[发明专利]一种基于主动安全的智能汽车驾驶系统

说明书

本发明公开了一种基于主动安全的智能汽车驾驶系统，包括防侧翻执行机构、控制模块、气体发生模块和传感器单元，所述防侧翻执行机构对称安装于车架两侧，包括机构壳体、射出支撑物的射出机构、旋转驱动机构、气口开关机构、重心转移机构和平移传动机构，所述机构壳体固定安装在所述车架上且其靠近车体外侧一端为半圆结构，所述旋转驱动机构包括固定筒壳和转动连接在所述固定筒壳内的可转动容器，所述气体发生模块设于所述可转动容器中，所述可转动容器两端对称设置有电控出气门。本发明通过多种反侧翻动作连续被执行从而达到优于现有技术的防侧翻效果，同时射出的支撑物侧向实际伸出长度较小，减少发生二次妨害几率的同时，防侧翻效果也较好。

技术领域

本发明属于自动驾驶系统领域，涉及一种基于主动安全的智能汽车驾驶系统。

背景技术

目前在自动驾驶技术领域，针对转弯可能导致的侧翻事故主要采用主动悬架、差速制动、主动转向、底盘一体化控制等方法实现车辆侧倾角的调整，达到防止侧翻的目的。这当中需要检测侧向加速度、侧倾角并计算横向载荷转移率作为启动各防侧翻执行机构的判断指标。但是在转弯过程中由于较低的地形障碍对车轮造成侧向阻碍时，会导致横向载荷转移率急剧增大，此时就需要能快速施加与侧翻方向相反的回正力矩的执行机构，以在测定侧倾角达到阈值时立即反应，避免侧翻时无法及时实现防侧翻动作。

目前产生回正力矩的方式有喷气反冲、移动重心和射出支撑物辅助支撑的多种方式。其中辅助支撑能持续提供与侧翻方向相反的支撑力，在合适的支撑角度下能较好地实现防侧翻效果，但缺点是射出的支撑物由于射出的角度和距离不易确定，并容易对汽车行驶安全造成二次妨害。由于汽车存在侧翻风险时车身在一定侧倾角下才启动支撑物射出，这时辅助支撑的支撑点由于发射位置较低会导致支撑点靠近障碍物上的侧翻支点，导致回正力矩较小。其次是侧倾角较大时支撑物的发射方向与汽车横向方向夹角需要有较小的夹角，否则支撑点会进一步接近侧翻支点，但这样导致射出后支撑物横向伸出距离较大，当汽车回正后容易在车辆移动中与人或物体发生碰撞，造成二次伤害。

此外目前在采用多种方式进行防侧翻的驾驶系统中，多采用多个执行机构独立控制，这是因为这些执行机构的防侧翻动作不同，难以集成化通过统一的动力源以较简单的控制方式依次实现各个动作，因此这导致多动作防侧翻结构需要多个动力装置和独立启动装置实现，这会增加车架上各执行机构的布置难度，提高了控制的复杂度，在遇到障碍物导致的快速侧翻过程中，容易发生控制偏差导致多个防侧翻动作未能及时依次被执行，影响了防侧翻效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于主动安全的智能汽车驾驶系统，以解决现有技术缺乏将喷气、调整重心和辅助支撑等多个防侧翻机构集成在一起的无人驾驶系统，导致防侧翻机构布置困难、防侧翻过程辅助支撑的支撑物射出后容易发生支撑点距离侧翻支点过近或横向伸出距离较长，从而影响防侧翻可靠性和之后汽车行驶安全的技术问题。

所述的基于主动安全的智能汽车驾驶系统，包括防侧翻执行机构、控制模块、气体发生模块和传感器单元，所述传感器单元用于检测车身的侧倾角和侧向加速度，所述防侧翻执行机构对称安装于车架两侧，包括机构壳体、射出支撑物的射出机构、旋转驱动机构、气口开关机构、重心转移机构和平移传动机构，所述机构壳体固定安装在所述车架上且其靠近车体外侧一端为半圆结构，所述旋转驱动机构包括固定在所述机构壳体内的固定筒壳和通过驱动轴转动连接在所述固定筒壳内的可转动容器，所述气体发生模块设于所述可转动容器中，所述可转动容器两端对称设置的电控出气门用于在解锁时喷气驱动所述可转动容器旋转根据所述传感器单元测得的转弯方向控制对应的所述电控出气门打开，所述驱动轴上固定连接所述可转动容器和位于所述机构壳体外的转动件，所述固定筒壳具有受到高压时可破坏的封闭门，所述半圆结构上设有喷气口并在所述驱动轴向上转动后能被所述转动件中间的封板封住，所述射出机构设于所述机构壳体上，所述平移机构包括水平移动驱动所述重心转移机构的平移组件和传动连杆，所述传动连杆两端分别铰接到所述转动件的端面和所述平移组件，所述重心转移机构包括被驱动后向一侧转动的转移连杆，所述转移连杆被驱动后向一侧转动从而驱动所述车架向一侧偏移。