專利名稱：汽車全自動安全制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車制動裝置和自動控制領(lǐng)域。
一種利用CPU數(shù)據(jù)處理中心，在特定的專用軟件控制下，能自動瞬時檢測行駛中的車輛速度，以及該車輛距前方障礙物的距離，并可自動瞬時執(zhí)行制動命令，使行駛的汽車能自動瞬時停止運動，從而防止高速行駛車輛追尾相撞的，汽車全自動安全制動裝置。
眾所周知，汽車在道路上行駛時，制動裝置是整車性能中一項特別重要的參數(shù)，最新國家標(biāo)準(zhǔn)GB7258-1997和GB12676-1999的發(fā)布實施，更對車輛的制動系統(tǒng)提出了強制性的要求，國家規(guī)定除已有的行車制動裝置和駐車制動裝置以外，還必須具有應(yīng)急制動功能，今后凡在道路上行駛和制造出廠的車輛，如果沒有這三大類的制動功能，則車輛管理部門不予年檢，不準(zhǔn)上路行駛，被視為不合格產(chǎn)品。因此作為今后車輛必備的應(yīng)急制動裝置，已引起各廠商和制造業(yè)的極大興趣，勢必形成一個較為巨大穩(wěn)定的市場。而現(xiàn)行市場銷售的汽車應(yīng)急制動裝置，如專利號ZL96209116.2的EBS汽車自動應(yīng)急制動裝置；如美國BRAKE GUARD PRODUCTS制造的BG-ABS汽車安全剎車裝置等等，其都是立足于補償或改善原有剎車裝置的制動力；或是在原行車制動裝置失靈的狀態(tài)下，用以替代原有的剎車制動裝置，完成剎車過程。其基本動作仍是在駕駛員操作之下進行的，也就是說，必需要有駕駛員的剎車操縱動作，上述各類剎車裝置才能體現(xiàn)其功能，完成汽車的安全制動。當(dāng)然這類應(yīng)急制動裝置，在汽車正常行駛和正常操縱過程中，是必需要的，也是優(yōu)越的。但是，我們從大量的道路交通事故，尤其是高速公路行駛的車禍中發(fā)現(xiàn)，正在高速行駛的車輛，在緊急突發(fā)事件發(fā)生時，一是由于駕駛員根本沒有發(fā)現(xiàn)前方有障礙物的時間；二是由于駕駛員根本沒有采取操縱動作的時間；三是由于駕駛員本身根本不能操作，如酒后、瞌睡、兇案等情況，從而導(dǎo)致嚴(yán)重交通事故的發(fā)生。本案所提供的裝置是使汽車在行駛中，在遇到即將發(fā)生行車安全事故的瞬間，不需要駕駛員做任何操縱動作，就會自動使汽車緊急制動在安全位置上，從而有效的避免車禍，使汽車駕駛更方便、更安全，本裝置適用于各種類型的車輛。
本實用新型的目的，就是要發(fā)明一種汽車全自動安全制動裝置。這種裝置使行駛中的汽車在遇到即將發(fā)生行車事故的瞬間，無需任何人為的操縱動作，就能自動完成緊急制動，使汽車瞬時停止在安全位置上，防止車輛行車事故的發(fā)生。本實用新型的應(yīng)用將能從根本上改變汽車在緊急狀況下的制動操作效果，它能在駕駛員沒有任何覺察，并沒有任何操縱動作的情況下，緊急制動行駛中的車輛，防止車毀人亡，是一種有極大市場潛力的產(chǎn)品。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣的在汽車的前臉內(nèi)側(cè)暗藏有紅外自動測距傳感器，當(dāng)汽車行駛時，它時刻發(fā)出紅外訊號檢測前方障礙物與本車的距離，此訊號瞬時傳送到車內(nèi)的CPU數(shù)據(jù)處理中心，在特定的EPROM寫入程序控制下，瞬時與我們預(yù)置的規(guī)定極限距離作對比；與此同時，安裝在汽車前，后橋內(nèi)測速傳感器，也隨時在檢測行駛中的汽車的瞬時行駛速度，并將訊號傳送到車內(nèi)的CPU數(shù)據(jù)處理中心，瞬時與我們預(yù)置的規(guī)定極限車速作對比；當(dāng)紅外測距傳感器，測出的瞬時距離值等于預(yù)置的規(guī)定極限距離值，并且測速傳感器，測出的瞬時速度值也等于預(yù)置的規(guī)定極限速度值時，(注意這二個預(yù)置值有一定的函數(shù)關(guān)系，必須當(dāng)這兩個極限值都同時達(dá)到時)，則CPU數(shù)據(jù)處理中心即輸出執(zhí)行命令，使連接在發(fā)動機噴油嘴進油管的電磁閥動作，關(guān)閉進油管，發(fā)動機因無油自動熄火，同時串連在發(fā)動機點火線圈電路上的電磁開關(guān)動作，切斷點火電路，發(fā)動機熄火，同時該訊號使連接在前后剎車總泵進口管上的電磁閥打開，經(jīng)過原車ABS制動裝置，剎車總泵動作，緊急制動前后車輪，從而使車輛緊急制動在離障礙物安全的距離內(nèi)，此刻緊急蜂鳴器鳴叫，防止了一場車禍，極大的提高了汽車行駛的安全性。


