CN112937425B - 一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统 - Google Patents

Abstract

一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，涉及交通安全技术领域，针对现有技术中转向灯控制系统存在数据传输延时高、数据误差大的问题，包括：自转信号提取模块、微处理器、控制器和转向灯开闭判别模块，本申请从实用性的角度出发，在现有托森差速器上做出一些改进，把差速器中蜗轮轴的自转信号提取出来，通过算法处理后，微处理器发出控制指令，实现对转向灯的自动开关控制。本申请提取到的数据误差小、实用性高、数据处理及传输时延低、从机械装置提取的信号可靠性好、成本低。

Description

一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统

技术领域

本发明涉及交通安全技术领域，具体为一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统。

背景技术

美国高速公路安全管理局(NHTSA)提供了美国所有州交通事故的深度统计数据。在低速行驶情况下，在车辆转弯时发生的交通事故占40％(不包括行人)。对于行人而言更加危险，在车辆转弯时发生的事故占63％。转向灯作为传达自车驾驶意图的重要元件，对于交通安全具有重要意义，但由于种种原因，例如驾驶员技术不熟练、驾驶员操作习惯差、紧急情况下来不及打转向灯、驾驶员偶然忘记等，造成自身驾驶意图没有通过转向灯及时向后车或者是其他交通参与者传达，进而导致交通事故的发生。

随着高级驾驶辅助系统技术的迅速发展，在真正的无人驾驶时代来临之前，会有很长一段时间是网联车和非网联车混行的状况，所以，开发一种转向灯自动控制系统对当前的交通安全是具有重要意义的。

现有的技术主要有三类:第一类是加装机械装置，当方向盘转动时，机械装置也转动，进而控制转向电路的接通；第二类是借助单一或多种传感器，通过各种手段检测车辆的转向角度，转向角度的提取方式多种多样，如方向盘、转向轴、转向梯形臂、轮胎转角；第三类是利用图像处理技术以及智能车上用的较多的价格昂贵的传感器，识别车道线与本车的角度，或者是本车与周围车辆的距离，进而判断要不要打开转向灯。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中转向灯控制系统存在数据传输延时高、数据误差大的问题，提出一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统。

本发明为了解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，包括：自转信号提取模块、微处理器、控制器和转向灯开闭判别模块，

所述自转信号提取模块用于提取轮间差速器中行星蜗轮的自转信号，并将行星蜗轮的自转信号转换为电压信号；

所述转向灯开闭判别模块用于获取转向灯的开关状态信息；

所述微处理器用于根据自转信号提取模块提取的电压信号和转向灯的开关状态信息判定是否为误操作，若不为误操作，则不做处理，若为误操作则通过控制器更正转向灯的状态。

进一步的，所述自转信号提取模块包括传动轴211、滑动变阻器轴2201、固定座11、支撑柱12、双层圆盘滑动变阻器、指针2210和指针轴2211；

所述双层圆盘滑动变阻器包括上绕组2208和下绕组2204，所述上绕组2208和下绕组2204通过多个支撑杆2212连接，所述上绕组2208上设有上滑动碳刷2207，所述下绕组2204上设有下滑动碳刷2203，所述下滑动碳刷2203与连接杆2205固定连接，所述固定座11固定在托森差速器上，所述支撑柱12设置在固定座11上，所述支撑柱12上还设有支撑架212，所述支撑架212用于固定双层滑动变阻器，所述上滑动碳刷2207和下滑动碳刷2203的滑动方向相反；

所述自转信号提取模块还包括电机支撑盖235、回正电机231、第一微型电磁离合器236和第二微型电磁离合器237，所述电机支撑盖235设置在固定座11上，所述回正电机231设置在电机支撑盖235上，所述指针2210设置在指针轴2211上，指针轴2211带动指针2210转动，所述指针2210通过第一微型电磁离合器236与回正电机231连接，所述滑动变阻器轴2201与传动轴211固定连接，所述滑动变阻器轴2201通过第二微型电磁离合器237与指针轴2211连接，所述指针2210上还设有上电磁锁251和下电磁锁253，所述连接杆2205上设有与下电磁锁253配合的下电磁锁孔254，所述上滑动碳刷2207上设有与上电磁锁251配合的上电磁锁孔252；

