汽车电子稳定控制系统

1. 一种汽车电子稳定控制系统，其特征在于：包括中央处理单元（1）、传感器模块、制动踏板（2）、控制开关（3）和车轮控制模块，所述传感器模块包括方向盘转角传感器（4）、车轮转速传感器（5）、车体转向角传感器（6）、纵向加速度传感器（7）、侧向加速度传感器（8）和横摆角速度传感器（9），所述中央处理单元（1）分别与方向盘转角传感器（4）、车轮转速传感器（5）、车体转向角传感器（6）、纵向加速度传感器（7）、侧向加速度传感器（8）、横摆角速度传感器（9）、制动踏板（2）、控制开关（3）和车轮控制模块相连。
2.根据权利要求1所述的汽车电子稳定控制系统，其特征在于：所述车轮控制模块包括车轮转角控制器（10）和车轮制动控制器（11）。
3.根据权利要求1或2所述的汽车电子稳定控制系统，其特征在于：所述车体转向角传感器（6）、纵向加速度传感器（7）、侧向加速度传感器（8）和横摆角速度传感器（9）设置在汽车质心位置。
4.根据权利要求1或2所述的汽车电子稳定控制系统，其特征在于：还包括LED指示灯（12），所述LED指示灯（12）设置在汽车控制台上，并与中央处理单元（1）相连。

汽车电子稳定控制系统\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及汽车安全领域，尤其涉及一种汽车电子稳定控制系统。\n背景技术\n[0002] 当汽车行驶速度太快或路面附着系数太低时，汽车会出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况导致汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致，使汽车偏离原来的行驶方向，容易产生交通事故。\n[0003] 中国专利公开号CN1341519，公开日2002年3月27日，发明的名称为汽车爆胎安全稳定控制系统，该申请案公开了一种汽车爆胎安全稳定控制系统，它由爆胎信号、转向盘转角等参数，控制转向相关制动调节器向部分车轮输出不平衡制动力、力矩、产生爆胎后恢复整车稳定的横摆力矩；由踏板制动分配调节器重新分配踏板制动装置对各轮输出的制动力，使整车获得平衡的制动力和力矩，或启动升力悬架，部分或全部恢复车身平衡，最大限度地利用爆胎后各轮的附着系数，实现爆胎安全和稳定控制。其不足之处是，当汽车出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况时，不能抵御企图改变其行驶轨迹的外力或外力矩等干扰，造成汽车行驶不稳定。\n实用新型内容\n[0004] 本实用新型的目的是克服当汽车行驶速度太快或路面附着系数太低时，汽车会出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况导致汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致，使汽车偏离原来的行驶方向，容易产生交通事故的问题，提供了一种汽车电子稳定控制系统，其在汽车出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况导致汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致时，能通过车轮控制模块校正汽车轮胎转动的角度和转动速度，使汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态相一致，从而保持汽车稳定行驶。\n[0005] 为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：\n[0006] 本实用新型的汽车电子稳定控制系统，包括中央处理单元、传感器模块、制动踏板、控制开关和车轮控制模块，所述传感器模块包括方向盘转角传感器、车轮转速传感器、车体转向角传感器、纵向加速度传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器，所述中央处理单元分别与方向盘转角传感器、车轮转速传感器、车体转向角传感器、纵向加速度传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器、制动踏板、控制开关和车轮控制模块相连。\n[0007] 在本技术方案中，通过控制开关启动汽车电子稳定控制系统。中央处理单元接收到制动踏板和方向盘转角传感器发出的数据信号，并利用整车动力学模型计算出驾驶员的操作所要求汽车达到的运动状态。中央处理单元接收到车轮转速传感器、车体转向角传感器、纵向加速度传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器发出的数据信号，计算出汽车当前的运动状态。