CN103085664A - 一种车速自动限制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车速自动限制系统及方法，涉及汽车速度控制领域。所述车速自动限制系统包括：速度传感器，用于感测车速值；控制器，用于在所述车速值大于预设限速值时，发出限速指令；限速执行装置，基于所述限速指令，限制车速；预设限速值调节装置，用于对预设限速值进行手动调节。这种设计使得驾驶员能够灵活调整预设限速值，以适应不同路况，适应不同驾驶员的限速需求。

Description

一种车速自动限制系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车速度控制领域，尤其是一种车速自动限制系统及方法。

背景技术

据统计，目前高速路上的事故有60%以上是超速所致；我们的日常生活中也有“十祸九快”的说法。因此，在车辆上加装能自动限制车速的装置，使车速最大值始终低于预设的限速值就具有很积极的意义。

在一篇中国实用新型授权公开文献（授权公告号为CN2161886Y，名称为汽车限速装置）中，公开了汽车速度超过预设限速值时对汽车自动进行限速的技术方案。但是其预设限速值为汽车出厂时厂家已经调节好的一个固定值。

预设限速值为一个单一固定的值，在某些情况下并不能符合驾驶员的实际需求，如在高速路上的限速值未必能够应用在汽车在普通马路上行驶的情形；且驾驶员个人习惯不同，导致其对预设限速值的大小的要求也未必相同。现有技术中并没有对汽车预设限速值进行灵活调整的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种其预设限速值能够灵活调整的车速自动限制系统及方法，以适应不同路况，适应不同驾驶员的限速需求。

本发明提供了一种车速自动限制系统，包括：

速度传感器，用于感测车速值；

控制器，用于在所述车速值大于预设限速值时，发出限速指令；

限速执行装置，基于所述限速指令，限制车速；

预设限速值调节装置，用于对预设限速值进行手动调节。

根据本发明，所述预设限速值调节装置可以包括第一步长调节装置和第二步长调节装置，所述第一步长大于所述第二步长。根据本发明，所述车速自动限制系统还可以包括：

增加按钮，用于增加预设限速值，所述按钮与所述第一步长调节装置和第二步长调节装置相连，按钮的按下时间大于门限则所述第一步长调节装置正向启动，按钮的按下时间小于门限则所述第二步长调节装置正向启动；

减少按钮，用于减少预设限速值，所述按钮与所述第一步长调节装置和第二步长调节装置相连，按钮的按下时间大于门限则所述第一步长调节装置反向启动，按钮的按下时间小于门限则所述第二步长调节装置反向启动。根据本发明，可以将增加按钮和减小按钮设置为：所述第一步长调节装置启动一次，预设限速值增减5km/h，所述第二步长调节装置启动一次，预设限速值增减1km/h。

根据本发明，所述控制器还可以用于，在车速值大于预设限速值的值超过门限值时，发出警报指令。

根据本发明，所述车速自动限制系统可以包括：

手动控制装置，用于手动开启或关闭所述系统。根据本发明，上述车速自动限制系统还可包括：

显示装置，用于显示预设限速值及当前是否处于限速状态。

根据本发明，所述显示装置可以位于车内后视镜上。本发明还提供了一种车速自动限制的方法，包括步骤：

对预设限速值进行手动调节；

感测车速；

基于车速值与预设限速值的比较，确定是否发出限速指令；

基于限速指令，限制车速。

根据本发明，所述车速自动限制的方法还可以为：当车速值大于预设限速值时，发出限速指令。

上述技术方案至少具有如下技术效果：

1）预设限速值调节装置能够对预设限速值进行手动调节，这使得预设限速值不再是一个单一固定的值，驾驶员可以根据路况及个人习惯灵活调整预设限速值。

2）预设限速值调节装置具有步长不同的第一、第二步长调节装置，使得驾驶员可以精确地调节预设限速值。

3）将增加按钮和减少按钮与预设限速值调节装置连接，这种设计使得按钮按下时间大于门限值时，步长较大的调节装置启动；按下时间小于门限值时，步长较小的调节装置启动；这种技术手段使驾驶员仅通过长按、短按按钮的方式即可实现对预设限速值的粗调、细调，使驾驶员对预设限速值的调节更为精确和方便。

4）在车速值大于预设限速值的值超过门限值时，控制器才发出警报指令，这使得车速超过预设限速值的幅度未达门限值时，控制器不会发出报警指令。这避免了车速在预设限速值附近小幅度摇摆状况下，控制器频繁发出报警指令的情况。

5）所述车速自动限制系统还包括手动控制装置，这使得驾驶员可以自主选择是否使用车速自动限制系统，使其具有了更大的选择空间。

6）将显示装置置于车内后视镜上，增强了显示装置的提示作用。内后视镜位于车正中，驾驶员一抬头就可以看到显示装置；且当驾驶员望向前方驾驶时，位于内后视镜上的显示装置也不会分散驾驶员的注意力。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

