CN206812981U - 一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，主要由车速感应器、控制单元、执行电路、执行电机、驻车制动执行机构、油门踏板开关、离合器压盘位置传感器、过载保护电路组成。车速传感器、油门踏板开关和离合器压盘位置传感器连接控制单元，控制单元连接执行电路，执行电路另一端连接过载保护电路，过载保护电路连接执行电机，控制单元根据车速信号和制动踏板开关信号离合器压盘位置信号，控制执行电机转动，驱动驻车制动执行机构，产生（解除）驻车制动。本实用新型能够在停车时自动启动驻车制动，不需人为操作，简化了操作流程，同时能够防止由于司机忘记拉起驻车制动而引起的溜车事故的发生，本实用新型具有结构简单、安全可靠的优点。

Description

一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置

技术领域

本实用新型属于汽车主动安全技术领域，涉及一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置。

背景技术

随着社会、经济的发展，汽车已经成为了人们日常生活的伙伴，同时，人们对于汽车的舒适性和安全性的要求也随之提高。因此，现代汽车的节能、环保和安全成为汽车技术未来发展的重要方向。其中汽车的安全是最直接关系到人民群众生命财产安全的问题。目前，由于我国国民经济的迅猛发展，带动国内汽车产业发展，使得我国的汽车保有量持续增长，机动车保有量已经达到了2.9亿辆，庞大的汽车保有量给道路交通带了严重的负担，同时交通事故的发生率也同比增加，2015年共发生交通事故10597358起死亡大约68432人，所占总死亡人数的百分比为1.5％。为了降低交通事故的发生，提高汽车的主动安全性是最有效的方法，驻车制动系统属于汽车主动安全领域很重要的一部分，很大程度影响到汽车的行驶安全。汽车驻车制动类型是指驻车制动的操作方式，现在乘用车上驻车制动的操作方式可以分为传统手刹和电子驻车两种。传统手刹结构简单，通过驾驶员根据需要手动操纵手刹手柄，操纵方式也很简单，直接拉起即可起作用，按住手柄端部的按钮稍微向上一提，然后推回原位即可释放“手刹”，但是对于手挡汽车来说，在斜坡起步时，需要依靠驾驶者通过手动释放手制动或者熟练的油门、离合配合来舒畅起步，增加了驾驶员操作复杂程度，尤其是对于一些新司机，在坡道起步时，经常会出现熄火或溜车等现象，容易发生碰撞交通事故；另外，有时由于汽车司机的疏忽，起步时忘记松开手刹，会导致汽车的损坏。电子手刹可分为钢索牵引式以及整合卡钳式两种，其中钢索牵引式电子手刹的制动执行机构与传统手刹无异，同为制动蹄式，只是把手动的拉索改为电动形式，但是功能过于单一，存在制动力差的问题，如今已基本被淘汰或应用在一些低端车型上。整合卡钳式电子手刹需要增加一套专用的制动卡钳和相关的驻车制动执行机构，其结构变得复杂，成本也相应增加。本实用新型在原有的制动系统中增加驻车制动主缸及驻车制动活塞，不像整合卡钳式电子手刹增加制动卡钳和相关的驻车制动执行机构，并能够在停车时自动启动驻车制动，不需人为操作，简化了操作流程，同时能够防止由于司机忘记拉起驻车制动而引起的溜车事故的发生。另外，也简化手动档汽车在坡道起步时离合器、油门和手刹配合所带了的操作难度，本实用新型具有结构简单、安全可靠的优点。

发明内容

为了简化手动挡汽车坡道起步时的操作复杂性以及驾驶员忘记拉起手刹引起的溜车，本实用新型提供了结构简单、安全可靠的的汽车全自动驻车制动装置。

本实用新型采用技术方案如下。

一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，其特征在于包括车速感应器、控制单元、执行电路、执行电机、驻车制动执行机构、油门踏板开关、离合器压盘位置传感器、过载保护电路。车速传感器、油门踏板开关和离合器压盘位置传感器连接控制单元，控制单元连接执行电路，执行电路另一端连接过载保护电路，过载保护电路另一端连接执行电机，执行电机连接驻车制动执行机构，控制单元根据车速信号、制动踏板开关信号和离合器压盘位置信号，控制执行电机转动，驱动驻车制动执行机构，产生（解除）驻车制动。

执行电路采用H桥电路，驱动执行电机正（反）转，执行电路一端连接控制单元，接收控制单元发出的控制信号，另一端连接过载保护电路。

其中，车速感应器为霍尔式，安装在在变速器的输出轴上，采集汽车车速信号，并将信号传递给控制单元。

其中，驻车制动执行机构由丝杠传动机构、驻车制动活塞、驻车制动主缸组成。丝杠传动机构的丝杠连接执行电机的轴，随轴一起转动。驻车制动活塞连接丝杠传动机构的螺母，当丝杠转动时，随螺母一起在驻车制动主缸内运动，为制动液施加压力，传递给制动系统的制动分泵活塞，将摩擦片压紧到制动盘上，产生驻车制动力。