中央处理单元将汽车当前的运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态进行比较，当这两个运动状态不一致时，中央处理单元计算出将汽车由当前运动状态改变为驾驶员操作所要求达到的运动状态汽车轮胎需要转动的角度和转动速度，并通过车轮控制模块校正汽车轮胎转动的角度和转动速度，直到汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态相一致为止，从而使汽车稳定行驶。\n[0008] 作为优选，所述车轮控制模块包括车轮转角控制器和车轮制动控制器。车轮转角控制器控制汽车轮胎转向，车轮制动控制器对汽车轮胎实施制动力。\n[0009] 作为优选，所述车体转向角传感器、纵向加速度传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器设置在汽车质心位置。中央处理单元对接收到的车体转向角传感器、纵向加速度传感器、侧向加速度传感器和横摆角速度传感器发出的数据信号进行处理时，无需计算质心位置的参考量，使计算结果更为精确。\n[0010] 作为优选，所述汽车电子稳定控制系统还包括LED指示灯，所述LED指示灯设置在汽车控制台上，并与中央处理单元相连。LED指示灯显示汽车电子稳定控制系统开启或关闭的状态。\n[0011] 本实用新型的有益效果是：当汽车出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况导致汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致时，该系统能通过车轮控制模块校正汽车轮胎转动的角度和转动速度，使汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态相一致，从而保持汽车稳定行驶。\n附图说明\n[0012] 图1是本实用新型的一种电路原理连接框图。\n[0013] 图中：1、中央处理单元，2、制动踏板，3、控制开关，4、方向盘转角传感器，5、车轮转速传感器，6、车体转向角传感器，7、纵向加速度传感器，8、侧向加速度传感器，9、横摆角速度传感器，10、车轮转角控制器，11、车轮制动控制器，12、LED指示灯。\n具体实施方式\n[0014] 下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。\n[0015] 实施例：本实施例的汽车电子稳定控制系统，如图1所示，包括中央处理单元1、传感器模块、制动踏板2、控制开关3、LED指示灯12和车轮控制模块，传感器模块包括方向盘转角传感器4、车轮转速传感器5、车体转向角传感器6、纵向加速度传感器7、侧向加速度传感器8和横摆角速度传感器9，车轮控制模块包括车轮转角控制器10和车轮制动控制器\n11，中央处理单元1分别与方向盘转角传感器4、车轮转速传感器5、车体转向角传感器6、纵向加速度传感器7、侧向加速度传感器8、横摆角速度传感器9、制动踏板2、控制开关3、车轮转角控制器10、车轮制动控制器11和LED指示灯12相连，LED指示灯12安装在汽车控制台上，车体转向角传感器6、纵向加速度传感器7、侧向加速度传感器8和横摆角速度传感器\n9安装在汽车质心位置。\n[0016] 驾驶员通过控制开关3启动汽车电子稳定控制系统，LED指示灯12点亮。中央处理单元1接收到制动踏板2和方向盘转角传感器4发出的数据信号，并利用整车动力学模型计算出驾驶员的操作所要求汽车达到的运动状态。中央处理单元1接收到车轮转速传感器5、车体转向角传感器6、纵向加速度传感器7、侧向加速度传感器8和横摆角速度传感器\n9发出的数据信号，计算出汽车当前的运动状态。 \n[0017] 中央处理单元1将汽车当前的运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态进行比较。当汽车行驶速度太快或路面附着系数太低时，汽车可能会出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力，此时汽车当前的运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致。中央处理单元1计算出将汽车由当前运动状态改变为驾驶员操作所要求达到的运动状态汽车轮胎需要转动的角度和转动速度。中央处理单元1通过车轮转角控制器10校正汽车轮胎转动的角度，通过车轮制动控制器11校正汽车轮胎的转动速度，直到汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态相一致为止，从而使汽车稳定行驶。本实用新型在汽车出现制动跑偏、侧滑或失去转向能力等情况导致汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态不一致时，能通过车轮控制模块校正汽车轮胎转动的角度和转动速度，使汽车运动状态与驾驶员操作所要求达到的运动状态相一致，从而保持汽车稳定行驶。