CN2587700Y

CN2587700Y - 汽车恒速行驶控制装置

Info

Publication number: CN2587700Y
Application number: CN 02291236
Authority: CN
Inventors: 邵伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2003-11-26
Anticipated expiration: 2012-12-18

Abstract

本实用新型涉及一种汽车恒速行驶控制装置，由电子控制器和与其连接的包括制动开关、离合开关、点火开关、安全开关、油门开关、预制动开关在内的解除开关、设置按钮、变速按钮、状态指示灯、电磁离合器、直流马达组成。打开点火开关，按一下设置按钮，即刻锁定行驶中汽车油门的大小，再踏动油门踏板或按下变速按钮，还能任意改变当前锁定的油门大小，离开油门踏板或停止按下变速按钮，又自动恢复油门锁定状态；踏动刹车离合踏板或按一下设置按钮、关闭点火开关、安全开关，均能迅速解除油门锁定状态；该装置结构简单、操作维修方便、性能稳定可靠、响应性好、安装容易，适合各种汽油、柴油的轻便轿车或重型卡车装配。

Description

汽车恒速行驶控制装置

技术领域：本实用新型涉及一种汽车发动机电子控制装置，特别是一种汽车恒速行驶控制装置。

背景技术：目前用于国外汽车上的此类装置有：行驶速度自动控制系统、巡航控制系统、自动驾驶系统等。这些系统控制节气门的执行器，有电机驱动型和真空驱动型，控制单元由专用微机及相应软件组成。从整体上来看，这些系统技术含量高、功能齐全、稳定可靠。但是，它们结构复杂、成本较高，没有设计这种系统的汽车，再行加装非常困难，通用性差；另外，这些系统都与发动机、自动变速器的控制系统相互联系，一旦出现故障，将影响整车的正常行驶，所以，相对独立性也差；在没有专用工具情况下，维修也比较麻烦。国内已公知的机械式油门锁定装置，在变换档位或刹车时，要先手动解除油门锁定状态，整个操作过程比较繁琐，遇到突然情况，存在不安全因素；汽车油门电锁定装置，虽然克服了机械式换档或刹车操作繁琐的不足，但在油门锁定状态下行驶，要想改变锁定的油门大小，需先解除油门锁定状态，变化油门完毕后，不能自动恢复锁定状态，需重新启动此装置，没有从根本上解决操作繁琐的问题，另外，由于继电器、开关、线路长期工作于大电流状态，负荷大，对器件要求较高，一旦某个部件出现故障，油门锁定状态要么不能建立，要么不能解除，所以说，可靠性差。

