一种汽车真空助力器自动紧急制动系统技术方案

发明专利技术涉及一种汽车真空助力器自动紧急制动系统。汽车CAN总线连接电子控制单元，电子控制单元分别与显示器、制动尾灯、电子真空助力器、道路识别装置连接，雷达、摄像头分别与道路识别装置连接，微动开关、制动压力传感器分别与电子真空助力器连接。本发明专利技术的优点在于：结构新颖，能够快速、稳定的建立制动压力；可以快速准确的避免碰撞或降低事故后果；可以降低系统出现误动作情况；系统传感器使用前置毫米波和视频摄像头同时探测前方路况信息，能够分辨道路中的车辆和行人；系统中提前点亮制动尾灯，提醒后方行驶车辆注意，防止被后方车辆追尾；系统在发出安全警告同时，智能判断驾驶员的意愿，可以随时跳出系统不影响复杂路况驾驶体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车制动系统领域，尤其涉及自动启动的智能控制汽车制动系统领域和真空助力器领域。
技术介绍
随着我国汽车工业快速发展，汽车产销量快速增长。同时，快速交通基础设施也随之高速进步，导致车多、速度快、事故频发等负面危害。尤其是汽车纵向碰撞交通事故十分严重，一种汽车自动紧急制动系统是十分必要的。在驾驶员视线不清、注意力不集中、以及突发紧急交通状况等判断能力不足的特殊条件下，以常出现采取制动较晚或未采取制动以及错踩油门的状况。现有产品制动建压速度慢，尤其是北方低温环境下自动制动能力不足，现有底盘制动系统线控制动可靠性差，系统不能对紧急制动情况做出分级报警提醒驾驶员，并且只有在制动的同时点亮制动尾灯，不能提前提醒后方行驶车辆注意，不能有效防止紧急制动时被后方车辆追尾。
技术实现思路
本专利技术的提供一种汽车真空助力器自动紧急制动系统，以解决现有制动系统可靠性差，不能提前提醒后方行驶车辆注意，不能有效防止紧急制动时被后方车辆追尾的问题。本专利技术的技术方案是:汽车CAN总线连接电子控制单元，电子控制单元分别与显示器、制动尾灯、电子真空助力器、道路识别装置连接，雷达、摄像头分别与道路识别装置连接，微动开关、制动压力传感器分别与电子真空助力器连接。所述电子真空助力器的结构是:前壳体与后壳体铆接，前壳体和后壳体内部依次有第一膜片、中间壳体、第二膜片，前壳体和第一膜片围成第一真空腔，第一膜片和中间壳体围成第一变压腔，中间壳体和第二膜片围成第二真空腔，第二膜片和后壳体围成第二变压腔，第一膜片前部有第一助力盘，第二膜片前部有第二助力盘，真空接头安装在前壳体上，第一真空腔通过气孔与第二真空腔联通，第一变压腔通过气道与第二变压腔联通，第一真空腔、第一变压腔、第二真空腔、第二变压腔通过阀体中的真空通道联通，阀体前端有反馈盘座，反馈盘座前端有主缸推杆。本专利技术的优点在于:结构新颖，系统的汽车制动执行器使用电子真空助力器驱动，能够快速、稳定的建立制动压力；系统电子控制单元的计算速度和风险判断能力高于普通驾驶员的反应速度，可以快速准确的避免碰撞或降低事故后果；系统以报警提示为主，自动控制为辅，可以降低系统出现误动作情况；系统传感器使用前置毫米波和视频摄像头同时探测前方路况信息，能够分辨道路中的车辆和行人；系统中提前点亮制动尾灯，提醒后方行驶车辆注意，防止被后方车辆追尾；系统在发出安全警告同时，智能判断驾驶员的意愿，可以随时跳出系统不影响复杂路况驾驶体验。【附图说明】图1是本专利技术的原理框图； 图2是本专利技术的电子式真空助力器的结构示意图； 图中，前壳体1、后壳体2、第一膜片3、第二膜片4、中间壳体5、第一真空腔6、第一变压腔7、第二真空腔8、第二变压腔9、第一助力盘10、第二助力盘11、真空接头12、气孔13、气道14、阀体15、真空通道16、反馈盘座17、主缸推杆18 ;电子控制单元1、电子真空助力器I1、雷达II1、摄像头IV、制动尾灯V、显示器V1、汽车CAN总线VE、微动开关VID、制动压力传感器IX、道路识别装置X。【具体实施方式】汽车CAN总线VE连接电子控制单元I，电子控制单元I分别与显示器V1、制动尾灯V、电子真空助力器I1、道路识别装置X连接，雷达II1、摄像头IV分别与道路识别装置X连接，微动开关麗、制动压力传感器IX分别与电子真空助力器II连接。