所述传动轴211与托森差速器中行星蜗轮14的蜗轮轴13连接。

进一步的，所述自转信号提取模块还包括滑动变阻器保护组件，所述滑动变阻器保护组件包括微型直线电机241和伸缩杆242，所述指针轴2211上设有滑轨243，所述微型直线电机241和伸缩杆242设置在指针轴2211上，所述伸缩杆242与指针2210通过连接销固定，所述微型直线电机241和伸缩杆242带动指针2210在指针轴2211上滑动。

进一步的，述固定座11通过螺栓固定在托森差速器上。

进一步的，所述双层圆盘滑动变阻器中上绕组2208和下绕组2204的阻值为三个电压段，分别是微小电压段、较大电压段、极大电压段。

进一步的，所述三个电压段分别为双层圆盘滑动变阻器量程的0-2.5％、2.5％-10％和10％-100％。

进一步的，所述微处理器具体执行如下步骤：

首先微处理器判断接收到的第一个电压信号属于微小电压段、较大电压段或极大电压段，

若属于微小电压段，则判定为驾驶员误操作或转向开始阶段，具体判定步骤为：以0.01s为采样周期，连续采集11个电压信号，用后一个电压信号去减前一个电压信号，即对电压信号做差分，若10个差分都为正数，则判定为转向的开始阶段，发出打开转向灯的命令，若10个差分信号有正有负，则判定为驾驶员的误操作；

若属于较大电压段，则判定为大弯道、十字路口转向、换道超车或紧急躲避障碍物，具体判定步骤为：以0.001s为采样周期，采集101个电压信号，做差分之后，若正数占80％以上，则判定为换道超车，若正负比值落在0.9～1.1之间，则判定为紧急躲避障碍物，若0信号占60％以上，则判定为大弯道或十字路口，此时不作进一步判别，直接发出打开转向灯的命令，并向驾驶员发出警示；

若属于极大电压段，则直接发出打开转向灯的命令；

做出控制命令后，以0.02s为采样周期，如果连续5个差分信号为零，则发出关闭转向灯的指令，同时控制器发出命令，通过回正电机231、第一微型电磁离合器236、第二微型电磁离合器237、上电磁锁251、下电磁锁253、上电磁锁孔252和下电磁锁孔254将滑动变阻器清零，

所述转向灯的方向根据行星蜗轮14的转动方向确定。

进一步的，所述向驾驶员发出警示通过MP4报警模块进行。

进一步的，所述系统还包括电源模块，所述电源模块为自转信号提取模块、微处理器、控制器和MP4预警模块供电。

本发明的有益效果是：

本申请从实用性的角度出发，在现有托森差速器上做出一些改进，把差速器中蜗轮轴的自转信号提取出来，通过算法处理后，微处理器发出控制指令，实现对转向灯的自动开关控制。本申请提取到的数据误差小、实用性高、数据处理及传输时延低、从机械装置提取的信号可靠性好、成本低。

本申请增加了驾驶的安全性，现有专利技术解决的问题往往较为单一，大多数仅仅解决换道打转向灯问题，对于大弯道，十字路口右转或左转，以及紧急避障等场景缺乏研究,本发明基于托森差速器设计了一种自动转向系统，很好的传达了本车的驾驶意图，减少了由于未打或未及时打转向灯而造成交通事故的可能性。

本申请实用性较强，仅对差速器做微小改装，现有专利技术需要加太多先进的传感器或摄像头，或本身就是基于自动驾驶车辆提出的设想，或基于图像处理算法，但这些要么成本很高，要么处理速度很慢。

