防止车辆超速违章的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及防止车辆超速违章的系统，属于道路车辆驾驶控制系统技术领域。其解决的是现有技术不能根据车辆行驶路段实时改变限速值且功能比较单一等问题。本实用新型专利技术包括导航定位监测系统、ECU控制系统和执行系统，导航定位监测系统将采集的限制车速信号实时传递给ECU控制系统，执行系统包括发动机和整车，本实用新型专利技术还包括辅助制动系统和燃料供给系统，ECU控制系统通过辅助制动系统和燃料供给系统分别连接到执行系统；导航定位监测系统根据车辆所处路段的限速值实时更新，主动开启辅助制动系统。其通过实时监测当前路段允许运行的最大车速，并根据该车速进行相应的处理，以此来防止车辆超速违章，可广泛运用于道路车辆驾驶控制系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及防止车辆超速违章的系统，属于道路车辆驾驶控制系统

技术介绍
目前，国内高速路、国道、省道以及各县市区的相关道路都有明确的限速标识来显示允许的最大车速，并且各个路段都有相应的电子测速仪器进行实时的超速违章检查，但由于驾驶人员不能及时有效地掌握当前路段的限速值或者人为超速等原因，造成机动车超速违章、扣分及罚款，严重时造成交通事故，危害车辆及人身安全。现有技术中一般采用最大车速限制方法来限制车速，该功能主要是在ECU控制系统中设置一个允许的最大车速，当实际车速逼近该限制车速时，ECU控制系统通过PID控制策略来得到一个限制扭矩，从而限制执行系统的喷油量，使整车车速最大不能超过设定的允许车速。上述现有技术中允许的最大车速一般是整车厂根据车辆性能强制要求的该车型最大行驶速度，一般为120km/h，并不能根据车辆行驶路段实时改变限速值，限速功能比较单一，不适用于大部分路段。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有限速系统存在的上述缺陷，提出了一种防止车辆超速违章的系统，实时监测当前路段允许运行的最大车速，并根据该车速进行相应的处理，以此来防止车辆超速违章。本技术是采用以下的技术方案实现的：本技术包括导航定位监测系统、ECU控制系统和执行系统，导航定位监测系统将采集的限制车速信号实时传递给ECU控制系统，执行系统包括发动机和整车，本技术还包括辅助制动系统和燃料供给系统，ECU控制系统通过辅助制动系统和燃料供给系统分别连接到执行系统；导航定位监测系统根据车辆所处路段的限速值实时更新，主动开启辅助制动系统。进一步的，ECU控制系统中采用实时限制车速的PID控制策略，在ECU控制系统中设置一个设定的最大车速，当实际车速逼近该限制车速时，ECU控制系统通过PID控制策略来得到一个限制扭矩，从而限制执行系统的喷油量，使整车车速最大不能超过设定的车速。进一步的，辅助制动系统采用排气制动，在执行系统排气管上设置排气蝶阀，通过控制排气蝶阀的关闭来增加排气行程的压力，利用产生的负压来产生制动力。进一步的，辅助制动系统采用ABS系统，制动期间监视和控制车辆速度的电子控制单元，其制动效果类似于机械性的“点刹”，能有效地避免车轮在刹车过程中被锁死，增加了轮胎与地面的摩擦力，相对于机械的脚刹车，可有效地减少了刹车消耗，延长了刹车轮毂、碟片以及轮胎的使用寿命。进一步的，辅助制动系统采用缓速器，通过控制电路给定子总成的励磁线圈通电，产生磁场，转子总成随车辆传动部分高速旋转，切割磁力线，产生反向力矩，使车辆减速，缓速器一般是多档位的辅助制动器。进一步的，导航定位监测系统通过存储的路段信息自动联网更新。进一步的，导航定位监测系统通过在前挡风玻璃上安装摄像头实时获取所处路段的限速值。本技术的有益效果是：(1)本技术所述的防止车辆超速违章的系统，导航定位监测系统实时定位车辆所处路段及该路段允许的最大车速，并将该车速以报文的形式发给ECU控制系统，作为车速限制逻辑的输入，使最大车速限制值变化更加合理，避免了不必要超速违章；(2)本技术所述的防止车辆超速违章的系统，当在某些特殊情况下，可以根据实际情况合理地开启辅助制动方式来控制车速，减少了刹车系统的使用，增加了刹车系统的使用寿命；(3)本技术所述的防止车辆超速违章的系统，可以通过标定或开关进行合理地开放或关闭，应用更加合理，选择更加灵活。