发明内容：为了克服国外汽车巡航控制系统的结构复杂、成本高、加装困难、相对独立性和通用性差、维修麻烦的缺点，以及国内机械式或电油门锁定装置的操作繁琐、可靠性差等缺点，本实用新型提供一种汽车恒速行驶控制装置，该装置结构简单、成本低、操作简便、稳定可靠、维修方便、加装容易、通用性强，适合于各种汽油、柴油的轻便轿车和重型卡车装配。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：本实用新型由电子控制器和与其连接的包括点火开关、制动开关、离合开关、预制动开关、油门开关、安全开关在内的解除开关、设置按钮、变速按钮、状态指示灯、电磁离合器、直流马达组成。变速按钮有增速按钮和减速按钮；状态指示灯有锁定指示灯和变速指示灯；电子控制器是由逻辑控制电路、三端稳压器及相应继电器组成一电路板封装在金属盒内构成；逻辑控制电路由集成电路CD4013及其外围电阻、电容、二极管、三极管组成；继电器有供电继电器、控制继电器、输出继电器、和变速继电器。打开点火开关，电源通过供电继电器的常闭端给逻辑控制电路和控制继电器供电，并使逻辑控制电路输出状态清零，此时按一下设置按钮，逻辑控制电路输出状态翻转一次，控制继电器吸合，把来自安全开关的电源从常开端送出，经输出继电器常闭端给电磁离合器供电，使其吸合，锁定当前的油门大小，锁定指示灯亮；再踏动油门踏板，输出继电器动作，切断电磁离合器的电源，使其释放，可增减当前油门大小，此时变速指示灯亮；若是按下一变速按钮，可使输出继电器和一个变速继电器同时动作，电磁离合器释放，直流马达带动拉线轮转动而改变当前油门大小，此时变速指示灯也亮；离开油门踏板或停止按下变速按钮，输出继电器又恢复给电磁离合器供电而使其吸合，也就恢复油门锁定状态；踏动刹车踏板，首先预制动开关有效，使输出继电器动作，切断电磁离合器供电而被释放，油门在节气门回位弹簧作用下，迅速降到怠速状态；制动开关有效时，供电继电器分离，切断逻辑控制电路和控制继电器的供电，使控制继电器分离，切断来自安全开关的电源，从而也停止了向输出继电器及电磁离合器供电；离开刹车踏板时，供电继电器恢复对逻辑控制电路和控制继电器供电，由于逻辑控制电路在供电瞬间，自动使输出状态清零，控制继电器不再吸合，从而彻底解除了油门锁定状态，锁定指示灯和变速指示灯均不亮，只有再次按一下设置按钮，才能重新进入油门锁定状态；踏动离合踏板时的情况和制动开关有效时的情况完全一样；由于油门开关、离合开关、预制动开关均为踏板开关，响应人为动作快、准确可靠。电磁离合器与直流马达固定在同一固定架上，在电磁离合器的前端设置有拉线轮和止动盘，止动盘固定在电磁离合器的外壳上，外侧刻有锯齿形凹陷，拉线轮限定在衔铁上，可以自由转动，边缘加工有梯形槽，油门线可以从槽内绕过，拉线轮内侧加工有锯齿形凸出，外侧加工有盆形齿，直流马达转子轴的前端固定有齿轮，它与拉线轮的盆形齿啮合；电磁离合器吸合时，拉线轮与止动盘紧密啮合，拉线轮不能转动，油门线被锁定；电磁离合器释放时，拉线轮离开止动盘，可以自由转动，也就解除油门锁定状态；按下变速按钮时，电磁离合器也释放，拉线轮离开止动盘在马达带动下转动，从而改变当前油门大小。

本实用新型的有益效果是：汽车在高速行使时，按一下设置按钮，即刻锁定当前油门大小，再踏下油门踏板或按下变速按钮，还能增减当前油门大小，离开油门踏板或停止按下变速按钮，又恢复锁定状态；踏下制动、离合踏板或按一下设置按钮、关闭点火开关、安全开关，又能即刻解除锁定状态；本装置结构简单、操作方便、安装容易，相对独立性和适应性强，响应人为动作快，而且消耗电流小、安全可靠。

附图说明：图1是该装置组成结构框图

图2是该装置电气原理图

图3是该装置电磁离合器与直流马达构造培面图

图4是该装置接线示意图

图1中，01-电瓶电源 02-点火开关 03-制动开关 04-离合开关 05-安全开关 06-供电继电器 07-电子控制单元 08-逻辑控制电路 09-设置按钮10-控制继电 11-输出继电器 12-变速继电器 13-直流马达 14-状态指示灯15-电磁离合器 16-变速按钮 17-油门开关 18-预制动开关 19-拉线轮 20-节气门。图2中，IC1三端稳压器，IC2集成电路CD4013，R1--R11电阻，C0、C5、C6、C7电解电容，C1--C4涤纶电容，D1--D9二极管，V1、V2三极管，BD1、BD2发光二极管，L制动灯，H电磁离合器，G直流马达，E电瓶电源，K1--K6开关，AN1、AN2、AN3按钮。图3中，1-限定螺丝，2-档圈，3-拉线轮，4-止动盘，5-电磁离合器外壳，6-衔铁，7-电磁线圈，8-分离弹簧，9-减震弹簧，A-锁片，B-固定支架，C-直流马达，D-固定螺丝，21-小齿轮，22-盆形齿，23-剧齿凹陷，24-剧齿凸出25-固定丝孔。图4中，ECU-电子控制器，AN1-设置按钮，AN2-增速按钮，AN3-减速按钮，BD1-变速指示灯，BD2-锁定指示灯，L-制动灯，H-电磁离合器，G-直流马达，K1-制动开关，K2-离合开关，K3-点火开关，K4-安全开关，K5-油门开关，K6-预制动开关。