附图说明

图1为本申请的整体结构图；

图2为原托森差速器整体装配图；

图3为自转信号提取模块整体结构图；

图4为自转信号提取模块结构放大图一；

图5为自转信号提取模块结构放大图二；

图6为自转信号提取模块结构放大图三；

图7为自转信号提取模块结构放大图四；

图8为本申请的整体流程图。

其中，轮间差速器1、自转信号提取模块2、微处理器3、控制器4、转向灯5、MP4预警模块6、转向灯开闭判别模块7、电源模块8、自转信号传动装置21、双层滑动变阻器22、清零装置23、伸缩装置24、斜支撑架11、支撑柱12、蜗轮轴13、行星蜗轮14、直齿轮15、传动轴211、支撑架212、滑动变阻器轴2201、下滑动变阻器接线头2202、下滑动碳刷2203、下绕组2204、连接杆2205、上滑动变阻器接线头2206、上滑动碳刷2207、上绕组2208、中央接线头2209、指针2210、指针轴2211、支撑杆2212、电机支撑盖235、回正电机231、第一微型电磁离合器236、第二微型电磁离合器237、微型直线电机241、伸缩杆242、滑轨243、上电磁锁251、上电磁锁孔252、下电磁锁253、下电磁锁孔254。

具体实施方式

需要特别说明的是，在不冲突的情况下，本申请公开的各个实施方式之间可以相互组合。

具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，包括轮间差速器1、自转信号提取模块2、微处理器3、控制器4、转向灯开闭判别模块7、MP4预警模块6、电源模块8，自转信号提取模块2由自转信号传动装置21、双层滑动变阻器22、清零装置23、伸缩装置24组成，微处理器3分别连接自转信号提取模块2和控制器4以及MP4预警模块6，并连接转向灯开闭判别模块7，控制器4控制转向灯开关，电源模块8给自转信号提取模块2、微处理器3、控制器4、MP4预警模块6供电，转向灯开闭判别模块7由所在转向灯电路供电。

上条所述自转信号提取模块用于采集行星蜗轮的自转信号，自转信号的采集通过如下方式实现：行星蜗轮的自转带动与之相连接的传动轴转动，传动轴通过花键与滑动变阻器轴相连，进而带动嵌套在滑动变阻器轴上的指针轴转动，指针轴带动圆盘式滑动变阻器的碳刷转动，进而改变滑动变阻器的阻值，这样自转信号就以滑动变阻器的输出电压的形式表现出来。当行星蜗轮只有公转而没有自转的时候，这时滑动变阻器的输出电压近似为一个定值，而当行星蜗轮自转的时候，滑动变阻器的输出电压就会变化。

需要说明的是自转信号提取模块可以布置在任意一对蜗轮轴的任意一个轴上，系统的布置具有相当大的灵活性。

圆盘滑动变阻器是双联的，一个数值是逆时针增大，一个数值是顺时针增大，一个位于上方，一个位于下方，两个滑动变阻器是同轴的，指针位于圆盘滑动变阻器的豁口中间，下滑动变阻器的滑动碳刷与连接杆相连接，连接杆延伸到上方与上滑动变阻器的滑动碳刷相对，当指针轴向左转时，指针推动滑动碳刷逆时针转动，初步判断，如果要打开转向灯，则打开左边的，当指针轴向右转时，指针轴与连接杆相触碰，带动连接杆，从而带动下方滑动变阻器碳刷顺时针转动，初步判断，如果要打开转向灯，则打开右方的转向灯。

一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统具有微处理器，自转信号提取模块把电压信号传给微处理器，微处理器按照内置的算法对传来的电压信号做处理之后才能转化为传给控制器的控制命令。内置的算法如下：1划分电压段，按照滑动变阻器的量程的2.5％、10％，设定三个电压段，分别是微小电压段、较大电压段、极大电压段。2判断自转信号提取模块传来的第一个电压信号属于步骤1所述的哪个电压段。3若属于微小电压段，需要判别是驾驶员的误操作还是转向的开始阶段，以0.01s为采样周期，连续采集11个电压信号，用后一个电压信号去减前一个电压信号，即对电压信号做差分，如果这10个差分都是正数，则说明是转向的开始阶段，如果这10个差分信号有正有负，则说明这是驾驶员的误操作。若第一个电压信号属于较大电压段，说明在极短的时间内驾驶员打了比较大的角度，此时有多种场景需要判别，大弯道、十字路口右转或左转、换道超车、紧急躲避障碍物，此时以0.001s为采样周期，采集101个信号，做差分之后，正数占多数，则说明是换道超车，如果正负比值落在0.9～1.1，则说明是紧急躲避障碍物，如果0占多数，则说明是大弯道或十字路口右转或左转，大弯道按照交通法规不需要打转向灯，而十字路口右转或左转则需要打转向灯，此时不作进一步判别，直接发出打开转向灯的命令，并同时通过MP4向驾驶员发出警示，让驾驶员去纠错。若第一个电压信号属于极大电压段，说明出现了紧急情况，不做差分，直接发出打开转向灯的命令。4、做出控制命令后，以0.02s为采样周期，如果连续5个差分信号为零，则发出关闭转向灯的指令。

