汽车超速报警器

王俊鹏，杨和利

（德州学院汽车工程学院，山东 德州 253023）

汽车超速报警器

王俊鹏，杨和利

（德州学院汽车工程学院，山东 德州 253023）

随着汽车工艺的发展，汽车时速不断增加，对安全车速的掌控就更加困难了。而在高速公路上车辆超速已经成为普遍现象，对于安全车速的掌控，除了交管部门的监控和驾驶员的自觉控制意外，车辆自身也需要进行一个对于超速的报警控制，汽车超速报警器是通过车载导航来控制报警器工作的，超速报警器主要分为两个工作阶段。第一阶段进行超速报警提示，第二阶段进行降速处理。

电子控制单元；车载导航器；汽车超速报警器

CLC NO.:463.6Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)02-201-02

引言

随着汽车工艺的快速发展，汽车时速已经成为衡量汽车工艺水平的一个新的阶段，而安全车速已经逐渐的让人淡忘。车速快了，人们对时间的安排也是更加的紧密了，所以车辆在行驶的时候超速就成为了最普遍的现象了。而我国因为超速而产生的交通事故也在逐年递增，据统计，2010年全国道路交通事故情况，1至6月份，按照道路交通事故同比口径统计，全国共发生道路交通事故99282起，造成27270人死亡、116982人受伤，直接财产损失4.1亿元，更让人吃惊的是超速超载导致的交通事故占有较大比例[1]。由此可见安全车速在行车安全中的重要地位，而汽车超速报警器在车辆行驶过程中起到了很好的监督和控制作用，能更加有效的辅助驾驶员将车速更好的控制在安全车速的范围之内。汽车是高速行驶的交通工具，为使汽车驾驶员和行人及时了解汽车运行过程中的各种信息，采取果断措施，确保行车安全，现代汽车上安装了多种安全警报装置[2]。

目前有两种车速控制报警方式：①采用车载GPS系统,能提供车辆的定位信息，包括车速信息，但价格昂贵；②采用嵌入式车载限速装置，在设计汽车时就已经考虑并在制造时嵌入整车电子控制系统中[3]。当前两种车速控制报警方式在实际的运用过程中是非常少的。

1、汽车超速报警器的发展现状

现如今汽车电子产品发展迅速，车载导航和汽车定位已经逐渐发展为成熟软键。当今主要运用的车速控制器主要是车载GPS系统，来采集车辆时速和行驶道路的限速情况，来提醒驾驶者注意车速。而嵌入式的车载限速装置已经被各个汽车制造厂商不看好，车载GPS的普及使车辆在设计时在单独设计车速限速器的位置已经是一种多此一举的设计。车辆的整体设计采用紧凑型，模块式的设计理念，使车身的内部安排更加紧密，嵌入式的车载限速装置已经逐步的退出了现在的汽车超速报警器的行列。

随着车联网的不断发展，汽车电子产品也在飞快的发展，汽车超速报警器也在朝着网络化、智能化发展，才能让更多的车型得以使用，增加车辆行驶时的安全性，同时也能增加车辆自身监督和控制时速的智能化方式。

2、汽车超速报警器的结构原理

汽车超速报警器在整体的运行过程中主要有两个运行部分进行，第一部分是汽车超速报警部分，第二部分是汽车超速自主减速部分两部分组成。

2.1 汽车超速报警器超速报警部分工作原理

该部分的工作原理采用的形式与现有的汽车超速报警器的工作原理大致相同，采用车载GPS对车辆进行定位，根据车辆行驶的不同路况进行最高时速的确定。并通过车载网络与交管部门对道路的最高时速和道路状况进行实时更新。并将车辆行驶的道路最高时速传递给电子控制单元（ECU）。

对于车辆的实际时速，通过车速传感器将车速信号传递给电子控制单元（ECU），并通过电子控制单元（ECU）的判断来使报警器介入工作，同时报警灯闪烁，提醒驾驶员您已超速，注意安全。下图为超速报警部分工作原理图。

图1 超速报警器超速报警部分原理图Figure 1 Overspeed alarm overspeed alarm part schematic diagram

2.2 汽车超速报警器超速自主减速部分工作原理

该工作部分与现有的超速报警器不同，现有的超速报警器只是起到一个超速报警的作用，而该超速报警系统则是在超速报警之后还有一个主动减速，使车辆保持安全行车的功能。

当车辆处于超速行驶时，车速传感器会将车辆的信号传递给电子控制单元（ECU），而ECU首先作出的是超速报警器介入工作，当超速报警器介入工作后，如果驾驶员采取减速措施，则汽车超速报警器的自主减速部分则不会介入工作，而超速报警器介入工作后15秒驾驶员没有采取减速措施，则电子控制单元（ECU）将会控制电子油门，使车辆进行减速，并使车速回到安全车速。下图为车辆搭载电子油门原理图。

图2 电子油门式自主减速部分原理图Figure2 electronic throttle type independent deceleration part schematic diagram

如果车辆采用的是拉线式油门，则电子控制单元将会控制节气门位置传感器，使节气门位置传感器将节气门位置信号默认为最大安全车速的位置，使喷油嘴的喷油量始终处在最大安全车速时所需要的喷油量，发动机的转速也同喷油量一同保持在最大安全车速的位置，直到驾驶员采取了制动行为，汽车超速报警器报警灯停止闪烁，自主减速部分停止工作，整个超速报警系统退出工作。下图为车辆搭载拉线式油门原理图。

图3 拉线式油门自主减速部分原理图Figure3 The principle diagram of the guyed throttle deceleration part independently

3、总结

该系统主要有两个工作部分，这两个工作部分的相互配合实现了对汽车行驶车速进行很好的检测和控制，通过车速传感器对车速进行检测，通过车载在网络进行各路况限速情况的监控，通过车载GPS来确定车辆行驶的道路情况和路况情况。最终通过电子控制单元来协调整个系统的运行，从超速警报器发出警报，到自主减速部分介入工作，真正的实现了对安全车速的控制，更大限度的增加了对超速现象的控制办法，同时也提高了安全行车的又一道保障，有效的减少了因超速引起的交通事故。

[1]杨辉,龚伟,刘烈等.汽车超速报警器设计.[J].科研探索与知识创新.2011年第7版.

[2]肖艳.现代汽车的安全报警装置.[J].电力电子.2013年第2期.

[3]唐凯,江开发,张弛.基于光电耦合器的汽车超速报警器设计.[J].公路与汽运.2008年第2期.

The design of the speeding car alarm

Wang Junpeng, Yang Heli
( College of Automotive Engineering, Dezhou University, Shandong Dezhou 253023 )

Along with the development of automotive technology, automotive speed increasing, the safe speed is much more difficult to control. And vehicles speeding on the highway has become a common phenomenon, for safe speed control, in addition to monitoring and drivers of traffic administration consciously control the accident, the vehicle itself also needs to be a for overspeed alarm control, automobile overspeed alarm is controlled by an on-board navigation alarm, overspeed alarm main work is divided into two stages. The first phase of overspeed alarm prompt, to slow down the second stage.

Electronic control unit; In-car navigator; Speeding car alarm

463.6

A

1671-7988 (2017)02-201-02

王俊鹏（1995—），男，大学本科，就读与德州学院汽车工程学院。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.02.069