TWI781803B

TWI781803B - 介入式流體煞車系統

Info

Publication number: TWI781803B
Application number: TW110139686A
Authority: TW
Inventors: 蔡文裕
Original assignee: 艾歐圖科技股份有限公司
Priority date: 2021-10-26
Filing date: 2021-10-26
Publication date: 2022-10-21
Also published as: TW202317413A

Abstract

一種介入式流體煞車系統，包含：一主動切換三通閥、一電控壓力控制器及一介入煞車控制裝置，該主動切換三通閥之三個端分別流體連接於一車輛的一煞車控制器、一煞車流體源、及一煞車分泵，並且藉由流體壓力之推動而主動切換，使該車輛得以進行原有的煞車，並且得以藉由該介入煞車控制裝置及該電控壓力控制器而進行一介入煞車。

Description

介入式流體煞車系統

本發明相關於一種流體煞車系統，特別是相關於一種介入式流體煞車系統。

隨著經濟發展迅速，運輸作業的需求量大幅增加，貨車等大型運輸車輛因運輸機動性佳、維護成本低，故被廣泛使用於各種運輸作業。這類大型運輸車輛對於駕駛人員的依賴非常高，但由於現階段專業駕駛人員需求量大，加上人力短缺，對於駕駛人員的要求僅需合格駕照即可，導致每位駕駛的安全駕駛知識都不相同，常常有煞車距離不足、車速過快，造成交通事故頻傳。

為了提升安全性，有些車輛會安裝有自動煞車系統來進行輔助駕駛人員進行緊急煞車。然而，對於原先沒有安裝這類自動煞車系統的車輛而言，要加裝自動煞車系統往往必須要將原車輛的煞車系統全部更換，工程浩大且所費不貲。另一方面，習知的自動煞車系統中，流體煞車依靠的是電磁閥的開閉來進行自動煞車與人工煞車的流路切換，致使其緊急狀況反應時間受到電磁閥的運作速度的限制。

因此，本發明的目的即在提供一種介入式流體煞車系統，可簡單且低成本地設置於車輛，且緊急狀況反應時間更快，以提升行車安全。

本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種介入式流體煞車系統，係附加設置於一車輛，該車輛具有相互流體連接的一煞車流體源、一煞車控制器、及一煞車分泵，該車輛藉由該煞車控制器控制該煞車分泵而進行一人工煞車及／或一主動煞車，該介入式流體煞車系統包含：一主動切換三通閥，具有一固有煞車輸入端、一介入煞車輸入端、及一流體壓力輸出端，該固有煞車輸入端流體連接於該煞車控制器，該介入煞車輸入端流體連接於該煞車流體源，該流體壓力輸出端流體連接於該煞車分泵，其中在該介入煞車輸入端之輸入流體壓力未大於該固有煞車輸入端之輸入流體壓力時，該固有煞車輸入端連通於該流體壓力輸出端而該介入煞車輸入端成為封閉，使該車輛得以進行該人工煞車及／或該主動煞車，以及在該介入煞車輸入端之輸入流體壓力大於該固有煞車輸入端之輸入流體壓力時，該主動切換三通閥藉由流體壓力之推動而主動切換，使該介入煞車輸入端連通於該流體壓力輸出端而該固有煞車輸入端成為封閉，以進行一介入煞車；一電控壓力控制器，設置在該煞車流體源與該主動切換三通閥之該介入煞車輸入端之間，用於調控自該煞車流體源輸入至該介入煞車輸入端的輸入流體壓力；以及一介入煞車控制裝置，電連接於該電控壓力控制器，該介入煞車控制裝置經配置而根據一介入煞車邏輯之判斷結果而控制該電控壓力控制器，以在該車輛未及執行該人工煞車及／或該主動煞車或是煞車制動壓力不足時，藉由自該介入煞車輸入端輸入大於該固有煞車輸入端的輸入流體壓力，而經由該主動切換三通閥控制該煞車分泵進行該介入煞車。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，更包括一輸出壓力感測器，設置在該主動切換三通閥之該流體壓力輸出端與該煞車分泵之間，以感測輸出至該煞車分泵之輸出流體壓力，該介入煞車控制裝置訊號連接於該輸出壓力感測器，以接收該輸出壓力感測器所感測到的該輸出流體壓力。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，更包含一流體源壓力感測器，設置在該煞車流體源與該主動切換三通閥之該介入煞車輸入端之間，且位在該電控壓力控制器之上游側，以感測該煞車流體源之流體源壓力，該介入煞車控制裝置訊號連接於該流體源壓力感測器，以接收該流體源壓力感測器所感測到的該流體源壓力。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，其中該電控壓力控制器更包括一介入壓力感測單元，以感測輸入至該介入煞車輸入端的輸入流體壓力。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，更包含一網路傳輸裝置，電連接於該介入煞車控制裝置，該網路傳輸裝置網路連接於一遠端監控系統，用於將該介入式流體煞車系統之煞車系統狀況資訊自該介入煞車控制裝置上傳至該遠端監控系統。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，更包含該遠端監控系統。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，更包括一前車距離偵測器，用於偵測該車輛與一前方車輛之間的一前車距離，該介入煞車控制裝置訊號連接於該前車距離偵測器，以接收該前車距離偵測器所偵測之該前車距離，該介入煞車控制裝置經配置而在該前車距離小於一預定安全距離時，根據該介入煞車邏輯而判斷為進行該介入煞車。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，其中該煞車控制器為一煞車踏板。