具体实施方式：由图2、图4可知，本实用新型由电子控制器ECU和与其连接的包括制动开关K1、离合开关K2、点火开关K3、安全开关K4、油门开关K5、预制动开关K6在内的解除开关、设置按钮AN1、增速按钮AN2、减速按钮AN3、变速指示灯BD1、锁定指示灯BD2、电磁离合器H、直流马达G组成。电子控制器ECU是由逻辑控制电路IC2 CD4013及其外围电阻、电容、二极管、三极管、三端稳压器IC1 AN7812及相应继电器组成一电路板封装在金属盒内构成；继电器有供电继电器J1、控制继电器J2、输出继电器J3、增速继电器J4、减速继电器J5；制动开关K1和离合开关K2的一端与电瓶电源E的正极连接，制动开关K1的另一端和二极管D1串联后，与离合开关并联连接供电继电器J1的控制端，供电继电器J1的输入端与点火开关K3连接，常闭端与三端稳压器IC1的输入端连接；控制继电器J2的控制端与逻辑控制电路输出三极管V1、V2的集电极连接，输入端连接大容量电解电容C6正极，并通过限流电阻R11与安全开关K4连接，常开端与输出继电器J3的输入端及变速指示灯BD1连接；输出继电器J3的常闭端与电磁离合器H及锁定指示灯BD2连接，常开端与变速继电器J4和J5的常开端连接，控制端与油门开关K5、预制动开关K6连接，通过二极管D9和D10也与变速按钮AN2和AN3连接；变速继电器J4和J5的控制端分别与变速按钮AN2和AN3连接，常闭端通过限流电阻R9和R10接地，二者输入端与直流马达G连接；输出继电器J3、变速继电器J4、J5的供电端通过限流电阻R6与控制继电器J2的常开端连接；控制继电器J2的供电端与电解电容C5正极连接，并通过限流电阻R5与三端稳压器输出端连接；设置按钮AN1、变速按钮AN2、AN3与状态指示灯BD1、BD2组装在一小型电路板上，安装在方向盘或仪表盘附近，并与ECU控制器电连接；ECU控制器可安装在发动机室空闲处。

由图3可知，电磁离合器由外壳5、电磁线圈7、分离弹簧8、减震弹簧9、衔铁6、止动盘4、拉线轮3、锁片A、挡圈2、螺丝1、固定丝D、固定架B组成，固定在发动机室油门线穿过的附近；油门线从导轮上梯形槽内绕过；止动盘为直径8--10CM、厚度5--8MM的圆盘，边缘侧面加工有2MM大小的齿状凹馅，中心有直径2CM的圆孔，并由三只5MM螺丝固定在电磁离合器外壳的前端；拉线轮为直径8--10CM、厚度8--10MM的圆盘，边缘加工有5MM宽、3MM深的梯形槽，边缘内侧面加工有2MM大小的齿状凸出，外侧面加工有盆形齿，中心为直径1CM圆孔，串在衔铁上，由螺丝和挡圈限定；在电磁离合器释放时，分离弹簧推动衔铁和拉线轮，使拉线轮与止动盘之间有3MM的间隙，拉线轮可以绕衔铁自由转动，油门线也可以自由变化；在电磁离合器吸合时，拉线轮与止动盘紧密啮合，拉线轮不能自由转动，油门线也不能变化；直流马达与电磁离合器固定在同一固定架上，固定架上有扁长形的固定丝孔，通过移动固定丝的位置，可以调整直流马达与电磁离合器上下左右的相对位置；电磁离合器释放时，拉线轮可以在节气门回位弹簧作用下转动，也可以在直流马达带动下转动，增速时，直流马达要克服节气门回位弹簧的拉力使拉线轮转动，减速时，拉线轮在节气门回位弹簧和直流马达双重作用下转动。

