车辆爆胎保护系统、方法及车辆

1.一种车辆爆胎保护系统，其特征在于，包括：安装于车辆各车轮上的轮速传感器，控制各车轮制动的车轮控制单元，以及中央控制模块；
各轮速传感器于车辆行驶状态下，将采集到的各车轮的轮速信号传送给所述中央控制模块；
所述中央控制模块接收所述轮速信号，当根据各车轮的轮速信号判断出车辆的车轮发生爆胎时，则控制爆胎车轮的同轴车轮的车轮控制单元进行制动力调整，使该同轴车轮与该爆胎车轮的制动力相同；
所述中央控制模块在判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，还根据各车轮的载荷大小控制除爆胎车轮及其同轴车轮以外的其他车轮的车轮控制单元进行制动力调整，以使不同轴的车轮的制动力比例关系与爆胎前保持一致。
2.根据权利要求1所述的车辆爆胎保护系统，其特征在于，所述中央控制模块在判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，还向车辆的缓速器控制模块发送控制信号，所述缓速器控制模块触发车辆的缓速器工作。
3.根据权利要求1所述的车辆爆胎保护系统，其特征在于，所述中央控制模块在判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，还向车辆的发动机控制模块发送控制信号，所述发动机控制模块控制发动机降低输出功率。
4.根据权利要求1所述的车辆爆胎保护系统，其特征在于，还包括：系统启动装置，用于在判断出该车辆的车速超过一预设值时，触发所述系统开始工作。
5.根据权利要求1所述的车辆爆胎保护系统，其特征在于，所述中央控制模块在判断出一车轮的转速低于其他任一车轮的转速超过一预设比例时，判断该车轮发生爆胎。
6.一种车辆，其特征在于，所述车辆对各车轮分别进行制动，所述车辆包括如权利要求
1-5任一所述的车辆爆胎保护系统。
7.一种车辆的爆胎保护方法，其特征在于，所述车辆对各车轮分别进行制动，所述方法包括：
于车辆行驶状态下，采集各车轮的轮速信号；
当根据各车轮的轮速信号判断出车辆的车轮发生爆胎时，则控制爆胎车轮的同轴车轮进行制动力调整，使该同轴车轮与该爆胎车轮的制动力相同；
当判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，还根据各车轮的载荷大小控制除爆胎车轮及其同轴车轮以外的其他车轮的车轮控制单元进行制动力调整，以使不同轴的车轮的制动力比例关系与爆胎前保持一致。
8.根据权利要求7所述的车辆的爆胎保护方法，其特征在于，还包括：当判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，触发车辆的缓速器工作。
9.根据权利要求7所述的车辆的爆胎保护方法，其特征在于，当判断出所述车辆的车轮发生爆胎时，控制发动机降低输出功率。
10.根据权利要求7所述的车辆的爆胎保护方法，其特征在于，判断车轮是否发生爆胎，包括：
在判断出一车轮的转速低于其他任一车轮的转速超过一预设比例时，判断该车轮发生爆胎。

车辆爆胎保护系统、方法及车辆\n技术领域\n[0001] 本发明涉及车辆安全防护技术，且特别涉及一种车辆爆胎保护系统及方法。\n背景技术\n[0002] 通常车辆的安全性能由车辆的制动系统决定，现有的制动系统由前后轮制动和ABS（车轮防抱死装置）组成。前轮和后轮由2个独立的制动控制系统控制，同轴两侧车轮的制动力一致，以保证标准路况的制动安全性。\n[0003] 当车辆在高速行驶发生爆胎时，特别是前轮爆胎时，车辆同轴两侧轮胎与路面的摩擦力产生差异，现有的制动系统不能保证车辆的安全运行，车辆容易发生侧倾、侧滑或侧翻等事故。