附图1为本发明所述的车速自动限制系统的结构示意图。

附图2为本发明所述车速自动限制系统在进入限速状态前的运行逻辑图。

附图3为本发明所述车速自动限制系统限速过程中的运行逻辑图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细阐述。

图1示出了本发明所述的车速自动限制系统的结构示意图。

由图1可以看出，所述车速自动限制系统包括：速度传感器101，用于感测车速；控制器102，用于在车速值大于预设限速值时，发出限速指令；限速执行装置103，基于限速指令，限制车速；预设限速值调节装置104，用于对预设限速值进行手动调节。

这种设计使得预设限速值不再是一个单一固定的值，驾驶员可以根据路况及个人习惯灵活调整预设限速值。

根据本发明，所述预设限速值的设定范围可以限定在30-130km/h。这是由于预设限速值设定过高则失去了限速的意义，预设限速值设定过低则使得车辆只能以一个很低的速度行驶。这种设计避免了驾驶员误调整预设限速值到一个过高或过低的数值时车速自动限制系统按此不合理数值进行限速而带来不便的情形。

根据本发明，所述系统还可以包括：显示装置105，用于显示预设限速值及当前是否处于限速状态。

这种设计使得驾驶员能够更清楚地了解当前的限速情况。另外，显示装置105能显示预设限速值，在驾驶员手动调节预设限速值时也有重要意义：驾驶员可以随时根据显示装置105中的预设限速值，得知自己当前所调节的预设限速值的具体值。

根据本发明，所述显示装置105可以位于车内后视镜上。由于内后视镜位于车正中，驾驶员随时会抬头看内后视镜，因此将显示装置105安装于内后视镜上有很强的提示作用；且当驾驶员驾驶望向前方时，位于内后视镜上的显示装置105也不会分散驾驶员的注意力。

根据本发明，所述控制器102可以集成在发动机电子显示装置控制模块上。

这样借用显示装置控制模块为控制单元，有效地利用显示装置控制模块本身的控制功能，而无需再为车速自动限制而多增加一个控制单元。

图2示出了本发明所述的车速自动限制系统在进入限速状态前的运行逻辑图。

汽车点火开关旋转到on档后，系统自检装置对系统进行自检。若检测出系统发生故障，则指示灯不亮，不开启车速自动限制系统；若系统并无故障，则指示灯短亮，车辆自动限制系统处于待机状态，此时可以通过手动控制装置开启车速自动限制系统。

驾驶员在此时可以通过手动控制装置手动开启或关闭所述车速自动限制系统，这使得驾驶员具有了更大的选择空间，可以自主选择是否进入车速自动限制系统。

根据本发明，所述手动控制装置可以是位于方向盘上的ON、OFF按钮，按下ON后，所述车速自动限制系统开始工作，按下OFF键后，所述车速自动限制系统停止工作。

由图2可以看出，在汽车未开启状态或行驶过程中，驾驶员可通过手动控制装置选择开启车速自动限制系统，系统从控制器102中的EEPROM（电可擦可编程只读存储器）中读取上次存储在此存储器中的前次存储的预设限速值。若驾驶员对此预设限速值不满意，可以通过预设限速值手动调节装置104调节此预设限速值。当调节到一个满意的值时，可以按确定按钮将此值存储在所述存储器中将其确认为新的预设限速值，此时汽车的预设限速值便是此值；此时此值代替旧的预设限速值存储于存储器中，当驾驶员手动退出车速自动限制系统或汽车熄火后，此值仍保存于存储器中，汽车下一次启动时从上述存储器中读取的预设限速值也会是这个值。

这种设计使得预设限速值不再是一个单一固定的值，驾驶员可以根据路况及个人习惯灵活调整预设限速值。

优选地，上述预设限速值手动调节装置104包括第一步长调节装置和第二步长调节装置，所述第一步长大于所述第二步长。

这种设计使得驾驶员可以方便、省时、精确地调节预设限速值：如果对预设限速值的调整范围比较大，则使用步长较大的调节装置进行粗调；如果想对预设限速值进行小范围的细调，则使用步长较小的调节装置。

优选地，所述系统还包括两个按钮，用于对预设限速值进行手动调节。两个按钮为增加按钮和减少按钮，前者用于增加预设限速值，后者用于减少预设限速值。通过机械设置将两个按钮与第一步长调节装置和第二步长调节装置相连，将两个按钮设置为：当按钮的按下时间大于门限则所述第一步长调节装置启动（按下增加按钮时为正向启动，按下减少按钮时为反向启动），按钮的按下时间小于门限则所述第二步长调节装置启动（按下增加按钮时为正向启动，按下减少按钮时为反向启动）。

