CN202448977U - 车辆的主动安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆的主动安全控制系统，用于预防车辆发生侧翻事故。包括：用于检测车辆侧倾状况的传感器；以根据传感信号判断车辆运行状况的中控模块；中控模块与车辆的缓速器控制装置连接，以在判断出车辆达到侧倾的临界点时，向缓速器控制装置发送缓速信号；中控模块在判断出车辆达到侧倾的临界点时，向发动机控制装置发送降低发动机输出扭矩和输出功率的信号。本实用新型的车辆的主动安全控制系统，通过传感器检测车辆的运行状况，并通过中控模块根据传感器的信号预判车辆将要发生的事故，提前启动主动安全控制措施，预防事故的发生，提高了车辆的安全性。

Description

车辆的主动安全控制系统

技术领域

本实用新型涉及车辆的安全控制技术，尤其与气制动车辆的安全控制系统有关。

背景技术

随着客车技术的发展，对客车的安全性能提出了更高的要求。通常车辆的安全性能由车辆的制动系统决定，在车辆发生侧倾时，制动性能越好的车辆其安全性也越高。

传统的制动系统为气压制动系统，如图1所示，包括前后轮制动系统和ABS(车轮防抱死装置)组成。前后轮制动系统只保证标准路况的制动安全性；ABS能防止车轮抱死，以使车辆在制动时维持转向功能。随着ABS技术的发展，也附加了一些防侧滑等的安全功能，在车辆发生侧滑情况时，利用轮速传感器读取各车轮转速信号，ABS控制器控制安装在各车轮制动回路上的电磁阀的开启度，调整四车轮的制动力，保护车辆的安全行驶。当车辆具有侧倾倾向时，会因司机无法及时感知或误操作，如方向盘转动方向错误、减速不及时和制动迟缓而发生翻车事故。

实用新型内容

为解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种车辆的主动安全控制系统。

本实用新型提供了一种车辆的主动安全控制系统，包括：

用于检测车辆侧倾状况的传感器；以及与所述传感器连接，以根据所述传感信号判断车辆运行状况的中控模块；其中，所述传感器包括加速度传感器、轮速传感器等和转向角度传感器；

所述中控模块与车辆的缓速器控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时向所述缓速器控制装置发送缓速信号；

所述中控模块与车辆的发动机控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时向所述发动机控制装置发送降低发动机输出扭矩和输出功率的信号；

所述中控模块与车辆的制动系统连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时进行制动处理；

所述中控模块与转向稳定控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时，启动所述转向稳定控制装置以防止急转向和方向盘转向错误。

所述中控模块与车辆的电控制动总泵、前桥电磁阀、前桥比例继动阀、后桥控制模块连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时，分别调整四轮制动力；

所述车辆的制动踏板、电控制动总泵、制动贮气筒、前桥电磁阀、前桥比例继动阀、后桥控制模块、前制动气室和弹簧制动气室连接，构成制动回路。

该车辆的主动安全控制系统，还包括：通电状态下闭合的常开后桥备压阀，且所述后桥备压阀与所述中控模块连接构成通电回路；

所述车辆的制动踏板、电控制动总泵、后制动贮气筒、所述后桥备压阀、后桥控制模块和弹簧制动气室顺序连接，以构成后桥备用气制动回路。

本实用新型的车辆的主动安全控制系统，通过传感器检测车辆的侧倾倾向状况，并通过中控模块根据传感器的信号预判车辆将要发生的侧翻事故，提前启动主动安全控制措施，预防事故的发生，提高了车辆的安全性。

附图说明

图1所示为现有的车辆制动系统的连接示意图。

图2所示为本实用新型的车辆的主动安全控制系统的连接示意图。

图3所示为车辆正常行驶和侧翻状态的场景示意图。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及所附附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

本实用新型提供了一种车辆的主动安全控制系统，通过预判车辆将要发生的侧倾事故，提前采取相应的制动控制措施，包括转向稳定控制，降低发动机输出扭矩和功率，开启缓速装置，调整各轮制动力等，实现预防车辆侧倾情况的发生。

以下对该车辆的主动安全控制系统的整体结构进行详细说明，参见图2所示，该系统包括：制动踏板8、后桥控制模块5A(车辆的后面二轮使用后桥控制模块5A直接控制)、前桥制动气室1、弹簧制动气室7、前桥比例继动阀2A、前桥电磁阀10、前制动贮气筒6、后制动贮气筒3、电控制动总泵4A、转向角度传感器14、轮速传感器17、加速度传感器12、转向稳定控制装置16、缓速器控制装置15、中控模块(ECU)11、发动机控制装置13以及相应的连接管路(未图示)。

该车辆的主动安全控制系统在预判出车辆将产生侧倾时，主动控制转向稳定，主动控制发动机输出扭矩和输出功率，开启缓速控制，主动调整各轮制动力，防止侧翻事故的发生。该系统通过传感器检测车辆侧倾状况，并将传感信号发送到中控模块11，由中控模块11根据传感信号判断车辆的运行状况并采取相应的措施。

其中，该系统中的传感器为加速度传感器12、轮速传感器18和转向角度传感器14等。加速度传感器12通常设置于车辆的重心处附近，用于读取车辆的离心力大小。其作用见图3所示，图3中的COG为整车重心位置，h_cog为重心高度，F_lat为离心力，S为轮距，G为整车重量，R为F_lat与G的合力。当合力R的延伸线位于轮距S二侧端点时，为车辆的侧倾临界点。当合力R的延伸线位于轮距S以外时，车辆将发生侧翻事故。通过该加速度传感器就能实时检测出车辆是否有侧倾和侧翻的危险。轮速传感器共4个，分别安装在前后轮上，用于读取四轮的转速。转向角度传感器安装在车辆的方向盘传动机构上，用于读取方向盘的转动角度。