\n发明内容\n[0004] 为解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种车辆爆胎保护系统、方法及车辆。\n[0005] 本发明提供了一种车辆爆胎保护系统，包括：安装于车辆各车轮上的轮速传感器，控制各车轮制动的车轮控制单元，以及中央控制模块；\n[0006] 各轮速传感器于车辆行驶状态下，将采集到的各车轮的轮速信号传送给所述中央控制模块；\n[0007] 所述中央控制模块接收所述轮速信号，当根据各车轮的轮速信号判断出车辆的车轮发生爆胎时，则控制爆胎车轮的同轴车轮的车轮控制单元进行制动力调整，使该同轴车轮与该爆胎车轮的制动力相同。\n[0008] 本发明还提供了一种车辆，所述车辆对各车轮分别进行制动，所述车辆包括上述的车辆爆胎保护系统。\n[0009] 本发明还提供了一种车辆的爆胎保护方法，所述车辆对各车轮分别进行制动，所述方法包括：\n[0010] 于车辆行驶状态下，采集各车轮的轮速信号；\n[0011] 当根据各车轮的轮速信号判断出车辆的车轮发生爆胎时，则控制爆胎车轮的同轴车轮进行制动力调整，使该同轴车轮与该爆胎车轮的制动力相同。\n[0012] 本发明通过检测车辆行驶时发生爆胎后各车轮的轮速差异，利用中央控制模块对车轮进行制动力控制，保持同轴车轮的制动力相同，确保车辆能按照原方向前进，以避免发生侧倾、侧滑和侧翻等事故。\n附图说明\n[0013] 图1为本发明实施例的车辆爆胎保护系统的结构示意图。\n具体实施方式\n[0014] 体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有的各种变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及所附附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。\n[0015] 本发明的目的是提供一种车辆爆胎保护系统和方法，用于车辆在行驶状态下发生爆胎时，控制各车轮的制动力，使车辆的运行线路与车轮发生爆胎前一致，以防止发生侧倾、侧滑和侧翻等事故，保证车辆的安全。\n[0016] 本发明中的车辆能够对四个车轮分别进行制动，当车辆在高速行驶中爆胎时，利用中央控制模块对四个车轮的独立制动单元发出指令，主动调整各轮制动力，使车辆运行线路与爆胎前保持一致，并及时启动其它辅助安全装置，防止发生事故。\n[0017] 如图1所示为本发明实施例的车辆爆胎保护系统的结构示意图，该系统包括：控制右前轮1制动的右前轮控制单元5，控制左前轮2制动的左前轮控制单元6，控制右后轮3制动的右后轮控制单元7，控制左后轮4制动的左后轮控制单元8，以及分别安装于右前轮1、左前轮2、右后轮3、左后轮4上的轮速传感器9，轮速传感器9通过测算车轮上的激励齿圈10的转动以采集车轮的转速信号；以及中央控制模块11、缓速器控制模块12、发动机控制模块13和系统启动模块14。以及常规制动的电控制动总泵16、前制动贮气筒21、后制动贮气筒22、制动气室23和弹簧制动气室24。\n[0018] 当该车辆的行驶速度高于一预先设定的车速时（如一般设定为30Km/h左右），该系统启动模块14触发该保护系统开始工作。通过各轮速传感器9采集各车轮的轮速信号，并将采集到的轮速信号传输到中央控制模块11，由中央控制模块11接收轮速信号，当判断出车辆的车轮发生爆胎时，则协调各车轮控制单元，对爆胎车轮的同轴车轮进行制动力调整，使该同轴车轮与爆胎车轮的制动力相同，即使同一轴两侧的车轮的制动力相同，由此避免车轮发生偏转，使车辆运行线路与爆胎前保持一致。\n[0019] 此外，中央控制模块11还可以向缓速器控制模块12发送控制信号，触发车辆的缓速器开始运行，使车辆速度减缓；同时还可以向发动机控制模块13发送控制信号，以控制发动机降低输出功率，以使车辆爆胎后能够平稳降速，进一步提高安全性。