Claims

1、一种汽车恒速行驶控制装置，由解除开关、设置按钮、变速按钮、电子控制器、状态指示灯、电磁离合器、直流马达组成；其特征是，所有解除开关、设置按钮、变速按钮、状态指示灯、电磁离合器、直流马达都与电子控制器电连接；在制动踏板、离合踏板、油门踏板上分别设置预制动开关、离合开关、油门开关，离合开关与电瓶电源正极电连接，预制动开关、油门开关与负极电连接，电瓶电源正极电连接安全开关；油门线从拉线轮上梯形槽内绕过，电磁离合器吸合时，拉线轮与固定在电磁离合器前端的止动盘紧密啮合不能转动，电磁离合器释放时，拉线轮可在节气门回位弹簧和直流马达作用下转动。

2、根据权利要求1所述的汽车恒速行驶控制装置，其特征是，电子控制器由逻辑控制电路CD4013及其外围电阻、电容、二极管、三极管、三端稳压器AN7812、供电继电器J1、控制继电器J2、输出继电器J3、增速继电器J4、减速继电器J5组成一电路板，封装在金属盒内构成；解除开关包括制动开关K1、离合开关K2、点火开关K3、安全开关K4、油门开关K5、预制动开关K6；变速按钮有增速按钮AN2和减速按钮AN3；状态指示灯有锁定指示灯BD2和变速指示灯BD1；设置按钮AN1、变速按钮AN2、 AN3与状态指示灯BD1、BD2组装在一小型电路板上，安装在方向盘或仪表盘附近。

3、根据权利要求1或2所述的汽车恒速行驶控制装置，其特征是，制动开关K1、二极管D1串联后和离合开关K2并联连接供电继电器J1的控制端，供电继电器J1的输入端与点火开关K3连接，常闭端与三端稳压器IC1的输入端连接；控制继电器J2的控制端与逻辑控制电路输出三极管V1、V2的集电极连接，输入端连接大容量电解电容C6正极，并通过限流电阻R11与安全开关K4连接，常开端与输出继电器J3的输入端及变速指示灯BD1连接；输出继电器J3的常闭端与电磁离合器H及锁定指示灯BD2连接，常开端与变速继电器J4和J5的常开端连接，控制端与油门开关K5、预制动开关K6连接，通过二极管D9和D10也与变速按钮AN2和AN3连接；变速继电器J4和J5的控制端分别与变速按钮AN2和AN3连接，常闭端通过限流电阻R9和R10接地，二者输入端与直流马达G连接；输出继电器J3、变速继电器J4、J5的供电端通过限流电阻R6与控制继电J2的常开端连接；控制继电J2的供电端与电解电容C5正极连接，并通过限流电阻R5与三端稳压器输出端连接。

4、根据权利要求1所述的汽车恒速行驶控制装置，其特征是，电磁离合器由外壳(5)、电磁线圈(7)、分离弹簧(8)、减震弹簧(9)、衔铁(6)、止动盘(4)、拉线轮(3)、锁片(A)、挡圈(2)、螺丝(1)、固定丝(D)、固定架(B)组成，固定在发动机室油门线穿过的附近；止动盘由三只螺丝固定在电磁离合器外壳的前端；拉线轮串在衔铁上，由螺丝和挡圈限定。

5、根据权利要求1或4所述的汽车恒速行驶控制装置，其特征是，直流马达与电磁离合器固定在同一固定架上，固定架上有扁长形的固定丝孔，通过移动固定丝的位置，可以调整直流马达与电磁离合器上下左右的相对位置。