[發明專利]車輛主動制動系統和方法

有效

• 申請號: 201210529360.1
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN102991492A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張金虎;劉國艷;劉濤
• 申請（專利權）人: 榮成華泰汽車有限公司
• 主分類號: B60T13/74
• 分類號: B60T13/74
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明車輛制動技術，尤其涉及一種車輛主動制動系統和方法。

背景技術

制動器是具有使運動部件（或運動機械）減速、停止或保持停止狀態等功能的裝置。車輛上均設置有制動器，車輛制動器有很多種類，例如盤式制動器等，車輛制動器的一般工作原理如下：當車輛需要制動時，駕駛員用腳踏下制動器的踏板，踏板轉軸轉動驅動液壓或氣動系統，驅動制動蹄的摩擦片壓緊在制動鼓的內圓面上，不轉動的制動蹄對旋轉的制動鼓產生摩擦力矩，從而產生制動力。

目前，車輛制動系統主要是依靠駕駛員操作，在緊急狀況下，由于駕駛員反應遲鈍或失誤，導致行駛的車輛不能在安全制動范圍內實現制動，可能會造成嚴重的后果。

發明內容

本發明提供一種車輛主動制動系統和方法，用于解決現有技術中車輛制動不能實現自動安全制動的技術缺陷。

本發明提供的一種車輛主動制動系統，包括信號采集器、制動控制器、車輛控制器和伺服電機；所述信號采集器與所述制動控制器連接，所述制動控制器與所述車輛控制器連接，所述制動控制器與所述伺服電機連接，所述伺服電機的輸出軸用于與踏板轉軸連接；

所述信號采集器用于采集踏板位置信號，并將所述踏板位置信號發送給所述制動控制器；

所述制動控制器用于將所述踏板位置信號轉換為數字信號，并根據所述踏板位置信號計算出踏板位置變化速率，將所述踏板位置信號和位置變化速率發送給所述車輛控制器；

所述車輛控制器用于根據車速、距前方障礙物距離及踏板位置信號和變化速率，判斷是否需要啟動主動制動系統，若需要啟動主動制動系統，則向所述主動控制器發送主動制動指令，所述制動控制器用于控制所述伺服電機的轉動，以驅動踏板制動。

本發明還提供一種車輛主動制動方法，包括：

信號采集器采集踏板位置信號；

制動控制器接收所述踏板位置信號并根據所述踏板位置信號計算出踏板位置變化速率，并將所述踏板位置信號和變化速率發送給車輛控制器；

所述車輛控制器根據踏板位置信號及變化速率、車速以及車輛與障礙物距離判斷是否需要啟動主動制動；

若當前的制動力不能滿足制動要求，則向制動控制器發送主動制動指令，所述制動控制器根據所述主動制動指令控制伺服電機動作，以驅動踏板轉軸轉動，實現主動制動。

本發明提供的車輛主動制動系統和方法，通過信號采集裝置采集踏板位置信號并發送給制動控制器，車輛控制器根據實際情況，向制動控制器發出主動制動指令，制動控制器控制伺服電機輸出軸的轉角和轉速，以驅動踏板轉軸轉動，實現自動控制，從而可以在最短距離內制動，避免發生事故。并且，該車輛主動制動系統可以靈活的安裝在任何類型的車輛上，適用范圍較廣。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例提供的車輛主動制動系統的示意圖；

圖2為本發明第二實施例提供的車輛主動制動系統的示意圖；

圖3為本發明第三實施例提供的車輛主動制動方法的流程圖。

附圖標記：

1-信號采集器；??????2-制動控制器；??????3-車輛控制器；

4-伺服電機；????????5-踏板轉軸；????????11-可變電阻器；

12-電阻；???????????13-第一電容；???????14-第二電容；

6-信號跟隨器。

具體實施方式

參考圖1，圖1為本發明第一實施例提供的車輛主動制動系統的示意圖。

如圖1，本實施例提供的車輛主動制動系統，包括信號采集器1、制動控制器2、車輛控制器3和伺服電機4；信號采集器1與制動控制器2連接，制動控制器2與車輛控制器3連接，制動控制器2與伺服電機4連接，伺服電機4的輸出軸用于與踏板轉軸5連接。可以通過法蘭將伺服電機4的輸出軸與踏板轉軸5連接，使得伺服電機4可以驅動踏板轉軸5轉動。具體地，制動控制器2可以通過控制器局域網絡（Controller?Area?Network，簡稱CAN）總線與車輛控制器3連接。伺服電機4可以為直流電機，可以根據制動力要求確定伺服電機4具有合適的扭矩容量和響應速度。

信號采集器1用于采集踏板位置信號，并將踏板位置信號發送給制動控制器2；信號采集器1可以有多種類型，能夠將踏板的位置變化量轉換成指示該變化量的電信號，例如，可以通過電信號反應踏板轉軸的轉動角度及轉動速度。