CN105905085A - 一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统 - Google Patents

一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统，包括湿度传感器(1)、压力传感器(2)、车身控制器(3)、车内提醒装置(4)、制动踏板位置传感器(6)和直动电磁阀(8)，其中：所述湿度传感器和压力传感器均装在车轮内侧，车内提醒装置装在仪表盘上，制动踏板位置传感器装在制动踏板底部的连杆上，直动电磁阀装在制动踏板下方并通过连杆与制动踏板相连。本发明解决了汽车涉水后的制动安全问题，在提高汽车的制动安全中应用时，可自动进行制动效能恢复，减少了驾驶员的操作量，具有较高的可靠性、可行性。

Description

一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统
技术领域
本发明涉及车载安全领域，具体涉及一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统。
背景技术
汽车制动是利用外力将汽车的制动片跟制动鼓(盘)压在一起，利用两者之间的摩擦力作用将汽车的动能转换为热能消耗掉，进而实现汽车的制动。由于制动片与制动鼓(盘)之间存在一定间隙，因此如果汽车涉水行驶后，水和泥沙等物会进入到这个间隙之中，造成制动片与制动鼓(盘)之间的摩擦系数下降，进而造成汽车的制动效能降低，虽然盘式制动器的抗水衰退性能较好，在几次制动后便可恢复制动效能，但在制动效能未恢复之前有突发情况需要紧急制动时，制动效能的下降会造成很大的安全隐患。而且汽车涉水行驶后，汽车司机很少有自己采取主动制动来迅速恢复制动效能的，因此一种汽车涉水后能自动迅速恢复制动效能的系统有必要被提出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种汽车涉水后制动效能快速恢复的系统，以解决汽车涉水后进入汽车制动器中的水跟泥沙会造成汽车制动器摩擦副之间的摩擦系数降低，进而影响汽车的制动安全的问题。
本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：
本发明提供的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，包括湿度传感器、压力传感器、车身控制器、车内提醒装置、制动踏板位置传感器和直动电磁阀，其中：所述湿度传感器和压力传感器均装在车轮内侧，车内提醒装置装在仪表盘上，制动踏板位置传感器装在制动踏板底部的连杆上，直动电磁阀装在制动踏板下方并通过连杆与制动踏板相连。
所述的车身控制器，其输入端与制动踏板位置传感器、湿度传感器、压力传感器相连，其输出端与直动电磁阀和车内提醒装置相连。
所述的车身控制器，采用车载ECU，用于处理传感器传来的信号并在作出相应的判断后对执行器发出指令，控制执行器的动作。
所述的湿度传感器，采用湿敏电阻式湿度传感器或湿敏电容式湿度传感器，用于判断汽车是否涉水行驶。
所述的压力传感器，采用压敏电阻式传感器，用于辅助判断汽车是否涉水行驶。
所述的车内提醒装置采用仪表盘灯，其在车身控制器发出指令控制直动电磁阀工作的时候，根据接收到的来自车身控制器的信号发出灯光提醒，用于提示驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作。
所述的制动踏板位置传感器，采用旋转式电容传感器，用于向车身控制器提供汽车的制动情况。
所述的直动电磁阀，采用常闭型直动式电磁阀，其通过接收车身控制器的脉冲指令来带动制动踏板的移动，从而控制制动系统的工作。
本发明提供的上述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其用途是：该系统在提高汽车的制动安全中的应用。
该汽车涉水后制动效能快速恢复系统应用时，利用汽车电控系统根据传感器传来的信号作出判断，控制直动电磁阀自动对汽车进行制动，具体是：湿度传感器和压力传感器将其检测到的湿度和压力信号传给车身控制器，车身控制器进行分析和判断，在确定汽车正在涉水行驶并且车身控制器利用制动踏板位置传感器传来的信号确定此时没有采取制动行动时向直动电磁阀发出指令，直动电磁阀接收到车身控制器传来的脉冲信号后，直动电磁阀的铁心移动，通过连杆带动制动踏板轻微向下摆动进行微制动，利用摩擦副间产生的热量蒸干水分，在直动电磁阀工作时车身控制器控制车内提醒装置向司机发出提醒信号，从而提醒驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作，汽车正在自动进行轻微的制动。
本发明与现有技术相比具有以下的主要优点：
1.解决了汽车涉水后的制动安全问题。
利用湿度传感器，压力传感器，制动踏板位置传感器检测汽车是否涉水行驶，并将检测结果传给车身控制器，车身控制器控制直动电磁阀是否采取制动，并在自动制动的时候利用提醒装置提醒司机。可以减小因汽车涉水后制动效能降低带来的安全隐患。
2.构造简易，所采用的传感器跟直动电磁阀造价较低，且易于制造。
3.可靠性、可行性均较高。
4.对当前车身结构改动较小，仅需对车身稍加改动即可实现。
5.可自动进行制动效能恢复，减少了驾驶员的操作量。
当汽车涉水行驶后，可自动迅速的蒸干水分，不需要驾驶员过多的操作即可快速的恢复制动效能，排除汽车涉水后由于制动效能下降所来的安全隐患。
附图说明
图1为本发明汽车涉水后制动效能快速恢复系统示意图；
图2为本发明汽车涉水后制动效能快速恢复系统局部简图；