这种设置使得驾驶员对预设限速值的调节通过简单的按按钮就可以实现，更为方便、简捷。

优选地，将增加按钮和减小按钮设置为：所述第一步长调节装置启动一次，预设限速值增减5km/h，所述第二步长调节装置启动一次，预设限速值增减1km/h。

图3示出了本发明所述车速自动限制系统限速过程中的运行逻辑图。

在通过预设限速值调节装置104调节完预设限速值并按下确认键或直接按确认键沿用上次的预设限速值后，汽车进入限速状态，其工作流程如下。

由图3可以看出，当速度传感器101感测到车速大于预设限速值时，控制器102发出限速指令；限速执行装置104基于限速指令，对车速进行限制，车速降低；显示装置105显示预设限速值及当前是否处于限速状态。当速度传感器101感测到车速降低到低于预设限速值时，控制器102不再发出限速指令，限速执行装置103不再对车速进行限制。当车速再次提高到大于预设限速值时，车速自动限制系统再次对车辆进行限速。

根据本发明，在长下坡情况下，当车速大于预设限速值时，车速自动限制系统按照上述步骤对车辆进行限速。

在这种情况下，当扭矩输出为0、发动机怠速运行时，若由于重力加速度，车速仍大于预设限速值，则开启声光报警，5秒钟后关闭车速自动限制系统。之所以关闭车速自动限制系统，是因为其在此时已经失去了作用。

当车速继续降低，与预设限速值的差值到达门限值（如5km/h）时，车速自动限制系统自动重启。之所以规定一个门限值（如5km/h），是因为汽车在下坡过程中可能速度会有小的波动，可能会不断重复低于限速值、高于限速值的过程；若不规定一个门限值，很可能会使车速自动限制系统反复重启，给驾驶员带来不便。当车速低于预设限速值的值达到门限值时，说明此事车速已经较为稳定地低于预设限速值，可以重启车速自动限制系统了。

根据本发明，限速指令包括调整点火角、调整喷油脉宽来控制扭矩输出。

根据本发明，汽车在行驶过程中，驾驶员手动调节预设限速值成功后，若预设限速值低于当前汽车车速值，车速自动限制系统调节车速，使车速在一定时间后（如30秒）降低到预设限速值。

这种设计是为了使车速平缓地降低到预设限速值，避免在很短的时间内完成剧烈的车速变化给汽车造成损伤的情况发生。

根据本发明，在车速大于预设限速值期间，显示装置105上的速度值闪烁显示，以引起驾驶员的注意。

根据本发明，在车速值大于预设限速值的数值超过门限值时，控制器102发出警报指令。这种设计使得在车速临时超越预设限速值时，不会发出报警指令，只有在车速明显超出预设限速值时，才会发出报警指令。

优选地，所述警报指令为声音警报。

优选的，所述门限值为3km/h。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车速自动限制系统，其特征在于，包括：

速度传感器（101），用于感测车速值；

控制器（102），用于在所述车速值大于预设限速值时，发出限速指令；

限速执行装置（103），基于所述限速指令，限制车速；

预设限速值调节装置（104），用于对预设限速值进行手动调节。

2.如权利要求1所述的车速自动限制系统，其特征在于，所述预设限速值调节装置（104）包括第一步长调节装置和第二步长调节装置，所述第一步长大于所述第二步长。

3.如权利要求2所述的车速自动限制系统，其特征在于，还包括：

增加按钮，用于增加预设限速值，所述按钮与所述第一步长调节装置和第二步长调节装置相连，按钮的按下时间大于门限则所述第一步长调节装置正向启动，按钮的按下时间小于门限则所述第二步长调节装置正向启动；

减少按钮，用于减少预设限速值，所述按钮与所述两个第一步长调节装置和第二步长调节装置相连，按钮的按下时间大于门限则所述第一步长调节装置反向启动，按钮的按下时间小于门限则所述第二步长调节装置反向启动。

4.如权利要求3或所述的车速自动限制系统，其特征在于，将增加按钮和减小按钮设置为：所述第一步长调节装置启动一次，预设限速值增减5km/h，所述第二步长调节装置启动一次，预设限速值增减1km/h。

5.如权利要求1所述的车速自动限制系统，其特征在于，所述控制器（102）还用于，在车速值大于预设限速值的值超过门限值时，发出警报指令。

6.如权利要求1所述的车速自动限制系统，其特征在于，所述车速自动限制系统包括：

手动控制装置，用于手动开启或关闭所述系统。

7.如权利要求1所述的车速自动限制系统，其特征在于，所述系统包括：

显示装置（105），用于显示预设限速值及当前是否处于限速状态。

8.如权利要求7所述的车速自动限制系统，其特征在于：所述显示装置（105）位于车内后视镜上。

9.一种车速自动限制方法，其特征在于，包括步骤：

对预设限速值进行手动调节；

感测车速值；

基于车速值与预设限速值的比较，确定是否发出限速指令；

基于限速指令，限制车速。

10.如权利要求8所述的车速自动限制方法，其特征在于：当车速值大于预设限速值时，发出限速指令。

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