CN102092388B - 一种关于路面附着系数的行车安全控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种关于路面附着系数的行车安全控制装置，属于汽车行车安全技术领域。它解决了现有的汽车在行驶过程中路面状况突发恶化而不能及时作出减速反应的问题。本关于路面附着系数的行车安全控制装置包括一个与汽车减速机构相连接的路面附着系数检测装置，该检测装置用于检测路面附着系数的大小，并可在检测到路面附着系数降低幅度较大时通过汽车减速机构降低车速。本发明的优点在于依靠自动控制原理，在路面附着突然恶化时使汽车自动减速，以保证汽车在低附着路面上的行车安全。该系统只需在现有的车辆稳定性控制系统中添加简单的模块即可，效益巨大，易于实施，市场应用前景良好。
Description
技术领域
本发明属于汽车行车安全技术领域，涉及一种关于路面附着系数的行车安全控制装置。
背景技术
路面附着系数是附着力与车轮法向(与路面垂直的方向)压力的比值。它可以看成是轮胎和路面之间的静摩擦系数。这个系数越大，可利用的附着力就越大，汽车就越不容易打滑。附着系数的大小，主要取决于路面的种类和干燥状况，并且和轮胎的结构、胎面花纹以及行驶速度都有关系。一般来说，干燥、良好的沥青或混凝土路面的附着系数最大，可达0.7～0.8，车子不容易打滑，行驶安全；而冰雪路面的附着系数最小，最容易打滑。
在行驶过程中，汽车轮胎的花纹、气压以及荷载等一般情况下都是不变的，因此会导致路面附着系数变化的主要还是路面状况的改变，比如说路面的粗糙程度和潮湿泥泞程度变化等。
高速汽车行驶需要良好的路面附着来保证，由于天气等原因导致的路面附着情况突然恶化在高速行车中时有发生，汽车往往会因为驾驶司机不能及时反应而失控。传统汽车稳定性控制系统，如ABS，也不能解决此问题。因此有必要在路面附着情况突然恶化时，汽车稳定性控制系统能够及时做出响应，以保证汽车安全行驶。
发明内容
本发明的目的是针对现有的汽车行驶过程中所存在的路面附着突发性恶化的情况，而提出了一种可在路面附着突然恶化的情况下，及时降低车速，以保证行车安全的控制装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种关于路面附着系数的行车安全控制装置，其特征在于，该行车安全控制装置包括一个与汽车减速机构相连接的路面附着系数检测装置，该检测装置用于检测路面附着系数的大小，并可在检测到路面附着系数降低幅度较大时通过汽车减速机构降低车速。
路面附着系数检测装置实时检测路面附着系数的大小，并可在附着系数突发性下降幅度达到某一个设定值时，控制汽车减速机构降低车速，保证行车安全。
在上述的一种关于路面附着系数的行车安全控制装置中，所述的路面附着系数检测装置包括中央处理器、存储器以及用于采集路面图像信息的图像采集器，图像采集器和存储器均与中央处理器连接，所述的中央处理器对所采集到的路面图像信息进行频谱分析并与存储器中存储的频谱数据进行比对，以确定当前路面的附着系数，上述中央处理器可在当前路面附着系数下降幅度超过设定值时向汽车减速机构发送减速信号。
图像采集器实时采集路面图像信息，供给中央处理器进行路面图像的频谱分析，中央处理器与存储器中存储的频谱数据作比对，估算出路面附着系数的大小。在得到路面附着系数下降幅度超过设定值时由中央处理器向汽车减速机构发送减速信号进行减速。
在上述的一种关于路面附着系数的行车安全控制装置中，所述的图像采集器为摄像机。
在上述的一种关于路面附着系数的行车安全控制装置中，所述的汽车减速机构包括发动机转速控制装置和制动装置。发动机转速控制装置的ECU和制动装置的ECU接收到减速信号后，使汽车降低至某一安全车速，以保证安全行驶。
与现有技术相比，本关于路面附着系数的行车安全控制装置依靠自动控制原理，在路面附着突然恶化时使汽车自动减速，以保证汽车在低附着路面上的行车安全。该系统只需在现有的车辆稳定性控制系统中添加简单的模块即可，效益巨大，易于实施，市场应用前景良好。
附图说明
图1是本关于路面附着系数的行车安全控制装置的原理方框图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本关于路面附着系数的行车安全控制装置包括中央处理器、摄像机和存储器，摄像机和存储器均与中央处理器相连接，其中摄像机用于采集路面图像信息，存储器内存储有各种已知附着系数路面的频谱数据。
本行车安全控制装置开始工作后，由摄像机实时采集路面图像信息，供给中央处理器进行路面图像的频谱分析，并与存储器中存储的频谱数据作比对，估算出当前路面的附着系数。当中央处理器由于路面状况发生变化而检测到路面附着系数降幅超过设定值时，则发送减速信号给发动机转速控制装置的ECU和制动装置的ECU，降低至某一安全车速。
为了更好的实施本发明，还需添加一个车速传感器，中央处理器在判断是否需要进行减速时，需要综合考虑当前车速信息，避免不必要的减速。
而对于如何估算出当前行驶路面的附着系数，除了本实施例中所公开的这种方法外，现有技术中也有相关的内容公开，如中国专利文献“四轮驱动电动汽车的路面附着系数辨识方法”，其公开号为CN1975375A，详细内容在此就不再赘述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (1)
1.一种关于路面附着系数的行车安全控制装置，其特征在于，该行车安全控制装置包括一个与汽车减速机构相连接的路面附着系数检测装置，该检测装置用于检测路面附着系数的大小，并可在检测到路面附着系数降低幅度较大时通过汽车减速机构降低车速，所述的路面附着系数检测装置包括中央处理器、存储器以及用于采集路面图像信息的图像采集器，图像采集器和存储器均与中央处理器连接，所述的中央处理器对所采集到的路面图像信息进行频谱分析并与存储器中存储的频谱数据进行比对，以确定当前路面的附着系数，上述中央处理器可在当前路面附着系数突发性下降幅度超过设定值时向汽车减速机构发送减速信号并使汽车降低至某一安全车速，所述的路面附着系数检测装置还包括与中央处理器相连接且能将当前车速信息发送至中央处理器进行判断处理的车速传感器，所述中央处理器在判断是否需要进行减速时，能够综合考虑当前车速信息，避免不必要的减速，所述的图像采集器为摄像机，所述的汽车减速机构包括发动机转速控制装置和制动装置。
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