图3为本发明汽车涉水后制动效能快速恢复系统工作流程图；
图4为本发明汽车涉水后制动效能快速恢复系统各装置连接结构框图。
图中：1.湿度传感器，2.压力传感器，3.车身控制器，4.车内提醒装置，5.制动踏板，6.制动踏板位置传感器，7.制动器，8.直动电磁阀。
具体实施方式
本发明利用湿度传感器，压力传感器，检测汽车是否涉水行驶，制动踏板位置传感器判断是否正在采取制动，并将检测结果传给车身控制器，车身控制器控制直动电磁阀是否采取制动，并在自动制动的时候利用提醒装置提醒司机。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明，但不限定本发明。
本发明提供的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其结构如图1-图2所示，包括湿度传感器1、压力传感器2、车身控制器3、车内提醒装置4、制动踏板位置传感器6和直动电磁阀8，其中：所述湿度传感器1和压力传感器2均装在车轮内侧，车内提醒装置4装在仪表盘上，制动踏板位置传感器6装在制动踏板底部的连杆上，直动电磁阀8装在制动踏板下方并通过连杆与制动踏板相连。所述车身控制器3，其输入端与制动踏板位置传感器6、湿度传感器1、压力传感器2相连，其输出端与直动电磁阀8和车内提醒装置4相连。
所述的湿度传感器1，可以采用湿敏电阻式湿度传感器或湿敏电容式湿度传感器，用于判断汽车是否涉水行驶。
所述的压力传感器2，可以采用压敏电阻式传感器，用于辅助判断汽车是否涉水行驶。
所述的车身控制器3，可以采用车载ECU，用于处理传感器传来的信号并在作出相应的判断后对执行器发出指令，控制执行器的动作。
所述的车内提醒装置4，可以采用仪表盘灯，其在车身控制器3发出指令控制直动电磁阀8工作的时候，根据接收到的来自车身控制器的信号发出灯光提醒，用于提醒驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作。
所述的制动踏板位置传感器6，可以采用旋转式电容传感器，用来向车身控制器3提供汽车的制动情况。
所述的直动电磁阀8，可以采用常闭型直动式电磁阀，其通过接收车身控制器的脉冲指令来带动制动踏板的移动，从而控制制动系统的工作。
本发明提供的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其在提高汽车的制动安全中的应用。
该系统应用时，利用汽车电控系统根据传感器传来的信号作出判断，控制直动电磁阀自动对汽车进行制动，具体是：湿度传感器，压力传感器将其检测到的湿度跟压力信号传给车身控制器，车身控制器进行分析和判断，在确定汽车正在涉水行驶并且车身控制器利用制动踏板位置传感器传来的信号确定此时没有采取制动行动时向直动电磁阀发出指令，直动电磁阀接收到车身控制器传来的脉冲信号后，直动电磁阀8的铁心移动，通过连杆带动制动踏板轻微向下摆动进行微制动，利用摩擦副间产生的热量蒸干水分，在直动电磁阀工作时车身控制器控制车内提醒装置向司机发出提醒信号，从而提醒驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作，汽车正在自动进行轻微的制动。
本发明提供的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其工作过程如下：
当汽车进入有水区域进行涉水行驶时，安装在车轮内侧的湿度传感器1能够检测到车轮周围湿度的的变化，并将检测到的信号传送给车身控制器3，此时为了加强车身控制器3对汽车涉水行驶判断的可靠性，压力传感器2同时对车轮周围的压力情况进行检测，同时将检测到的压力信号传送给车身控制器3，车身控制器3将湿度信号与压力信号跟设定值进行比较，如果此时的湿度信号超过设定值而压力信号没有超过设定值则此时车身控制器不会进一步发出指令。
当湿度传感器1跟压力传感器2输入到车身控制器3中的信号均大于设定值则车身控制器3要根据制动踏板位置传感器6传来的制动踏板位置信号进行判断，如果此时判断制动踏板已经被踩下则车身控制器3不会进一步的发出指令。
当湿度传感器1跟压力传感器2输入到车身控制器3中的信号均大于设定值而且车身控制器2根据制动踏板位置传感器4传来的信号判断制动踏板没有被踩下，即此时汽车没有采取制动，车身控制器便会向直动电磁阀8发出脉冲指令，直动电磁阀8在收到脉冲指令后，电磁阀中的铁心便会在电磁力的带动下向下移动，进而通过连接在铁心跟制动踏板5之间的导杆带动制动踏板5向下产生少量运动，使得制动系统有一定的制动力产生，此时制动器的制动片跟制动鼓(盘)相接触便会产生大量的热，使得制动片跟制动鼓(盘)温度上升，将存在于制动片与制动鼓(盘)间隙中的水分蒸干，使得两者之间的摩擦系数变大，制动效能恢复。
在车身控制器3向直动电磁阀8发出指令时，车身控制器3也会向车内提醒装置4发出信号，使得仪表盘上涉水制动效能自动恢复系统工作的指示灯亮起。
车身控制器3向直动电磁阀8发出的指令会使电磁阀带动制动踏板采取轻微的制动操作，制动一定时间后便会停顿发送信号一会，使制动踏板抬起便于制动器制动片与制动鼓(盘)之间的水分蒸发，然后再对直动电磁阀发送信号，带动制动踏板采取制动，重复3次。在此期间车内提醒装置一直收到车身控制器3的信号，即指示灯会一直处于亮的状态。
如果在车身控制器3控制直动电磁阀8工作的过程中制动踏板5被踩下，制动踏板位置传感器6传送到车身控制器3的信号便会超过设定值，此时车身控制器3便停止向直动电磁阀8跟车内提醒装置4发送指令，此时制动效能恢复系统便停止工作。
当车身控制器3控制制动踏板完成3次制动操作后，车身控制器3便会向车内提醒装置4发送信号，使指示灯熄灭。