每次微处理器发出关闭转向灯指令的同时，发出指令控制清零装置把滑动变阻器清零，此时如果上滑动变阻器有数值，回正电机顺时针带动上滑动碳刷，直到滑动变阻器数值清零；如果是下滑动变阻器有数值，回正电机逆时针带动下滑动碳刷，直到滑动变阻器数值清零，特别指出电磁锁以及与之相配合的电磁锁孔的作用，当汽车转弯，自转信号提取模块发挥作用的时候，指针轴带动指针旋转，指针上的电磁锁借助惯性插入电磁锁孔，触发电开关，磁力将电磁锁紧紧锁住，在数值清零过程，回正电机带着碳刷原路返回到初始位置，微处理器发出命令给电磁锁断电，等待下一次工作过程。

上条所述清零装置由回正电机、指针以及微型电磁离合器第一微型电磁离合器和第二微型电磁离合器组成，特别指出第二微型电磁离合器的作用，由于清零时要带动指针旋转，势必会带动指针轴一起运动，会造成动力的反向传递，由此，加装了第二微型电磁离合器，指针轴分为上下两段，一为主动轴，一为从动轴，自转信号提取模块正常发挥作用时，第一电磁离合器吸合，上下指针轴联动，当清零时，处理器发出命令给电磁离合器断电，上下指针轴断开，因而保证了滑动变阻器的正常清零，第一微型电磁离合器也起到类似的作用，自转信号提取模块正常工作时，第一微型电磁离合器断电，防止指针轴带动回正电机的轴一起转动。

需要特别指出的是，由于本系统设计的初衷是在驾驶员忘记打转向灯或者是未及时打转向灯时自动开启转向灯，所以对算法的运算速度有一定要求，如果汽车由一个车道已经换到另一个车道，系统才作出反应，此时已经失去意义，故此，特别设计了当采集电压信号的过程中，一旦电压信号达到了滑动变阻器量程的90％,就要向驾驶员发出预警。在预警的同时，通过伸缩装置把指针收回上滑动变阻器碳刷半径以内，使指针触碰不到碳刷，防止指针继续转动，令指针和滑动变阻器损坏。下面对指针收缩过程进行进一步描述:微处理器发出指令，微型直线电机控制伸缩杆拉长，伸缩杆与伸缩滑块通过连接销固定在一起，这样伸缩杆就可以推动滑块沿着滑轨移动，指针和滑块是一体的，这样指针就被拉进比上滑动碳刷靠里的地方，指针就接触不到上滑动碳刷了。同理，伸长过程也如上所述。

一种基于差速信号的转向灯自动控制系统具有转向灯开闭判别模块，所述转向灯开闭判别模块由光敏电阻、电磁感应开关，电源组成，电磁感应开关为常闭合开关，当转向灯开启，光敏电阻的阻值下降，输出电压下降，次级绕组的电压下降，无法吸住衔铁，导致开关断开，开关通过导线与微处理器的一个引脚相连接，令开关断开时的微处理器的信号为1，表示转向灯开启，若开关闭合，则令微处理器的信号为0，表示转向灯未开启。

电源模块可以通过汽车的12V蓄电池充电。电源模块与自转信号提取装置、微处理器、控制器相连接。

实施例：

如图1所示，一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，包括轮边差速器1、转向信号提取模块2、微处理器3、控制器4、转向灯5、MP4预警模块6、转向灯开闭判别模块7、电源模块8。自转信号提取模块2包括依次连接的自转信号传动装置21和双层滑动变阻器22及清零装置23、收缩装置24，所述的自转信号传动装置21与轮边差速器1相连接，微处理器3分别连接自转信号提取模块2、控制器4、转向灯开闭判别模块7，控制器4连接汽车的转向灯5，电源模块8分别连接自转信号提取模块2、微处理器3、控制器4。电源模块8通过汽车的12V蓄电池供电。

