專利名稱：大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于車輛工程制動(dòng)控制領(lǐng)域；其涉及汽車制動(dòng)過程中各種制動(dòng) 系統(tǒng)的協(xié)同控制一種大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車，尤其是大型柴油汽車的制動(dòng)系統(tǒng)主要用以下幾類主制 動(dòng)，通過剎車片給車輪施加制動(dòng)力，能提供的制動(dòng)力最大；緩速器制動(dòng)， 通過以液力或電渦流的形式給傳動(dòng)系施加制動(dòng)力實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，除了制動(dòng)作用 外，還能將制動(dòng)能量儲(chǔ)存下來；排氣制動(dòng)，通過關(guān)閉柴油機(jī)的排氣門，給 發(fā)動(dòng)機(jī)施加制動(dòng)力，結(jié)構(gòu)簡單，但施加的力較小。目前大型車輛在制動(dòng)過 程中，以上三種制動(dòng)系統(tǒng)是獨(dú)立工作的。以排氣制動(dòng)為例，制動(dòng)時(shí)，駕駛 員根據(jù)行駛環(huán)境做出判斷并控制相應(yīng)的按鈕來啟動(dòng)排氣制動(dòng)系統(tǒng)的工作， 這樣就會(huì)存在以下問題(1)由于排氣制動(dòng)、緩速器制動(dòng)等輔助制動(dòng)系統(tǒng) 的常常在路況復(fù)雜環(huán)境中使用，在這種環(huán)境中駕駛員通常處于精神高度緊 張狀態(tài)，可能導(dǎo)致忘記啟動(dòng)輔助制動(dòng)系統(tǒng)，造成資源浪費(fèi)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā) 事故；(2)輔助制動(dòng)，尤其是排氣制動(dòng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行有影響，因此如果在 實(shí)施過程中，加大發(fā)動(dòng)機(jī)油門或?qū)ψ兯倨鬟M(jìn)行換檔，發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)熄火， 這樣不僅達(dá)不到車輛減速的目的，而且行車制動(dòng)供能的氣泵和由發(fā)動(dòng)機(jī)提 供動(dòng)力的轉(zhuǎn)向油泵因發(fā)動(dòng)機(jī)熄火也不能工作，影響行車的安全。(3)輔助 制動(dòng)啟動(dòng)后對(duì)行車制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)力分配產(chǎn)生影響，危害車輛系統(tǒng)的制動(dòng)穩(wěn) 定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺陷，提供一種大型汽車智能綜合制動(dòng)控制 系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，其包括油門踏板傳感器、 剎車踏板傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、制動(dòng)壓力傳感器，排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、緩速器控制子系統(tǒng)以及主制動(dòng)控制子系統(tǒng)，其特征在 于所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、所述緩速器控制子系統(tǒng)以及所述主制動(dòng)控 制子系統(tǒng)通過總線與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，所述油門踏板傳感器、所述 剎車踏板傳感器、所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、所述車速傳感器、所述制動(dòng)壓 力傳感器也分別與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，在所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)中設(shè) 有用于計(jì)算上述各子系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)與制動(dòng)強(qiáng)度的智能綜合控制策略庫。
本發(fā)明通過各傳感器所采集的信號(hào)，將其傳輸給中控計(jì)算機(jī)，并通過 智能策略庫進(jìn)行計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)機(jī)和強(qiáng)度的最優(yōu)化。從而 克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明，如圖所示，油門踏 板傳感器、剎車踏板傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、制動(dòng)壓力 傳感器，排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、緩速器控制子系統(tǒng)以及主制動(dòng)控制子系統(tǒng)， 其特征在于將所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、所述緩速器控制子系統(tǒng)以及所 述主制動(dòng)控制子系統(tǒng)通過總線與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，所述油門踏板傳 感器、所述剎車踏板傳感器、所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、所述車速傳感器、 所述制動(dòng)壓力傳感器也分別與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，在所述嵌入式中控 計(jì)算機(jī)中設(shè)有用于計(jì)算上述各子系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)與制動(dòng)強(qiáng)度的智能綜合控 制策略庫。
