專利名稱：一種控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置，屬于機(jī)動(dòng)車制動(dòng)和節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
制動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)動(dòng)車中，擔(dān)負(fù)著控制車速度、保障行車安全的任務(wù)，是機(jī)動(dòng)車中必不可少 的重要系統(tǒng)之一。
機(jī)動(dòng)車制動(dòng)源主要有兩種 一種是利用制動(dòng)摩擦體(制動(dòng)蹄塊、制動(dòng)盤或制動(dòng)鼓)之間 的摩擦使機(jī)動(dòng)車剎車制動(dòng)，稱做機(jī)械制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)的特點(diǎn)是能在機(jī)動(dòng)車的全速范圍內(nèi)為 機(jī)動(dòng)車提供有效可靠的制動(dòng)力，但由于摩擦發(fā)熱，較長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)降低機(jī)械制動(dòng)的效能， 甚至失效。另一種是利用車輪帶動(dòng)機(jī)動(dòng)車上的發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)車及混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車上的發(fā)電機(jī) ，使車輪轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)荷加重實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，稱為負(fù)荷制動(dòng)。負(fù)荷制動(dòng)又可細(xì)分為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)和發(fā)電機(jī) 制動(dòng)等，但負(fù)荷制動(dòng)提供的制動(dòng)力有限，而且只能在一定車速以上或在停車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后 為機(jī)動(dòng)車提供輔助的制動(dòng)力。所以在機(jī)動(dòng)車行駛過(guò)程中應(yīng)在充分利用負(fù)荷制動(dòng)提供的輔助制 動(dòng)力的情況下，盡量減少使用機(jī)械制動(dòng)提供的制動(dòng)力，以充分發(fā)揮兩種制動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)，在 保障安全的前提下，對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行安全有效的制動(dòng)。
現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車，只要駕駛員松開加速踏板，負(fù)荷制動(dòng)就一直在對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行制動(dòng)，在駕 駛員踩下剎車踏板后，負(fù)荷制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)同時(shí)對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行制動(dòng)。由于負(fù)荷制動(dòng)力的不可 控加載，在機(jī)動(dòng)車能安全滑行時(shí)，負(fù)荷制動(dòng)總是在對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行著制動(dòng)，使機(jī)動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)慣 性能量白白消耗浪費(fèi)掉。增加了能耗，也不利于環(huán)境保護(hù)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置，使機(jī)動(dòng)車在能安全地靠慣性 滑行時(shí)、滑行更遠(yuǎn)，以減少能耗和保護(hù)環(huán)境，在需要制動(dòng)時(shí)，能更快地制動(dòng)，縮短剎車距離 ，保障安全。從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的，它包括現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車，在機(jī)動(dòng)車加速踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)有加速踏 板傳感器，在剎車踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)有剎車角度傳感器，在機(jī)動(dòng)車上設(shè)置車速傳感器；加速踏板 傳感器、剎車角度傳感器的信號(hào)及車速傳感器的信號(hào)與微電腦的輸入端連接；微電腦輸出的 控制信號(hào)與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或充電控制器連接；長(zhǎng)度調(diào) 節(jié)裝置安裝在制動(dòng)助力泵總成、制動(dòng)總泵或制動(dòng)液主管上。所述機(jī)動(dòng)車為燃料車、電動(dòng)車或混合動(dòng)力車。
由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可根據(jù)駕駛員是否踩下加速踏 板、踩踏制動(dòng)踏板的速度和角度及車速，由微電腦控制是否加載機(jī)械制動(dòng)和負(fù)荷制動(dòng)，并控 制加載大小。使機(jī)動(dòng)車在放開加速踏板后，且沒(méi)有踩下剎車踏板，不需要制動(dòng)時(shí)，機(jī)動(dòng)車可 在不加載任何剎車制動(dòng)力的情況下，利用車輛慣性自由地滑行，使滑行更遠(yuǎn)，減少能耗、保
護(hù)環(huán)境；可根據(jù)駕駛員踩踏剎車踏板的輕、重、緩、急，當(dāng)需要正常的減速制動(dòng)時(shí)，由微電 腦控制是否加載機(jī)械負(fù)荷制動(dòng)力或電力負(fù)荷制動(dòng)力，并控制電力負(fù)荷的加載量，如加載負(fù)荷 制動(dòng)后仍不能滿足制動(dòng)需求，由微電腦控制加載機(jī)械制動(dòng)，使機(jī)動(dòng)車在正常的減速制動(dòng)時(shí)， 在充分利用負(fù)荷制動(dòng)提供的輔助制動(dòng)力的情況下，盡量減少使用機(jī)械制動(dòng)提供的制動(dòng)力，以