圖1是本實用新型的整車安裝位置示意圖圖2是本實用新型的工作流程方框圖圖3是本實用新型的CPU數(shù)據(jù)處理中心工作原理方框圖其中①車用電源、②CPU數(shù)據(jù)處理中心、③紅外自動測距傳感器、④發(fā)動機進油管用電磁閥、⑤發(fā)動機點火線圈用電磁開關(guān)、⑥前后剎車總泵用電磁閥、⑦自動測速傳感器、⑧全車電源線、⑨緊急蜂鳴器。
下面是本實用新型的實施例在汽車的前臉內(nèi)側(cè)安裝一個(或幾個)紅外自動測距傳感器③(該件系市場有售標(biāo)準(zhǔn)件)，在汽車前后橋差動橋的輸出端，安裝紅外自動測速傳感器⑦，(該件系市場有售標(biāo)準(zhǔn)件)自動測距傳感器③和自動測速傳感器⑦的訊號線均連接到CPU數(shù)據(jù)處理中心②的輸入電路接口上；在原汽車化油器油液出口的端頭，通過一段專用接管后，串聯(lián)連接一個發(fā)動機進油管用電磁閥④，(該件可用市場有售標(biāo)準(zhǔn)件改制)，(該閥在汽車正常工作時，一直處于常開狀態(tài))，其出口與原汽車發(fā)動機缸體各噴油嘴的進油口相連，原汽車化油器經(jīng)上述連接后，仍安裝在原來位置；在汽車前后輪的剎車總泵的進口油路(或氣路)控制踏板的連接處，(即在原車ABS裝置的進口處)分別并聯(lián)連接前后剎車總泵用電磁閥⑥，(該件可用市場有售標(biāo)準(zhǔn)件改制)，(該閥在汽車正常工作時，一直處于常閉狀態(tài))；在汽車發(fā)動機的點火線圈輸出的點火線上，串聯(lián)連接一個電磁開關(guān)⑤，(該件系市場有售標(biāo)準(zhǔn)件)，(該開關(guān)在汽車正常工作時，一直處于常閉狀態(tài))；在汽車后座位的上方，安裝緊急蜂鳴器⑨，(該件為市場有售標(biāo)準(zhǔn)件)；電磁開關(guān)⑤的訊號線，發(fā)動機進油管用電磁閥④的訊號線，前后剎車總泵用電磁閥⑥的訊號線和緊急蜂鳴器⑨的訊號線，均全部連接到CPU數(shù)據(jù)處理中心②的輸出電路接口上；在汽車儀表板上安裝有CPU數(shù)據(jù)處理中心②，車用電源①，通過全車電源總線⑧，與CPU數(shù)據(jù)處理中心②相連接，提供工作電源，CPU數(shù)據(jù)處理中心②內(nèi)置有命令執(zhí)行繼電器，(該件系市場有售標(biāo)準(zhǔn)件)當(dāng)CPU有輸出訊號時，其即向各輸出接口電路提供工作電源，支持各電磁閥，電磁開關(guān)工作。
當(dāng)汽車行駛時從紅外自動測距傳感器③上，瞬時發(fā)出測距紅外訊號，如汽車前方一定距離內(nèi)有障礙物時，紅外訊號即反饋到CPU數(shù)據(jù)處理中心②，自動測速傳感器⑦，也同時將當(dāng)時的車速反饋到處理中心②，CPU數(shù)據(jù)處理中心②必須在特定的EPROM寫入程序訊號的控制下才能正常工作，在這個程序訊號內(nèi)，預(yù)置有汽車行駛速度和汽車與前方障礙物之間距離，這二個參數(shù)的瞬時變化乘積，安全值即乘積值安全曲線表，這是一個標(biāo)準(zhǔn)安全對比值，汽車行駛的速度和距離乘積，必須大于這個標(biāo)準(zhǔn)安全對比值，汽車的行駛才是安全的，等于或小于這個標(biāo)準(zhǔn)安全對比值時，汽車行駛就危險了，上述本實用新型的裝置就要執(zhí)行動作命令了。依據(jù)各類車型的不同和其他因素，這個乘積安全曲線表是可調(diào)的，有一定的函數(shù)關(guān)系，都預(yù)置在EPROM這個可寫入的程序訊號內(nèi)(即軟件內(nèi))，但當(dāng)人為預(yù)置后，這二個參數(shù)就保持固定了，從而保證汽車安全制動時，停止在距障礙物前安全的距離內(nèi)。