[发明专利]一种汽车爆胎方向盘转角限制和分轮制动联合控制系统及方法

权利要求书

1.一种汽车爆胎方向盘转角限制和分轮制动联合控制系统，该系统由爆胎控制ECU、方向盘转角控制、分轮制动控制和报警控制组成，其特征在于：

该系统包括安装于转向动力缸(3)进出油管的电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)，由爆胎控制ECU控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)的启闭，实现对方向盘转角范围控制；

包括一种方向盘转角限制，根据爆胎后行车速度不同，将方向盘转角限制在若干个预设的安全转角范围内；

包括安装于液压助力转向转向轴上的方向盘转角传感器和转矩传感器，用于监测方向盘转角大小和方向及转矩方向并将信号传给爆胎控制ECU，实现爆胎控制ECU对电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)的控制；

通过安装于转向动力缸(3)进出油管的电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)，控制两电磁阀的启闭实现方向盘的锁死和转角限制；通过安装于转向轴上的方向盘转角传感器(13)和转矩传感器(14)获得方向盘转角转向和转矩信息，实现爆胎控制ECU对方向盘转角范围的限制；

车辆爆胎后，爆胎控制ECU通过车速传感器(15)检测到的当前车速判断该车速所处的速度范围，并据此决定方向盘被锁死、限制在某一转角范围、解锁或不被锁止；

1)车辆高速行驶爆胎时，爆胎控制ECU通过控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)同时得电闭合，使转向动力缸(3)的油路完全断开，转向动力缸(3)内活塞(4)两侧油液体积保持不变，转向摇臂(6)被固定，从而实现方向盘被锁死；

2)通过安装于转向轴上的方向盘转角传感器(13)和转矩传感器(14)，爆胎控制ECU获得方向盘转角转向及转矩信号；车辆处于中高速或中低速行驶时，当方向盘向某方向转动其转角达到该车速范围下所允许的最大转角时仍有相同方向的转矩输入，则爆胎控制ECU控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)同时得电闭合，使方向盘被锁止；此时，若反向回转方向盘，转矩传感器检测到反方向回正的转矩并将该信号传给爆胎控制ECU，则爆胎控制ECU控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)同时失电开启，使方向盘被解锁；若方向盘转角始终处于该车速范围内预设的方向盘转角范围，则方向盘不会被锁止，能自由在该范围内回转；

3)若爆胎时车速较低或由于车辆减速使车速降低到某一车速时，爆胎控制ECU通过控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)不闭合或控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)同时失电开启，使方向盘不被锁定或解除方向盘转角限制。

2.一种用于权利要求1所述控制系统的汽车爆胎方向盘转角限制和分轮制动联合控制方法，其特征在于：

在液压助力转向系统的转向动力缸(3)的进、出油管各加装一个电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)，当检测到爆胎信号后，根据当时行车速度控制方向盘锁死或限制在一个较小转角范围，且随着车速的降低对该转角范围进行调整，并根据车速和方向盘的相应情况对除爆胎车轮以外的其他车轮进行分轮制动控制，具体控制方法是：

1)当检测到爆胎信号时，爆胎控制ECU通过车速传感器(15)检测到的车速信号，判断车速是否高于某一预先设定的高速阈值，若当前车速高于该高速阈值，则爆胎控制ECU通过控制电磁阀Ⅰ、Ⅱ(1、2)关闭使方向盘被锁止，同时，爆胎控制ECU根据车速、各车轮转速及车轮转动半径，控制ABS制动系统的制动压力调节器对除爆胎轮以外的其他车轮进行制动，以配合方向盘琐止条件下的行车状况；

2)若爆胎时车速低于预设的高速阈值或由于制动使车速低于高速阈值，车速处于中高速或中低速时，则爆胎控制ECU将根据车速传感器(15)采集到的车速信号，判定当前车速所在车速范围，并根据预设的该车速范围所允许的方向盘转角大小对方向盘转角进行限制，同时爆胎控制ECU根据方向盘转角和方向、车速、各车轮转速及转动半径信号控制ABS制动系统的制动压力调节器对除爆胎轮以外的其他车轮进行制动，以配合相应方向盘输入条件下的行车状况；

3)若爆胎时车速较低或由于车辆减速使车速降低到某一车速下，爆胎控制ECU判定当前车速低于某一预设的低速阈值时，则爆胎控制ECU控制方向盘不被锁止和限制或解锁方向盘，同时，爆胎控制ECU根据方向盘转角和方向、车速、各车轮转速及转动半径信号，控制ABS制动系统的制动压力调节器对除爆胎轮以外的其他车轮进行制动，以配合相应方向盘输入条件下的行车状况。

3.根据权利要求2所述的一种汽车爆胎方向盘转角限制和分轮制动联合控制方法，其特征在于：

步骤一所述高速阈值设定为90km/h。