充分發(fā)揮兩種制動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)，在保障安全的前提下，對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行安全有效的制動(dòng)；當(dāng)需
要緊急制動(dòng)時(shí)，由微電腦控制同時(shí)加載負(fù)荷制動(dòng)及機(jī)械制動(dòng)，在機(jī)動(dòng)車需要緊急制動(dòng)時(shí)，負(fù) 荷制動(dòng)及機(jī)械制動(dòng)同時(shí)發(fā)揮作用，使機(jī)動(dòng)車能更快地制動(dòng)，縮短剎車距離，保障行車安全。 從根本上徹底解決了機(jī)動(dòng)車空檔滑行的安全問(wèn)題。本實(shí)用新型還可以節(jié)約能源，減少能耗， 所以也可以減少機(jī)動(dòng)車尾氣的排放量，可保護(hù)環(huán)境。

圖l是本實(shí)用新型的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置安裝在制動(dòng)助力泵總成頂桿上時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置安裝在制動(dòng)總泵頂桿上時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖3是本實(shí)用新型的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置安裝在剎車制動(dòng)液主管上時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖4是本實(shí)用新型中絲杠式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿上
時(shí)的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖5是本實(shí)用新型中壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在剎車制動(dòng)液管主管上時(shí)的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝
置結(jié)構(gòu)示意圖6是本實(shí)用新型中壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在制動(dòng)總泵缸體上時(shí)的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置結(jié) 構(gòu)示意圖。
圖中的標(biāo)記為l-加速踏板，2-加速踏板傳感器，3-剎車踏板，4-剎車角度傳感器， 5-微電腦，6-長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置，7-離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，8-換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)，9-充電控制器，10-制 動(dòng)助力泵總成，11-制動(dòng)總泵，12-制動(dòng)液主管，13-車速傳感器，14-步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)， 15-輸出軸，16-由皮帶或齒輪構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，17-制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿， 18-內(nèi)齒滑動(dòng)軸，19-滑動(dòng)軸支撐管，20-外齒滑動(dòng)軸，21-絲杠螺母，22-絲杠螺桿，23-直線 電機(jī)，24-直線電機(jī)輸出軸，25-制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵活塞頂桿，26-制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵，27-制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵連接管，28-三通，29-制動(dòng)總泵缸體。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型做 任何限制的依據(jù)。
本實(shí)用新型的實(shí)施例，本實(shí)用新型可在現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車上進(jìn)行實(shí)施，實(shí)施時(shí)，在機(jī)動(dòng)車加 速踏板1機(jī)構(gòu)上設(shè)有加速踏板傳感器2，在剎車踏板3機(jī)構(gòu)上設(shè)有剎車角度傳感器4，在機(jī)動(dòng)車 上設(shè)置車速傳感器13;加速踏板傳感器2、剎車角度傳感器4的信號(hào)及車速傳感器13的信號(hào)與 微電腦5的輸入端連接；微電腦5輸出的控制信號(hào)與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置6、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)7、換檔 執(zhí)行機(jī)構(gòu)8和/或充電控制器9連接；長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置6安裝在制動(dòng)助力泵總成10、制動(dòng)總泵ll或 制動(dòng)液主管12上。其現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車可為現(xiàn)有的燃料車、電動(dòng)車或混合動(dòng)力車。
