CN113771823A - 一种汽车制动监测系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车制动系统中气路检测压力安全的领域，具体涉及一种汽车制动系统的气压传感器及其使用方法。使用方法包括以下步骤测量储气装置内的实际压力值以及储气装置在每一次制动后的压降值；计算汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据压降平均值和最大压降值的比值得到汽车在每个速度区间内的安全系数；根据每个速度区间内的安全系数、汽车的制动器工作的最小工作压力和气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值。通过不断更新安全系数，以适应不同车型、司机习惯以及路况情况，给予司机准确的安全气压报警。

Description

一种汽车制动监测系统及其使用方法

技术领域

本申请涉及汽车制动系统中气路检测压力安全的领域，特别涉及一种汽车制动监测系统及其使用方法。

背景技术

目前市场上的汽车大部分采用气压制动，气压的大小决定了制动力的大小和制动次数，目前车辆对制动气压的检测采用通过在储气筒或出气管路上安装传感器的方式来直接读取气压值，将压力值显示在仪表上；仪表采用数字刻度的方式显示。当压力降到一定数值后仪表指针会降到红色报警区域。司机根据压力表来预估车辆的制动情况。很多司机并不知道真实的制动安全性，更多的是看到指针在红色区间，就踩油门加速打气或停车打气，因此造成了司机的操作与汽车行驶的实际情况不符的问题。

与此同时，不同的车辆储气筒的容积，以及使用制动气室的容积也有较多的不同。间接影响了每一脚刹车的用气量，若都按最大容积或最小容积来计算，固定的报警压力也不能完全覆盖所有车辆，车辆的仪表报警值对应的红色区间不能做到统一。无法针对不同车型和路况进行调整，司机在错误的预估气压后会对制动安全带来了严重的隐患。

发明内容

本申请实施例提供一种汽车制动监测系统及其使用方法，以解决相关技术中制动报警压力值不准确，且报警压力值无法适应多种车型的问题。

第一方面，提供了一种汽车制动监测系统的使用方法，包括以下步骤：

通过气压传感器实时对储气装置进行测量，得到所述储气装置内的实际压力值以及所述储气装置在每一次制动后的压降值；

计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数；

根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值；

当所述实际压力值大于所述安全警报压力值时，判断所述汽车处于制动安全状态，当所述实际压力值小于所述安全警报压力值，驱使所述汽车发出安全预警。

一些实施例中，所述根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值，包括：

根据公式：

Pa＝Pmin+Ki*Ps

得到所述安全报警压力值Pa，其中Pmin为所述汽车的制动器工作的最小工作压力，Ki为所述安全系数，Ps为所述气压传感器的标准压降值。

一些实施例中，所述计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，包括：

当车速在30km/h以内时，计算该速度区间内的第一压降平均值A1和汽车制动中第一最大压降值B1；

当车速在30至60km/h时，计算得到该速度区间内的第二压降平均值A2和汽车制动中第二最大压降值B2；

当车速在60km/h以上时，计算得到该速度区间内第三压降平均值A3和汽车制动中第三最大压降值B3。

一些实施例中，所述汽车在同一车速区间内至少经历五次制动。

一些实施例中，当同一速度区间内的任意一次制动后的压降值小于所述气压传感器的标准压降值时，则重置该速度区间内的压降平均值和最大压降值。

一些实施例中，所述制动器工作的最小工作压力为4.5Mpa。

一些实施例中，所述汽车上设置有用于接收实际压力值以及安全报警压力值的车身仪表，所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；

当所述实际压力值大于所述安全报警压力值时开启所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时开启所述警示灯。

一些实施例中，气压传感器，其用于测量所述储气装置的实际压力值以及所述储气装置在每一次制动后的压降值，所述气压传感器中设有处理器，所述处理器用于计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数，并根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值；

车身仪表，其与所述气压传感器相连；

所述车身仪表被配置为当所述实际压力值大于所述安全警报压力值时，判断所述汽车处于制动安全状态，当所述实际压力值小于所述安全警报压力值，驱使所述汽车发出安全预警。

一些实施例中，所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；

所述车身仪表被配置为所述实际压力值大于所述安全报警压力值时开启所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时开启所述警示灯。