在本發明的一實施例中係提供一種介入式流體煞車系統，其中該電控壓力控制器包括一電控比例閥。

經由本發明所採用之技術手段，介入式流體煞車系統藉由主動切換三通閥並聯於原車輛的煞車系統，故無須大幅更換原車輛的煞車系統，而可簡單且低成本地設置，並且亦不影響原有煞車之性能，使駕駛人員無須重新學習煞車系統之操作方式。再者，本發明的介入式流體煞車系統藉由主動切換三通閥而直接以煞車的流體壓力來進行流路切換，比起習知技術的電磁閥切換，緊急狀況反應時間能夠有效提高，進一步提升行車安全。

以下根據第1圖至第6圖，而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式，而為本發明之實施例的一種。

如第1圖所示，依據本發明的一實施例的一介入式流體煞車系統100係附加設置於一車輛V，該車輛具有相互流體連接的一煞車控制器V1、一煞車流體源V2、及一煞車分泵V3，該車輛V藉由該煞車控制器V1控制該煞車分泵V3而進行一人工煞車及／或一主動煞車，該介入式流體煞車系統100包含：一主動切換三通閥1、一電控壓力控制器2及一介入煞車控制裝置3。

如第1圖以及第2a圖及第2b圖所示，該主動切換三通閥1具有一固有煞車輸入端11、一介入煞車輸入端12、及一流體壓力輸出端13，該固有煞車輸入端11流體連接於該煞車控制器V1，該介入煞車輸入端12流體連接於該煞車流體源V2，該流體壓力輸出端13流體連接於該煞車分泵V3，其中在該介入煞車輸入端12之輸入流體壓力未大於該固有煞車輸入端11之輸入流體壓力時，該固有煞車輸入端11連通於該流體壓力輸出端13而該介入煞車輸入端12成為封閉（第2a圖），使該車輛得以進行該人工煞車及／或該主動煞車，以及在該介入煞車輸入端12之輸入流體壓力大於該固有煞車輸入端11之輸入流體壓力時，該主動切換三通閥1藉由流體壓力之推動而主動切換，使該介入煞車輸入端12連通於該流體壓力輸出端13而該固有煞車輸入端11成為封閉（第2b圖），以進行一介入煞車。具體而言，該主動切換三通閥1是直接以流體壓力推動而進行主動切換的閥體，而非透過電訊號來對電磁線圈通電以切換流路的電磁閥，故比起電磁閥反應更為迅速。

如第1圖所示，該電控壓力控制器2設置在該煞車流體源V2與該主動切換三通閥1之該介入煞車輸入端12之間，用於調控自該煞車流體源V2輸入至該介入煞車輸入端12的輸入流體壓力。較佳地，該電控壓力控制器2為一電控比例閥。當然，本發明並不以此為限，該電控壓力控制器2亦可為其它構件。

如第1圖所示，該介入煞車控制裝置3電連接於該電控壓力控制器2，該介入煞車控制裝置3經配置而根據一介入煞車邏輯之判斷結果而控制該電控壓力控制器2，以在該車輛V未及執行該人工煞車及／或該主動煞車或是煞車制動壓力不足時，藉由自該介入煞車輸入端12輸入大於該固有煞車輸入端11的輸入流體壓力，從而經由該主動切換三通閥1控制該煞車分泵V3進行該介入煞車。