本實(shí)用新型的控制機(jī)動(dòng)車剎車的方法是分別在在機(jī)動(dòng)車的剎車踏板和加速踏板的機(jī)構(gòu)上 設(shè)置剎車角度傳感器和加速踏板傳感器，并從機(jī)動(dòng)車引出車速信號(hào)；來(lái)自兩個(gè)傳感器的信號(hào) 及車速信號(hào)經(jīng)微電腦處理后分別控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檔位執(zhí)行機(jī)構(gòu)，或電 動(dòng)車和混合動(dòng)力車上的充電控制器。所述長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置通過(guò)改變制動(dòng)助力泵總成頂桿的長(zhǎng)度 ，或改變制動(dòng)總泵頂桿的長(zhǎng)度，或改變制動(dòng)液管中的制動(dòng)液柱長(zhǎng)度控制機(jī)動(dòng)車機(jī)械制動(dòng)力。 長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置采用機(jī)械、液壓或電氣長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，或采用機(jī)械、液壓和電氣長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 中的兩種或兩種以上的組合長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。所述離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)加載或卸載發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā) 電機(jī)改變機(jī)動(dòng)車的負(fù)荷制動(dòng)力。所述檔位執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)變換檔位改變機(jī)動(dòng)車的負(fù)荷制動(dòng)力。 所述充電控制器通過(guò)控制發(fā)電機(jī)的輸出電流改變電動(dòng)車和混合動(dòng)力車的負(fù)荷制動(dòng)力。所述剎 車角度傳感器采集剎車踏板被踏下的速度和角度信號(hào)。所述加速踏板傳感器采集加速踏板是 否被踏下的信號(hào)。
在本實(shí)施例中所使用的加速踏板傳感器2、剎車角度傳感器4、車速傳感器13均可采用市 場(chǎng)上出售的成品進(jìn)行安裝；微電腦5可直接利用原機(jī)動(dòng)車上所配的微電腦，也可另外采用市 場(chǎng)上出售的控制用微電腦進(jìn)行安裝。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程及工作原理為
工作過(guò)程如下，本實(shí)用新型的工作狀態(tài)有以下幾種情況
A、當(dāng)駕駛員不需要加速，放開加速踏板，但并未踩下剎車踏板時(shí)，車輪處于自由滑行 狀態(tài)；這時(shí)加速踏板傳感器和剎車角度傳感器把沒(méi)有踩下加速踏板和沒(méi)有踩下剎車踏板的信 號(hào)傳輸給微電腦，對(duì)于純?nèi)剂蠙C(jī)動(dòng)車、混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車、純電動(dòng)機(jī)動(dòng)車，微電腦相應(yīng)地控制 發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的離合器均分離，不加入發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)作為制動(dòng)負(fù)載，這時(shí)機(jī)動(dòng)車只克服空氣阻力和最少的機(jī)械運(yùn)行阻力，機(jī)動(dòng)車緩慢減速；機(jī)動(dòng)車靠慣性滑行的距離更長(zhǎng)，可節(jié)約 能源。
B、 當(dāng)駕駛員需要輕微減速，慢慢踩下剎車踏板小角度時(shí)，說(shuō)明駕駛員只需要較小的剎 車制動(dòng)力，這時(shí)加速踏板傳感器輸出沒(méi)有踩下加速踏板的信號(hào)，剎車角度傳感器有慢速小角 度信號(hào)，車速信號(hào)有大于負(fù)荷制動(dòng)要求的最低車速的值傳輸給微電腦
1) 對(duì)于純?nèi)剂蟿?dòng)力機(jī)動(dòng)車，微電腦控制變速箱掛擋，控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器結(jié)合，同時(shí)微 電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置縮短相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的力剛好不能傳遞給機(jī)械剎車裝 置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備，車輪處于帶發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的帶檔滑行狀態(tài)。
2) 對(duì)于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車，微電腦控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器分離，發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī) 以小電流向蓄電池充電，同時(shí)微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置縮短相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下 的力剛好不能傳遞給機(jī)械剎車裝置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備，車輪處于發(fā)電機(jī)輕負(fù)荷空檔滑 行狀態(tài)。
3) 對(duì)于純電動(dòng)機(jī)動(dòng)車，微電腦控制發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合，發(fā)電機(jī)以小電流向蓄電池充電
，同時(shí)微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置縮短相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的力剛好不能傳遞給機(jī) 械剎車裝置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備，車輪處于發(fā)電機(jī)輕負(fù)荷滑行狀態(tài)。
機(jī)動(dòng)車以大于狀態(tài)A的減速度減速。如果這時(shí)駕駛員放開了剎車踏板的踩下，微電腦控 制機(jī)動(dòng)車返回狀態(tài)A，同時(shí)控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的 力剛好不能傳遞給機(jī)械剎車裝置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備。
