[发明专利]带胎压监测的主动制动力分配控制系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及带胎压监测的汽车主动制动力分配控制系统，属汽车安全技术领域。

背景技术

汽车轮胎的压力是否正常直接影响了汽车的油耗、排放和轮胎本身的寿命。更为重要的是汽车轮胎突然破裂漏气可能会突然改变汽车的运行方向而造成车祸，轻的造成财产损失，重的造成人员伤亡和道路堵塞。因此轮胎压力监测系统（TPMS）的应用已逐渐普及。

但是，目前大部分TPMS的应用只限于压力大小的自动警告，这些系统只能帮助驾驶员测量胎压，驾驶员平常不用操心轮胎压力而依靠TPMS来报告就是了，但这样的系统对车子轮胎突然爆漏的安全没有主动的保护作用。有些好的TPMS，加了刹车控制，即在平常帮助驾驶员检测轮胎压力，当爆胎时，主动替驾驶员尽快刹车。但是，在爆胎时紧急刹车不一定是驾驶员的最佳选择，甚至还会造成车祸。比如在下坡道上、在弯道上、在冰雪路面上进行简单的急刹车，车子很可能因此失控而酿成大的车祸。即使在普通平路上，如后面有车紧随等情况下急刹车，可能会使多辆车卷入车祸，这可能比单纯爆胎引起的麻烦还大得多，因为一些熟练的驾驶员可以在运行过程中快速处理好爆胎的突发情况，而带TPMS的系统自动进行急刹车使得驾驶员失去操作控制车子的能力。即使是慢刹车，由于车轮压力不一致，滚动半径不一致而会产生制动力不一致从而可能导致车辆失控。

本发明采用TPMS的信号对刹车系统进行更高一层次的控制而不是简单地刹车来避免造成更大的车祸。

发明内容

本发明的目的是防止车子在运行过程中突然爆胎情况下车子失控或紧急刹车而造成车祸。

本发明的技术方案是，本发明通过直接或间接方式检测轮胎内压力，并将轮胎压力大小通过无线或电磁感应传递至接受器，接受器将轮胎的压力状况传给制动力分配控制系统控制器，制动力分配控制系统控制器对各个轮胎的压力情况进行分析，区别不同状况进行处理，对有非正常压力的轮胎采取必要的安全防范措施，防止车辆在行驶中出现意外事故。

本发明带胎压监测的主动制动力分配控制系统包括轮胎压力传感器、无线接受器、带胎压监测的主动制动力分配控制系统控制器、刹车压力调节器、多路胎压信号翻译模块、多路刹车压力控制模块等。带胎压监测的主动制动力分配控制系统控制器由一块编制有控制程序的控制芯片构成，或由发动机控制器（ECU）扩充功能进行控制。多路胎压信号翻译模块、多路刹车压力控制模块设置发动机控制器（ECU）中；轮胎压力传感器置于每个轮胎内；无线接受器置于所述带胎压监测的主动制动力分配控制系统控制器内。

本发明带胎压监测的主动制动力分配控制方法为，轮胎压力传感器将检测到的轮胎压力传至无线接受器，无线接受器将胎压信号送带胎压监测的主动制动力分配控制系统控制器，由所述控制器对各个轮胎的压力情况进行分析，区别不同状况进行处理，如属欠压或过压则通过显示器或语音装置通知驾驶员纠正；如属爆胎，主动制动力分配控制系统控制器则点亮紧急尾灯，并通过多路刹车压力控制模块按所需总制动力分配，分别控制车上刹车系统的刹车压力调节器将所有车轮的制动力调节到最佳值，使车辆继续按驾驶员指引的方向前进，同时和发动机控制器（ECU）进行通讯，要求降低输出扭矩，使车辆缓慢减速至停车，以便修理。

所述控制车上刹车系统的刹车压力调节器，根据车子本身的动力源决定采用液压调节器或气压调节器。刹车压力调节器采用PWM占空比或线性阀来实现压力调节，将所有车轮的制动力调节到最佳值。

图1是带直接胎压传感器监测的主动制动力分配控制系统结构图，图2是带胎压监测的主动制动力分配控制系统的控制框图。

本发明采用直接式压力传感器100来检查每个轮胎的压力，轮胎的压力大小通过传感器本身带的无线发射器传达到无线接受器200。接受器200将收到的信号进行处理，确定各个轮胎是否正常、或欠压、或过压、或爆胎。本发明还可采用间接式胎压探测的办法来计算轮胎的压力。无论用何种方法探测轮胎压力，带胎压监测的主动制动力分配控制系统控制器必须对探测到的各个轮胎压力进行分析，如只是欠压或过压则通过显示器300或语音装置400通知驾驶员纠正；如相当严重，则限制车速以防引发更大的问题；如果是爆胎，主动制动力分配控制系统控制器500则点亮紧急尾灯，并分别控制车上刹车系统的压力调节器600将所有轮子的制动力调节到最佳值，即自动对各个轮子上的制动力进行合理分配使车子继续按驾驶员指引的方向前进，同时和发动机控制器（ECU）800进行通讯，要求降低输出扭矩，使车子缓慢减速或停车。

各个轮子的制动力之和等于整车的制动力：