為了減少線束，整個(gè)系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，與嵌入式中控計(jì)算機(jī)距離 近的傳感器可以直接接入計(jì)算機(jī)，離得遠(yuǎn)的傳感器和各制動(dòng)組件控制系統(tǒng) 由各自控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制并通過總線與嵌入式中控計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互。
嵌入式中控計(jì)算機(jī)根據(jù)油門踏板傳感器、剎車踏板傳感器檢測駕駛員 的剎車、行駛意圖，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、制動(dòng)壓力傳感 器和各子系統(tǒng)發(fā)送來的信息檢測發(fā)動(dòng)機(jī)、車輛狀態(tài)，利用事先建立的智能綜合控制策略庫算出各控制子系統(tǒng)的指令，包括啟動(dòng)時(shí)機(jī)與制動(dòng)強(qiáng)度，并 通過總線傳給各子系統(tǒng)，智能策略庫是根據(jù)車輛動(dòng)力學(xué)模型和人工智能技 術(shù)建立的一套人工智能推理、決策軟件系統(tǒng)，里面存放各種控制策略，以 決定在不同的車輛、環(huán)境狀態(tài)下，是否應(yīng)該啟動(dòng)各輔助制動(dòng)系統(tǒng)以及各輔 助制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)強(qiáng)度。例如，存放當(dāng)車速較遞、駕駛員緩慢制動(dòng)、下長 坡等工況，只使輔助制動(dòng)系統(tǒng)工作的策略，在輔助制動(dòng)、主制動(dòng)切換點(diǎn)， 對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行合理分配的策略。
所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)包括嵌入式排氣制動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、排氣制 動(dòng)氣缸位置傳感器以及排氣制動(dòng)氣缸控制閥。所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)的 控制計(jì)算機(jī)根據(jù)總線上傳來的來自嵌入式中控計(jì)算機(jī)的指令和通過排氣制 動(dòng)氣缸位置傳感器檢測到的實(shí)際位置，通過控制排氣制動(dòng)氣缸控制閥控制 排氣制動(dòng)氣缸的動(dòng)作，從而控制排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)和制動(dòng)強(qiáng) 度，并將通過排氣制動(dòng)氣缸位置傳感器檢測到的排氣制動(dòng)氣缸位置通過總 線發(fā)送給所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)。
所述緩沖器控制子系統(tǒng)包括嵌入式緩速器制動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、緩速器 勵(lì)磁線圈以及勵(lì)磁線圈電流傳感器。緩速器控制子系統(tǒng)的控制計(jì)算機(jī)根據(jù) 總線上傳來的來自嵌入式中控計(jì)算機(jī)的指令和通過勵(lì)磁線圈電流傳感器檢 測到的勵(lì)磁電流實(shí)際值，控制勵(lì)磁線圈中的電流，從而控制緩速器控制子 系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)和制動(dòng)強(qiáng)度，并將通過勵(lì)磁線圈電流傳感器檢測到的勵(lì)磁 電流實(shí)際值通過總線發(fā)送給所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)。
主制動(dòng)控制子系統(tǒng)可利用車輛中原有的ABS系統(tǒng)，也可以重新構(gòu)造， 其目的是根據(jù)中控計(jì)算機(jī)提出的制動(dòng)力分配指令對(duì)主制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)總 泵和各輪制動(dòng)氣缸氣壓進(jìn)行控制。
采用該系統(tǒng)后，可以綜合協(xié)調(diào)控制各制動(dòng)系統(tǒng)的工作，提高車輛性能， 例如
(1) 當(dāng)車速較遞、駕駛員緩慢制動(dòng)、下長坡等工況，只使輔助制動(dòng)系 統(tǒng)工作，以減少主制動(dòng)系統(tǒng)磨損，提高主制動(dòng)系統(tǒng)壽命；