C、 當(dāng)駕駛員需要較快減速，但又并非緊急剎車時(shí)，可以緩慢地輕踩下剎車踏板到一定 角度，說(shuō)明駕駛員需要較大的剎車制動(dòng)力，這時(shí)加速踏板傳感器輸出沒(méi)有踩下加速踏板的信 號(hào)，剎車角度傳感器有較大角度信號(hào)，車速信號(hào)有大于負(fù)荷制動(dòng)要求的最低車速的值傳輸給 微電腦
1) 對(duì)于純?nèi)剂蟿?dòng)力機(jī)動(dòng)車，微電腦控制變速箱掛擋，控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器結(jié)合，同時(shí)微 電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不再縮短，使剎車踏板的踩下的力能正常地傳遞給機(jī)械剎車裝 置，車輪處于帶發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷并加機(jī)械剎車力的帶檔滑行狀態(tài)。
2) 對(duì)于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車，微電腦控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器分離，發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合，隨著剎 車角度傳感器輸出給微電腦的角度信號(hào)增加，發(fā)電機(jī)向蓄電池充電電流逐漸增加，減速加劇 。直到發(fā)電機(jī)輸出電流達(dá)到最大值后，微電腦控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器結(jié)合。這個(gè)過(guò)程中，微電腦 同時(shí)微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置縮短相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的力剛好不能傳遞給機(jī)械 剎車裝置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備，機(jī)動(dòng)車以大于狀態(tài)B的減速度減速。車輪處于發(fā)電機(jī)重負(fù)荷的空檔滑行狀態(tài)，或處于發(fā)電機(jī)重負(fù)荷的帶檔滑行狀態(tài)。
3)對(duì)于純電動(dòng)機(jī)動(dòng)車，微電腦控制發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合，隨著剎車角度傳感器輸出給微 電腦的角度信號(hào)增加，發(fā)電機(jī)向蓄電池充電電流逐漸增加，減速加劇，同時(shí)微電腦控制長(zhǎng)度 調(diào)節(jié)裝置縮短相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的力剛好不能傳遞給機(jī)械剎車裝置，為緊急剎 車時(shí)做好準(zhǔn)備。直到發(fā)電機(jī)輸出電流達(dá)到最大值后，微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不再縮 短，使剎車踏板的踩下的力能正常地傳遞給機(jī)械剎車裝置，機(jī)動(dòng)車以大于狀態(tài)B的減速度減 速，車輪處于發(fā)電機(jī)重負(fù)荷滑行狀態(tài)，或處于帶發(fā)電機(jī)重負(fù)荷并加機(jī)械剎車力的滑行狀態(tài)。
如果這時(shí)駕駛員減小了剎車踏板踩下距離，微電腦控制機(jī)動(dòng)車依次返回狀態(tài)B和狀態(tài)A， 同時(shí)控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)相應(yīng)的長(zhǎng)度，使剎車踏板的踩下的力剛好不能傳遞給機(jī)械 剎車裝置，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備。
D、 當(dāng)駕駛員需要更快的減速，但又并非緊急剎車時(shí)，通過(guò)緩慢地輕踩下剎車踏板到超 過(guò)狀態(tài)C時(shí)的剎車踏板角度。說(shuō)明駕駛員需要更大的剎車制動(dòng)力，這時(shí)加速踏板傳感器輸出 沒(méi)有踩下加速踏板的信號(hào)，剎車角度傳感器有超過(guò)狀態(tài)C時(shí)的剎車踏板角度信號(hào)，車速信號(hào) 有大于負(fù)荷制動(dòng)要求的最低車速的值傳輸給微電腦，對(duì)于純?nèi)剂蠙C(jī)動(dòng)車、混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車、 純電動(dòng)機(jī)動(dòng)車，微電腦相應(yīng)地控制變速箱掛擋，控制發(fā)動(dòng)機(jī)和/或發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合，車輪 帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)以最大電流向蓄電池的充電，使得負(fù)荷制動(dòng)增加，減速速度更快； 同時(shí)微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不再縮短，使剎車踏板的踩下力能正常地傳遞給機(jī)械剎 車裝置，機(jī)動(dòng)車以大于狀態(tài)C的減速度減速。車輪處于帶負(fù)荷制動(dòng)及機(jī)械剎車制動(dòng)的滑行狀 態(tài)；如果這時(shí)駕駛員減小了剎車踏板踩下角度，微電腦控制機(jī)動(dòng)車依次返回狀態(tài)C、狀態(tài)B和 狀態(tài)A，同時(shí)控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度伸長(zhǎng)相應(yīng)的長(zhǎng)度，為緊急剎車時(shí)做好準(zhǔn)備。
E、 當(dāng)機(jī)動(dòng)車以上述A、 B、 C、 D狀態(tài)減速行駛到極低速度行駛，或車輛本身就以極低速 度行駛時(shí)，負(fù)荷制動(dòng)已經(jīng)失去其制動(dòng)力，微電腦檢測(cè)到車輛極低速度行駛的車速信號(hào)時(shí)，控 制控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不再縮短，使剎車踏板的踩下力能正常地傳遞給機(jī)械剎車裝置， 以機(jī)械剎車的制動(dòng)力控制機(jī)動(dòng)車的車速，直至停車。如果在未停車狀態(tài)，駕駛員改變了剎車 踏板的踩下角度，微電腦控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不變，使機(jī)動(dòng)車所受機(jī)械剎車的制動(dòng)力隨 剎車踏板的踩下角度而改變；如果駕駛員放開了剎車踏板，而又沒(méi)有踩下加速踏板時(shí)，剎車 狀態(tài)返回到狀態(tài)A。
