时，单片机才确认汽车真正的发生爆胎事故。然后，单片机通过a端口给双闪信号灯送出信号，让左右转向灯工作；通过b端口给制动灯送出周期性信号，让制动灯闪烁，双闪信号灯和闪烁的制动灯同时工作，可以更有效的提醒后方车辆驾驶员:前方车辆出现异常情况，控制车距并随时停车。一旦发生爆胎，驾驶员很可能出现慌张状况，因处理不当将进一步加重事故的危害性，因此当车速多60km/h时，单片机通过c端口给语音操作提示系统送给信号，语音系统将发出“车辆爆胎、握紧方向盘、轻踩刹车”，当车速< 60km/h时或者与前方障碍物小于安全距离时，语音系统发出“握紧方向盘、踩下刹车”，增加制动力，引导驾驶员正确操作。另外，单片机通过d端口给中央控制单元送出爆胎信号，中央控制单元获得信号后，同时送出三路信号，第一路信号送给发动机控制单元，由发动机控制单元切断喷油器线圈供电，发动机停止供油，切断发动机动力源(经试验证明，此时断油后的方向盘还是可以自由转动的)；第二路信号送到自动变速器控制单元，控制自动变速器内部的离合器、单项离合器和制动器等，实现降档处理，当车速多60km/h时，控制单元将自动变速器强制降到3档，当60km/h >车速彡40km/h时，控制单元将自动变速器强制降到2档，当车速< 40km/h时，控制单元将自动变速器强制降到I档，直至停车，通过以上的降档处理，实现发动机制动，减少驱动轴的转速，将车速快速而稳定的降下来；第三路信号送到制动系统控制单元，现代汽车ABS是标配，部分汽车升级到了 ESP (电子横向稳定系统)，所以每个车轮都安装了轮速传感器、制动轮缸进油电磁阀和出油电磁阀，当制动系统控制单元接收到爆胎信号后，将发生爆胎的制动缸进油电磁阀关闭、出油电磁阀打开，让该轮胎失去制动力，同时将发生爆胎的同轴另一个轮胎的进油电磁阀和出油电磁阀周期性的打开和关闭，对该轮胎实施制动力，制动强度是维持发生爆胎前的横摆角速度，如果爆胎之前车辆是直线行驶，则横摆角速度为零，如果发生爆胎时车辆在转弯，则制动强度维持车辆在该横摆角速度上，剩下的两个车轮不制动，将横摆角速度传感器同时连接至单片机和中央控制单元，由中央控制单元直接读取当时的横摆角速度。当车速< 60km/h时，或者与前面车辆和障碍物小于安全距离时，对剩下的两个车轮也实施制动，制动的方式是按照车辆本身ABS控制方式进行，也即通过进油电磁阀和出油电磁阀周期性的启闭，实施制动，制动的滑移率控制在15 %?25 %之间。
[0013]图2是安全制动中的降档控制系统。当中央控制单元接收到爆胎信号时，根据车速传感器提供的信号，对自动变速器实施降档控制，当车速多60km/h时，控制单元控制自动变速器内部的单项离合器、离合器和制动器，将档位降到3档，当车速降到60km/h?40km/h时，控制单元将自动变速器强制降到2档，当车速< 40km/h时，控制单元将自动变速器强制降到I档，直至停车。
[0014]图3是安全制动中的车轮制动力控制系统，当控制单元接收到具体某个轮胎发生爆胎时，例如左前轮胎爆胎，则制动系统控制单元让左前轮胎失去制动力，对右前轮胎实施制动，制动的结果是维持车辆之前的行驶状态。如果发生爆胎前车辆时直线行驶，则制动的结果是保证左前轮胎和右前轮胎的滚动距离基本相当，保持车辆稳定；如果爆胎前车辆在转弯，则右前轮胎的制动强度是维持车辆之前的横摆角速度。(横摆角速度由横摆角速度传感器获得，横摆角速度表示汽车绕垂直轴的偏转，该偏转的大小代表汽车的稳定程度，如果偏转角速度达到一个阈值，说明汽车将发生侧滑或甩尾等危险工况)当与前车或前障碍物距离小于安全值(这个安全值可以根据车速换算成刹车距离)、或者车速小于60km/h时，对左后轮胎和右后轮胎(余下的两个轮胎)也实施制动，制动的强度根据ABS的控制强度进行，滑移率控制在15%?25%之间。如果爆胎发生在右前轮胎、左后轮胎或右后轮胎上时，控制方式同上。
[0015]综上所述，本实用新型装置在高速爆胎发生时，实现以下功能:能够语音提醒驾驶员进行正确操作；制动灯闪烁、双闪信号灯工作，警示后方车辆；控制自动变速器抢“低档”，从高档降到3档、2档、I档，利用发动机制动；同时根据车速和车辆前方障碍物的距离大小，对没有发生爆胎的轮胎分别实施制动，与爆胎同轴的轮胎制动强度是维持车辆运行稳定，如果另外两个轮胎需要制动，则制动强度按照ABS控制强度进行，并且发生爆胎的车轮始终没有制动力。通过以上控制设置，实现基于安全制动的高速爆胎控制，从而达到:即使驾驶经验不足的驾驶员，也能实现爆胎时的稳定控制，将爆胎危害降到最低程度。
[0016]另外，对于手动档汽车在高速行驶发生爆胎时，可以参考自动档汽车控制方式进行设计，如果去除降档控制，则自动档汽车的高速爆胎控制方式可以直接应用到手动档汽车高速爆胎控制中。
[0017]上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于安全制动的自动档汽车爆胎控制系统，包括中央控制单元、发动机控制单元、自动变速器控制单元和制动系统控制单元，中央控制单元将控制指令分别发送给发动机控制单元、自动变速器控制单元和制动系统控制单元，其特征在于:控制系统还包括胎压监测装置、横摆角速度传感器和单片机，胎压监测装置和横摆角速度传感器分别将监测到的每个车轮的胎压和汽车横摆角速度发送给单片机，单片机分析车胎状态并上传给中央控制单元。
2.根据权利要求1所述的基于安全制动的自动档汽车爆胎控制系统，其特征在于:所述控制系统还包括语音提示系统，语音提示系统连接至单片机。
3.根据权利要求1所述的基于安全制动的自动档汽车爆胎控制系统，其特征在于:所述控制系统还包括双闪信号灯，双闪信号灯连接至单片机。
4.根据权利要求1所述的基于安全制动的自动档汽车爆胎控制系统，其特征在于:所述控制系统还包括制动灯，制动灯连接至单片机。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于安全制动的自动档汽车爆胎控制系统，包括中央控制单元、发动机控制单元、自动变速器控制单元和制动系统控制单元，中央控制单元将控制指令分别发送给发动机控制单元、自动变速器控制单元和制动系统控制单元，控制系统还包括胎压监测装置、横摆角速度传感器和单片机，胎压监测装置和横摆角速度传感器分别将监测到的每个车轮的胎压和汽车横摆角速度发送给单片机，单片机分析车胎状态并上传给中央控制单元；本实用新型增加制动压力调节装置，根据前方障碍物的距离，调节制动力，从而实现爆胎时平稳、快速停车目的。
【IPC分类】B60W30-02, B60W10-06, B60W10-10, B60W10-18
【公开号】CN204548096
【申请号】CN201520201717
【发明人】王爱国, 马玲, 倪晋挺, 田苗法, 万健炜, 周丛, 洪二乐
【申请人】安徽机电职业技术学院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月3日