\n[0020] 以下以具体的实施例说明本发明的车辆爆胎保护的具体方案。当车辆行驶时某一车轮爆胎如右前轮1爆胎，则右前轮1由滚动状态急速变为滑动状态，此时相当于右前轮1单独为制动状态，车辆会产生右转向倾向。右前轮1上的轮速传感器9采集到的轮速信号迅速变小，与其它三个车轮上的轮速传感器9采集到的轮速信号差别很大（可设定差值比例为\n15%左右，该差值比例设定为15%左右可防止车辆正常行驶时爆胎防护系统误动作）。中央控制模块11接收到四轮的轮速信号，根据四轮的轮速信号，获知右前轮1的转速低于其他任一车轮的转速超过一预定比例（如上述的15%），则判断为右前轮1爆胎，该中央控制模块11向左前轮控制单元6发出制动控制命令，调整左前轮2的制动力，使左前轮2与右前轮1的制动力相等，以使车辆克服右转向倾向，使车辆运行线路与爆胎前保持一致。\n[0021] 本发明的第二种保护方案，该中央控制模块11除了对爆胎车轮的同轴车轮进行制动力调整，还进一步对除爆胎车轮及其同轴车轮以外的其他车轮也进行制动力调整。该中央控制模块11根据各车轮的载荷大小进行制动力的调整，以使不同轴的车轮的制动力比例关系与爆胎前保持一致。\n[0022] 如对于一货车，其后部装载货物，后轮的制动力是前轮的2倍，当其右前轮1发生爆胎时，中央控制模块11除了将左前轮2的制动力调整为与右前轮1相同，还进一步调整两后轮的制动力，使两后轮的制动力仍为两前轮制动力的2倍。而对于后轮的制动力与前轮制动力相同的普通客车，则当其右前轮1发生爆胎时，中央控制模块11对左前轮2、右后轮3、左后轮4的制动力进行调整，使其与右前轮1的制动力相同。\n[0023] 通过这种制动力调整的方式，不仅能使车辆克服右转向倾向，使车辆运行线路与爆胎前保持一致，且能够使各轴车轮的制动力按载荷大小做相应调整，以使不同轴的车轮的制动力比例关系与爆胎前保持一致。制动过程将更加安全，可防止因前轴先制动引起的转向抱死故障，也可防止因后桥先制动引起的后轮侧滑故障，相比第一种方案能够具有更好的保护效果。\n[0024] 本发明的第三种保护方案可适用于四轮车辆，当发生爆胎时，该中央控制模块11可以向爆胎车轮的对角车轮的车轮控制单元发出制动控制命令，调整该对角车轮的制动力，使其与爆胎车轮的制动力相等，如上述实例中右前轮1发生爆胎，则对左后轮4进行制动力调整，这样也能够在一定程度上使车辆克服右转向倾向，使车辆运行线路与爆胎前保持一致。\n[0025] 上述实施例以车辆中右前轮1发生爆胎为例进行说明，对于其它车轮发生爆胎的情况，保护方案与此原理相同。进一步地，本领域技术人员能够想到的是，对于车辆同时有两个或两个以上车轮爆胎的情况，也能够按照上述的保护方案的原理进行保护处理，使车辆运行线路与爆胎前保持一致。另外，对于三轴及三轴以上的车辆，可参照上述的第一种及第二种方案进行爆胎时的保护，于此不再赘述。\n[0026] 进一步地，在对车辆进行爆胎保护时，由驾驶员控制的制动控制系统正常工作，驾驶员根据实际路况，需要制动时，通过电控制动总泵16向中央控制模块11发出制动信号，中央控制模块11分别向右前轮控制单元5、左前轮控制单元6、右后轮控制单元7、左后轮控制单元8发出制动指令，使用前制动贮气筒21和后制动贮气筒22的高压空气，通过制动气室23（用于前制动）和弹簧制动气室24（用于后制动），对车辆进行部分制动或完全制动。由驾驶员控制的制动控制系统能够独立工作，不受本发明的爆胎保护系统的影响。\n[0027] 本发明通过检测车辆行驶时发生爆胎后各车轮的轮速差异，利用中央控制模块对各车轮进行制动力控制，保持同轴两侧车轮的制动力相同，确保车辆能按照原方向前进，同时主动控制发动机输出功率，开启缓速器，以避免发生侧倾、侧滑和侧翻等事故。