工作原理为：汽车在直行时，汽车左右轮胎的受力相同，在没有特殊情况下，左右轮的转速相同。当汽车转弯时，根据阿克曼几何转角可知，汽车内侧轮胎的转向角度要比外侧轮胎的转向角度大，从而导致两侧轮胎的受力不同，外侧轮胎的转速要比内侧轮胎的转速要快，但仅仅由于这个受力的不同导致的左右轮胎转速差异是很小，轮胎势必会磨损，在此基础上，人们发明了差速器，让汽车轮胎无磨损地顺利转弯。普通级乘用车用的较多是普通对称式差速器，在直线行驶时，左右两侧轮胎没有速度差距，行星齿轮只有公转而没有自转。

中高档乘用车用的多是托森差速器，不但具有差速功能，还具有限滑功能，借助行星蜗轮的自转来实现两侧轮胎的速度差异。但无论是何种差速器，都是借助某种差速元件的自转来实现两侧速度的差异。在这个实施案例中，以托森差速器为例，如图2、3所示，当汽车转向时，左右半轴的蜗杆带动行星蜗轮转动，直齿轮通过花键固定在蜗轮轴上，则行星蜗轮带动两侧的直齿轮转动，从而实现了两侧轮胎的速度差异。如图4、5所示意，当蜗轮轴自转时带动传动轴转动，传动轴的转动又引起了双层滑动变阻器阻值的变化。这其中的动力传递是通过如下方式实现的：传动轴与滑动变阻器轴通过花键连接，指针轴分为两个半轴，下半轴通过平键嵌套在滑动变阻器轴上，上半轴通过为第二微型电磁离合器与下半轴相连接，蜗轮轴自转时，带动传动轴，传动轴带动滑动变阻器轴，滑动变阻器轴带动指针轴，最终蜗轮轴的自转转化为滑动变阻器指针的转动。

工作原理：滑动变阻器有两个，一上一下分布，上滑动变阻器沿逆时针阻值增大，下滑动变阻器沿顺时针阻值增大，下边的滑动变阻器碳刷与连接杆相连接，连接杆延伸到上方与上滑动变阻器滑动碳刷相对，该碳刷在左，连接杆在右。当汽车左转时，汽车左右轮胎速度不同，导致托森差速器蜗轮轴有了自转，从而带动传动轴转动，指针轴也跟着逆时针转动，指针推动上滑动变阻器碳刷沿绕组逆时针滑动，最终改变滑动变阻器的输出电压。当汽车右转时，指针推动连接杆，连接杆带着碳刷顺时针转动，最终改变滑动变阻器的输出电压。

当滑动变阻器的输出电压传给微处理器时，首先微处理器的A/D转换模块把电压信号转化成数字信号，然后把0.1s时的电压信号当作初始电压信号，然后根据微处理器的内置算法对数据做进一步处理，从而对控制器发出指令，控制器结合驾驶员的指令，控制转向灯的开闭。

当初始电压属于微小电压段时，也就是说两侧轮胎已经有了速度差异，蜗轮轴有了自转，这时有两种可能：一种是驾驶员确实是有转向的意图和行为，这时打开转向灯，是有益的，比手打转向灯虽然晚一些，但这个信号是准确有效的，另一种情况是由于路面附着系数的差异，或者是驾驶员本身不小心所造成的误操作。当初始电压属于较大电压段时，即在0.1s的时间内，蜗轮轴自转的角度较大，这时可能的场景有以下几种：换道超车、十字路口右转或左转、大弯道直行、在本车道或者压线紧急躲避障碍物。当初始电压属于极大电压段时，此时蜗轮轴转动的角度较大，此时涉及的场景有掉头、因驾驶员醉酒或其他原因车辆失控。

