一種車輛輔助剎車系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于車輛控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車輛輔助剎車系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有車輛的剎車裝置都是由剎車鉗壓剎車盤或剎車蹄片擠壓制動(dòng)鼓產(chǎn)生制動(dòng)力，動(dòng)力來(lái)源分為油剎和氣剎，而這些制動(dòng)手段都是通過(guò)對(duì)行進(jìn)中的車輪降低轉(zhuǎn)速或停止轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)達(dá)到制動(dòng)目的的。但是當(dāng)路面有雪，冰，水，沙等可以明顯降低輪胎與地面摩擦系數(shù)的物質(zhì)存在時(shí)，僅僅通過(guò)降低車輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，不能有效實(shí)現(xiàn)減速，經(jīng)常會(huì)有剎車已經(jīng)踩到底，但輪胎與路面發(fā)生打滑情況，導(dǎo)致車輛無(wú)法正常減速停止，出現(xiàn)跑偏、側(cè)滑甚至車輛在路面上轉(zhuǎn)圈等失控現(xiàn)象，造成車輛的碰撞，甚至危及車內(nèi)車外人員的生命及財(cái)產(chǎn)安全。
[0003]現(xiàn)在車輛配備的ABS系統(tǒng)，是防止在剎車過(guò)程中輪胎被長(zhǎng)時(shí)間抱死而導(dǎo)致車輛無(wú)法轉(zhuǎn)向操控而設(shè)計(jì)使用的，ABS的剎車原理只是由原來(lái)的一直連續(xù)擠壓制動(dòng)盤或制動(dòng)鼓變成了脈沖間歇的擠壓，可以使駕駛員在剎車過(guò)程中調(diào)整車的方向，其本質(zhì)還是通過(guò)車輪制動(dòng)來(lái)減速，無(wú)法保證打滑路面的有效剎車距離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種車輛輔助剎車系統(tǒng)及控制方法，不改變現(xiàn)有車輪制動(dòng)現(xiàn)狀，通過(guò)控制機(jī)械裝置從車輛底盤運(yùn)動(dòng)伸向地面，對(duì)地面產(chǎn)生有效摩擦，輔助車輛減速。
[0005]本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種車輛輔助剎車系統(tǒng)，包括啟動(dòng)模塊，控制模塊，驅(qū)動(dòng)模塊及輔助剎車機(jī)構(gòu);所述啟動(dòng)模塊用于判斷車輛是否滿足允許啟動(dòng)輔助剎車系統(tǒng)條件，并將啟動(dòng)允許信號(hào)傳遞給所述控制模塊;所述控制模塊用于在接收到所述啟動(dòng)允許信號(hào)時(shí)，根據(jù)車輛制動(dòng)相關(guān)信息向所述驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)動(dòng)作的動(dòng)作指令;所述驅(qū)動(dòng)模塊用于根據(jù)所述控制模塊的動(dòng)作指令控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)動(dòng)作;所述輔助剎車機(jī)構(gòu)安裝于車輛底盤處并與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接，用于在所述驅(qū)動(dòng)模塊控制下與路面接觸產(chǎn)生阻力，輔助車輛減速。
[0007]進(jìn)一步地所述啟動(dòng)模塊包括第一開關(guān)及第二開關(guān)，所述第一開關(guān)為禁止/有效開關(guān)，用于設(shè)置所述輔助剎車系統(tǒng)禁止?fàn)顟B(tài)或有效狀態(tài);所述第二開關(guān)用于設(shè)置所述輔助剎車系統(tǒng)為手動(dòng)模式或自動(dòng)模式；
[0008]當(dāng)駕駛員根據(jù)路況設(shè)置所述第一開關(guān)為有效狀態(tài)時(shí)，所述第一開關(guān)將所述啟動(dòng)允許信號(hào)傳遞給所述控制模塊；當(dāng)所述第二開關(guān)設(shè)置為手動(dòng)模式或自動(dòng)模式時(shí)，所述控制模塊在接收到所述啟動(dòng)允許信號(hào)時(shí)，將根據(jù)車輛制動(dòng)相關(guān)信息向所述驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)動(dòng)作的動(dòng)作指令;所述動(dòng)作指令包括啟動(dòng)、力度控制、停止。
[0009]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括與制動(dòng)踏板連接的制動(dòng)踏板位置位移傳感器，用于獲取所述制動(dòng)相關(guān)信息，并將所述相關(guān)信息傳遞給所述控制模塊;所述制動(dòng)相關(guān)信息包括剎車啟動(dòng)信號(hào)、制動(dòng)踏板位移量、ABS啟動(dòng)信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步地，所述控制模塊與所述制動(dòng)踏板位置位移傳感器連接，用于獲取所述剎車啟動(dòng)信號(hào)、制動(dòng)踏板位移量及ABS啟動(dòng)信號(hào)；