具體而言，該介入煞車控制裝置3可以整合於車輛V原有的電子控制單元（Eletronic Control Unit；ECU），也可以是獨立的裝置，視使用需求而定，本發明對此並不限制。該介入煞車控制裝置3的介入煞車邏輯可以採用與一般的主動煞車系統相同的煞車邏輯，或是其它各種的煞車邏輯，端看使用需求而定，本發明對此並不限制。煞車邏輯的細節內容則為本發明所屬技術領域中具有通常知識者所能適當設計，故在本文中不特別進行說明。

較佳地，如第1圖所示，依據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100，更包括一輸出壓力感測器4，設置在該主動切換三通閥1之該流體壓力輸出端13與該煞車分泵V3之間，以感測輸出至該煞車分泵V3之輸出流體壓力，該介入煞車控制裝置3訊號連接於該輸出壓力感測器4，以接收該輸出壓力感測器4所感測到的該輸出流體壓力。

較佳地，如第1圖所示，依據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100，更包含一流體源壓力感測器5，設置在該煞車流體源V2與該主動切換三通閥1之該介入煞車輸入端12之間，且位在該電控壓力控制器2之上游側，以感測該煞車流體源V2之流體源壓力，該介入煞車控制裝置3訊號連接於該流體源壓力感測器5，以接收該流體源壓力感測器5所感測到的該流體源壓力。

較佳地，如第1圖所示，依據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100，該電控壓力控制器2更包括一介入壓力感測單元21，以感測輸入至該介入煞車輸入端12的輸入流體壓力。

較佳地，如第1圖所示，依據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100，更包含一網路傳輸裝置6，電連接於該介入煞車控制裝置3，該網路傳輸裝置6網路連接於一遠端監控系統7，用於將該介入式流體煞車系統100之煞車系統狀況資訊自該介入煞車控制裝置3上傳至該遠端監控系統7。並且，在本實施例中，該介入式流體煞車系統100更包含該遠端監控系統7。

藉由該輸出壓力感測器4、該流體源壓力感測器5、及／或該介入壓力感測單元21的設置，該介入煞車控制裝置3能夠根據流體壓力的變化（例：壓力的微幅下降）而檢測煞車流路是否有出問題（例：管路洩漏），並且可據以判斷對於行車是否造成影響，以進行因應處理。舉例而言，該介入煞車控制裝置3可經配置而在判斷洩漏問題嚴重時，主動地經由該主動切換三通閥1進行該介入煞車，限制車輛移動行駛，以避免煞車異常的該車輛行駛於道路上發生嚴重交通意外。若判斷洩漏問題輕微不影響當前行駛時，則該介入煞車控制裝置3可對於駕駛人員發出警告提示，以通知車輛須進場檢修。另一方面，藉由該網路傳輸裝置6的設置，無論問題輕微或嚴重，該介入煞車控制裝置3都能夠將這些煞車系統狀況資訊上傳至該遠端監控系統7，以供該遠端監控系統7進行管理，並安排檢修。

較佳地，如第1圖所示，依據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100更包括一前車距離偵測器8，用於偵測該車輛V與一前方車輛（圖未示）之間的一前車距離，該介入煞車控制裝置3訊號連接於該前車距離偵測器8，以接收該前車距離偵測器8所偵測之該前車距離，該介入煞車控制裝置3經配置而在該前車距離小於一預定安全距離時，根據該介入煞車邏輯而判斷為進行該介入煞車。

此外，為了更好理解本發明的技術，以下配合第3圖至第6圖，對本發明的介入式流體煞車系統100附加設置於習知車輛V的情況進行說明。

第3圖為顯示習知車輛V的流體煞車系統，其中該煞車控制器V1為一煞車踏板，位於圖中上側的煞車流體源V2（例，前煞車儲氣筒）經由該煞車踏板而流體連接於位於圖中左側的二個煞車分泵V3（即，左前輪煞車分泵、右前輪煞車分泵）。另一方面，該煞車踏板流體連接於位於圖中下側的煞車流體源V2（例，後煞車儲氣筒），並且經由一中繼閥V4而流體連接於位於圖中右側的二個煞車分泵V3（例，左後輪煞車分泵、右後輪煞車分泵），該中繼閥V4亦與該後煞車儲氣筒流體連接。

