一种车辆爆胎后的安全控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，更具体地，涉及一种车辆爆胎后的安全控制系统及控制方法。

背景技术

爆胎是指轮胎在极端的时间内因突然破裂、迅速失去空气而塌下去的现象。车辆突然爆胎的危害很大，车子轮胎的气压瞬间变为0，没有了气压的支撑，轮胎会被压扁，这一侧的车身高度会突然降低，车辆中心的变化会导致车辆向爆胎的一侧跑偏。如果是在高速行驶中或急刹车，则会加重这种侧偏、甚至导致翻车，造成车辆损毁和人员伤亡。因此，如何控制爆胎固然是降低事故发生率的一项重要议题，而如何在爆胎发生时能减缓车辆侧偏的发生、为驾驶员争取安全刹车的时间，也是降低爆胎事故率的重要手段。如果可以及时的补偿轮胎爆胎后车身降低的高度，将会大大减少车辆侧偏的发生。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种车辆爆胎后的安全控制系统及控制方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种车辆爆胎后的安全控制系统，包括空气悬架控制单元、多个胎压传感器、多个空气弹簧和一个分配阀，其中，车辆的每一个轮胎内放置一个胎压传感器和一个空气弹簧；每一个所述胎压传感器，用于实时检测车辆对应轮胎的压力值，并将轮胎的压力值发送给所述空气悬架控制单元；所述空气悬架控制单元，用于根据每一个轮胎的压力值，实时计算轮胎压力值的变化率，当轮胎压力值的变化率超过第一设定阈值，确定所述轮胎处于爆胎状态；则打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，以抬升处于爆胎状态的轮胎位置处的车身高度。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

可选的，所述安全控制系统还包括车身控制器；所述车身控制器，用于接收每一个胎压传感器通过线束输入的将识别的轮胎压力值转换后的电信号，将所述电信号转换为压力值，并通过CAN总线输入给所述空气悬架控制单元。

可选的，所述安全控制系统还包括于车辆多个轮胎对应的多个车身高度传感器；每一个所述车身高度传感器，用于对相应轮胎位置处的车身高度进行检测，并将检测的车身高度发送给所述空气悬架控制单元。

可选的，所述空气悬架控制单元打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，以抬升处于爆胎状态的轮胎位置处的车身高度，还包括：若处于爆胎状态轮胎处的车身高度与未爆胎轮胎处的车身高度差小于第二设定阈值，则控制分配阀开关对应轮胎的电磁阀，停止为对应的充气弹簧充气。

可选的，所述安全控制系统还包括压缩机，所述压缩机为所述储气罐充气。

根据本发明的第二方面，提供一种基于车辆爆胎后的安全控制系统的安全控制方法，所述安全控制系统包括空气悬架控制单元、多个胎压传感器、多个空气弹簧和一个分配阀，其中，车辆的每一个轮胎内放置一个胎压传感器和一个空气弹簧；所述安全控制方法包括：每一个胎压传感器实时检测车辆对应轮胎的压力值，并将轮胎的压力值发送给空气悬架控制单元；所述空气悬架控制单元根据每一个轮胎的压力值，实时计算轮胎压力值的变化率，当轮胎压力值的变化率超过第一设定阈值，确定轮胎处于爆胎状态；打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，以抬升处于爆胎状态的轮胎位置处的车身高度。

可选的，还包括：利用车身高度传感器对车辆每一个轮胎位置处的车身高度进行实时检测，并发送给所述空气悬架控制单元；空气悬架控制单元判断处于爆胎状态轮胎处的车身高度与未爆胎轮胎处的车身高度差是否小于第二设定阈值，若是，则控制分配阀开关对应轮胎的电磁阀，停止为对应的充气弹簧充气。

本发明提供的一种车辆爆胎后的安全控制系统及控制方法，通过胎压传感器及时探测车辆轮胎的压力，在车辆爆胎发生压力快速降低时，判断为车辆爆胎，并通过空气悬架主动升高爆胎侧车身高度，从而使车辆四个轮胎的车身高度保持一致，通过及时的补偿轮胎爆胎后车身降低的高度，将会大大减少车辆侧偏的发生。

附图说明

图1为本发明提供的一种车辆爆胎后的安全控制系统结构示意图；

图2为本发明提供的一种车辆爆胎后的安全控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1，提供了一种车辆爆胎后的安全控制系统的结构示意图，安全控制系统主要包括空气悬架控制单元、多个胎压传感器、多个空气弹簧和一个分配阀，其中，车辆的每一个轮胎内放置一个胎压传感器和一个空气弹簧。

每一个胎压传感器，用于实时检测车辆对应轮胎的压力值，并将轮胎的压力值发送给所述空气悬架控制单元；空气悬架控制单元，用于根据每一个轮胎的压力值，实时计算轮胎压力值的变化率，当轮胎压力值的变化率超过第一设定阈值，确定所述轮胎处于爆胎状态；打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，以抬升处于爆胎状态的轮胎位置处的车身高度。

