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专利号: 2019101796232
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 无轨陆用车辆
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于EPS状态机的辅助驾驶系统,包括EPS状态机,其特征是:EPS状态机由ECU、电机驱动模块和信号通讯模块组成,ECU包含未准备、准备、助力、纠正、提示、故障、第一响应和第二响应这8个状态;信号通讯模块与ECU双向连接,ECU的输出端连接电机驱动模块,信号通讯模块的输入端连接扭矩传感器,扭矩传感器检测方向盘的输出扭矩Tman并传递至信号通讯模块,电机驱动模块的输出端连接电机,电机经电机信号模块连接信号通讯模块,电机信号模块检测电机的输出扭矩并输出至信号通讯模块,电机输出的扭矩以及方向盘的输出扭矩Tman均传递至齿轮传动机构;信号通讯模块双向连接外部的行车电脑,行车电脑接收并处理外部传感器的输入信号。

2.一种如权利要求1所述的辅助驾驶系统的状态切换方法,其特征是包括有以下步骤:

步骤一:发动机未启动时,ECU在未准备状态,ECU接收正常运转信号Sr与故障信号Sg,当ECU接收正常运转信号Sr时,ECU跳转至准备状态;

步骤二:在准备状态下,当发动机点火启动,ECU跳转至助力状态,方向盘的输出扭矩Tman输入ECU中,同时输出至齿轮传动机构,ECU根据输出扭矩Tman计算出驱动信号SH并发送到电机驱动模块,控制电机输出常规助力转矩Th至齿轮传动机构;

步骤三:行车电脑将提示状态开启信号Spo经信号通讯模块输入ECU中,ECU开启提示状态与第一响应状态;行车电脑接收外部传感器的视频信号Ss与角度数字信号Sangle并判断车辆是否处于偏移,当判定偏移时,行车电输出偏移信号Sp至信号通讯模块,ECU接收偏移信号Sp,当输出扭矩Tman小于预设扭矩Ty时,ECU跳转至提示状态,并控制电机产生警报扭矩Tp,警报扭矩Tp通过齿轮传动机构传递给车轮,并直接传递至方向盘;

步骤四:行车电脑将纠正状态开起信号Sco经信号通讯模块输入ECU中,ECU开启纠正状态与第二响应状态;当ECU处理出输出扭矩Tman在5s内恒为0时,则跳转至纠正状态,并控制电机产生纠正扭矩Tc,纠正扭矩Tc通过齿轮传动机构传递给车轮,同时直接传递至方向盘。

3.根据权利要求2所述的状态切换方法,其特征是:当ECU接收到故障信号Sg时,ECU跳转至故障状态。

4.根据权利要求2所述的状态切换方法,其特征是:步骤二中:在助力状态下,ECU对输出扭矩Tman和常规助力转矩Th作处理,当输出扭矩Tman大于预设扭矩Ty且常规助力转矩Th异常时,ECU跳转至故障状态。

5.根据权利要求2所述的状态切换方法,其特征是:步骤三中:在提示状态下,当ECU计算出警报扭矩Tp大于5N*m或小于3N*m时,从提示状态跳转至故障状态,关闭提示状态与第一响应状态;当ECU计算出警报扭矩Tp等于4N*m且输出扭矩Tman大于预设扭矩Ty时,从提示状态跳转至助力状态;当ECU计算出警报扭矩Tp等于4N*m且3s内输出扭矩Tman小于预设扭矩Ty时,从提示状态跳转至第一响应状态。

6.根据权利要求5所述的状态切换方法,其特征是:当ECU维持在第一响应状态3s,除故障信号Sg外处理扭矩传感器的输出扭矩Tman,当输出扭矩Tman大于预设扭矩Ty时,从第一响应状态跳转至助力状态,当3s内输出扭矩Tman小于预设扭矩Ty时,跳转至提示状态,电机输出警报扭矩Tp。

7.根据权利要求2所述的状态切换方法,其特征是:步骤四中:在纠正状态下,当ECU处理到纠正扭矩Tc大于3N*m或小于1N*m时,从纠正状态跳转至故障状态,关闭纠正状态与第二响应状态;当ECU处理到纠正扭矩Tc等于2N*m且输出扭矩Tman在3s内不恒等于0时,从纠正状态跳转至助力状态;当ECU处理到纠正扭矩Tc等于2N*m且3s内输出扭矩Tman恒为0时,从纠正状态跳转至第二响应状态且开始计数,维持第二响应状态3s,在3s内除故障信号Sg外处理输出扭矩Tman,当输出扭矩Tman在3s内不恒为0时,从第二响应状态跳转至助力状态,3s内输出扭矩Tman恒为0时,跳转至纠正状态;当计数为3时,跳转至故障状态,关闭纠正状态与第二响应状态,向行车电脑发出减速信号。