[发明专利]一种自动驾驶系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车领域，更具体地，涉及一种自动驾驶系统。

背景技术

汽车是人们日常工作生活中不可缺少的交通工具。庞大汽车市场的兴衰也在很大程度上左右着全球经济发展。自动驾驶汽车技术的研发，在20世纪也已经有数十年的历史，于21世纪初呈现出接近实用化的趋势，比如，谷歌自动驾驶汽车于2012年5月获得了美国首个自动驾驶车辆许可证，预计于2015年至2017年进入市场销售。

自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。自动驾驶汽车对社会、驾驶员和行人均有益处。自动驾驶汽车的交通事故发生率几乎可以下降至很低，即使受其他汽车交通事故发生率的干扰，自动驾驶汽车市场份额的高速增长也会使整体交通事故发生率稳步下降。自动驾驶汽车的行驶模式可以更加节能高效，因此交通拥堵及对空气的污染将得以减弱。

然而，在现代汽车中，驾驶员仍然是汽车的控制系统的关键组成部分。在智能自动驾驶系统出现瓶颈时，驾驶员可以人为接管汽车并做出以车辆的安全行驶为目标的各种决策，包括速度，转向，障碍物和危险识别，及障碍物和危险的躲避，进一步保证车内人员及自动驾驶汽车的安全性。但是，当遇到在自动驾驶过程中需要司机人为接管转向的情况往往会出现一些问题。

在自动驾驶过程中，如果需要人为接管，往往都是十分紧急突发的情况。存在自动驾驶系统按照错误的指令控制车辆转向的同时，司机需要对抗自动驾驶的控制并且接管车辆保证车辆行驶安全的情况。现有的解决方案往往是通过加装离合器来达到司机人为接管的目的。但是如果系统不能自动识别接管行为，离合器不能自动开关，并且司机又没能来的及人工开关离合器，就会使对抗长时间存在。这样长时间的对抗有可能会损坏车辆的转向系统。转向系统的损坏有可能使整车系统处于瘫痪。

发明内容

本发明提供了一种自动驾驶系统，以解决现有技术中存在的，具有自动驾驶系统的车辆在进行驾驶模式的切换时安全性和可靠性低的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种自动驾驶系统，所述系统包括：方向盘、行车控制单元ECU、电子助力转向系统EPS、转矩处理装置、磁流变离合器、车辆转向控制装置；所述ECU包括：行车控制信号接口、磁流控制接口、接管转矩接口；所述EPS包括：助力转矩输出接口、行车控制信号输入接口；所述转矩处理装置包括：方向盘转矩接口、离合器接口以及合成转矩接口；所述磁流变离合器包括：线圈、磁流变液、主动装置、从动装置；所述方向盘分别连接所述接管转矩接口和所述方向盘转矩接口，所述行车控制信号接口连接所述行车控制信号输入接口，所述磁流控制接口连接所述线圈，所述助力转矩输出接口连接所述主动装置；所述从动装置连接所述离合器接口，所述合成转矩接口连接所述车辆转向控制装置。

优选地，所述行车控制信号接口与所述行车控制信号输入接口之间的连接，以及所述磁流控制接口与所述线圈之间的连接，均为电气连接。

优选地，所述方向盘与所述接管转矩接口以及所述方向盘转矩接口之间的连接，所述助力转矩输出接口与所述主动装置之间的连接；所述从动装置与所述离合器接口之间的连接，所述合成转矩接口与所述车辆转向控制装置之间的连接，均为机械连接。

优选地，所述磁流变液的剪应力与所受磁场成正比，当所述剪应力增大到预设值时，所述磁流变液由液态变为固态。

优选地，在自动驾驶状态下，所述ECU的磁流控制接口输出电流至所述线圈，所述线圈产生磁场，所述磁流变液由液态变为固态；在非自动驾驶状态下，所述ECU的磁流控制接口停止输出电流至所述线圈，所述线圈不产生磁场，所述磁流变液由液态变为固态。

优选地，所述接管转矩接口在检测所述方向盘传动的转矩时，所述ECU的磁流控制接口停止输出电流至所述磁流变离合器。

现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例提供的一种自动驾驶系统，将磁流变离合器接入到自动驾驶车辆的转向控制系统中，通过行车控制单元ECU检测方向盘传动的转矩，当转矩大于预设值时，ECU停止输出电流至磁流变离合器的内部线圈。利用磁流变离合器的特性，离合器内部线圈停止产生磁场，磁流变离合器停止输出力矩至转矩处理装置，从而提高了在切换驾驶模式时的可靠性和安全性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明