[发明专利]一种用于大型车辆的智能刹车系统及其控制方法

权利要求书

1.一种用于大型车辆的智能刹车系统，其特征在于，该系统由探测器、系统 总线接口、控制器、报警系统、缓速器、刹车系统和线束组成；

所述探测器负责收集路面信息，传递实时信息，实现车辆环境感知，为控制 器提供决策依据；所述探测器可为雷达、摄像头或雷达和摄像头的组合；

所述控制器是利用系统总线接口传输来的数据信息，包括集成在控制器内的 车速传感器和角度传感器等采集的数据，进行融合计算，制定决策动作，实现 报警、智能缓速以及智能刹车；

所述缓速器是有效缓速的执行单元，受控制器的电信号驱动，所述缓速器独 立于车辆的刹车系统之外，不使用原车机械刹车片；所述缓速器通过机械能转 换为热能，无机械磨损、无噪声地实现缓速；

所述刹车系统是刹车至静止的执行单元，受控制器的电信号驱动；

所述线束连接系统各部分，用于通讯和传递电信号。

2.根据权利要求1所述的一种用于大型车辆的智能刹车系统，其特征在于，所 述刹车系统可采用电控踏板刹车、总线通讯刹车或电控手刹。

3.根据权利要求1所述的一种用于大型车辆的智能刹车系统，其特征在于，所 述缓速器采用电涡流缓速器或液力缓速器。

4.根据权利要求1所述的一种用于大型车辆的智能刹车系统的控制方法，其特 征在于，该方法包括以下步骤；

S1:开始程序起始，进行系统初始化，部分完成设备运行基本参数配置、变 量初值设定，内存预分配等功能；

S2:探测器数据读取，系统指定时间实时读取的，获得前方目标的定位信息， 如相对于自车的速度、距离和方位，及当前状态下车辆油门踏板、刹车踏板的 位置自车信息等；所使用的探测器为高频探测器；

S3:抑制报警，当判断到危险但驾驶员采取了响应规避操作时，如减油或是 主动刹车时，会抑制低级别的报警，然后返回到探测器数据读取步骤S2；

S4:若上述S3抑制报警步骤没有抑制报警，便执行危险目标识别程序，解决 在道路上，车辆、人和路边建筑物多目标的识别问题，危险目标的识别基于同 车道最近目标检测原则确定；

高频探测器采集上传一组目标的数据帧，包括了每个目标与自车的相对距 离、相对速度及相对角度信息，通过距离和角度可以得到目标车辆与本车的横 向间距，可通过横向距离的大小来判定车辆是否与本车处于同一车道，同时还 可得到与自车的垂直距离，通过这些数据可以计算确定当前帧最危险的目标， 并与先前数据对比，确认当前帧是否出现了新的危险目标，并对危险目标数据 计算保存，用于下一步安全模型算法的计算；

安全模型算法，综合自车的制动性能及前方目标的运动状态，运用安全车距 控制逻辑，对危险状态做出评估，主要针对自车与前车相对速度分为两种情况：

a.相对速度较大，此时假定前方车辆突然原地停止，并考虑停止后车间距仍 保持一定安全距离，得到该安全距离模型的碰撞时间；

b.相对速度较小，此时假定车辆在正常交通环境下进行跟随行驶，自车与前 方目标的相对速度和车间距离成一定的线性关系，得到该安全距离的碰撞时间；

将计算所得的碰撞时间及当前车速下设定的安全阈值传递给下一步S5调用 规避控制程序确定危险等级；

S5：调用规避控制程序确定危险等级，根据危险等级启动缓速器或刹车系 统，规避控制程序根据危险状态等级做出报警及输出执行机构的控制逻辑，规 避驾驶风险；缓速器是有效缓速的执行单元，受控制器的电信号驱动，所述缓 速器独立于车辆的刹车系统之外，不使用原车机械刹车片；缓速器通过机械能 转换为热能，无机械磨损、无噪声地实现缓速；刹车系统是刹车至静止的执行 单元，受控制器的电信号驱动；

返回至上述S1循环。

5.根据权利要求4所述的一种用于大型车辆的智能刹车系统的控制方法，其特 征在于，所述缓速器采用电涡流缓速器或液力缓速器。

6.根据权利要求4所述的一种用于大型车辆的智能刹车系统的控制方法，其特 征在于，所述刹车系统可采用电控踏板刹车、总线通讯刹车或电控手刹。