以上A、 B、 C、 D和E狀態(tài)均為正常減速狀態(tài)。
F、 該狀態(tài)為緊急剎車狀態(tài)，當(dāng)駕駛員極速地踩下剎車踏板，不管極速踩下的深度是多 少，微電腦就會(huì)根據(jù)它從剎車踏板角度傳感器采集的剎車踏板踩下速度數(shù)據(jù)判斷駕駛員需要
7緊急剎車，這時(shí)，不論剎車踏板是位于前述正常減速中的哪一種狀態(tài)中的任何一個(gè)位置，微 電腦都會(huì)控制長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的長(zhǎng)度不再縮短，以使剎車踏板的踩下力能迅速傳遞給機(jī)械剎車 裝置；同時(shí)微電腦控制發(fā)電機(jī)離合器結(jié)合(如果是分離狀態(tài))，并且調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電流到 最大，同時(shí)微電腦判斷主離合器和換檔機(jī)構(gòu)是否在結(jié)合狀態(tài)，如果不在結(jié)合狀態(tài)，控制離合 器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)合，使車輪在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷制動(dòng)、發(fā)電機(jī)負(fù)荷制動(dòng)和機(jī)械剎車裝 置制動(dòng)，三重制動(dòng)力下迅速減速，直至停車。如果駕駛員極速地踩下剎車踏板后，在車輛 未停止之前，又減少了一點(diǎn)剎車踏板的踩下深度，當(dāng)減少的剎車踏板踩下深度達(dá)到設(shè)定值后 ，微電腦就判斷緊急剎車狀態(tài)解除，對(duì)剎車的控制又回到前述的"正常減速剎車"，如此循 環(huán)，保證緊急剎車時(shí)，剎車系統(tǒng)能為機(jī)動(dòng)車提供最大的、最有效的制動(dòng)力。
根據(jù)上面的原理簡(jiǎn)介，我們可以看到，本實(shí)用新型提供的機(jī)動(dòng)車的制動(dòng)方法及裝置在
機(jī)動(dòng)車能安全地靠慣性滑行時(shí)，不加入任何制動(dòng)，機(jī)動(dòng)車靠慣性自由滑行，機(jī)動(dòng)車滑行更遠(yuǎn)
，減少損耗，節(jié)能環(huán)保；在正常減速時(shí)，優(yōu)先使用負(fù)荷制動(dòng)，減少機(jī)械摩擦制動(dòng)的使用，避 免了機(jī)械剎車因長(zhǎng)時(shí)間使用而發(fā)熱實(shí)效(或降低制動(dòng)力)，使機(jī)動(dòng)車能安全有效地制動(dòng)；緊 急制動(dòng)時(shí)，同時(shí)加入負(fù)荷制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)，縮短剎車距離，保障安全。以本實(shí)用新型的方式 使用機(jī)動(dòng)車的各種制動(dòng)裝置，完全能滿足對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行最佳剎車制動(dòng)的條件，同時(shí)又能根據(jù) 所需剎車力的大小，為機(jī)動(dòng)車提供相應(yīng)的制動(dòng)力，最大限度地增加了機(jī)動(dòng)車自由滑行的距離 ;也最大限度地保證了機(jī)動(dòng)車制動(dòng)所需的制動(dòng)力，使空檔滑行的安全問(wèn)題得到圓滿的解決。 對(duì)于沒(méi)有發(fā)電機(jī)制動(dòng)的普通機(jī)動(dòng)車，就沒(méi)有了上述"電子剎車"的狀態(tài)，可以只考慮"發(fā)動(dòng) 機(jī)剎車"和"機(jī)械剎車"的狀態(tài)。根據(jù)上面的分析，本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)中，要求機(jī)動(dòng)車 帶檔滑行的情況相比較，同樣能滿足對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行最佳剎車制動(dòng)的條件，所以，本實(shí)用新型 適用于普通機(jī)動(dòng)車、電動(dòng)車、混合動(dòng)力車等各種機(jī)動(dòng)車輛。
在現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車的剎車踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)置剎車角度傳感器，在加速踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)置加速踏板 傳感器；剎車角度傳感器采集剎車踏板被踩下的速度和角度信號(hào)，加速踏板傳感器采集加速 踏板是否被踩下的信號(hào)；剎車踏板被踩下的速度和角度信號(hào)、加速踏板是否被踩下的信號(hào)以 及車速信號(hào)經(jīng)微電腦處理后，分別控制主離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檔位執(zhí)行機(jī)構(gòu)和發(fā)電機(jī)(對(duì)應(yīng)于 電動(dòng)車型和混合動(dòng)力車型)的負(fù)載；同時(shí)控制安裝在制動(dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿上(見圖l) 或安裝在制動(dòng)總泵頂桿上(見圖2)或安裝在剎車制動(dòng)液主管上的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置(見圖3); 由微電腦根據(jù)是否踏踩加速踏板、踏踩剎車踏板的速度和角度和當(dāng)時(shí)的實(shí)際車速來(lái)控制機(jī)動(dòng) 車的剎車狀態(tài)。剎車狀態(tài)包括A、放開加速踏板但未踩剎車踏板時(shí)對(duì)應(yīng)于純電動(dòng)車型， 機(jī)動(dòng)車處于不帶發(fā)電機(jī)負(fù)荷的自由滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于混合動(dòng)力車型，機(jī)動(dòng)車處于不帶發(fā)電機(jī)負(fù)荷的空檔自由滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于純?nèi)剂宪囆?，機(jī)動(dòng)車處于空檔自由滑行狀態(tài)。B、以較慢 的速度踩下剎車踏板較小角度時(shí)對(duì)應(yīng)于純電動(dòng)車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)輕負(fù)荷的滑行 狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于混合動(dòng)力車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)輕負(fù)荷的空檔滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于純?nèi)剂?車型，機(jī)動(dòng)車處于掛檔滑行狀態(tài)。C、以較慢的速度踩下剎車踏板較大角度時(shí)對(duì)應(yīng)于純電