[0011]所述控制模塊根據(jù)所述啟動(dòng)允許信號(hào)及剎車啟動(dòng)信號(hào)，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)降落;所述控制模塊根據(jù)所述制動(dòng)踏板位移量通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)對(duì)路面的下壓力度;或，所述控制模塊根據(jù)所述ABS啟動(dòng)信號(hào)，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)降落及對(duì)路面的下壓力度。
[0012]進(jìn)一步地，所述控制模塊同時(shí)根據(jù)所述制動(dòng)踏板位移量及ABS啟動(dòng)信號(hào)通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)對(duì)路面的下壓力度。
[0013]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)器及推桿，所述推桿與所述輔助剎車機(jī)構(gòu)連接，所述驅(qū)動(dòng)器用于根據(jù)所述控制模塊的動(dòng)作指令驅(qū)動(dòng)所述推桿控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
[0014]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)器為電子驅(qū)動(dòng)器，所述推桿為電子推桿;或，所述驅(qū)動(dòng)器為氣剎驅(qū)動(dòng)器，所述推桿為氣壓推桿;或，所述驅(qū)動(dòng)器為油剎驅(qū)動(dòng)器，所述推桿為油壓推桿。
[0015]進(jìn)一步地，所述輔助剎車機(jī)構(gòu)包括固定座、連接桿及剎車爪，所述固定座固定安裝于車輛底盤上，所述連接桿的一端與所述固定座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與所述剎車爪轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0016]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)模塊固定安裝于所述車輛底盤上，所述推桿的一端與所述驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與所述連接桿滑動(dòng)連接，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述推桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述推桿在所述連接桿上來(lái)回滑動(dòng)，從而控制所述連接桿收起或降落。
[0017]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括方向傳感器，所述驅(qū)動(dòng)模塊及輔助剎車裝置均為多個(gè)，所述控制模塊還用于根據(jù)所述方向傳感器獲取的車輛行駛方向控制所述驅(qū)動(dòng)模塊控制多個(gè)所述輔助剎車機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序。
[0018]—種車輛輔助剎車控制方法，應(yīng)用于以上所述的輔助剎車系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括啟動(dòng)模塊，控制模塊，驅(qū)動(dòng)模塊及輔助剎車機(jī)構(gòu);所述方法包括以下步驟:
[0019]判斷車輛是否滿足允許啟動(dòng)所述輔助剎車系統(tǒng)的條件，如滿足，則所述啟動(dòng)模塊將啟動(dòng)允許信號(hào)發(fā)送給所述控制模塊；
[0020]所述控制模塊在接收到所述啟動(dòng)允許信號(hào)后，開始獲取車輛制動(dòng)相關(guān)信息，并根據(jù)所述相關(guān)信息向所述驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送如何控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)的動(dòng)作指令；
[0021]所述驅(qū)動(dòng)模塊在接收到所述動(dòng)作指令后，根據(jù)所述動(dòng)作指令控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
[0022]進(jìn)一步地，所述啟動(dòng)模塊包括第一開關(guān)及第二開關(guān)，所述第一開關(guān)為禁止/有效開關(guān)，用于設(shè)置所述輔助剎車系統(tǒng)禁止?fàn)顟B(tài)或有效狀態(tài);所述第二開關(guān)用于設(shè)置所述輔助剎車系統(tǒng)為手動(dòng)模式或自動(dòng)模式；