一些实施例中，所述处理器用于计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数，包括：

根据公式：

Pa＝Pmin+Ki*Ps

得到所述安全报警压力值Pa，其中Pmin为所述汽车的制动器工作的最小工作压力，Ki为所述安全系数，Ps为所述气压传感器默认的标准压降值。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

(1)通过气压传感器和处理器对汽车测量汽车储气装置的剩余气压并计算剩余制动次数的最小安全压力，对司机进行准确的安全报警提示。

(2)本发明中的制动监测系统通过持续修正汽车的储气装置中剩余压力与刹车后的压降值的安全系数，以不断自动适应不同车型、司机习惯以及路况情况。

(3)相对于传统的气压表指针显示实际压力值，驾驶员结合经验判断制动气压是否足够的方法，本发明更加准确的预判了下次制动需求的压力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的汽车制动系统使用方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的汽车制动系统示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种汽车制动监测系统及其使用方法，其能解决相关技术中制动报警压力值不准确，且报警压力值无法适应多种车型的问题。

参见图1所示，本发明一方面提供一种汽车制动监测系统的使用方法，其包括以下步骤：

S1：通过气压传感器实时对储气装置进行测量，得到所述储气装置内的实际压力值以及所述储气装置在每一次制动后的压降值。

可以理解的是，由于车速的不同会对汽车制动造成较大的影响，所以应当将测量数据按不同速度区间进行分类。因此通过所述气压传感器实时测量所述汽车在不同车速区间时的压降平均值A和汽车制动中最大压降值B。

优选地，将汽车的车速区间分为车速30km/h以内、车速在30至60km/h、车速在60km/h以上。当然速度区间划分不局限于上述分类，使用者可根据情况自行规划车速分类，本发明技术方案均可以支持。

S2：计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数。

具体地，以上述分类为例来划分速度区间，则测量过程包括：车速30km/h以内时，通过所述气压传感器实时测量所述汽车在不同车速区间时的第一压降平均值A1和汽车制动中第一最大压降值B1；车速在30至60km/h时，通过所述气压传感器实时测量所述汽车在不同车速区间时的第二压降平均值A2和汽车制动中第二最大压降值B2；车速在60km/h以上时，通过所述气压传感器实时测量所述汽车在不同车速区间时的第三压降平均值A3和汽车制动中第三最大压降值B3。

值得说明的是，出于安全和准确性需要，同一速度区间内的压降平均值A和汽车制动中最大压降值B，至少需要测量五组压降值数据后计算得来。也就是说，汽车在同一速度区间内至少应该经历五次制动后测得的数据才是可靠准确的。当然了次数越多数据越可靠，但也会造成数据计算的繁琐，所以优选为进行6次制动后，以最新得到六祖压降值数据计算压降平均值A和汽车制动中最大压降值B。

还应说明的是，上述每一组数据中每一次刹车后的压降值都应该大于所述气压传感器默认的标准压降值Ps。若有任一个刹车后的压降值小于系统中标准压降值Ps，则数据收集不准确，需要重新收集规定次数的数据再进行判断，以保障安全系数的准确性。

具体地，取规定次数的压力传感器测得的压降平均值A与规定次数中制动中最大压降值Amax；

根据公式：

Ki＝A/Amax

得到安全系数Ki，由于车速对汽车制动影响较大，所以安全系数Ki也需要跟据汽车速度区间不同而分类，所以汽车的安全系数Ki可以为多个。

S3：根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值。

具体地，根据公式：

Pa＝Pmin+Ki*Ps

得到所述安全报警压力值Pa，其中Pmin为所述汽车的制动器工作的最小工作压力，Ki为所述安全系数，Ps为所述气压传感器默认的标准压降值；通过对比储气装置中的实际压力值与安全报警压力值以做出预警。

S4.当所述实际压力值大于所述安全警报压力值时，判断所述汽车处于制动安全状态，当所述实际压力值小于所述安全警报压力值，驱使所述汽车发出安全预警。

具体地，在所述汽车上设置车身仪表，所述车身仪表可用于接收实际压力值以及安全报警压力值Pa，所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；

所述车身仪表被配置为当所述实际压力值大于所述安全报警压力值时打开所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时打开所述警示灯。一般安全灯为绿色，警示灯为红色，有助于司机分辨。