CPU數(shù)據(jù)處理中心②瞬時將所測距離訊號與內(nèi)置的預(yù)定距離作對比數(shù)據(jù)處理；同時自動測速傳感器⑦，也瞬時將汽車行駛時的速度訊號輸入到CPU處理中心②中，與內(nèi)置的預(yù)定速度值作對比數(shù)據(jù)處理，只有當(dāng)反饋來的測距訊號和反饋來的測速訊號，其乘積值等于或小于這個標(biāo)準(zhǔn)安全對比值時，CPU數(shù)據(jù)處理中心②才能觸發(fā)輸出訊號，經(jīng)過其內(nèi)置的命令執(zhí)行繼電器，從輸出接口輸出工作電源，分別控制發(fā)動機進油管用電磁閥④，點火線圈用電磁開關(guān)⑤，前后剎車總泵用電磁閥⑥和緊急蜂鳴器⑨工作，使它們從正常狀態(tài)瞬時轉(zhuǎn)變?yōu)榫o急狀態(tài)，所以此刻即使駕駛員已將油門踩到最大值，或此刻駕駛員根本沒有踩剎車踏板或無任何操縱動作時，汽車也能因為發(fā)動機熄火，剎車總泵自動開啟，而自動緊急制動，停止在距障礙物前安全的距離內(nèi)，防止了車毀人亡的重大事故。當(dāng)汽車前方消除了障礙，車速已減低下來，即測速傳感器⑦和測距傳感器③所反饋來的這二個參數(shù)的乘積值，已大于預(yù)置的安全乘積值時，則CPU數(shù)據(jù)處理中心②的輸出訊號消失，其內(nèi)置的命令執(zhí)行繼電器也不再向輸出接口電路供電，于是各電磁閥和電磁開關(guān)均斷電恢復(fù)到原來正常工作狀態(tài)，汽車又開始正常行駛了。
本裝置可以適用于任何類型的氣動、液動制動系統(tǒng)的貨車、客車、轎車上，結(jié)構(gòu)簡單，大量使用市場有售標(biāo)準(zhǔn)件，安裝，改制方便，具有重大的實用價值。
權(quán)利要求1．一種利用CUP數(shù)據(jù)處理中心，在特定的專用軟件控制下，能自動瞬時檢測行駛中的車輛速度，及汽車距前方障礙物的距離，瞬時將這二個參數(shù)與CPU中內(nèi)置的安全制動控制值對比，一旦達(dá)到，即可自動瞬時執(zhí)行制動命令，使行駛中的汽車能自動瞬時制動的汽車全自動安全制動裝置，其特征是在汽車的前臉內(nèi)側(cè)安裝一個或幾個紅外自動測距傳感器③；在汽車前后橋差動橋的輸出端，安裝紅外自動測速傳感器⑦；自動測距傳感器③和自動測速傳感器⑦的訊號線均連接到CPU數(shù)據(jù)處理中心②的輸入電路接口上；在原汽車化油器油液出口的端頭，通過一段專用接管后串聯(lián)連接一個發(fā)動機進油管用電磁閥④，該閥在汽車正常工作時，一直處于常開狀態(tài)，其出口與原汽車發(fā)動機缸體各噴油嘴的進油口相連，原汽車化油器經(jīng)上述連接后，仍安裝在原來位置；在汽車前后輪的剎車總泵的進口油路或氣路控制踏板的連接處，即在原車ABS裝置的進口處，分別并聯(lián)連接前后剎車總泵用電磁閥⑥，該閥在汽車正常工作時，一直處于常閉狀態(tài)；在汽車發(fā)動機的點火線圈輸出的點火線上，串聯(lián)連接一個電磁開關(guān)⑤，該開關(guān)在汽車正常工作時，一直處于常閉狀態(tài)；在汽車后座上方安裝緊急蜂鳴器⑨，電磁開關(guān)⑤的訊號線、發(fā)動機進油管用電磁閥④的訊號線、前后剎車總泵用電磁閥⑥的訊號線和緊急蜂鳴器⑨的訊號線均全部連接到CPU數(shù)據(jù)處理中心②的輸出電路接口上；在汽車儀表板上安裝有CPU數(shù)據(jù)處理中心②，車用電源①，通過全車電源總線⑧，與CPU數(shù)據(jù)處理中心②相連接，提供工作電源，CPU數(shù)據(jù)處理中心②內(nèi)置有命令執(zhí)行繼電器，當(dāng)CPU有輸出訊號時，其即向各輸出接口電路提供工作電源，支持各電磁閥，電磁開關(guān)工作。
2．如權(quán)利要求1所述的汽車全自動安全制動裝置其特征是CUP數(shù)據(jù)處理中心②的芯片，必須在特定的EPROM寫入程序訊號控制下，才能正常工作。
專利摘要汽車全自動安全制動裝置是一種可以自動瞬時執(zhí)行制動命令,使行駛中的汽車能自動瞬時制動的安全制動系統(tǒng)。該裝置是利用安裝在汽車動力和制動系統(tǒng)的通用部件,在CPU數(shù)據(jù)處理中心的控制下不需要駕駛員做任何操縱動作,在即將發(fā)生安全事故的瞬間,能使汽車自動緊急制動,停止在安全位置上,從而有效的避免事故發(fā)生。本裝置可使汽車駕駛更方便、更安全。本裝置適用于任何類型的轎車、貨車,具有重大的實用價值。
文檔編號B60T7/12GK2442902SQ0021835
公開日2001年8月15日 申請日期2000年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月11日
發(fā)明者魏延達(dá), 莊大川 申請人:魏延達(dá), 莊大川