(2) 在輔助制動(dòng)、主制動(dòng)切換點(diǎn)，對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行合理分配，避免由此 造成的不良后果。 、在實(shí)施過程中，嵌入式計(jì)算機(jī)可以選擇單片機(jī)、DSP、 ARM等；油門踏 板傳感器、剎車踏板傳感器可以選擇電阻式或霍爾式；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速 傳感器可采用線圈式或霍爾式；排氣制動(dòng)氣缸控制閥可采用高速開關(guān)閥或 比例壓力閥。
權(quán)利要求
1. 一種大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括油門踏板傳感器、剎車踏板傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、制動(dòng)壓力傳感器，排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、緩速器控制子系統(tǒng)以及主制動(dòng)控制子系統(tǒng)，其特征在于所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、所述緩速器控制子系統(tǒng)以及所述主制動(dòng)控制子系統(tǒng)通過總線與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，所述油門踏板傳感器、所述剎車踏板傳感器、所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、所述車速傳感器、所述制動(dòng)壓力傳感器也分別與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，在所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)中設(shè)有用于計(jì)算上述各子系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)與制動(dòng)強(qiáng)度的智能綜合控制策略庫。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在 于所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)包括嵌入式排氣制動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、排氣制動(dòng) 氣缸位置傳感器以及排氣制動(dòng)氣缸控制閥，所述嵌入式排氣制動(dòng)控制計(jì)算 機(jī)根據(jù)總線上傳來的來自所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)的指令和通過排氣制動(dòng)氣 缸位置傳感器檢測到的實(shí)際位置，通過控制排氣制動(dòng)氣缸控制閥來控制排 氣制動(dòng)氣缸的動(dòng)作，并將通過排氣制動(dòng)氣缸位置傳感器檢測到的排氣制動(dòng) 氣缸實(shí)際位置通過總線發(fā)送給所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在 于所述緩沖器控制子系統(tǒng)包括嵌入式緩速器制動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、緩速器 勵(lì)磁線圈以及勵(lì)磁線圈電流傳感器，所述嵌入式緩速器制動(dòng)控制計(jì)算機(jī)根 據(jù)總線上傳來的來自所述中控計(jì)算機(jī)的指令和通過勵(lì)磁線圈電流傳感器檢 測到的勵(lì)磁電流實(shí)際值，控制勵(lì)磁線圈中的電流，并將通過勵(lì)磁線圈電流 傳感器檢測到的勵(lì)磁電流實(shí)際值通過總線發(fā)送給所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在 于所述主制動(dòng)控制子系統(tǒng)為ABS系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型汽車智能綜合制動(dòng)控制系統(tǒng)，其包括油門踏板傳感器、剎車踏板傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、制動(dòng)壓力傳感器，排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、緩速器控制子系統(tǒng)以及主制動(dòng)控制子系統(tǒng)，其特征在于所述排氣制動(dòng)控制子系統(tǒng)、所述緩速器控制子系統(tǒng)以及所述主制動(dòng)控制子系統(tǒng)通過總線與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，所述油門踏板傳感器、所述剎車踏板傳感器、所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、所述車速傳感器、所述制動(dòng)壓力傳感器也分別與嵌入式中控計(jì)算機(jī)相連，在所述嵌入式中控計(jì)算機(jī)中設(shè)有用于計(jì)算上述各子系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)機(jī)與制動(dòng)強(qiáng)度的智能綜合控制策略庫。它具有實(shí)現(xiàn)主制動(dòng)、排氣制動(dòng)、緩速器制動(dòng)聯(lián)動(dòng)并減少制動(dòng)能耗、提高制動(dòng)安全性的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60T8/17GK101474990SQ20091000511
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者于京諾, 李洪斌, 品 王, 潞 陳 申請(qǐng)人:魯東大學(xué)