CN106677914A - 一种可自动调节的汽车制动器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可自动调节的汽车制动器，包括发动机转速传感器、油门位置传感器、运算放大器、断油执行器、缓速执行器、报警机构，发动机转速传感器设置在发动机上，用于测量发动机在空载时的实际转速，油门位置传感器设置在油门附近，用于测量油门位置并转换为发动机经济转速，发动机转速传感器的信号输出端与运算放大器的同相输入端连接，油门位置传感器的信号输出端与运算放大器的反相输入端连接，运算放大器的信号输出端与断油执行器的控制端、缓速执行器的控制端和报警机构的控制端电连接。本发明使车辆在发动机断油后的极限转速内做无级调整，简化了操作方案、柔和了制动阻力，可广泛应用于汽车制动领域。

Description

一种可自动调节的汽车制动器
技术领域
本发明涉及汽车制动领域，具体涉及一种可以自动调节制动阻力大小的汽车制动器。
背景技术
汽车排气制动器是一个辅助制动设备，在减速或下长坡时，启用排气制动器，可以使车辆平稳减速，免去使用刹车而造成的磨损和发热。但是在车辆减速或缓速的过程中，车辆的速度变化很难实现恒速，操作过程中容易出现顿挫感，降低车辆驾驶的舒适性，所以仍需改进。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种可以自动调节制动器制动阻力大小的汽车制动器。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种可自动调节的汽车制动器，包括发动机转速传感器、油门位置传感器、运算放大器、断油执行器、缓速执行器、报警机构，所述发动机转速传感器设置在发动机上，用于测量发动机在空载时的实际转速，所述油门位置传感器设置在油门附近，用于测量油门位置并转换为发动机经济转速，所述发动机转速传感器的信号输出端与所述运算放大器的同相输入端连接，所述油门位置传感器的信号输出端与所述运算放大器的反相输入端连接，所述运算放大器的信号输出端与所述断油执行器的控制端、缓速执行器的控制端和报警机构的控制端电连接，所述断油执行器的输出端与发动机的供油机构关联，所述缓速执行器与汽车制动器的控制机构关联，所述比较器用于比较发动机空载时的实际转速值与油门位置对应的发动机经济转速值，并根据比较结果，输出信号控制所述断油执行器和所述缓速执行器启动或输出信号控制所述报警机构启动；所述断油执行器用于断开发动机供油，所述缓速执行器用于控制汽车制动器的制动力。
所述比较器用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的m倍，并小于等于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述断油执行器和所述缓速执行器启动，所述比较器还用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述报警机构启动。
所述m的值为1~1.05，所述n的值为1.1~1.15。
所述汽车制动器为排气制动器，所述缓速执行器用于根据比较器的输出信号控制排气制动器的蝶阀开度以控制所述制动器的制动阻力。
所述比较器包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一比较器和第二比较器，所述油门位置传感器的信号输出端与所述第一运算放大器的信号输入端和所述第二运算放大器的信号输入端连接，所述发动机转速传感器的信号输出端与所述第一比较器的同相输入端和所述第二比较器的同相输入端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第二比较器的反相输入端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第一比较器的输出端与的信号输入端与断油执行器的控制端、缓速执行器的控制端连接，所述第二比较器信号输出端与报警机构连接，所述第一运算放大器的放大倍数小于第二运算放大器的放大倍数。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明的一种可自动调节的汽车制动器，可以根据汽车发动机的运行情况以及油门大小，对制动器的制动阻力进行自动调节，驾驶员只需通过油门的控制，就可使车辆在发动机断油后的极限转速内做无级调整，从而简化了操作方案、柔和了制动阻力，使得驾驶更为舒适和安全。
附图说明
图1为本发明实施例提出的一种可自动调节的汽车制动器的电路连接示意图；
图2为本发明另一实施例提出的一种可自动调节的汽车制动器的电路连接示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提出了一种可自动调节的汽车制动器，包括发动机转速传感器1、油门位置传感器2、运算放大器3、断油执行器4、缓速执行器5、报警机构6，所述发动机转速传感器1设置在发动机上，用于测量发动机在空载时的实际转速，所述油门位置传感器2设置在油门附近，用于测量油门位置，并转换为发动机经济转速，所述发动机转速传感器1的信号输出端与所述运算放大器3的同相输入端电连接，所述油门位置传感器2的信号输出端与所述运算放大器3的反相输入端电连接，所述运算放大器3的信号输出端与所述断油执行器4的控制端、缓速执行器5的控制端和报警机构6的控制端电连接，所述断油执行器4的输出端与发动机的供油机构关联，所述缓速执行器5与汽车制动器的控制机构关联，所述比较器3用于比较发动机空载时的实际转速值与油门位置对应的发动机经济转速值，并根据比较结果，输出信号控制所述断油执行器4和所述缓速执行器5启动或输出信号控制所述报警机构6启动；所述断油执行器4用于断开发动机供油，所述缓速执行器5用于控制制动器的制动力。
进一步地，所述比较器3用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的m倍，并小于等于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述断油执行器4和所述缓速执行器5启动，所述比较器3还用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述报警机构6启动。
