CN108639039B - 汽车刹车自控保护系统 - Google Patents

Abstract

汽车刹车自控保护系统，该系统包括设置在每一个刹车毂附近的温度传感器；安装在驾驶室内的仪表控制盒，所述温度传感器连接仪表控制盒。设置在每一个刹车片附近的降温装置，所述降温装置连接冷却循环系统；所述冷却循环系统包括与仪表控制盒连接的空气压缩机、制冷器；所述制冷器连接空气压缩机，空气压缩机通过高压管道连接高压储气室。所述降温装置包括与高压储气室连接的多个降温管，降温管用于输出冷却的高压空气，对每个刹车毂降温。本发明一种汽车刹车自控保护系统，通过在轮毂附近设置温度传感器，检测轮毂的实时温度；然后通过设置在汽车驾驶室内的仪表控制盒，对汽车刹车系统进行实时监控，能最大程度的减少针对现有刹车系统的改造成本，适合批量化制造；保证汽车行驶安全。

Description

汽车刹车自控保护系统

技术领域

本发明涉及一种汽车保护系统，涉及一种汽车刹车自控保护系统。

背景技术

刹车原理是通过刹车制动片与车轮轮毂的磨擦来实现的。但经长时间的接触磨擦将会使其温度升高，尤其是行驶在长下坡的或在山地行驶的长途客运、货运汽车，由于刹车制动温度升高，将会烧坏刹车片，致使刹车失灵或抱死，持续高温引起轮胎起火，引发交通事故。目前，给汽车刹车装置的降温方法大多采用水冷式降温，但有时在弯道和平路遇到情况处理时，大多则不停踩刹车，驾驶人员不能及时知晓车轮轮毂温度情况，长时间运行下，会造成刹车片烧坏，严重影响驾驶安全。现有技术中采取的监控方式是，驾驶人员凭借个人驾驶经验来判断，刹车毂温度监控处于一个不受控状态。

现有技术中水冷式降温只是在原来淋水设备的基础上进行自动控制和监控，淋水箱增加了车身重量，车辆的油耗也相应增加；同时也浪费水资源。驾驶人员必须在一定时间后及时给水箱补充水分，便于及时对刹车毂进行水冷式降温，由此可见，水冷式降温也是难以受控的。

汽车刹车自控保护作为汽车中控系统的冗余系统，需要能实现实时监控，在不影响汽车整体线路设计前提下，最大限度的实现改造方便，成本低廉，适合批量化生产，当前并有相关合适的技术记载。

发明内容

本发明提供一种汽车刹车自控保护系统，通过在轮毂附近设置温度传感器，检测轮毂的实时温度；然后通过设置在汽车驾驶室内的仪表控制盒，对汽车刹车系统进行实时监控，能最大程度的减少针对现有刹车系统的改造成本，适合批量化制造；同时通过指示灯提示汽车行驶中刹车系统实施状况，便于驾驶员采取相应的措施，提高监控效率，保证汽车行驶安全。

本发明采取的技术方案为：

汽车刹车自控保护系统，该系统包括：

设置在每一个刹车毂附近的温度传感器T0；

安装在驾驶室内的仪表控制盒，所述温度传感器T0连接仪表控制盒；

设置在每一个刹车片附近的降温装置，所述降温装置连接冷却循环系统；所述冷却循环系统包括与仪表控制盒连接的空气压缩机、制冷器；所述制冷器连接空气压缩机，空气压缩机通过高压管道连接高压储气室；

所述降温装置包括与高压储气室连接的多个降温管，降温管用于输出冷却的高压空气，对每个刹车毂降温。

所述仪表控制盒包括盒体，盒体内置控制器、继电器K、盒体上设置有红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER；所述控制器分别连接红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER。

所述仪表控制盒盒体设有插座JP、设置按钮、数码显示屏。

所述降温管设置有电磁控制阀YV1，电磁控制阀YV1通过继电器K连接控制器。

所述高压储气室设置有限压阀，限压阀通过继电器连接控制器。

所述冷却循环系统还包括多个散热器，散热器分别与空气压缩机、高压储气室连接。

所述制冷器、空气压缩机设定在汽车传动轴旁，制冷器、空气压缩机均连接现有的汽车传动系统。

汽车刹车自控保护方法:①、在汽车运行过程中，绿色指示灯G亮起，黄色指示灯Y熄灭、红色指示灯R熄灭，表示汽车刹车毂温度正常；②、当温度传感器T0实时监测到刹车毂温度达到仪表控制盒设定的温度后，控制器通过继电器K打开电磁控制阀YV1，降温管放出冷却的高压空气，对给刹车毂降温，此时黄色指示灯Y亮起；③、当刹车毂冷却到仪表控制盒设定的温度时，控制器通过继电器K关闭电磁控制阀YV1，降温管不放出冷却的高压空气，同时黄色指示灯Y熄灭，绿色指示灯G亮起，工作结束；④、在汽车运行过程中，如果出现某一个刹车毂、或者刹车片不回位，导致刹车毂高温，仪表控制盒显示温度骤升；或者刹车片故障，控制器控制红色指示灯R亮起，绿色指示灯G熄灭，同时蜂鸣器BUZZER发出警报，这时汽车会紧急制动，驾驶员停车检查，排除故障后红色指示灯R熄灭、蜂鸣器BUZZER关闭，绿色指示灯G亮起。

