CN201362248Y - 大型汽车智能综合制动控制系统 - Google Patents

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李洪斌
于京诺
王品
陈潞
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Abstract

本实用新型公开了一种大型汽车智能综合制动控制系统，其包括油门踏板传感器、刹车踏板传感器、发动机转速传感器、车速传感器、制动压力传感器，排气制动控制子系统、缓速器控制子系统以及主制动控制子系统，其特征在于：所述排气制动控制子系统、所述缓速器控制子系统以及所述主制动控制子系统通过总线与嵌入式中控计算机相连，所述油门踏板传感器、所述刹车踏板传感器、所述发动机转速传感器、所述车速传感器、所述制动压力传感器也分别与嵌入式中控计算机相连，在所述嵌入式中控计算机中设有用于计算上述各子系统的启动时机与制动强度的智能综合控制策略库。它具有实现主制动、排气制动、缓速器制动联动并减少制动能耗、提高制动安全性的特点。

Description

大型汽车智能综合制动控制系统
技术领域
本实用新型属于车辆工程制动控制领域；其涉及汽车制动过程中各种制动系统的协同控制一种大型汽车智能综合制动控制系统。
背景技术
现有的汽车，尤其是大型柴油汽车的制动系统主要用以下几类：主制动，通过刹车片给车轮施加制动力，能提供的制动力最大；缓速器制动，通过以液力或电涡流的形式给传动系施加制动力实现制动，除了制动作用外，还能将制动能量储存下来；排气制动，通过关闭柴油机的排气门，给发动机施加制动力，结构简单，但施加的力较小。目前大型车辆在制动过程中，以上三种制动系统是独立工作的。以排气制动为例，制动时，驾驶员根据行驶环境做出判断并控制相应的按钮来启动排气制动系统的工作，这样就会存在以下问题：(1)由于排气制动、缓速器制动等辅助制动系统的常常在路况复杂环境中使用，在这种环境中驾驶员通常处于精神高度紧张状态，可能导致忘记启动辅助制动系统，造成资源浪费，严重时会引发事故；(2)辅助制动，尤其是排气制动对发动机运行有影响，因此如果在实施过程中，加大发动机油门或对变速器进行换档，发动机可能会熄火，这样不仅达不到车辆减速的目的，而且行车制动供能的气泵和由发动机提供动力的转向油泵因发动机熄火也不能工作，影响行车的安全。(3)辅助制动启动后对行车制动系统制动力分配产生影响，危害车辆系统的制动稳定性。
发明内容
本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种大型汽车智能综合制动控制系统。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，其包括油门踏板传感器、刹车踏板传感器、发动机转速传感器、车速传感器、制动压力传感器，排气制动控制子系统、缓速器控制子系统以及主制动控制子系统，其特征在于：所述排气制动控制子系统、所述缓速器控制子系统以及所述主制动控制子系统通过总线与嵌入式中控计算机相连，所述油门踏板传感器、所述刹车踏板传感器、所述发动机转速传感器、所述车速传感器、所述制动压力传感器也分别与嵌入式中控计算机相连，在所述嵌入式中控计算机中设有用于计算上述各子系统的启动时机与制动强度的智能综合控制策略库。
本实用新型通过各传感器所采集的信号，将其传输给中控计算机，并通过智能策略库进行计算，以实现各子系统启动的时机和强度的最优化。从而克服现有技术中存在的缺陷。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明，如图所示，油门踏板传感器、刹车踏板传感器、发动机转速传感器、车速传感器、制动压力传感器，排气制动控制子系统、缓速器控制子系统以及主制动控制子系统，其特征在于：将所述排气制动控制子系统、所述缓速器控制子系统以及所述主制动控制子系统通过总线与嵌入式中控计算机相连，所述油门踏板传感器、所述刹车踏板传感器、所述发动机转速传感器、所述车速传感器、所述制动压力传感器也分别与嵌入式中控计算机相连，在所述嵌入式中控计算机中设有用于计算上述各子系统的启动时机与制动强度的智能综合控制策略库。
为了减少线束，整个系统采用分布式结构，与嵌入式中控计算机距离近的传感器可以直接接入计算机，离得远的传感器和各制动组件控制系统由各自控制计算机进行控制并通过总线与嵌入式中控计算机进行交互。
嵌入式中控计算机根据油门踏板传感器、刹车踏板传感器检测驾驶员的刹车、行驶意图，根据发动机转速传感器、车速传感器、制动压力传感器和各子系统发送来的信息检测发动机、车辆状态，利用事先建立的智能综合控制策略库算出各控制子系统的指令，包括启动时机与制动强度，并通过总线传给各子系统，智能策略库是根据车辆动力学模型和人工智能技术建立的一套人工智能推理、决策软件系统，里面存放各种控制策略，以决定在不同的车辆、环境状态下，是否应该启动各辅助制动系统以及各辅助制动系统的制动强度。例如，存放当车速较递、驾驶员缓慢制动、下长坡等工况，只使辅助制动系统工作的策略，在辅助制动、主制动切换点，对制动力进行合理分配的策略。
所述排气制动控制子系统包括：嵌入式排气制动控制计算机、排气制动气缸位置传感器以及排气制动气缸控制阀。所述排气制动控制子系统的控制计算机根据总线上传来的来自嵌入式中控计算机的指令和通过排气制动气缸位置传感器检测到的实际位置，通过控制排气制动气缸控制阀控制排气制动气缸的动作，从而控制排气制动控制子系统的启动时机和制动强度，并将通过排气制动气缸位置传感器检测到的排气制动气缸位置通过总线发送给所述嵌入式中控计算机。
所述缓冲器控制子系统包括：嵌入式缓速器制动控制计算机、缓速器励磁线圈以及励磁线圈电流传感器。缓速器控制子系统的控制计算机根据总线上传来的来自嵌入式中控计算机的指令和通过励磁线圈电流传感器检测到的励磁电流实际值，控制励磁线圈中的电流，从而控制缓速器控制子系统的启动时机和制动强度，并将通过励磁线圈电流传感器检测到的励磁电流实际值通过总线发送给所述嵌入式中控计算机。
主制动控制子系统可利用车辆中原有的ABS系统，也可以重新构造，其目的是根据中控计算机提出的制动力分配指令对主制动系统中的制动总泵和各轮制动气缸气压进行控制。
采用该系统后，可以综合协调控制各制动系统的工作，提高车辆性能，例如：
(1)当车速较递、驾驶员缓慢制动、下长坡等工况，只使辅助制动系统工作，以减少主制动系统磨损，提高主制动系统寿命；
(2)在辅助制动、主制动切换点，对制动力进行合理分配，避免由此造成的不良后果。
在实施过程中，嵌入式计算机可以选择单片机、DSP、ARM等；油门踏板传感器、刹车踏板传感器可以选择电阻式或霍尔式；发动机转速、车速传感器可采用线圈式或霍尔式；排气制动气缸控制阀可采用高速开关阀或比例压力阀。