如图2所示，本申请另一方面还提供一种汽车制动监测系统，其包括：

气压传感器，其用于实时测量所述汽车在行驶和刹车后其储气装置内的实际压力值以及每一次刹车后的压降值。

处理器，其设在所述气压传感器内，所述处理器用于实时计算所述汽车的储气装置中剩余压力与刹车后的压降值的安全系数，通过所述安全系数计算得到所述汽车的安全报警压力值，通过对比储气装置中的实际压力值与安全报警压力值以做出预警。

优选地，处理器采用集成微处理器(MCU)，其占用空间较小，为本就有限的汽车空间节省了空间成本。

车身仪表，其用于接收实际压力值以及安全报警压力值Pa，所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；所述车身仪表被配置为当所述实际压力值大于所述安全报警压力值时打开所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时打开所述警示灯。

综上所述，本发明通过气压传感器和处理器对汽车测量汽车储气装置的剩余气压并计算剩余制动次数的最小安全压力，对司机进行准确的安全报警提示。本发明中的制动监测系统通过持续修正汽车的储气装置中剩余压力与刹车后的压降值的安全系数，以不断自动适应不同车型、司机习惯以及路况情况。相对于传统的气压表指针显示实际压力值，驾驶员结合经验判断制动气压是否足够的方法，本发明更加准确的预判了下次制动需求的压力。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种汽车制动监测系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过气压传感器实时对储气装置进行测量，得到所述储气装置内的实际压力值以及所述储气装置在每一次制动后的压降值；

计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数；

根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值；

当所述实际压力值大于所述安全警报压力值时，判断所述汽车处于制动安全状态，当所述实际压力值小于所述安全警报压力值，所述汽车制动监测系统发出安全预警。

2.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于，所述根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值，包括：

根据公式：

Pa＝Pmin+Ki*Ps

得到所述安全报警压力值Pa，其中Pmin为所述汽车的制动器工作的最小工作压力，Ki为所述安全系数，Ps为所述气压传感器的标准压降值。

3.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于，所述计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，包括：

当车速在30km/h以内时，计算该速度区间内的第一压降平均值A1和汽车制动中第一最大压降值B1；

当车速在30至60km/h时，计算得到该速度区间内的第二压降平均值A2和汽车制动中第二最大压降值B2；

当车速在60km/h以上时，计算得到该速度区间内第三压降平均值A3和汽车制动中第三最大压降值B3。

4.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于：

所述汽车在同一车速区间内至少经历五次制动。

5.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于：

当同一速度区间内的任意一次制动后的压降值小于所述气压传感器的标准压降值时，重置该速度区间内的压降平均值和最大压降值并重新收集所述汽车制动后的压降值数据。

6.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于：

所述汽车的制动器工作的最小工作压力为4.5Mpa。

7.如权利要求1所述的使用方法，其特征在于，还包括：

所述汽车上设置有用于接收实际压力值以及安全报警压力值的车身仪表，所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；

当所述实际压力值大于所述安全报警压力值时开启所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时开启所述警示灯。

8.一种汽车制动监测系统，其特征在于，包括：

气压传感器，其用于测量所述储气装置的实际压力值以及所述储气装置在每一次制动后的压降值，所述气压传感器中设有处理器，所述处理器用于计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数，并根据每个速度区间内的安全系数、所述汽车的制动器工作的最小工作压力和所述气压传感器的标准压降值，确定每个速度区间内的安全报警压力值；

车身仪表，其与所述气压传感器相连；

所述车身仪表被配置为当所述实际压力值大于所述安全警报压力值时，判断所述汽车处于制动安全状态，当所述实际压力值小于所述安全警报压力值，驱使所述汽车发出安全预警。

9.如权利要求8所述的汽车制动监测系统，其特征在于：

所述车身仪表上设有安全灯和警示灯；

所述车身仪表被配置为所述实际压力值大于所述安全报警压力值时开启所述安全灯，当所述实际压力值小于所述安全报警压力值时开启所述警示灯。

10.如权利要求8所述的汽车制动监测系统，其特征在于，所述处理器用于计算所述汽车在不同速度区间内行驶时其储气装置的压降平均值以及最大压降值，根据所述压降平均值和最大压降值的比值得到所述汽车在每个速度区间内的安全系数，包括：

根据公式：

Pa＝Pmin+Ki*Ps

得到所述安全报警压力值Pa，其中Pmin为所述汽车的制动器工作的最小工作压力，Ki为所述安全系数，Ps为所述气压传感器默认的标准压降值。

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