本发明一种汽车刹车自控保护系统，优点在于：

1、通过汽车的蓄电池供电，电线连接到各个装置部件和温度传感器上，仪表控制盒内置自动控制处理系统，绿色指示灯G亮，表示工作正常；黄色指示灯Y亮，表示刹车系统需要降温开始工作；红色指示灯R亮时，蜂鸣器BUZZER报警时，表示刹车片单个不回、或者刹车系统、或者刹车毂高温有故障，需停车检查。其判断方式简单，即实现了刹车毂温度实时监测、又便于驾驶员迅速判断处理。

2、本发明充分利用现有技术中的汽车传动系统，便于对现有技术中的汽车刹车系统进行改进，成本低，具备良好的市场前景。

3、摒弃现有技术中通过水箱制冷方式，通过压缩空气、冷却空气对每个刹车片和/或刹车毂降温方式，减少了车辆的体积重量。

4、本发明动力来源全部来源于汽车自身动力，无需外部动力提供，节约成本。在汽车下坡时，空气压缩机、制冷器工作，消耗汽车传动系统的动能，对汽车下坡减少惯性有极大的辅助功能；与之相反，汽车上坡时，空气压缩机、制冷器停机，减轻汽车传动系统的动能消耗。

5、本发明汽车刹车自控保护作为汽车中控系统的冗余系统，能实现实时监控，在不影响汽车整体线路设计前提下，最大限度的实现改造方便，成本低廉，适合批量化生产。

6、在汽车改造时，涉及的核心部件为：温度传感器、仪表控制盒、空气压缩机、制冷器等。其改造成本低，适合分体式制作，如：仪表控制盒即可进单独加工制作。

附图说明

图1是本发明系统的安装连接示意图。

图2是本发明系统的仪表控制盒内部电路示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，汽车刹车自控保护系统，该系统包括：设置在每一个刹车毂附近的温度传感器T0。

若是八个轮的汽车，在左边的左前刹车毂附近、左前刹车毂附近、左后刹车毂附近、左后刹车毂附近、右边的右前刹车毂附近、右前刹车毂附近、右后刹车毂附近、右后刹车毂附近分别设置一个温度传感器T0，共计八个温度传感器T0

若是四个轮的汽车，在左边的左前刹车毂附近、左后刹车毂附近、右边的右前刹车毂附近、右后刹车毂附近分别设置一个温度传感器T0，共计四个温度传感器T0。

温度传感器T0采用 NTC型热敏温度传感器。

安装在驾驶室内的仪表控制盒1，仪表控制盒1通过汽车的蓄电池供电。所述温度传感器T0通过数据采集卡连接仪表控制盒1的控制器2。

控制器2与汽车中控系统连接，主要是将刹车毂、或者刹车片不回位的制动异常信息反馈给控制器2，控制器2控制报警指示灯亮起。控制器2与汽车中控系统连接获取汽车上坡、下坡数据，控制空气压缩机5、制冷器3工作或者停机。

控制器2采用AMR系列单片机。

设置在每一个刹车片附近的降温装置，所述降温装置连接冷却循环系统4；

所述冷却循环系统4包括与仪表控制盒1连接的空气压缩机5、制冷器3；所述制冷器3连接空气压缩机5，空气压缩机5通过高压管道6连接高压储气室7。高压储气室7采用耐高压的不锈钢储气罐。

所述降温装置包括与高压储气室7连接的多个降温管8，降温管8用于输出冷却的高压空气，对每个刹车毂降温，降温管8采用不锈钢管道。

所述仪表控制盒1包括盒体，盒体内置控制器2、继电器K、盒体上设置有红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER；所述控制器2分别连接红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER。

所述仪表控制盒1盒体设有插座JP、设置按钮、数码显示屏。

插座JP作为扩充端口，可以外接辅助存储模块、或者电源模块。

设置按钮用于设置刹车毂的阈值温度，超过阈值温度时，则报警显示；设置按钮同时具备设置初始化、复位设置的功能。

数码显示屏优选使用七段数码管，其成本低廉，适合批量化生产。

所述降温管8设置有电磁控制阀YV1，电磁控制阀YV1通过继电器K连接控制器2。

所述高压储气室7设置有限压阀，限压阀通过继电器连接控制器2。当储存达到高压储气室7设定压力时，限压阀工作，排出多余气体，保证不锈钢储气罐中正常压力。

继电器具备多路控制触点，至少能控制电磁控制阀YV1开启/闭合、限压阀开启/闭合。

所述冷却循环系统4还包括多个散热器9，散热器9分别与空气压缩机5、高压储气室7连接。

所述制冷器3、空气压缩机5设定在汽车传动轴10旁，制冷器3、空气压缩机5均连接现有的汽车传动系统。制冷器3、空气压缩机5通过传动轴提供动力，给高压储气室7注入压缩空气和冷却空气。图2中M表示汽车传动系统的动力装置。

