[发明专利]一种智能化的汽车紧急制动控制系统

权利要求书

1.一种智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，包括：信号采集模块、信号处理模块、中央控制器、制动机构驱动模块、至少两组真空制动机构和能量回收机构；

所述的信号采集模块用于采集汽车的行车状态信号、刹车力度信号和油门踏板力度信号；

所述的信号处理模块用于将行车状态信号、刹车力度信号和油门踏板力度信号进行处理，生成供中央控制器识别的信号；

所述的中央控制器根据刹车力度信号判定汽车是否处于紧急制动状态，在判定为紧急制动状态下，通过分析行车状态信号生成制动策略，并触发制动机构驱动模块按所述的制动策略驱动各组真空制动机构运行，该中央控制器还根据油门踏板力度信号判断汽车是否处于油门误踩状态，在判定为油门误踩状态下，控制油门关闭；该中央控制器还用于在紧急制动状态下触发能量回收机构与汽车驱动轴连接；

所述的真空制动机构设置于汽车底盘上，该真空制动机构受制动机构驱动模块驱动，使其与路面接触，并在接触部位形成真空环境；

所述的能量回收机构的动力输入端与汽车驱动轴相对，其能量输出端与车载电源连接，用于将汽车驱动轴输出的机械能转换成电能，并传递至车载电源。

2.根据权利要求1所述的智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，所述的信号采集模块包括：测距传感器、测速传感器、制动力传感器、压力传感器、制动踏板角加速度传感器、制动踏板角度传感器、油门踏板角加速度传感器和油门踏板角度传感器，分别用于测量车前障碍物距离、车速、刹车片制动力、车胎压力、制动踏板旋转的角加速度、制动踏板的角度、油门踏板的角加速度和油门踏板的角度；所述的测距传感器和测速传感器设置于车头部位，所述的制动力传感器设置于各车轮的刹车片上，所述的压力传感器设置于各轮胎上，所述的制动踏板角加速度传感器和制动踏板角度传感器设置于制动踏板上，所述的油门踏板角加速度传感器和油门踏板角度传感器设置于油门踏板上。

3.根据权利要求1或2所述的智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，所述的信号处理模块包括：A/D转换器、信号放大器和滤波器，用于将信号采集模块输出的信号依次进行模数转换、放大和滤波处理。

4.根据权利要求2所述的智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，所述的中央控制器包括：第一比较模块、制动距离运算模块、第二比较模块、第三比较模块和策略生成模块；

所述的第一比较模块接收制动踏板旋转的角加速度测量值和角度测量值，并分别与设定的角加速度阈值和角度阈值进行比较，当角加速度测量值和角度测量值均超过阈值时，判定汽车处于紧急制动状态，并向制动距离运算模块和能量回收机构发送紧急制动状态消息；

所述的制动距离运算模块通过紧急制动状态消息触发其接收刹车片制动力测量值和车速测量值，通过计算获得制动距离值，并将制动距离值发送至第二比较模块；

所述的第二比较模块将接收的制动距离值与车前障碍物距离测量值进行比较，将两者之间的距离差值发送至策略生成模块；

所述的策略生成模块将距离差值与设置的各制动策略所对应的距离范围进行比较，选择该距离差值所在距离范围的制动策略发送至制动机构驱动模块，并控制时钟模块按设定的时间激发信号采集模块，该策略生成模块还接收车胎压力测量值，当车胎压力测量值低于设定的胎压阈值时，通过制动机构驱动模块控制各组真空制动机构停止运行；

所述的第三比较模块接收油门踏板旋转的角加速度测量值和角度测量值，并分别与设定的角加速度阈值和角度阈值进行比较，当角加速度测量值和角度测量值均超过阈值时，判定汽车处于油门误踩状态，并向油门发送关闭信号，以驱动油门关闭。

5.根据权利要求4所述的智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，还包括参数调试模块，所述的参数调试模块内设置有参数调试模型，该参数调试模型接收信号处理模块输出的信号及策略生成模块输出的制动策略，并通过模型运算获得用于调节制动策略对应的距离范围的调节值。

6.根据权利要求1所述的智能化的汽车紧急制动控制系统，其特征在于，所述的系统包括四组真空制动机构，每组真空制动机构均包括两个相对设置的真空制动单元，各组真空制动机构平行排列于汽车尾部。