可以理解的是，为了降低车辆由于爆胎发生侧偏的现象，本发明实施例提供了一套车辆爆胎后的安全控制系统，主要包括在车辆的各个轮胎内放置胎压传感器，来实时监测车辆的每一个轮胎的压力值，且将监测的压力值传输给空气悬架控制单元。

空气悬架控制单元计算每一个轮胎的压力值的变化率，如果变化率大于设定值，那么可以表明该轮胎爆胎，那么需要对该爆胎位置处的车身高度进行抬升，具体对车身高度进行抬升的方法为空气悬架控制单元控制打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，通过空气弹簧抬升该爆胎位置处的车身高度，使之与其它轮胎位置处的车身高度保持一致，进而避免车辆发生侧偏乃至侧翻。

本发明通过胎压传感器及时探测车辆轮胎的压力，在车辆爆胎发生压力快速降低时，判断为车辆爆胎，并通过空气悬架主动升高爆胎侧车身高度，从而使车辆四个轮胎的车身高度保持一致，通过及时的补偿轮胎爆胎后车身降低的高度，将会大大减少车辆侧偏的发生。

在一种可能的实施例方式中，安全控制系统还包括车身控制器；车身控制器，用于接收每一个胎压传感器通过线束输入的将识别的轮胎压力值转换后的电信号，将所述电信号转换为压力值，并通过CAN总线输入给所述空气悬架控制单元。

需要理解的是，胎压传感器监测的轮胎压力值无法传输至安全控制系统，需要设置车身控制器，每一个胎压传感器将是被的轮胎的压力值转换为电信号，通过线束输入给车身控制器。车身控制器将电信号转换为压力值P通过CAN总线输入给空气悬架控制单元。

在一种可能的实施例方式中，所述安全控制系统还包括于车辆多个轮胎对应的多个车身高度传感器；每一个所述车身高度传感器，用于对相应轮胎位置处的车身高度进行检测，并将检测的车身高度发送给所述空气悬架控制单元；相应的，空气悬架控制单元打开分配阀和处于爆胎状态轮胎的电磁阀，以使得储气罐向处于爆胎状态的轮胎对应的空气弹簧充气，以抬升处于爆胎状态的轮胎位置处的车身高度，还包括：若处于爆胎状态轮胎处的车身高度与未爆胎轮胎处的车身高度差小于第二设定阈值，则控制分配阀开关对应轮胎的电磁阀，停止为对应的充气弹簧充气。

可以理解的是，控制悬架控制系统还包括四个车身高度传感器，分别用来检测车辆四个轮胎位置处的车身高度，如果某一个轮胎发生爆胎，那么此位置处的车身高度相比其他三个轮胎位置处的车身高度要低，此时需要控制向爆胎的轮胎对应的空气弹簧充气，来抬升此处的车身高度，当此处的车身高度与其它位置处的车身高度差小于设定阈值，则认为该处车身高度与其它处的车身高度保持一致，对车身高度的调节结束。

其中，车辆上安装有压缩机，压缩机用于给储气罐充气，将气体存储于储气罐中，当需要向空气弹簧中充气时，空气悬架控制单元控制分配阀打开相应的电磁阀，使得储气罐与对应的空气弹簧的管路导通，通过储气罐给相应的空气弹簧充气。

参见图2，提供了一种基于车辆爆胎后的安全控制系统的安全控制方法，其中，安全控制系统包括空气悬架控制单元、多个胎压传感器、多个空气弹簧和一个分配阀，其中，车辆的每一个轮胎内放置一个胎压传感器和一个空气弹簧。

安全控制方法主要包括如下步骤：

步骤1：胎压传感器识别四个轮胎轮胎压力值并转换为电信号通过线束输入给车身控制器。

步骤2：车身控制器将传感器电信号转换为压力值P通过CAN总线输入给空气悬架控制单元。

步骤3：空气悬架监控四个轮胎的轮胎压力值P,并计算轮胎轮胎的压力变化率：a＝dP/dt。

步骤4：空气悬架控制单元判断轮胎是否爆胎，当计算的车辆轮胎压力变化率a＝dP/dt>b(爆胎压力变化门限值，可通过标定试验测试得出)，则判定此车辆爆胎。

步骤5：空气悬架控制单元控制压缩机和对应车辆的电磁阀打开，给对应轮胎的空气弹簧充气，使该轮胎对应的车身高度升高。

步骤6：空气弹簧控制单元读取四个轮胎上的车身高度传感器的对应高度值，当四个轮胎对应的车身高度差值小于b mm时，控制单元控制压缩机和电磁阀关闭，停止给空气弹簧充气。

本发明实施例提供的一种防止爆胎的安全控制系统及控制方法，通过及时判断识别轮胎爆胎并通过空气悬架及时的补偿轮胎爆胎后车身降低的高度，使车辆始终保持整个车身在同一高度行驶，将会大大降低车辆侧偏的发生，避免了驾驶车辆在车辆爆胎后由于侧偏引起的车辆失控的发生。

需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。