具体地，所述m的值可以为1~1.05，所述n的值可以为1.1~1.15。以m的值为1.05，n的值为1.1为例，假设油门下压10度，油门位置传感器2测量到油门位置后，计算得到相应的发动机经济转速为每秒1500转，若此时发动机转速传感器1测量到的实际转速超过1500转的1.05倍，但小于1.1倍，则比较器3输出控制信号控制断油执行器4启动，断开供油，同时控制缓速执行器5启动，增加制动器的制动阻力，使发动机实际转速减小，若此时发动机转速传感器1测量到的实际转速超过1500转的1.1倍，说明发动机超速，其实际转速超过经济转速的最大可调谐值，此时缓速执行器的制动力小于车辆前行阻力，仅通过缓速执行器不能使发动机减速，则比较器3还输出控制信号控制报警机构启动，警示驾驶员通过制动踏板或变换挡位减速。
具体地，所述制动器可以为排气制动器，所述缓速执行器5用于根据比较器3的输出信号控制排气制动器的蝶阀开度以控制所述制动机的制动阻力。此外，制动器也可以为液力缓速器、磁力缓速器或者其他种类的缓速器，只要通过缓速执行器5控制其启动，即可以实现汽车的平缓行驶。
具体地，如图2所示，为本发明另一实施例的结构示意图，该实施例中，比较器3包括第一运算放大器31、第二运算放大器32、第一比较器33和第二比较器34，所述油门位置传感器2的信号输出端与所述第一运算放大器31的信号输入端和所述第二运算放大器32的信号输入端连接，所述发动机转速传感器1的信号输出端与所述第一比较器33的同相输入端和所述第二比较器34的同相输入端连接，所述第一比较器33的反相输入端与所述第一运算放大器31的输出端连接，所述第二比较器34的反相输入端与所述第二运算放大器32的输出端连接，所述第一比较器34的输出端与断油执行器4的控制端、缓速执行器5的控制端连接，所述第二比较器34的信号输出端与报警机构6连接。其中，第一运算放大器的放大倍数小于第二运算放大器的放大倍数。
第一运算放大器和第二运算放大器可以实现油门位置传感器信号的放大，通过调节第一运算放大器和第二运算放大器的放大比例倍数，可以设置缓速执行器和断油执行器的启动参数，即上述m和n的值。还是以m的值为1.05，n的值为1.1为例，假设油门下压10度，油门位置传感器2测量到油门位置后，假设计算得到相应的发动机经济转速为每秒1500转，当发动机转速传感器1测量到的实际转速超过1500转的1.05倍，但小于1.1倍，则第一比较器31输出控制信号，控制断油执行器4启动，断开供油，同时控制缓速执行器5启动，增加制动器的制动阻力，使发动机实际转速减小，若此时发动机转速传感器1测量到的实际转速超过1500转的1.1倍，说明发动机超速，其实际转速超过经济转速的最大可调谐值，此时缓速执行器的制动力小于车辆前行阻力，仅通过缓速执行器不能使发动机减速，则第一比较器和第二比较器同时输出控制信号，不仅断油执行器4和缓速执行器5启动，同时报警机构6也启动，警示驾驶员通过制动踏板或变换挡位减速。此外，比较器也可以单片机来实现。
其中，报警机构可以是蜂鸣器，也可以是其他具有报警功能的声光报警器。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种可自动调节的汽车制动器，其特征在于，包括发动机转速传感器（1）、油门位置传感器（2）、运算放大器（3）、断油执行器（4）、缓速执行器（5）、报警机构（6），所述发动机转速传感器（1）设置在发动机上，用于测量发动机在空载时的实际转速，所述油门位置传感器（2）设置在油门附近，用于测量油门位置并转换为发动机经济转速，所述发动机转速传感器（1）的信号输出端与所述运算放大器（3）的同相输入端连接，所述油门位置传感器（2）的信号输出端与所述运算放大器（3）的反相输入端连接，所述运算放大器（3）的信号输出端与所述断油执行器（4）的控制端、缓速执行器（5）的控制端和报警机构（6）的控制端电连接，所述断油执行器（4）的输出端与发动机的供油机构关联，所述缓速执行器（5）与汽车制动器的控制机构关联，所述比较器（3）用于比较发动机空载时的实际转速值与油门位置对应的发动机经济转速值，并根据比较结果，输出信号控制所述断油执行器（4）和所述缓速执行器（5）启动或输出信号控制所述报警机构（6）启动；所述断油执行器（4）用于断开发动机供油，所述缓速执行器（5）用于控制汽车制动器的制动力。
2.根据权利要求1所述的一种可自动调节的汽车制动器，其特征在于，所述比较器（3）用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的m倍，并小于等于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述断油执行器（4）和所述缓速执行器（5）启动，所述比较器（3）还用于在发动机空载时的实际转速大于对应油门位置下发动机经济转速的n倍时，输出信号控制所述报警机构（6）启动。
3.根据权利要求2所述的一种可自动调节的汽车制动器，其特征在于，所述m的值为1~1.05，所述n的值为1.1~1.15。
4.根据权利要求1所述的一种可自动调节的汽车制动器，其特征在于，所述汽车制动器为排气制动器，所述缓速执行器（5）用于根据比较器（3）的输出信号控制排气制动器的蝶阀开度以控制所述制动器的制动阻力。
5.根据权利要求1所述的一种可自动调节的汽车制动器，其特征在于，所述比较器（3）包括第一运算放大器（31）、第二运算放大器（32）、第一比较器（33）和第二比较器（34），所述油门位置传感器（2）的信号输出端与所述第一运算放大器（31）的信号输入端和所述第二运算放大器（32）的信号输入端连接，所述发动机转速传感器（1）的信号输出端与所述第一比较器（33）的同相输入端和所述第二比较器（34）的同相输入端连接，所述第一比较器（33）的反相输入端与所述第一运算放大器（31）的输出端连接，所述第二比较器（34）的反相输入端与所述第二运算放大器（32）的输出端连接，所述第一比较器（34）的输出端与的信号输入端与断油执行器（4）的控制端、缓速执行器（5）的控制端连接，所述第二比较器（34）信号输出端与报警机构（6）连接，所述第一运算放大器（31）的放大倍数小于第二运算放大器（32）的放大倍数。
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