微处理器针对上述场景设计的算法如图8。

1划分电压段，按照滑动变阻器的量程的2.5％、10％，设定三个电压段，0～2.5％为微小电压段，2.5～10％为较大电压段、10％～100％为极大电压段。2判断自转信号提取装置传来的第一个电压信号属于步骤1所述的哪个电压段。3若属于微小电压段，需要判别是驾驶员的误操作还是转向的开始阶段，以0.01s为采样周期，连续采集11个电压信号，用后一个电压信号去减前一个电压信号，即对电压信号做差分，如果这10个差分都是正数，则说明是转向的开始阶段，如果这10个差分信号有正有负，则说明这是驾驶员的误操作。

若第一个电压信号属于较大电压段，说明在极短的时间内驾驶员打了比较大的角度，此时有多种场景需要判别，大弯道，十字路口左转或右转，换道超车，紧急躲避障碍物，其中大弯道和十字路口左转或右转这两种相似的场景仅凭算法无法区分，此时以0.001s为采样周期，采集101个信号，做差分之后，正数占多数，则说明是换道超车，如果正负比值落在0.9～1.1区间内，则说明是紧急躲避障碍物，如果0占多数，则说明是大弯道或者十字路口转向，此时不作进一步判别，直接发出打开转向灯的命令，并同时通过MP4报警模块向驾驶员发出警示，让驾驶员去纠错。若属于极大电压段，说明出现了紧急情况，不做差分，直接发出打开转向灯及双闪的命令。4做出控制命令后，以0.02s为采样周期，如果连续5个差分信号为零，则发出关闭转向灯的指令，同时控制器发出命令，通过清零装置把滑动变阻器清零。5如果在4所述的三种电压段采集电压信号的过程中，电压达到了滑动变阻器输出电压的90％，此时说明电压信号波动很快，在车速极高并且转向角度较大的情况下容易出现，极有可能本系统做出的发应要滞后于现实世界汽车的动作，那样就起不到预警的作用了，基于此，本系统作出的设计是收缩指针，中止算法，控制MP4预警模块向驾驶员预警，将转向灯的控制权力完全移交给驾驶员。

需要进一步明确地是，驾驶员手打的信号为第一控制序列，所以微处理器在每次向控制器发出指令之前，都需要跟转向灯开闭判别模块的状态作比较，如果是相同结果，例如微处理器发出的指令是“左开”，转向灯开闭判别模块返回到微处理器的信息也是“左开”，说明驾驶员已经先于系统操作；如果是不同结果，例如微处理器发出的指令是“左开”,转向灯开闭判别模块返回到微处理器的信息是“左闭”，则控制器把左转向灯打开，如果转向灯开闭判别模块返回到微处理器的信息是“右开”，则这种属于驾驶员误操作，控制器关闭右转向灯，打开左转向灯。本申请中滑动变阻器可选BC1-大功率瓷盘圆盘可调电阻器滑动变阻器。

本发明从实用性的角度出发，在现有托森差速器上做出一些改进，把差速器中蜗轮轴的自转信号提取出来，通过算法处理后，微处理器发出控制指令，实现对转向灯的自动开关控制。

需要注意的是，具体实施方式仅仅是对本发明技术方案的解释和说明，不能以此限定权利保护范围。凡根据本发明权利要求书和说明书所做的仅仅是局部改变的，仍应落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于包括：自转信号提取模块、微处理器、控制器和转向灯开闭判别模块，

所述自转信号提取模块用于提取轮间差速器中行星蜗轮的自转信号，并将行星蜗轮的自转信号转换为电压信号；

所述转向灯开闭判别模块用于获取转向灯的开关状态信息；

所述微处理器用于根据自转信号提取模块提取的电压信号和转向灯的开关状态信息判定是否为误操作，若不为误操作，则不做处理，若为误操作则通过控制器更正转向灯的状态；

所述自转信号提取模块包括传动轴(211)、滑动变阻器轴(2201)、固定座(11)、支撑柱(12)、双层圆盘滑动变阻器、指针(2210)和指针轴(2211)；

所述双层圆盘滑动变阻器包括上绕组(2208)和下绕组(2204)，所述上绕组(2208)和下绕组(2204)通过多个支撑杆(2212)连接，所述上绕组(2208)上设有上滑动碳刷(2207)，所述下绕组(2204)上设有下滑动碳刷(2203)，所述下滑动碳刷(2203)与连接杆(2205)固定连接，所述固定座(11)固定在托森差速器上，所述支撑柱(12)设置在固定座(11)上，所述支撑柱(12)上还设有支撑架(212)，所述支撑架(212)用于固定双层滑动变阻器，所述上滑动碳刷(2207)和下滑动碳刷(2203)的滑动方向相反；

