CN217553880U - 一种智能刹车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能刹车系统，包括传感器单元、ECU控制单元和执行单元，所述传感器单元的输出端通过所述ECU控制单元与所述执行单元的输入端电连接。该智能刹车系统，当ECU控制单元通过车速传感器和轮速传感器采集到车速大于0.2m/s时，刹车保护器信号模块将采集到的信号传递给ECU控制单元，ECU控制单元将信号传递给伺服电机驱动信号模块，伺服电机驱动信号模块控制伺服电机驱动到设定的最大行程，车辆进行紧急制动；当车速大于30km/h，通过采集车速传感器和轮速传感器统计计算车轮滑移率，若滑移率大于30％，则ECU控制单元控制相应侧的伺服电机快速对车轮实现点刹，保证车辆不发生打滑，该智能刹车系统，提高了安全性。

Description

一种智能刹车系统

技术领域

本实用新型涉及汽车安全技术领域，尤其涉及一种智能刹车系统。

背景技术

智能刹车系统通过雷达系统来判断与前车的距离、方位及相对速度，如果侦测到驾驶者应当采取措施来避免潜在的直接后部碰撞时，会点亮警告灯并伴有报警音以对驾驶者进行提醒。此外，如果系统判断在驾驶者采取措施后碰撞仍无法避免，则会施加制动以降低车辆速度，帮助减小与缓和碰撞伤害。

现如今拖挂房车行车安全是人们关注的焦点，为有效解决拖挂房车制动安全性不高，车辆会出现打滑和侧滑现象，本实用新型设计了一种智能刹车系统主要为了解决房车行车安全问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种智能刹车系统，解决现有技术中拖挂房车制动安全性不高的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案包括一种智能刹车系统，包括传感器单元、ECU控制单元、执行单元、前车显示屏和锁紧释放卡钳，所述传感器单元的输出端通过所述ECU控制单元与所述执行单元的输入端电连接；所述执行单元的输出端与所述前车显示屏和所述锁紧释放卡钳的输入端电连接；所述传感器单元包括GPS惯性导航传感器、车速传感器、轮速传感器、刹车保护器信号模块和驻车开关信号模块；所述GPS惯性导航传感器用于采集车辆加速度信号；所述轮速传感器用于检测车辆打滑情况；所述刹车保护器信号模块用于采集拖挂车脱钩信号；所述驻车开关信号模块用于采集驻车信号；所述执行单元包括刹车故障信号模块和驻车电机驱动信号模块；所述GPS惯性导航传感器、所述车速传感器、所述轮速传感器、所述刹车保护器信号模块和所述驻车开关信号模块的输出端通过所述ECU控制单元与所述刹车故障信号模块和所述驻车电机驱动信号模块的输入端电连接；所述刹车故障信号模块和所述驻车电机驱动信号模块的输出端与所述前车显示屏和所述锁紧释放卡钳的输入端电连接。

优选的，所述传感器单元还包括前车使能信号模块、前车制动信号模块、行程开关信号模块、液压信号模块和液位信号模块；所述执行单元还包括伺服电机驱动信号模块、后车刹车信号模块、后车驻车信号模块、AAB 指示信号模块、液位过低报警模块和液压过高报警模块；所述前车使能信号模块、所述前车制动信号模块、所述行程开关信号模块、所述液压信号模块和所述液位信号模块的输出端通过所述ECU控制单元与所述伺服电机驱动信号模块、所述后车刹车信号模块、所述后车驻车信号模块、所述AAB 指示信号模块、所述液位过低报警模块和所述液压过高报警模块的输入端电连接。

