[发明专利]基于行车制动踏板主动控制的坡道起步辅助系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车坡道起步辅助设备技术领域，涉及基于行车制动 踏板主动控制的坡道起步辅助系统。

背景技术

随着我国经济的持续发展，人们的生活水平不断提高，越来越多 的家庭开始购买汽车，截止2013年时，我国的汽车占有量达到了1.37 亿辆。然而在汽车坡道起步的时候如果操纵不当，就很容易导致汽车 熄火或者后溜，甚至撞上后面的车辆。所以笔者想在此设计出一款针 对手动挡汽车的坡道起步辅助系统，该辅助系统通过对制动踏板进行 主动控制，在车辆发生溜车的时候代替驾驶员踩下制动踏板，从而防 止了汽车在坡道起步时的后溜现象，简化了汽车坡道起步的操作过 程，缓解了驾驶员对坡道起步的恐惧感，而且不影响平地驾驶。特别 是对于重庆这种坡道很多的山城来说，汽车坡道辅助系统不仅可以防 止车辆后溜，还能减少汽车起步时的油耗以及磨损。

对于汽车坡道起步辅助系统(HAS，Hill-start Assist System)的 研究，国内外都已经取得了一定的成果，现阶段的主要研究成果以控 制原理的不同归纳为三大类：1、基于电子驻车制动系统(EPB)的 坡道起步辅助系统；2、基于防抱死制动系统(ABS)的汽车坡道起 步辅助系统；3、其它类型的HAS系统。

发明内容

本发明的目的在于提供基于行车制动踏板主动控制的坡道起步 辅助系统，解决了目前国内没有汽车坡道起步辅助系统的问题。

本发明所采用的技术方案是由信号采集部分、电子控制部分和执 行机构组成；

所述信号采集部分检测汽车车轮的旋转情况和后车桥受力时发 生的扭曲变化情况以及档位位置，并将这些信息提供给电子控制部分 作为辅助起步信息；

所述电子控制部分收集信号采集部分发送来的信息并进行处理， 将处理后得到的控制信息发送给执行机构；

所述执行机构得到控制信息并执行，利用步进电动机驱动制动踏 板来辅助坡道起步。

进一步，所述信号采集部分包括轮速传感器、轮速传感器测量轮 速，扭矩传感器，测量扭矩，一档开关信号测量模块和R档开关信 号测量模块采集挡位状态；

所述电子控制部分为ECU模块，ECU模块分别通过电路连接轮 速传感器、扭矩传感器、一档开关信号测量模块、R档开关信号测量 模块和步进电机；

所述执行机构包括步进电机、制动踏板和制动系统；步进电机连 接制动踏板，制动踏板连接制动系统。

进一步，所述ECU模块由AT89C51芯片构成的小系统电路组成。

本发明的有益效果是系统结构简单，造价低，能很好地辅助汽车 坡道起步。

附图说明

图1是本发明基于行车制动踏板主动控制的坡道起步辅助系统 结构示意图；

图2是本发明ECU模块小系统电路原理图；

图3是本发明辅助控制方法示意图；

图4是本发明ECU监测保持与解除制动示意图；

图5是本发明汽车坡道受力情况示意图。

图中，1.轮速传感器，2.扭矩传感器，3.一档开关信号测量模块， 4.R档开关信号测量模块，5.ECU模块，6.步进电机，7.制动踏板，8. 制动系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明基于行车制动踏板7主动控制的MT汽车坡道起步辅助系 统由信号采集部分、电子控制部分和执行机构组成；

信号采集部分检测汽车车轮的旋转情况和后车桥受力时发生的 扭曲变化情况以及档位位置，并将这些信息提供给电子控制部分作为 辅助起步信息；

电子控制部分收集信号采集部分发送来的信息并进行处理，将处 理后得到的控制信息发送给执行机构；

执行机构得到控制信息并执行，利用步进电动机驱动制动踏板7 来辅助坡道起步。

如图1所示，所述信号采集部分包括轮速传感器1、轮速传感器 1测量轮速，扭矩传感器2，测量扭矩，一档开关信号测量模块3和 R档开关信号测量模块4采集挡位状态；