動(dòng)車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)重荷的滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于混合動(dòng)力車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)
電機(jī)重負(fù)荷的空檔滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于純?nèi)剂宪囆?，機(jī)動(dòng)車處于掛檔滑行狀態(tài)，并加入隨剎車 踏板的踩下角度大小變化而大小變化的、較小的傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力。D、以較慢的 速度踩下剎車踏板更大角度時(shí)，對(duì)應(yīng)于純電動(dòng)車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)重荷的滑行狀態(tài) ，并加入隨剎車踏板的踩下角度大小變化而大小變化的、較小的傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力 ;對(duì)應(yīng)于混合動(dòng)力車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)重負(fù)荷的掛檔滑行狀態(tài)；對(duì)應(yīng)于純?nèi)剂宪囆?，機(jī)動(dòng)車處于掛檔滑行狀態(tài)，并加入隨剎車踏板的踩下角度大小變化而大小變化的、較大的 傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力。E、以較慢的速度踩下剎車踏板的角度超過(guò)一個(gè)設(shè)定的角度時(shí) ，對(duì)應(yīng)于純電動(dòng)車型，機(jī)動(dòng)車處于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)重荷的滑行狀態(tài)，并加入隨剎車踏板的踩下角 度大小變化而大小變化的傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力；對(duì)應(yīng)于混合動(dòng)力車型，機(jī)動(dòng)車處于帶 動(dòng)發(fā)電機(jī)重負(fù)荷的掛檔滑行狀態(tài)，并加入隨剎車踏板的踩下角度大小變化而大小變化的傳統(tǒng) 機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力；對(duì)應(yīng)于純?nèi)剂宪囆?，機(jī)動(dòng)車處于掛檔滑行狀態(tài)，并加入隨剎車踏板 的踩下角度大小變化而大小變化的傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車的制動(dòng)力。F、急速踩下剎車踏板緊急 剎車時(shí)，無(wú)論此時(shí)機(jī)動(dòng)車處于上述何種剎車狀態(tài)，傳統(tǒng)機(jī)械摩擦剎車提供的制動(dòng)力、發(fā)電機(jī) 重負(fù)荷工作提供的制動(dòng)力(純?nèi)剂宪囆统?、發(fā)動(dòng)機(jī)提供的制動(dòng)力(純電動(dòng)車型除外)同 時(shí)對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行緊急剎車制動(dòng)，直至停車狀態(tài)，或剎車踏板被松開一個(gè)設(shè)定的角度，機(jī)動(dòng)車 又恢復(fù)到上述相應(yīng)的剎車狀態(tài)。G、只加入機(jī)械剎車的極低車速行駛狀態(tài)或停車狀態(tài)。
離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)可采用現(xiàn)有技術(shù)中，以電子控制方式控制的、可以執(zhí)行 直線運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度的電控機(jī)構(gòu)如電磁鐵、電磁閥控制的液壓缸、直線電機(jī)、步進(jìn)電 機(jī)或伺服電機(jī)加絲杠、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)加凸輪等能通過(guò)電控方式產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)； 再如步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)加蝸輪蝸桿、伺服電機(jī)加蝸輪蝸桿等能通過(guò)電控方式產(chǎn) 生一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。根據(jù)不同車輛的離合器分離叉及換擋桿的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)形式，選用相應(yīng) 的直線運(yùn)動(dòng)或一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，安裝在相應(yīng)的位置，根據(jù)微電腦的控制信號(hào)，去推 動(dòng)(拉動(dòng))或轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車上的離合器分離叉及換擋桿，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車離合器及檔位 的微電腦控制。
加速踏板傳感器及剎車角度傳感器采用現(xiàn)有技術(shù)中的電阻式、電磁式、磁感應(yīng)式或光電