优选的，还包括后刹车伺服电机，所述伺服电机驱动信号模块的输出端与后刹车伺服电机的输入端电连接。

优选的，所述轮速传感器包括与所述ECU控制单元输入端电连接的左轮速传感器和右轮速传感器。

优选的，所述液位信号模块包括与所述ECU控制单元输入端电连接的左液位信号模块和右液位信号模块。

优选的，所述驻车开关信号模块包括与所述ECU控制单元输入端电连接的前驻车开关信号模块和后驻车开关信号模块。

优选的，所述伺服电机驱动信号模块包括左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输入端电连接，所述左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输出端与所述后刹车伺服电机的输入端电连接；所述后刹车伺服电机包括分别与左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块输出端电连接的左后刹伺服电机和右后刹伺服电机。

优选的，所述液位过低报警模块包括左液位过低报警模块和右液位过低报警模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左液位过低报警模块和所述右液位过低报警模块的输入端电连接，所述左液位过低报警模块和右液位过低报警模块的输出端与前车显示器的输入端电连接。

优选的，所述驻车电机驱动信号模块包括左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块的输入端电连接，所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块的输出端与锁紧释放卡钳的输入端电连接。

优选的，所述锁紧释放卡钳包括与所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块输出端电连接的左锁紧释放卡钳和右锁紧释放卡钳。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：该智能刹车系统，通过传感器单元、ECU控制单元、执行单元、前车显示屏和锁紧释放卡钳的设置，传感器单元对车辆加速度信号、车辆打滑情况、拖挂车脱钩信号和驻车信号进行采集和检测，行程开关信号模块对加速对应的行程量进行采集，液压信号模块对油路中油压信号进行采集，当ECU控制单元通过车速传感器和轮速传感器采集到车速大于0.2m/s时，刹车保护器信号模块将采集到的信号传递给ECU控制单元，ECU控制单元将信号传递给伺服电机驱动信号模块，伺服电机驱动信号模块控制伺服电机驱动到设定的最大行程，车辆进行紧急制动；当车速大于30km/h，通过采集车速传感器和轮速传感器统计计算车轮滑移率，若滑移率大于30％，则ECU控制单元控制相应侧的伺服电机快速对车轮实现点刹，保证车辆不发生打滑；ECU控制单元同时检测车辆横向加速度，若横向加速度大于0.2g，若为正值，则通过左伺服电机驱动信号模块控制左侧伺服电机快速对车轮实现点刹，若为负值，则通过右伺服电机驱动信号模块控制右侧伺服电机快速对车轮实现点刹，保证车辆不发生侧滑，该智能刹车系统，提高了安全性。

附图说明

图1是本实用新型系统连接框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供了一种智能刹车系统，包括传感器单元、 ECU控制单元和执行单元，传感器单元的输出端通过ECU控制单元与执行单元的输入端电连接。

传感器单元包括前车使能信号模块、前车制动信号模块、GPS惯性导航传感器、车速传感器、轮速传感器、行程开关信号模块、液压信号模块、液位信号模块、刹车保护器信号模块和驻车开关信号模块；制动信号模块是刹车使能信号。驻车开关信号模块为驻车开关，其型号为AXMTSSKG，驻车开关采集驻车信号，GPS惯性导航传感器的型号为WI T-I MU。液位信号模块为液位传感器，其型号为BJ40 B40 BJ40PLUS。

执行单元包括伺服电机驱动信号模块、后车刹车信号模块、后车驻车信号模块、AAB指示信号模块、刹车故障信号模块、液位过低报警模块、液压过高报警模块和驻车电机驱动信号模块。

前车使能信号模块、前车制动信号模块、GPS惯性导航传感器、车速传感器、轮速传感器、行程开关信号模块、液压信号模块、液位信号模块、刹车保护器信号模块和驻车开关信号模块的输出端通过ECU控制单元与伺服电机驱动信号模块、后车刹车信号模块、后车驻车信号模块、AAB指示信号模块、刹车故障信号模块、液位过低报警模块、液压过高报警模块和驻车电机驱动信号模块的输入端电连接，伺服电机驱动信号模块的输出端与后刹车伺服电机的输入端电连接，驻车电机驱动信号模块的输出端与锁紧释放卡钳的输入端电连接，后车刹车信号模块、后车驻车信号模块、AAB指示信号模块、刹车故障信号模块、液位过低报警模块、液压过高报警模块的输出端与前车显示屏的输入端电连接。GPS惯性导航传感器主要负责采集车辆加速度信号。行程开关信号模块负责采集加速的行程量；液压信号模块负责采集刹车系统油路中油压信号。