Claims (4)

1.一种大型汽车智能综合制动控制系统，其包括：油门踏板传感器、刹车踏板传感器、发动机转速传感器、车速传感器、制动压力传感器，排气制动控制子系统、缓速器控制子系统以及主制动控制子系统，其特征在于：所述排气制动控制子系统、所述缓速器控制子系统以及所述主制动控制子系统通过总线与嵌入式中控计算机相连，所述油门踏板传感器、所述刹车踏板传感器、所述发动机转速传感器、所述车速传感器、所述制动压力传感器也分别与嵌入式中控计算机相连，在所述嵌入式中控计算机中设有用于计算上述各子系统的启动时机与制动强度的智能综合控制策略库。
2.根据权利要求1所述的大型汽车智能综合制动控制系统，其特征在于：所述排气制动控制子系统包括嵌入式排气制动控制计算机、排气制动气缸位置传感器以及排气制动气缸控制阀，所述嵌入式排气制动控制计算机根据总线上传来的来自所述嵌入式中控计算机的指令和通过排气制动气缸位置传感器检测到的实际位置，通过控制排气制动气缸控制阀来控制排气制动气缸的动作，并将通过排气制动气缸位置传感器检测到的排气制动气缸实际位置通过总线发送给所述嵌入式中控计算机。
3.根据权利要求1所述的大型汽车智能综合制动控制系统，其特征在于：所述缓冲器控制子系统包括：嵌入式缓速器制动控制计算机、缓速器励磁线圈以及励磁线圈电流传感器，所述嵌入式缓速器制动控制计算机根据总线上传来的来自所述中控计算机的指令和通过励磁线圈电流传感器检测到的励磁电流实际值，控制励磁线圈中的电流，并将通过励磁线圈电流传感器检测到的励磁电流实际值通过总线发送给所述嵌入式中控计算机。
4.根据权利要求1所述的大型汽车智能综合制动控制系统，其特征在于：所述主制动控制子系统为ABS系统。
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