汽车刹车自控保护方法，具体方法如下：

①、在汽车运行过程中，绿色指示灯G亮起，黄色指示灯Y熄灭、红色指示灯R熄灭，表示汽车刹车毂温度正常；

②、当温度传感器T0实时监测到刹车毂温度达到仪表控制盒1设定的温度后，控制器2通过继电器K打开电磁控制阀YV1，降温管8放出冷却的高压空气，对给刹车毂降温，此时黄色指示灯Y亮起；

③、当刹车毂冷却到仪表控制盒1设定的温度时，控制器2通过继电器K关闭电磁控制阀YV1，降温管8不放出冷却的高压空气，同时黄色指示灯Y熄灭，绿色指示灯G亮起，工作结束；

④、在汽车运行过程中，如果出现某一个刹车毂、或者刹车片不回位，导致刹车毂高温，仪表控制盒1显示温度骤升；或者刹车片故障，控制器2控制红色指示灯R亮起，绿色指示灯G熄灭，同时蜂鸣器BUZZER发出警报，这时汽车会紧急制动，驾驶员停车检查，排除故障后红色指示灯R熄灭、蜂鸣器BUZZER关闭，绿色指示灯G亮起。

驾驶员可根据红色指示灯R停车检查，绿色指示灯G正常工作，黄色指示灯Y降温工作。通过这三个灯的工作情况，驾驶员判断刹车系统的工作状况，采取对应的处理措施。

汽车刹车自控方法，在汽车下坡时，控制器2接收到汽车下坡信号数据，控制器2控制空气压缩机5、制冷器3工作，消耗汽车传动系统的动能，对汽车下坡减少惯性有极大的辅助功能；与之相反，汽车上坡时，控制器2控制空气压缩机5、制冷器3停机，减轻汽车传动系统的动能消耗。

Claims (5)

1.汽车刹车自控保护系统，其特征在于，该系统包括：

设置在每一个刹车毂附近的温度传感器T0；

安装在驾驶室内的仪表控制盒（1），所述温度传感器T0连接仪表控制盒（1）；

设置在每一个刹车片附近的降温装置，所述降温装置连接冷却循环系统（4）；

所述冷却循环系统（4）包括与仪表控制盒（1）连接的空气压缩机（5）、制冷器（3）；所述制冷器（3）连接空气压缩机（5），空气压缩机（5）通过高压管道（6）连接高压储气室（7）；

所述降温装置包括与高压储气室（7）连接的多个降温管（8），降温管（8）用于输出冷却的高压空气，对每个刹车毂降温；

所述仪表控制盒（1）包括盒体，盒体内置控制器（2）、继电器K、盒体上设置有红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER；所述控制器（2）分别连接红色指示灯R、绿色指示灯G、黄色指示灯Y、蜂鸣器BUZZER；

汽车刹车自控保护方法如下：

①、在汽车运行过程中，绿色指示灯G亮起，黄色指示灯Y熄灭、红色指示灯R熄灭，表示汽车刹车毂温度正常；

②、当温度传感器T0实时监测到刹车毂温度达到仪表控制盒（1）设定的温度后，控制器（2）通过继电器K打开电磁控制阀YV1，降温管（8）放出冷却的高压空气，对给刹车毂降温，此时黄色指示灯Y亮起；

③、当刹车毂冷却到仪表控制盒（1）设定的温度时，控制器（2）通过继电器K关闭电磁控制阀YV1，降温管（8）不放出冷却的高压空气，同时黄色指示灯Y熄灭，绿色指示灯G亮起，工作结束；

④、在汽车运行过程中，如果出现某一个刹车毂、或者刹车片不回位，导致刹车毂高温，仪表控制盒（1）显示温度骤升；或者刹车片故障，控制器（2）控制红色指示灯R亮起，绿色指示灯G熄灭，同时蜂鸣器BUZZER发出警报，这时汽车会紧急制动，驾驶员停车检查，排除故障后红色指示灯R熄灭、蜂鸣器BUZZER关闭，绿色指示灯G亮起。

2.根据权利要求1所述汽车刹车自控保护系统，其特征在于：所述仪表控制盒（1）盒体设有插座JP、设置按钮、数码显示屏。

3.根据权利要求1所述汽车刹车自控保护系统，其特征在于：所述降温管（8）设置有电磁控制阀YV1，电磁控制阀YV1通过继电器K连接控制器（2）。

4.根据权利要求1所述汽车刹车自控保护系统，其特征在于：所述高压储气室（7）设置有限压阀，限压阀通过继电器连接控制器（2）。

5.采用如权利要求1-4所述任意一项保护系统的汽车自控方法，其特征在于：在汽车下坡时，控制器（2）控制空气压缩机（5）、制冷器（3）工作，消耗汽车传动系统的动能，对汽车下坡减少惯性有极大的辅助功能；与之相反，汽车上坡时，控制器（2）控制空气压缩机（5）、制冷器（3）停机，减轻汽车传动系统的动能消耗。