具体而言，轮速传感器包括与ECU控制单元输入端电连接的左轮速传感器和右轮速传感器。轮速传感器用来判定车辆打滑情况。

具体而言，液位信号模块包括与ECU控制单元输入端电连接的左液位信号模块和右液位信号模块。

具体而言，驻车开关信号模块包括与ECU控制单元输入端电连接的前驻车开关信号模块和后驻车开关信号模块。

具体而言，伺服电机驱动信号模块包括左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块，ECU控制单元输入端电连接的输出端与左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输入端电连接，左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输出端与后刹车伺服电机的输入端电连接。液压信号模块控制液压系统，左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块责控制液压信号模块，供于给液压系统加压和泄压。

具体而言，液位过低报警模块包括左液位过低报警模块和右液位过低报警模块，ECU控制单元输入端电连接的输出端与左液位过低报警模块和右液位过低报警模块的输入端电连接，左液位过低报警模块和右液位过低报警模块的输出端与前车显示器的输入端电连接。

具体而言，驻车电机驱动信号模块包括左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块，ECU控制单元输入端电连接的输出端与左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块的输入端电连接，左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块的输出端与锁紧释放卡钳的输入端电连接。驻车电机驱动信号模块负责车辆驻车制动。

具体而言，后刹车伺服电机包括分别与左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块输出端电连接的左后刹伺服电机和右后刹伺服电机。

具体而言，锁紧释放卡钳包括与左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块输出端电连接的左锁紧释放卡钳和右锁紧释放卡钳。

刹车保护器信号模块采集拖挂车脱钩信号。

当在拖车电源接通的情况下，ECU控制单元采集传感器单元中信号，当后车与前车信号连通时，如果采集到前车驻车信号，则ECU控制单元将信号传递给驻车电机驱动信号模块，驻车电机驱动信号模块将信号传递给锁紧释放卡钳，车辆进入驻车状态；当驻车电机驱动信号模块解除后，驻车电机驱动信号模块将信息传递给锁紧释放卡钳，卡钳释放，车辆进入正常状态；驻车开关信号模块电连接驻车指示灯，驻车指示灯随着驻车状态开启而点亮，反之，驻车指示灯随着车辆进入正常状态，驻车开关信号模块关闭，解除而熄灭。

当ECU控制单元通过车速传感器和轮速传感器采集到车速大于0.2m/s 时，刹车保护器信号模块将采集到的信号传递给ECU控制单元，ECU控制单元检测到刹车保护器信号模块传递的信息，ECU控制单元将信号传递给伺服电机驱动信号模块，伺服电机驱动信号模块控制伺服电机驱动到设定的最大行程，车辆进行紧急制动；当刹车保护器信号模块传递的信息断开信号消除，则伺服电机驱动信号模块控制伺服电机使伺服电机回位，车辆进入正常状态。

当前车使能信号模块和前车制动信号模块都无驻车信号情况下，ECU控制单元通过伺服电机驱动信号模块控判定伺服电机是否处于初始位置，如果不在初始位置，则控制伺服电机回到初始位置；如伺服电机在初始位置，则继续判定加速度，传感器信号是否大于0.1g或形成开关长度是否大于 10mm，如果两个条件满足任何一个，则整车进入行车制动，制动力大小右伺服电机转动角度和转速决定，加速度越大，转速越快，制动力越大；行车开关长度越大，角度越大，制动力越大。

