспортного средства, воздействуя на тормозные цилиндры соответственно левых и правых колес 11, 12, 13, 14. При этом при блок внутренней и внешней индикации 4 информирует об опасной дистанции до впереди идущего транспортного средства водителя собственного транспортного средства, посредством световой и звуковой индикации внутри кабины, и об опасной дистанции до следом движущегося транспортного средства водителей этих транспортных средств, посредством внешней световой индикации (указатели поворота, стоп-сигналы).In the process of movement, the unit for forming the linear speed of the vehicle 30 receives information about the traffic situation, traffic signals, the route from the unit for monitoring the traffic situation and cruise control 3, information from the rotation sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18 about the speed of your own vehicle, information from a non-contact sensor of the state of the road surface 27 and the normative block of safe traffic and exit 32, which allows you to determine the braking distance, and having received information The visibility from the visibility sensor 28, allows you to determine and maintain a safe distance and speed, in accordance with the mode of movement of the vehicle (economy / city / highway / other), by setting it using the throttle control unit 34 and the speed of rotation of the left and right wheels 23 , 24, which, acting on the electrical inputs of each of the four valves 19, 20, 21, 22, reduce the speed of the vehicle by acting on the brake cylinders of the left and right wheels 11, 12, 13, 14., respectively. internal and external indications 4 informs about the dangerous distance to the vehicle ahead of the driver of his own vehicle, through the light and sound indication inside the cab, and about the dangerous distance to the next moving vehicle of the drivers of these vehicles, through the external light indication (direction indicators, stop -signals).

При этом блок формирования условий безопасного обгона 29, включается при переведении указателя поворота в первое положение, информирующее о намерении совершить маневр. Блок формирования условий безопасного обгона 29 получает информацию о дорожной ситуации от блока наблюдения за дорожно-транспортной обстановкой и круиз контроля 3, информацию от датчиков вращения левых и правых колес 15, 16, 17, 18 о скорости собственного транспортного средства и динамики ее изменения, для определения характера маневра: поворот (снижение скорости) или обгон, информацию от бесконтактного датчика состояния дорожного покрытия 27, и информацию от датчика видимости 28, что позволяет определить безопасную для обгона дистанцию и скорость и сравнить ее с табличными значениями из блока нормативных параметров безопасного движения и разъезда 32. В первом случае блок формирования условий безопасного обгона блокирует поворот руля для совершения маневра, а блок внутренней и внешней индикации 4 информирует об опасности обгона водителя собственного транспортного средства посредством световой и звуковой индикации внутри кабины, в противном случае блок внутренней и внешней индикации 4 информирует о начале обгона других участников дорожного движения посредством внешней световой индикации (указатели поворота). При этом наличие блока управления дроссельной заслонкой 34 позволяет увеличивать скорость движения при обгоне в экстренных случаях для безопасного завершения маневра, с учетом входных данных, получаемых блоком формирования условий безопасного обгона 29.At the same time, the unit for creating the conditions for safe overtaking 29 is turned on when the direction indicator is turned to the first position, informing about the intention to make a maneuver. The unit for creating safe overtaking conditions 29 receives traffic information from the traffic monitoring unit and cruise control 3, information from the rotation sensors of the left and right wheels 15, 16, 17, 18 about the speed of its own vehicle and its dynamics, for determine the nature of the maneuver: turn (speed reduction) or overtaking, information from the proximity sensor of the road surface condition 27, and information from the visibility sensor 28, which allows you to determine a safe distance for overtaking and soon compare and compare it with the table values from the normative parameters block for safe movement and exit 32. In the first case, the block for creating safe overtaking conditions blocks the steering wheel for maneuvering, and the internal and external indication block 4 informs about the danger of overtaking the driver of your own vehicle by means of light and sound indication inside the cabin, otherwise the internal and external indication unit 4 informs about the beginning of overtaking of other road users by means of an external light howling indication (direction indicators). Moreover, the presence of the throttle control unit 34 allows you to increase the speed during overtaking in emergency cases for the safe completion of the maneuver, taking into account the input data received by the unit for the formation of safe overtaking conditions 29.

Claims

A vehicle safety automatic control device comprising a radio range finder associated with a scanning actuator, an internal and external display unit connected to a unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis, and an actuating braking mechanism, which is the drive of the master cylinder communicated by highways pressure with brake cylinders of the left and right wheels, on which The sensors of rotation speed; four valves, each of which is installed in the corresponding high-pressure line, and blocks of formation of rotation speed of the left and right wheels, respectively, to the inputs of which are connected respectively the outputs of the block of formation of the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis and the outputs of the sensors of rotation speed of the left and right wheels, and the outputs of the blocks for forming the rotation speed of the left and right wheels are respectively connected to the electrical inputs of each of the four valves, the control unit Lenia scanning actuator connected to the input scanning device, GPS output / Glonass navigator connected with the unit forming the vehicle angular velocity about a vertical axis; the outputs of the proximity sensor of the status of the road surface and the visibility sensor are connected to the unit for generating safe overtaking conditions and the unit for forming the linear speed of the vehicle, while the output of the position indicator of the direction indicator is connected to the unit for creating safe overtaking conditions, to the inputs of which a signal is supplied from the output of the normative parameter unit safe driving and movement, outputs of the speed sensors of the left and right wheels, and the outputs of the block for the formation of conditions for safe obg it is connected to a steering lock and an internal and external display unit, the inputs of which are connected to the outputs of the linear vehicle speed formation unit, the outputs of which are connected to the left and right wheel speed formation units, and the inputs of the vehicle linear speed formation unit are connected to the outputs of the sensors of speed of rotation of the left and right wheels, respectively, as well as with the output of the block of regulatory parameters of safe driving and movement, the block is formed I the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis is connected to the outputs of the speed sensors of the left and right wheels, characterized in that the input of the throttle control unit is connected to the output of the linear speed unit of the vehicle and to the output of the unit for creating safe overtaking conditions, the inputs of the observation unit for traffic conditions and cruise control are connected to the GPS / Glonass outputs of the navigator and the radio range finder, and the outputs are connected to the inputs of the control unit animate, a radio range finder, a unit for generating safe overtaking conditions, a unit for forming a linear speed of the vehicle and an input for the unit for generating the angular velocity of rotation of the vehicle relative to the vertical axis.