其中，油门踏板开关采用压力传感器，安装在制动踏板上，感知油门踏板是否踩下，将信号传递给控制单元。

其中，离合器压盘位置传感器，安装在离合器内，感知离合器压盘是否与摩擦片接触，并将信号传递给控制单元。

其中，过流保护电路一端连接H桥电路，另一端连接执行电机，保护执行电机工作时不会由于电流过大而损坏，同时保证产生足够大的驻车制动力。

进一步地，控制单元是整个装置的核心，完成信号的接收，运算处理和执行指令的发布。

本实用新型的有益效果在于。

本实用新型所述的适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置能够在停车时自动启动驻车制动，不需人为操作，简化了操作流程，同时能够防止由于司机忘记拉起驻车制动而引起的溜车事故的发生，本实用新型具有结构简单、安全可靠的优点。同时，降低了坡道起步时手动档汽车驾驶员需要依靠驾驶者通过手动释放手制动或者熟练的油门、离合配合来舒畅起步的操作难度，尤其是对于一些新司机，使其在坡道起步时，操作起来更加简便，不会出现熄火或溜车等现象，本装置将大大提升其驾车的安全性，提高驾驶的方便性。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型进一步详细说明。

图1是适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置的组成图。

图2是驻车制动执行机构结构示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案进一步的描述。

如图1所示，本适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置包括车速感应器3、控制单元4、执行电路5、执行电机7、驻车制动执行机构8、油门踏板开关2、离合器压盘位置传感器1、过载保护电路6。

如图2所示，驻车制动执行机构包括驻车制动活塞11、驻车制动主缸9、丝杠传动机构10。

在汽车行驶过程中，如果司机需要停车，司机踩下制动踏板，车速缓慢下降，车速降低到一定程度时，对于手动挡汽车来说，司机需要踩下离合器，并且将档位换至空挡，司机继续踩制动踏板，车速继续下降，直至车速为零，此时，车速传感器3将车速为零的信号传递给控制单元4，控制单元4接收到车速传感器3发出车速为零的信号后，向执行电路5发出控制指令，使得控制电路5中H桥一对三极管导通，电流经过过载保护电路6到达执行电机7，给执行电机7通电，执行电机7正向转动，执行电机7的轴带动驻车制动机构8中的丝杠传动机构10的丝杠13旋转，丝杠13旋转同时带动丝杠传动机构10的螺母12移动，螺母12与驻车制动活塞11相连接，螺母12带动驻车制动活塞11一起运动，挤压驻车制动主缸9中的制动液，制动液沿着制动管路压向制动器的分泵活塞，分泵活塞推动摩擦片，将摩擦片压紧制动盘，产生驻车制动力。尤其是当汽车需要停在坡道上时，司机不需要再去拉紧手刹，自动施以驻车制动。

当司机需要起步时，首先将离合器踏板踩下，并将档位换至1挡，然后慢慢松开离合，松开过程中，当离合器压盘位置传感器1感知到离合器结合时，将信号传递给控制单元4；司机踩下油门踏板，油门踏板开关2感受到司机踩下油门踏板，并且将信号传递给控制单元4，控制单元4接收到合器压盘位置传感器1和油门踏板开关2的信号后，向执行电路5发出控制指令，使得控制电路5中H桥另一对三极管导通，电流经过过载保护电路到达执行电机7，给执行电机7通电，执行电机7反向转动，执行电机7的轴带动驻车制动机构8中的丝杠传动机构10的丝杠13反向旋转，丝杠13旋转同时带动丝杠传动机构10的螺母12向向相反方向移动，螺母12与驻车制动活塞11相连接，螺母12带动驻车制动活塞11一起向相反方向运动，释放驻车制动主缸9中的制动液，制动液从分泵活塞沿着制动管路回到驻车制动主缸9的，分泵活塞松开摩擦片，摩擦片与制动盘分离，解除驻车制动力，汽车能够顺利起步。

当全自动驻车制动装置起作用时，控制单元4向执行电路5发出控制指令，电流先流经执行电路7，之后再流过载保护电路6，到达执行电机7，执行电机7旋转，压紧制动液。在压紧过程中，旋转阻力不断增大，致使执行电机7的电流增大，当电流达到一定值时，过载保护电路6起作用，切断执行电机7电流，执行电机7不再旋转，这样，既保护执行电机7不被烧毁，也同时保证了全自动驻车制动装置能够给汽车施加足够的驻车制动力。

Claims (4)

1.一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，由车速感应器、控制单元、执行电路、执行电机、驻车制动执行机构、油门踏板开关、离合器压盘位置传感器、过载保护电路组成，其特征在于，车速传感器、油门踏板开关和离合器压盘位置传感器连接控制单元，控制单元同时连接执行电路，执行电路另一端连接过载保护电路，过载保护电路另一端连接执行电机，执行电机连接驻车制动执行机构。

2.权利要求1中所述的一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，其特征在于：所述油门踏板开关采用压力传感器，安装在油门踏板表面。

3.权利要求1中所述的一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，其特征在于：所述控制单元采用单片机，接收车速传感器的信号、油门踏板开关和离合器压盘位置传感器的信号。

4.权利要求1中所述的一种适用于手动挡汽车的全自动驻车制动装置，其特征在于：所述驻车制动执行机构连接执行电机，采用丝杠传动机构带动驻车制动活塞在驻车制动主缸内运动，挤压制动液，从而产生驻车制动力。