当车速大于30km/h，通过采集车速传感器和轮速传感器统计计算车轮滑移率，若滑移率大于30％，则ECU控制单元控制相应侧的伺服电机快速对车轮实现点刹，保证车辆不发生打滑；ECU控制单元同时检测车辆横向加速度，若横向加速度大于0.2g，若为正值，则通过左伺服电机驱动信号模块控制左侧伺服电机快速对车轮实现点刹，若为负值，则通过右伺服电机驱动信号模块控制右侧伺服电机快速对车轮实现点刹，保证车辆不发生侧滑。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能刹车系统，其特征在于，包括传感器单元、ECU控制单元、执行单元、前车显示屏和锁紧释放卡钳，所述传感器单元的输出端通过所述ECU控制单元与所述执行单元的输入端电连接；所述执行单元的输出端与所述前车显示屏和所述锁紧释放卡钳的输入端电连接；

所述传感器单元包括GPS惯性导航传感器、车速传感器、轮速传感器、刹车保护器信号模块和驻车开关信号模块；所述GPS惯性导航传感器用于采集车辆加速度信号；所述轮速传感器用于检测车辆打滑情况；所述刹车保护器信号模块用于采集拖挂车脱钩信号；所述驻车开关信号模块用于采集驻车信号；

所述执行单元包括刹车故障信号模块和驻车电机驱动信号模块；

所述GPS惯性导航传感器、所述车速传感器、所述轮速传感器、所述刹车保护器信号模块和所述驻车开关信号模块的输出端通过所述ECU控制单元与所述刹车故障信号模块和所述驻车电机驱动信号模块的输入端电连接；所述刹车故障信号模块和所述驻车电机驱动信号模块的输出端与所述前车显示屏和所述锁紧释放卡钳的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述传感器单元还包括前车使能信号模块、前车制动信号模块、行程开关信号模块、液压信号模块和液位信号模块；

所述执行单元还包括伺服电机驱动信号模块、后车刹车信号模块、后车驻车信号模块、AAB指示信号模块、液位过低报警模块和液压过高报警模块；

所述前车使能信号模块、所述前车制动信号模块、所述行程开关信号模块、所述液压信号模块和所述液位信号模块的输出端通过所述ECU控制单元与所述伺服电机驱动信号模块、所述后车刹车信号模块、所述后车驻车信号模块、所述AAB指示信号模块、所述液位过低报警模块和所述液压过高报警模块的输入端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能刹车系统，其特征在于：还包括后刹车伺服电机，所述伺服电机驱动信号模块的输出端与后刹车伺服电机的输入端电连接。

4.根据权利要求3所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述轮速传感器包括与所述ECU控制单元输入端电连接的左轮速传感器和右轮速传感器。

5.根据权利要求4所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述液位信号模块包括与所述ECU控制单元输入端电连接的左液位信号模块和右液位信号模块。

6.根据权利要求5所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述驻车开关信号模块包括与所述ECU控制单元输入端电连接的前驻车开关信号模块和后驻车开关信号模块。

7.根据权利要求6所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述伺服电机驱动信号模块包括左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输入端电连接，所述左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块的输出端与所述后刹车伺服电机的输入端电连接；所述后刹车伺服电机包括分别与左伺服电机驱动信号模块和右伺服电机驱动信号模块输出端电连接的左后刹伺服电机和右后刹伺服电机。

8.根据权利要求7所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述液位过低报警模块包括左液位过低报警模块和右液位过低报警模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左液位过低报警模块和所述右液位过低报警模块的输入端电连接，所述左液位过低报警模块和右液位过低报警模块的输出端与前车显示器的输入端电连接。

9.根据权利要求8所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述驻车电机驱动信号模块包括左驻车电机驱动信号模块和右驻车电机驱动信号模块，所述ECU控制单元输入端电连接的输出端与所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块的输入端电连接，所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块的输出端与锁紧释放卡钳的输入端电连接。

10.根据权利要求9所述的一种智能刹车系统，其特征在于：所述锁紧释放卡钳包括与所述左驻车电机驱动信号模块和所述右驻车电机驱动信号模块输出端电连接的左锁紧释放卡钳和右锁紧释放卡钳。

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