第4圖為顯示本發明的實施例的介入式流體煞車系統100附加設置於習知車輛V時的情況。第3圖和第4圖的煞車系統之間的主要差異在於：該煞車踏板與該左前輪煞車分泵及該右前輪煞車分泵之間的直接流體連接改變成為經由根據本發明的實施例的該介入式流體煞車系統100的該主動切換三通閥1及該電控壓力控制器2等構件所構成的一煞車控制閥件組10而流體連接，且前煞車儲氣筒進一步流體連接於該煞車控制閥件組10。另一方面，該煞車踏板與該中繼閥V4之間的直接流體連接改變成為經由另一煞車控制閥件組10而流體連接，且後煞車儲氣筒進一步流體連接於該煞車控制閥件組10。從圖中可看出，習知車輛V的原有的流體煞車系統的該煞車控制器V1、該煞車流體源V2、該煞車分泵V3、該中繼閥V4皆仍然存在，且彼等之間的連接關係幾乎不變。也就是說，本發明的該介入式流體煞車系統100能夠在無須大幅更換原車輛V的煞車系統的情況下簡單且低成本地設置。

第5圖為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100附加設置於習知車輛V而進行一人工煞車時的示意圖。從圖中可以看出，在附加設置有本發明的該介入式流體煞車系統100的情況下，習知車輛V進行人工煞車時，藉由該煞車控制器V1的操作，煞車流體進入該煞車控制閥件組10，經由該主動切換三通閥1而能夠直接到達該左前輪煞車分泵及該右前輪煞車分泵，或是進一步經由該中繼閥V4而能夠到達該左後輪煞車分泵及該右後輪煞車分泵。此情況和該車輛V原有的流體煞車系統進行人工煞車的情況幾乎無異。也就是說，本發明的該介入式流體煞車系統100並不影響該車輛V原有煞車之性能，且原有煞車之操作方式亦無改變。

第6圖為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統100附加設置於習知車輛V而進行一介入煞車時的示意圖。在進行該介入煞車時，該電控壓力控制器2在該介入煞車控制裝置3的控制下，使來自該煞車流體源V2的煞車流體輸入進入該煞車控制閥件組10，經由該主動切換三通閥1而同樣能夠直接到達該左前輪煞車分泵及該右前輪煞車分泵，或是進一步經由該中繼閥V4而同樣能夠到達該左後輪煞車分泵及該右後輪煞車分泵，從而進行與該人工煞車同等性能之該介入煞車。

藉由上述結構，本發明的該介入式流體煞車系統100藉由該主動切換三通閥1並聯於原車輛V的煞車系統，故無須大幅更換原車輛V的煞車系統，而可簡單且低成本地設置，並且亦不影響原有煞車之性能，使駕駛人員無須重新學習煞車系統之操作方式。再者，本發明的該介入式流體煞車系統100藉由主動切換三通閥1而直接以煞車的流體壓力來進行流路切換，比起習知技術的電磁閥切換，緊急狀況反應時間能夠有效提高，進一步提升行車安全。

以上之敘述以及說明僅為本發明之較佳實施例之說明，對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改，惟此些修改仍應是為本發明之發明精神而在本發明之權利範圍中。

100:介入式流體煞車系統

10:煞車控制閥件組

1:主動切換三通閥

11:固有煞車輸入端

12:介入煞車輸入端

13:流體壓力輸出端

2:電控壓力控制器

21:介入壓力感測單元

3:介入煞車控制裝置

4:輸出壓力感測器

5:流體源壓力感測器

6:網路傳輸裝置

7:遠端監控系統

8:前車距離偵測器

V:車輛

V1:煞車控制器

V2:煞車流體源

V3:煞車分泵

V4:中繼閥

［第1圖］為顯示根據本發明的一實施例的介入式流體煞車系統的系統示意圖；［第2a圖及第2b圖］為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統的主動切換三通閥的運作方式示意圖。［第3圖］為顯示一習知車輛的流體煞車系統的系統示意圖；［第4圖］為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統附加設置於習知車輛時的示意圖；［第5圖］為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統附加設置於習知車輛而進行一人工煞車時的示意圖；［第6圖］為顯示根據本發明的實施例的介入式流體煞車系統附加設置於習知車輛而進行一介入煞車時的示意圖。