9式角度傳感器產(chǎn)品，本實(shí)用新型的實(shí)施例中采用了山東青島泰潤(rùn)電子科技有限公司出品的 TMCW6V-90型磁感應(yīng)式角度傳感器。微電腦采用現(xiàn)有技術(shù)中8051、 DSP、 ARM等單片機(jī)芯片作 主控芯片的微電腦產(chǎn)品。充電控制器采用現(xiàn)有技術(shù)中能控制調(diào)節(jié)充電電流的電池充電產(chǎn)品。
長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置可以采用各種方式，本實(shí)施例只能例舉其中的部分常見的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的 實(shí)例，但不局限本實(shí)施例中所例舉的方式，本實(shí)施例所例舉的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置不作為對(duì)本實(shí)用 新型做任何限制的依據(jù)。
長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置采用機(jī)械、液壓或電氣長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，或采用機(jī)械、液壓和電氣長(zhǎng)度調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)中的兩種或兩種以上的組合長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。機(jī)械式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以是絲杠調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、 凸輪調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、斜面調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或杠桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。液壓長(zhǎng)度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以直接使用壓力缸， 可以是氣壓的，也可以是油壓的。下面例舉部分長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置
1、 安裝在制動(dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿上的絲杠長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置 絲杠長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意見圖4:截?cái)嘀苿?dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿17，
在其中間加裝絲杠長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置。
在圖4所示的絲杠長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置中，外齒滑動(dòng)軸20可以在內(nèi)齒滑動(dòng)軸18內(nèi)滑動(dòng)，踩下剎 車踏板的力可以從制動(dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿17的上段，通過(guò)絲杠螺桿22傳遞 給絲杠螺母21，再經(jīng)外齒滑動(dòng)軸20，傳遞到制動(dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿17的下 段。由此構(gòu)成了剎車力的傳遞路徑。在此剎車力傳遞路徑中，改變這個(gè)路徑的長(zhǎng)度，也就達(dá) 到了長(zhǎng)度調(diào)節(jié)的目的。下面對(duì)改變這個(gè)路徑長(zhǎng)度的原理加以說(shuō)明
微電腦以電子控制的方式，控制圖4中的步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)14在其輸出軸15上輸出一 個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的力，通過(guò)由皮帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)16，把這個(gè)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給絲杠 長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)齒滑動(dòng)軸18，驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒滑動(dòng)軸18在滑動(dòng)軸支撐管19內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過(guò)內(nèi)齒滑 動(dòng)軸18和外齒滑動(dòng)軸20內(nèi)外齒的嚙合，驅(qū)動(dòng)外齒滑動(dòng)軸20轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)絲杠螺母21轉(zhuǎn)動(dòng)， 使絲杠螺桿22的伸出長(zhǎng)度隨電機(jī)l4的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變，也就是使上述力傳遞路徑的長(zhǎng)度隨電機(jī) 14的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變。達(dá)到了調(diào)節(jié)制動(dòng)制動(dòng)助力泵總成頂桿或制動(dòng)總泵頂桿17長(zhǎng)度的目的。
2、 安裝在制動(dòng)液主管或制動(dòng)總泵缸體上的壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置
壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意見圖5、圖6:在制動(dòng)液主管或制動(dòng)總泵缸體上安裝制動(dòng) 液容量調(diào)節(jié)泵連接管27，再連接到制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵26。通過(guò)改變制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵26制動(dòng) 液側(cè)的容量，調(diào)節(jié)制動(dòng)液管中制動(dòng)液的多少，達(dá)到調(diào)節(jié)制動(dòng)液管中制動(dòng)液制動(dòng)液柱長(zhǎng)度的目 的。下面對(duì)改變這個(gè)路徑長(zhǎng)度的原理加以說(shuō)明
在圖5所示的壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置中，微電腦以電子控制的方式，控制直線電機(jī)23在其輸出軸24上產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)的力，帶動(dòng)制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵活塞頂桿25作直線運(yùn)動(dòng)，改變制動(dòng) 液容量調(diào)節(jié)泵26中活塞的位置，就調(diào)節(jié)了制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵26制動(dòng)液一側(cè)的容量，使制動(dòng)液 管中的制動(dòng)液通過(guò)制動(dòng)液主管12，經(jīng)制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵連接管27進(jìn)入制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵26的 數(shù)量改變，從而調(diào)節(jié)了剎車制動(dòng)液管內(nèi)的制動(dòng)液的多少，達(dá)到調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的目的。
在圖6所示的壓力缸式長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置中，微電腦以電子控制的方式，控制直線電機(jī)23在 其輸出軸24上產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)的力，帶動(dòng)制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵活塞頂桿25作直線運(yùn)動(dòng)，改變制動(dòng) 液容量調(diào)節(jié)泵26中活塞的位置，就調(diào)節(jié)了制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵26制動(dòng)液一側(cè)的容量，使制動(dòng)液 管中的制動(dòng)液通過(guò)制動(dòng)總泵缸體29，經(jīng)制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵連接管27進(jìn)入制動(dòng)液容量調(diào)節(jié)泵 26的數(shù)量改變，從而調(diào)節(jié)了剎車制動(dòng)液管內(nèi)的制動(dòng)液的多少，達(dá)到調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的目的。
權(quán)利要求1.一種控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置，包括機(jī)動(dòng)車；其特征在于在機(jī)動(dòng)車加速踏板(1)機(jī)構(gòu)上設(shè)有加速踏板傳感器(2)，在剎車踏板(3)機(jī)構(gòu)上設(shè)有剎車角度傳感器(4)，在機(jī)動(dòng)車上設(shè)置車速傳感器(13)；加速踏板傳感器(2)、剎車角度傳感器(4)的信號(hào)及車速傳感器(13)的信號(hào)與微電腦(5)的輸入端連接；微電腦(5)輸出的控制信號(hào)與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置(6)、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)(7)、換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)和/或充電控制器(9)連接；長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置(6)安裝在制動(dòng)助力泵總成(10)、制動(dòng)總泵(11)或制動(dòng)液主管(12)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置，其特征在于所述 機(jī)動(dòng)車為燃料車、電動(dòng)車或混合動(dòng)力車。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種控制機(jī)動(dòng)車剎車的裝置，它包括現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車，在機(jī)動(dòng)車加速踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)有加速踏板傳感器，在剎車踏板機(jī)構(gòu)上設(shè)有剎車角度傳感器，在機(jī)動(dòng)車上設(shè)置車速傳感器；加速踏板傳感器、剎車角度傳感器的信號(hào)及車速傳感器的信號(hào)與微電腦的輸入端連接；微電腦輸出的控制信號(hào)與長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置、離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或充電控制器連接；長(zhǎng)度調(diào)節(jié)裝置安裝在制動(dòng)助力泵總成、制動(dòng)總泵或制動(dòng)液主管上。本實(shí)用新型從根本上徹底解決了機(jī)動(dòng)車空檔滑行的安全問(wèn)題。使機(jī)動(dòng)車需要?jiǎng)x車時(shí)，能更快地制動(dòng)，縮短剎車距離，保障行車安全；使機(jī)動(dòng)車能利用慣性滑行時(shí)，滑行更遠(yuǎn)，減少能耗，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)B60T8/17GK201357823SQ20092030023
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者何志琴, 吳欽木, 李捍東, 楊鳴峰, 王小霞, 濤 覃, 重 鄭 申請(qǐng)人:王小霞