[0023]所述判斷車輛是否滿足允許啟動(dòng)所述輔助剎車系統(tǒng)的條件，如滿足，則所述啟動(dòng)模塊將啟動(dòng)允許信號(hào)發(fā)送給所述控制模塊，具體為:
[0024]根據(jù)路況判斷車輛是否需要啟動(dòng)輔助剎車系統(tǒng)，如需要，則設(shè)置所述第一開關(guān)為有效狀態(tài)，并設(shè)置所述第二開關(guān)為手動(dòng)模式或自動(dòng)模式，并將所述啟動(dòng)允許信號(hào)及模式選擇結(jié)果發(fā)送給所述控制模塊。
[0025 ]進(jìn)一步地，所述輔助剎車系統(tǒng)還包括與制動(dòng)踏板連接的制動(dòng)踏板位置位移傳感器，用于獲取車輛制動(dòng)相關(guān)信息，包括剎車啟動(dòng)信號(hào)、制動(dòng)踏板位移量、ABS啟動(dòng)信號(hào)；
[0026]所述控制模塊在接收到所述啟動(dòng)允許信號(hào)及所述模式選擇結(jié)果后，開始獲取所述剎車啟動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)所述剎車啟動(dòng)信號(hào)向所述驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送啟動(dòng)所述輔助剎車機(jī)構(gòu)的動(dòng)作指令，所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述動(dòng)作指令控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)降落;所述控制模塊同時(shí)獲取所述制動(dòng)踏板位移量，并根據(jù)所述制動(dòng)踏板位移量，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)模塊控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)對(duì)路面的下壓力度；
[0027]或，所述控制模塊直接獲取所述ABS啟動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)ABS啟動(dòng)信號(hào)向所述驅(qū)動(dòng)模塊發(fā)送啟動(dòng)所述輔助剎車機(jī)構(gòu)的動(dòng)作指令，所述驅(qū)動(dòng)模塊根據(jù)所述動(dòng)作指令控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)降落并以最大的下壓力度輔助剎車，直至輔助剎車結(jié)束。
[0028]進(jìn)一步地，當(dāng)所述控制模塊在根據(jù)所述制動(dòng)踏板位移量控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)對(duì)路面的下壓力度時(shí)，如果獲取到所述ABS啟動(dòng)信號(hào)，所述控制模塊將停止根據(jù)所述制動(dòng)踏板位移量控制所述輔助剎車機(jī)構(gòu)對(duì)路面的下壓力度，并控制所述輔助輔助剎車機(jī)構(gòu)以最大下壓力輔助剎車，直至輔助剎車結(jié)束。
[0029]進(jìn)一步地，所述輔助剎車系統(tǒng)還包括方向傳感器，用于獲取車輛的行駛方向信息并將所述信息發(fā)送給所述制動(dòng)模塊;所述驅(qū)動(dòng)模塊及輔助剎車機(jī)構(gòu)均為多套;所述控制模塊根據(jù)從所述方向傳感器獲取的車輛行駛方向信息控制所述輔助剎車裝置的動(dòng)作順序。
[0030]本發(fā)明的有益效果是:
[0031]本發(fā)明通過(guò)采取獨(dú)立于現(xiàn)有剎車系統(tǒng)的輔助剎車系統(tǒng)，通過(guò)本系統(tǒng)控制模塊控制輔助剎車機(jī)構(gòu)獨(dú)立下壓有效摩擦路面，可以輔助車輛輪胎及時(shí)有效制動(dòng)車輛，保障了車內(nèi)車外人員的生命及財(cái)產(chǎn)安全。
【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)實(shí)施例示例圖；
[0035]圖3是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)實(shí)施例工作狀態(tài)示例圖；
[0036]圖4是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)實(shí)施例收起狀態(tài)示例圖；
[0037]圖5是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)實(shí)施例整體布局圖；
[0038]圖6是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)控制方法流程圖；
[0039]圖7是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)控制方法實(shí)施例一流程圖；
[0040]圖8是本發(fā)明提供的輔助剎車系統(tǒng)控制方法實(shí)施