矿用特用防爆胶轮车辆防碰撞解决方案

在矿山生产作业中，矿用车(无轨胶轮车)承担着物料、人员运输的关键任务。然而，矿山作业环境复杂，巷道狭窄、路况多变，加之车辆行驶速度较快，使得矿用车（无轨胶轮车）面临较高的安全风险，碰撞事故时有发生。河南护航集团凭借在汽车主动安全领域的深厚技术积累，推出了矿用车（无轨胶轮车）自动紧急制动系统，为矿山运输安全筑牢了一道坚实的防线。

一、系统架构与核心技术

系统配置图

（一）精准感知：激光雷达与多传感器融合

河南护航集团的自动紧急制动系统配备了自主研发的光学三维激光雷达，堪称系统的“千里眼”。主雷达采用905nm激光波长，符合国际一级安全标准Class 1，在极端低温-40℃至高温+85℃环境下均可稳定工作，防护等级达IP67。其探测距离最远可达260米，精度控制在±(dcx1% + 0.5)m，波束角为1.4°。系统还配置了近距副雷达，用于车辆前向近距离补盲，与主雷达协同，显著减少视野盲区，探测区域宽度可达3.75m。

同时，系统集成摄像头、车速传感器等多种传感器。摄像头捕捉车辆周边图像，识别障碍物类型；车速传感器实时测量车辆行驶速度，多传感器数据融合，为系统决策提供全面、精准的数据支持。

（二）智能决策：先进算法与控制单元

控制单元是系统的“大脑”，接收传感器采集的数据，运用先进算法对数据进行深度分析处理。系统基于本车车速、与障碍物的距离、相对速度等参数，通过建立的数学模型，实时判断车辆是否处于安全行驶状态。一旦计算得出车辆可能与障碍物发生碰撞，系统立即启动预警机制，并根据危险程度决定是否自动触发紧急制动。

（三）高效执行：多元化制动执行机构

针对不同类型的矿用车（无轨胶轮车）制动系统，河南护航集团提供了多样化的执行机构解决方案。对于气刹系统车辆，采用组合电磁阀等气动元件，配合护航独特的控制算法，响应速度快，机械性能可靠；对于油刹系统车辆，配备线控油阀和线控电机。线控油阀是高性能液压油比例电磁阀，通过电磁控制实现对油压的线性控制，优化制动响应和力量输出，其防爆设计适用于矿山恶劣、易燃易爆环境；线控电机专为后装车辆升级电控刹车研制，可精准执行自动紧急制动指令。

二、系统功能解析

（一）前向防碰撞预警与紧急制动

系统实时监测车辆前方路况，当检测到前方有车辆、行人或障碍物，且判断存在碰撞风险时，立即通过声光告警提醒驾驶员。若驾驶员未及时采取有效措施，系统将自动实施制动，降低车速或使车辆停止，避免碰撞事故发生。在矿山巷道内行驶时，该功能可有效应对突发情况，为驾驶员争取宝贵的反应时间。

三、系统特点

（一）激光雷达灵敏度高、抗干扰能力强

激光雷达监测距离远，灵敏度高。在精确测距的同时还能保证较强的抗干扰能力，测距效果不受汽车尾气和漂浮物等干扰物的影响。

（二）自适应算法

在紧急制动过程中，系统会不断根据前一刻的刹车数据调整下一刻的刹车策略，通过对刹车力度的不断调整，对不同的路面、车辆都达到相同的制动效果。

（三）精确的数学模型

建立了一个集光学、电子学、电动力学、机械力学为一体的、实用的、精准的数学模型，根据车辆行驶速度、制动性能等，确定车辆行驶过程中的安全距离、预警距离、点刹距离、制动距离，既不影响司机正常驾驶，又能够有效的实现紧急制动功能。

（四）故障导向安全设计

系统能自动检测大部分元器件运行状况，一旦出现损坏、失效等都会使系统退出控制状态（含系统断电），不影响司机正常驾驶操作。

（五）人性化设计

声光报警符合司机听视觉习惯，不分散司机的注意力，不引起司机听觉和视觉疲劳；模拟人工力度进行刹车，避免急刹引起的安全隐患。

四、系统优势

（一）可靠性高

系统关键部件采用高品质、高稳定性的硬件，具备抗冲击、抗振动、耐腐蚀特性，适应矿山恶劣的作业环境。同时，采用冗余设计理念，传感器、控制单元和执行机构均设计备份方案，部分组件故障时，系统仍能维持基本功能，保障运行安全。

（二）不改变原车制动系统：

加装的制动执行机构，不改变原车刹车总成，不影响原车质保；不需要获取整车总线协议，易于操作，前装、后装均可实现。

（三）自动调节刹车力度，平缓制动

提供稳定的制动力输出，针对制动效果实时反馈，自动调节制动力，提升制动平稳性。 相对于同类产品的急刹（统一最 大 制 动 力 输 出，“一 脚 刹 死”） 对于重载车辆尤为重要。

五、应用案例与成果

自推出以来，河南护航集团矿用车（无轨胶轮车）自动紧急制动系统已在多家矿山企业得到应用，并取得显著成效。部分矿山企业引入该系统后，无轨胶轮车碰撞事故发生率大幅降低，因事故导致的设备损坏和人员伤亡明显减少，有效保障了矿山的安全生产，降低了企业的安全运营成本，提升了矿山运输的安全性和效率，得到了用户的高度认可。

河南护航集团矿用车（无轨胶轮车）自动紧急制动系统，凭借先进的技术、可靠的性能和显著的应用效果，为矿山运输安全提供了全方位、多层次的保障。未来，河南护航集团将持续加大研发投入，推动技术创新，为矿山行业的安全发展贡献更多力量，助力矿山行业向智能化、安全化方向迈进 。