附图说明图1是本技术的结构原理框图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术包括导航定位监测系统、ECU控制系统和执行系统，导航定位监测系统将采集的限制车速信号实时传递给ECU控制系统，执行系统包括发动机和整车，本技术还包括辅助制动系统和燃料供给系统，ECU控制系统通过辅助制动系统和燃料供给系统分别连接到执行系统；导航定位监测系统根据车辆所处路段的限速值实时更新，主动开启辅助制动系统。ECU控制系统中采用实时限制车速的PID控制策略，在ECU控制系统中设置一个设定的最大车速，当实际车速逼近该限制车速时，ECU控制系统通过PID控制策略来得到一个限制扭矩，从而限制执行系统的喷油量，使整车车速最大不能超过设定的车速。辅助制动系统采用排气制动，在执行系统排气管上设置排气蝶阀，通过控制排气蝶阀的关闭来增加排气行程的压力，利用产生的负压来产生制动力。辅助制动系统采用ABS系统，制动期间监视和控制车辆速度的电子控制单元，其制动效果类似于机械性的“点刹”，能有效地避免车轮在刹车过程中被锁死，增加了轮胎与地面的摩擦力，相对于机械的脚刹车，可有效地减少了刹车消耗，延长了刹车轮毂、碟片以及轮胎的使用寿命。辅助制动系统采用缓速器，通过控制电路给定子总成的励磁线圈通电，产生磁场，转子总成随车辆传动部分高速旋转，切割磁力线，产生反向力矩，使车辆减速，缓速器一般是多档位的辅助制动器。导航定位监测系统通过存储的路段信息自动联网更新。导航定位监测系统通过在前挡风玻璃上安装摄像头实时获取所处路段的限速值。本技术的使用过程如下所述：导航定位监测系统实时收集获取车辆当前路段允许的最大车速，获取方式不唯一，可以通过导航定位系统存储的路段信息自动获取该存储信息可以联网更新，也可以通过在前挡风玻璃上安装摄像头或者其他方式实时获取所处路段的限速值，当该导航定位监测系统无法确定车辆所处路段允许的最大车速时，该系统应根据法规要求的如下信息确定路段允许的最大车速：在没有中心线的城市道路允许的最高车速为30km/h，公路为40km/h，同方向只有一条机动车道的城市道路允许的最高时速为50km/h，公路为70km/h。导航定位监测系统确定车辆所处路段允许的最大车速后通过报文将该最大车速发给ECU控制系统，ECU控制系统收到该限制车速后与其内部存储的最大标定车速(该车速一般是整车厂在车辆出厂时设置的该车型允许的最大车速)取小作为ECU控制系统内部车速限制逻辑的输入，当限制车速高于实际车速时提醒司机车辆已处于超速状态，同时ECU控制系统根据车辆实际车速与限制车速的大小采用常用的PID控制获得限制扭矩，从而限制执行系统燃料供给系统的喷油量来使整车车速小于等于限制车速。但有时当喷油量减小且司机松油门后即油门开度小于标定量1时，车速依然超过限制车速，此类情况可能是由于惯性作用或者车辆下坡导致即使执行系统少喷或者不喷油，实际车速也不能及时下降到限制车速以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止车辆超速违章的系统，包括导航定位监测系统、ECU控制系统和执行系统，导航定位监测系统将采集的限制车速信号实时传递给ECU控制系统，执行系统包括发动机和整车，其特征在于：还包括辅助制动系统和燃料供给系统，ECU控制系统通过辅助制动系统和燃料供给系统分别连接到执行系统；导航定位监测系统根据车辆所处路段的限速值实时更新，主动开启辅助制动系统。

【技术特征摘要】
1.一种防止车辆超速违章的系统，包括导航定位监测系统、ECU控制系统和执行系统，
导航定位监测系统将采集的限制车速信号实时传递给ECU控制系统，执行系统包括发动机和
整车，其特征在于：还包括辅助制动系统和燃料供给系统，ECU控制系统通过辅助制动系统
和燃料供给系统分别连接到执行系统；导航定位监测系统根据车辆所处路段的限速值实时更
新，主动开启辅助制动系统。
2.根据权利要求1所述的防止车辆超速违章的系统，其特征在于：ECU控制系统中采用
实时限制车速的PID控制策略。
3.根据权利要求1所述的防止车...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹石，秦涛，王文霞，宋增凤，孙海涛，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37