張躍光、湯婷婷、孫妍、楊召鵬、秦桂芝

0 引言

因駐車制動未啟動而產(chǎn)生的事故逐年增加，國內(nèi)出現(xiàn)了不少解決方案，如輔助制動器報警系統(tǒng)和自動駐車系統(tǒng)。輔助制動器報警系統(tǒng)通過線感應(yīng)接觸來報警，效果并不好；而自動駐車系統(tǒng)是由電子控制的制動技術(shù)，是通過制動片與制動盤的摩擦控制停車制動，控制方式上從之前的機(jī)械式制動拉桿變成了電子按鈕，依舊需要駕駛員手動操作。通過壓力傳感器、車輛傾斜的檢測儀、信號處理器、電子制動及自供電裝置整合，構(gòu)建無人狀態(tài)下的自動制動系統(tǒng)，此系統(tǒng)可完全不依賴人的手動操作。

1 無人狀態(tài)下的自動制動系統(tǒng)研究內(nèi)容

1.1 現(xiàn)有技術(shù)整合應(yīng)用

汽車傾斜度檢測技術(shù)與電子制動技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，本文所研究的汽車無人狀態(tài)自動制動系統(tǒng)，是根據(jù)汽車傾斜度檢測器檢測汽車傾斜的坡度，通過信號處理器處理，傳輸?shù)诫娮玉v車制動系統(tǒng)來決定汽車制動程度（平地制動程度相對較小；坡度大的地方100%制動），實(shí)現(xiàn)車輛在不同坡度下的安全制動[1]（圖1）。

2.2 自供電裝置

汽車無人狀態(tài)下的自動制動系統(tǒng)啟動的前提是駕駛員已經(jīng)離開主駕駛，大多情況下車內(nèi)電源已關(guān)閉，這時自供電裝置會為制動系統(tǒng)單獨(dú)供電。汽車本身具有發(fā)電機(jī)，在汽車運(yùn)行過程中可為自供電裝置充電，當(dāng)達(dá)到此裝置蓄電池的額定電壓時，保護(hù)系統(tǒng)將充電電路切斷，保證蓄電池的安全使用[2]。

2.3 系統(tǒng)的啟動與運(yùn)行

主駕駛座椅中安置靈敏度較高的壓阻式傳感器，駕駛員離開時壓力變化信號傳輸?shù)叫盘柼幚砥?，信號處理器通過處理壓力信號決定汽車自動制動系統(tǒng)的啟動與關(guān)閉（圖2）。同時信號處理器開始處理汽車傾斜度檢測器測得的汽車傾斜度，由此數(shù)據(jù)決定汽車制動程度。汽車制動完成后，蓄電池的保護(hù)系統(tǒng)將蓄電池電源斷開，保證蓄電池的電量與壽命。壓阻式傳感器檢測到座椅所受壓力變大時，蓄電池電源打開，信號處理器控制制動系統(tǒng)使汽車解除制動狀態(tài)[3]。

3 結(jié)束語

目前，各國對汽車安全事故越來越重視，而且粗心大意導(dǎo)致的安全事故已數(shù)不勝數(shù)。本文從防止駕駛員離開車輛忘記制動致使溜車入手，設(shè)計了一套汽車無人狀態(tài)下的自動制動系統(tǒng)，提高安全性。同時此系統(tǒng)與傳統(tǒng)機(jī)械式制動相互獨(dú)立，互不干擾，不影響駕駛過程中駕駛員通過輔助制動器制動車輛。

圖1 現(xiàn)有技術(shù)整合應(yīng)用圖

圖2 汽車無人狀態(tài)下的自動制動系統(tǒng)

[1]吳建平.傳感器原理及應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.

[2]肖生發(fā),趙朋樹.汽車構(gòu)造[M].北京:北京大學(xué)出版社,2012.

[3]陳玉宏,向鳳紅.自動控制原理[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2009.