Claims (10)

1.一种汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征是包括湿度传感器(1)、压力传感器(2)、车身控制器(3)、车内提醒装置(4)、制动踏板位置传感器(6)和直动电磁阀(8)，其中：所述湿度传感器(1)和压力传感器(2)均装在车轮内侧，车内提醒装置(4)装在仪表盘上，制动踏板位置传感器(6)装在制动踏板底部的连杆上，直动电磁阀(8)装在制动踏板下方并通过连杆与制动踏板相连。
2.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的车身控制器(3)，其输入端与制动踏板位置传感器(6)、湿度传感器(1)、压力传感器(2)相连，其输出端与直动电磁阀(8)和车内提醒装置(4)相连。
3.根据权利要求2所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的车身控制器(3)，采用车载ECU，用于处理传感器传来的信号并在作出相应的判断后对执行器发出指令，控制执行器的动作。
4.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的湿度传感器(1)，采用湿敏电阻式湿度传感器或湿敏电容式湿度传感器，用于判断汽车是否涉水行驶。
5.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的压力传感器(2)，采用压敏电阻式传感器，用于辅助判断汽车是否涉水行驶。
6.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的车内提醒装置(4)采用仪表盘灯，其在车身控制器(3)发出指令控制直动电磁阀(8)工作的时候，根据接收到的来自车身控制器的信号发出灯光提醒，用于提示驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作。
7.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的制动踏板位置传感器(6)，采用旋转式电容传感器，用于向车身控制器(3)提供汽车的制动情况。
8.根据权利要求1所述的汽车涉水后制动效能快速恢复系统，其特征在于所述的直动电磁阀(8)，采用常闭型直动式电磁阀，其通过接收车身控制器的脉冲指令来带动制动踏板的移动，从而控制制动系统的工作。
9.根据权利要求1至8中任一所述汽车涉水后制动效能快速恢复系统的用途，其特征是该系统在提高汽车的制动安全中的应用。
10.根据权利要求9所述的用途，其特征是该系统应用时，利用汽车电控系统根据传感器传来的信号作出判断，控制直动电磁阀自动对汽车进行制动，具体是：湿度传感器(1)和压力传感器(2)将其检测到的湿度和压力信号传给车身控制器(3)，车身控制器(3)进行分析和判断，在确定汽车正在涉水行驶并且车身控制器(3)利用制动踏板位置传感器(6)传来的信号确定此时没有采取制动行动时向直动电磁阀(8)发出指令，直动电磁阀(8)接收到车身控制器(3)传来的脉冲信号后，直动电磁阀(8)的铁心移动，通过连杆带动制动踏板轻微向下摆动进行微制动，利用摩擦副间产生的热量蒸干水分，在直动电磁阀(8)工作时车身控制器(3)控制车内提醒装置向司机发出提醒信号，从而提醒驾驶员制动效能快速恢复系统正在工作，汽车正在自动进行轻微的制动。
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