所述自转信号提取模块还包括电机支撑盖(235)、回正电机(231)、第一微型电磁离合器(236)和第二微型电磁离合器(237)，所述电机支撑盖(235)设置在固定座(11)上，所述回正电机(231)设置在电机支撑盖(235)上，所述指针(2210)设置在指针轴(2211)上，指针轴(2211)带动指针(2210)转动，所述指针(2210)通过第一微型电磁离合器(236)与回正电机(231)连接，所述滑动变阻器轴(2201)与传动轴(211)固定连接，所述滑动变阻器轴(2201)通过第二微型电磁离合器(237)与指针轴(2211)连接，所述指针(2210)上还设有上电磁锁(251)和下电磁锁(253)，所述连接杆(2205)上设有与下电磁锁(253)配合的下电磁锁孔(254)，所述上滑动碳刷(2207)上设有与上电磁锁(251)配合的上电磁锁孔(252)；

所述传动轴(211)与托森差速器中行星蜗轮(14)的蜗轮轴(13)连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述自转信号提取模块还包括滑动变阻器保护组件，所述滑动变阻器保护组件包括微型直线电机(241)和伸缩杆(242)，所述指针轴(2211)上设有滑轨(243)，所述微型直线电机(241)和伸缩杆(242)设置在指针轴(2211)上，所述伸缩杆(242)与指针(2210)通过连接销固定，所述微型直线电机(241)和伸缩杆(242)带动指针(2210)在指针轴(2211)上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述固定座(11)通过螺栓固定在托森差速器上。

4.根据权利要求3所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述双层圆盘滑动变阻器中上绕组(2208)和下绕组(2204)的阻值为三个电压段，分别是微小电压段、较大电压段、极大电压段；

所述三个电压段分别为双层圆盘滑动变阻器量程的0-2.5％、2.5％-10％和10％-100％。

5.根据权利要求4所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述微处理器具体执行如下步骤：

首先微处理器判断接收到的第一个电压信号属于微小电压段、较大电压段或极大电压段，

若属于微小电压段，则判定为驾驶员误操作或转向开始阶段，具体判定步骤为：以0.01s为采样周期，连续采集11个电压信号，用后一个电压信号去减前一个电压信号，即对电压信号做差分，若10个差分都为正数，则判定为转向的开始阶段，发出打开转向灯的命令，若10个差分信号有正有负，则判定为驾驶员的误操作；

若属于较大电压段，则判定为大弯道、十字路口转向、换道超车或紧急躲避障碍物，具体判定步骤为：以0.001s为采样周期，采集101个电压信号，做差分之后，若正数占80％以上，则判定为换道超车，若正负比值落在0.9～1.1之间，则判定为紧急躲避障碍物，若0信号占60％以上，则判定为大弯道或十字路口，此时不作进一步判别，直接发出打开转向灯的命令，并向驾驶员发出警示；

若属于极大电压段，则直接发出打开转向灯的命令；

做出控制命令后，以0.02s为采样周期，如果连续5个差分信号为零，则发出关闭转向灯的指令，同时控制器发出命令，通过回正电机(231)、第一微型电磁离合器(236)、第二微型电磁离合器(237)、上电磁锁(251)、下电磁锁(253)、上电磁锁孔(252)和下电磁锁孔(254)将滑动变阻器清零，

所述转向灯的方向根据行星蜗轮(14)的转动方向确定。

6.根据权利要求5所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述向驾驶员发出警示通过MP4报警模块进行。

7.根据权利要求6所述的一种基于托森差速器的转向灯自动控制系统，其特征在于所述系统还包括电源模块，所述电源模块为自转信号提取模块、微处理器、控制器和MP4预警模块供电。

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