上述传感器将传感信号发送到中控模块11，中控模块11就可以根据传感信号判断车辆的状况，当判断出车辆具有侧倾的倾向时，则主动地采取缓速和制动的措施，避免车辆运行状况进一步的恶化。一般预设的侧倾临界点接近车辆的侧翻状态临界点，中控模块11判断车辆的侧倾状况达到该侧倾临界点时，需要对车辆进行主动控制，以防止侧翻情况的发生。

参见图2所示，中控模块11与车辆的缓速器控制装置15连接，以在判断出车辆达到侧倾的临界点时，向缓速器控制装置15发送缓速信号；对车辆进行减速，使得司机即使不踩制动踏板8也能降低车速。

中控模块11与车辆的发动机控制装置13连接，以在判断出车辆达到侧倾的临界点时，向发动机控制装置13发送降低发动机输出扭矩和输出功率的信号，在司机不松油门的状态下，也能主动降低发动机的输出扭矩和输出功率。

中控模块11与车辆的制动系统连接，以在判断出车辆达到侧倾的临界点时，进行自动制动处理。使得司机即使不踩制动踏板，也可根据路面附着系数的差异，综合调整四轮的制动力，使车辆回到稳定的状态。具体如下：

如图1所示，中控模块11与车辆的电控制动总泵4A、前桥电磁阀10、前桥比例继动阀2A、后桥控制模块55A、轮速传感器17连接，以在判断出车辆达到侧倾的临界点时，分别调整四轮制动力；其中电控制动总泵4A和后桥控制模块5A同时具有电控和气控二种控制模式。

如图1所示，该车辆的制动踏板8、电控制动总泵4A、前制动贮气筒6、后制动贮气筒3、前桥电磁阀10、前桥比例继动阀2A、后桥控制模块5A、前桥制动气室1和弹簧制动气室7连接，构成制动回路，中控模块11通过对前桥的前桥比例继动阀2A、前桥电磁阀10进行控制，可以实现分别调整前两轮的制动力，而车辆的后二轮使用后桥控制模块5A直接控制，中控模块11通过向后桥控制模块5A发送控制信息，可以实现分别调整后两轮的制动力，由此，中控模块11在判断出车辆达到侧倾的临界点时，能够分别调节四轮的制动力的大小，如在路面状况复杂的地段，左右侧轮接触的地面的摩擦力不同，则通过分别调整左右轮制动力，能够实现更好的制动效果。

此外，中控模块11还可以与车辆的转向稳定控制装置16连接，该转向稳定控制装置16安装在车辆的方向盘传动机构上，中控模块11在判断出车辆达到侧倾的临界点时，启动转向稳定控制装置16以防止急转向和方向盘转向错误，由此防止驾驶员的误操作而导致车辆侧倾和侧翻。

此外，为防止中控模块11失效而导致车辆制动无效，本实施例还包括一套备用的后桥气制动系统。在该系统中设置一后桥备压阀9，该后桥备压阀9为常开结构，在通电状态下闭合，且后桥备压阀9与中控模块11连接构成供电回路。车辆的制动踏板8、电控制动总泵4、后制动贮气筒3、后桥备压阀9、后桥控制模块5A和弹簧制动气室7顺序连接，以构成后桥备用气制动回路。当中控模块11失效时，后桥备压阀9断电自动打开，由此使得备用气制动回路工作，开始对后桥进行制动，通过该备用的后桥气制动系统，进一步加强了制动系统的安全性。

本实用新型的车辆的主动安全控制系统，具有比ABS强大的防侧滑功能，通过传感器检测车辆的侧倾倾向状况，并通过中控模块根据传感器的信号预判车辆将要发生的侧翻事故，提前启动主动安全控制措施，预防事故的发生，提高了车辆的安全性。

本领域技术人员应当意识到在不脱离本实用新型所附的权利要求所揭示的本实用新型的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本实用新型的权利要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种车辆的主动安全控制系统，其特征在于，包括：

用于检测车辆侧倾状况的传感器；以及与所述传感器连接，以根据所述传感信号判断车辆运行状况的中控模块；其中，所述传感器包括加速度传感器、轮速传感器等和转向角度传感器；

所述中控模块与车辆的缓速器控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时向所述缓速器控制装置发送缓速信号；

所述中控模块与车辆的发动机控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时向所述发动机控制装置发送降低发动机输出扭矩和输出功率的信号；

所述中控模块与车辆的制动系统连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时进行制动处理；

所述中控模块与转向稳定控制装置连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时，启动所述转向稳定控制装置以防止急转向和方向盘转向错误。

2.根据权利要求1所述的车辆的主动安全控制系统，其特征在于，所述中控模块与车辆的电控制动总泵、前桥电磁阀、前桥比例继动阀、后桥控制模块连接，以在判断出所述车辆达到侧倾的临界点时，分别调整四轮制动力；

所述车辆的制动踏板、电控制动总泵、制动贮气筒、前桥电磁阀、前桥比例继动阀、后桥控制模块、前制动气室和弹簧制动气室连接，构成制动回路。

3.根据权利要求2所述的车辆的主动安全控制系统，其特征在于，还包括：通电状态下闭合的常开后桥备压阀，且所述后桥备压阀与所述中控模块连接构成通电回路；

所述车辆的制动踏板、电控制动总泵、后制动贮气筒、所述后桥备压阀、后桥控制模块和弹簧制动气室顺序连接，以构成后桥备用气制动回路。

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