所述电子真空助力器II的结构是:前壳体I与后壳体2铆接，前壳体I和后壳体2内部依次有第一膜片3、中间壳体5、第二膜片4，前壳体I和第一膜片3围成第一真空腔6，第一膜片3和中间壳体5围成第一变压腔7，中间壳体5和第二膜片4围成第二真空腔8，第二膜片4和后壳体2围成第二变压腔9，第一膜片3前部有第一助力盘10，第二膜片4前部有第二助力盘11，真空接头12安装在前壳体I上，第一真空腔6通过气孔13与第二真空腔8联通，第一变压腔7通过气道14与第二变压腔9联通，第一真空腔6、第一变压腔7、第二真空腔8、第二变压腔9通过阀体15中的真空通道16联通，阀体15前端有反馈盘座17，反馈盘座17前端有主缸推杆18。 前壳体I与后壳体2铆接形成一个密封外壳，在内部被两个可以运动的橡胶膜片，即第一膜片3、第二膜片4，和一个固定的中间壳体5将密封外壳分隔成4个气室，分别为第一真空腔6、第一变压腔7、第二真空腔8和第二变压腔9，第一膜片3和第二膜片4分别由第一助力盘10和第二助力盘11在其前部作为支撑，在前壳体I上安装一个真空接头12，将第一真空腔6与汽车的真空源相连接，并且第一真空腔6与第二真空腔8使用气孔13联通，这两腔内部始终保持真空状态，第一变压腔与第二变压腔使用气道14联通，两腔压力永远保持相等的压力状态，在不需要真空助力时，4个气室通过阀体15中的真空通道16联通，并都处于真空状态。在需要真空助力时，关闭两真空腔和两变压腔之间的真空通道16，同时将两变压腔内充入空气。利用与两真空腔之间的大气压差产生真空助力，推动第一助力盘10、第二助力盘12、阀体15、反馈盘座17的组合机构一起向前壳体I方向运动，将力放大后传递到主缸推杆18上。主缸推杆推动与电子真空助力器相连的制动主缸活塞，压缩制动主缸内的制动液产生液压，并输送至轮制动器使制动蹄与车轮轮毂接触或制动块与车轮制动盘接触，进而产生摩擦阻力控制车辆减速或制动。本专利技术的汽车真空助力器自动紧急制动系统由电子控制单元控制，根据道路识别系统的雷达、摄像头探测的前方路况信息，汽车CAN总线的车辆状态信息和电子真空助力器反馈的驾驶员踩踏信息及制动压力信息进行综合分析判断，发出分级报警和输出制动压力。本专利技术的汽车自动紧急制动系统使用的电子真空助力器，能够实时采集制动系统压力输出信号和驾驶员踩踏制动踏板信号，电子控制单元可以在没有驾驶员动作的条件下，直接控制电子真空助力器内部的电磁阀驱动制动系统工作，实现线控制动功能。本专利技术的真空助力器可以感知驾驶员的主动干预制动动作，阀杆与空气阀座刚性铆接在一起，并且与电磁阀部件使用限位螺钉固定，电磁阀部件上镶嵌一个微动开关，当驾驶员通过踩下制动踏板时，会触发微动开关发出电信号，从而感知驾驶员的人为动作。本专利技术的道路识别装置使用雷达和摄像头联合工作，雷达可以是毫米波雷达或激光扫描雷达，用于探测前方道路中的目标距离、相对速度、相对位置信息，作为系统控制的判定依据，摄像头用于分辨前方目标的外形轮廓和车道线信息，作为系统控制的判定依据。本专利技术的制动尾灯在系统报警时同时点亮，在系统制动紧急制动时提前提醒后方车辆注意，防止发生被追尾等交通事故。本专利技术的显示器用于显示系统工作状态，显示器中集成扬声器，分级报警时可以发出不同的光影和声音提醒。显示器安装在驾驶舱内，能够引起驾驶员注意的位置。本专利技术的汽车CAN总线用于采集车辆状态信息，包含安装在车轮上的车轮转速传感器信号等用于判断系统工作时，驾驶员是否主动干预控制车辆。本专利技术的汽车自动紧急制动系统使用电子真空助力器控制车辆自动制动。系统使用安装于车头前部的雷达传感器和安装于前风挡玻璃上的摄像头探测车辆前方的实时路况并将信息传输至电子控制单元，电子控制单元根据路况信息和车辆系统信息处理计算后进行不同操作。当本车可能发生与前方行驶车辆纵向碰撞时，系统发出一级报警，提醒驾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车真空助力器自动紧急制动系统，其特征在于：汽车CAN总线连接电子控制单元，电子控制单元分别与显示器、制动尾灯、电子真空助力器、道路识别装置连接，雷达、摄像头分别与道路识别装置连接，微动开关、制动压力传感器分别与电子真空助力器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁亮，柳恩芬，张玉海，倪维海，王纯龙，汪炳辰，
申请(专利权)人：吉林东光奥威汽车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22