车辆辅助驾驶主动限速控制系统

摘要

本发明公开的一种车辆辅助驾驶主动限速控制系统属于道路运输车辆的主动安全控制系统，包括主控制器，陀螺仪传感器，位移传感器和车速传感器，所述陀螺仪传感器、位移传感器和车速传感器的电信号连接在主控制器的输入端；还包括步进电机、凸轮和与车辆自身制动总泵并联的辅助制动泵，所述凸轮连接在步进电机的输出轴上，该凸轮与辅助制动泵的制动推杆滑动连接，所述步进电机由主控制器脉冲信号控制；本发明用于道路运输车辆上，其有益之处在于，本发明的限速系统能够依靠本地对车辆在不同路况运行姿态进行实时监控，并能实现车辆的主动限速控制与安全预警。

主权项

车辆辅助驾驶主动限速控制系统，其特征在于：包括主控制器，采集单元和执行机构；所述采集单元包括采集车辆侧向加速度、纵向加速度和车辆俯仰角的陀螺仪传感器，采集制动踏板位置信号的位移传感器和采集车速信号的车速传感器，所述陀螺仪传感器安装在底盘上位于车辆的重心处，所述车速传感器安装在车辆变速器的输出轴上，所述陀螺仪传感器、位移传感器和车速传感器的电信号连接在主控制器的输入端，所述执行机构连接在主控制器的信号输出端；所述执行机构包括步进电机、凸轮和与车辆自身制动总泵并联的辅助制动泵，所述凸轮连接在步进电机的输出轴上，该凸轮外圈与辅助制动泵的制动推杆相抵接触；主控制器内设置有限速控制模型，所述控制模型包括平直路段控制模型、平路弯道路段控制模型、直下坡路段控制模型和弯坡路段控制模型；主控制器判断路况的方法为：陀螺仪传感器采集的侧向加速度小于弯坡路段控制模型启动阈值和车辆俯仰角也小于直下坡路段控制模型阈值，主控制器判断此时车辆处于平直路段；陀螺仪传感器采集的侧向加速度大于弯坡路段控制模型启动阈值，车辆俯仰角小于直下坡路段控制模型阈值时，主控制器判断此时车辆处于平路弯道路段；陀螺仪传感器采集的侧向加速度小于弯坡路段控制模型启动阈值，车辆俯仰角大于直下坡路段控制模型阈值时，主控制器判断此时车辆处于直下坡路段；陀螺仪传感器采集的侧向加速度大于弯坡路段控制模型启动阈值，车辆俯仰角大于直下坡路段控制模型阈值时，主控制器判断此时车辆处于弯坡路段；所述平直路段控制模型内设置有平直路段目标容许速度，主控制器根据平直路段目标容许速度与实际车速之间的差值确定减速度，将减速度换算成驱动步进电机的脉冲信号；通过陀螺仪传感器测得侧向加速度，得到车辆的转弯半径，所述平路弯道路段控制模型内设置有转弯半径对应的平路弯道路段目标容许速度，主控制器根据平路弯道路段目标容许速度与实际车速之间的差值来确定车辆的减速度，主控制器通过减速度换算成驱动步进电机的脉冲信号；通过陀螺仪传感器测得俯仰角信号，得到对应坡度大小，主控制器根据坡度大小确定坡长，由坡长来确定需要减速的安全距离，所述直下坡路段控制模型内设置有安全距离对应的直下坡路段目标容许速度，主控制器根据直下坡路段目标容许速度与实际车速之间的差值来确定车辆的减速度，主控制器通过减速度换算成驱动步进电机的脉冲信号；通过陀螺仪传感器测得俯仰角信号和侧向加速度信号，分别进入平路弯道路段控制模型和直下坡路段控制模型内计算，将两个控制模型中较小的目标容许值作为下坡弯道路段目标容许值，主控制器根据下坡弯道路段目标容许速度与实际车速之间的差值来确定车辆的减速度，再由减速度换算成驱动步进电机的脉冲信号。