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CN103802822A - 一种自动变速箱的车辆起步保护装置及其控制方法 - Google Patents

一种自动变速箱的车辆起步保护装置及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种自动变速箱的车辆起步保护装置，包括用于自动换挡的变速箱控制模块，该变速箱控制模块的输入端连接车速检测装置的输出端，变速箱控制模块的控制输出端连接门状态开关的输入端，门状态开关的输出端连接手刹电磁阀，该手刹电磁阀设置于手刹和制动气室之间的气路上。本发明还提供一种车辆起步保护控制方法，先进行车速条件判断和车门状态条件判断，满足要求后进行手刹制动操作和自动回空挡操作，可以有效防止车门未关或未关牢而直接启动车辆导致的安全事故，从而实现车辆的安全起步，同时还能保证车辆坡道起步不溜车，高速行驶时门开不回空档，自动回空挡设计可以减少油耗。

Description

一种自动变速箱的车辆起步保护装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，具体是一种自动变速箱的车辆起步保护装置及其控制系统。
 
背景技术
随着社会的发展和客车行业的不断进步，对于客车的安全性能要求也越来越高。传统客车在乘客门没有关闭的情况下，司机失误踩到油门时，车辆会启动行走，会对乘客造成意外伤害，这类安全事故的发生也是对客车的设计提出了更高的要求。
 
发明内容
本发明提供一种在车门开启状态下，安全制动车速内会自动手刹制动并自动回空挡的车辆起步保护装置及其控制方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种自动变速箱的车辆起步保护装置，包括用于自动换挡的变速箱控制模块，该变速箱控制模块的输入端连接车速检测装置的信号输出端，变速箱控制模块的控制输出端连接门状态开关的输入端，门状态开关的输出端连接手刹电磁阀，该手刹电磁阀设置于手刹和制动气室之间的气路上。
进一步地，所述变速箱控制模块的另一个输入端连接回空挡信号继电器，变速箱控制模块的另一个控制输出端连接回空挡控制继电器。
进一步地，所述回空挡信号继电器输入回路的一端通过压力开关与电源端连接，回空挡信号继电器输入回路的另一端接地，该压力开关的压力接入口设置在气路上。
一种车辆起步保护控制方法，实现该控制方法的控制装置包括变速箱控制模块、车速检测装置、门状态开关、手刹电磁阀、压力开关、回空挡信号继电器和回空挡控制继电器，其特征在于该控制方法包括如下步骤：
步骤一、车速条件判断：所述变速箱控制模块将车速检测装置输送的实际车速与变速箱控制模块设定的安全制动车速进行比较，判断实际车速是否等于安全制动车速，若是，则执行步骤二，若否，则无响应；
步骤二、车门状态条件判断：检测门状态开关是否关闭，若是，则执行步骤三，若否，则继续执行步骤一；
步骤三、手刹制动控制：变速箱控制模块发送控制电信号导通手刹电磁阀，该手刹电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路，手刹开始制动；
步骤四：压力开关检测电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路中气体是否排空，若是，则断开压力开关并执行步骤五，若否，则无响应；
步骤五：断开压力开关后，回空挡信号继电器断开，变速箱控制模块导通回空挡控制继电器并执行自动回空挡操作。
由以上技术方案可知，本发明具有如下有益效果：
本发明中变速箱控制模块根据车速信号和车门状态判断是否执行自动制动和回空挡操作。有效防止车门未关或未关牢而直接启动车辆导致的安全事故，从而实现车辆的安全起步，同时还能保证车辆坡道起步不溜车，高速行驶时门开不回空档，自动回空挡设计可以减少油耗。
 
附图说明
图1为本发明车辆起步保护装置车门关闭状态的结构示意图；
图2为本发明车辆起步保护装置车门打开状态的结构示意图；
图3为本发明车辆起步保护控制方法的流程图。
图中：1、变速箱控制模块，2、车速检测装置，3、门状态开关，4、手刹电磁阀，5、手刹，6、制动气室，7、气路，8、回空挡信号继电器，9、回空挡控制继电器，10、压力开关。
 
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
本发明提供一种自动变速箱的车辆起步保护装置，包括变速箱控制模块1，该变速箱控制模块的两个输入端分别用于连接车速检测装置2和回空挡信号继电器8，变速箱控制模块1的控制输出端分别用于连接门状态开关2和回空挡控制继电器9。
车速检测装置2优选为一种整车行车记录仪或整车仪表车速信号，可以将采集计算得到的实际车速输送至变速箱控制模块1，变速箱控制模块需要判断实际车速是否等于安全制动车速，该安全制动车速范围为0～3公里每小时，当车速大于3公里每小时时，该车辆起步保护装置不起作用，这样设计可以防止车辆在高速运行时，由于车门打开导致变速箱自动回空挡同时手刹起作用而引起的安全事故。变速箱控制模块的一个输出端连接门状态开关3的输入端，门状态开关的输出端连接手刹电磁阀4，手刹电磁阀设置于手刹5和制动气室6之间的气路7上，该气路上还连接有一个压力开关10，该压力开关的压力接入口直接连通电磁阀与制动气室之间的气路，压力开关的输出端分别连接电源端和回空挡信号继电器8，所述压力开关8预先设置安全压力值，压力开关用于检测气路的压力值，根据气路中压力是否降至到设定的安全压力值以下，来控制压力开关的通断，从而触发回空挡信号继电器8的通断，使变速箱控制模块接收到回空挡信号，从而导通回空挡控制继电器来实现自动回空挡操作。
所述回空挡信号继电器8的输入回路一端通过压力开关8与电源端连接，另一端接地，回空挡信号继电器8输出回路的两端分别连接变速箱控制模块1的输入端和变速箱控制模块内的电源端。所述回空挡控制继电器9输入回路的两端分别连接变速箱模块1的控制输出端和变速箱控制模块内的接地端，而回空挡控制继电器9输出回路的两端分别连接电源端和回空挡控制装置，当回空挡控制装置接收到信号时回空挡。
结合图1和图2对本发明的工作原理描述如下：
如图1所示，在车门关闭状态时，门状态开关打开，无论变速箱控制模块接收到的实际车速是否满足安全制动车速的要求，压力开关均处于闭合状态，能持续提供回空挡信号继电器输入回路的电源，使得回空挡信号继电器处于常闭状态，而变速器控制模块的控制输出端连接的回空挡控制继电器可以保持常开状态，车辆起步保护装置不动作，车辆可以正常行驶。如图2所示，在车门打开或未关牢状态时，门状态开关闭合，当接收到的实际车速等于安全制动车速要求时，变速器控制模块发送一个电信号至手刹电磁阀，手刹电磁阀导通，断开手刹与制动气室之间的气路，并将制动气室内的气体排空，手刹起作用开始自动制动，当气体排空后，压力开关检测到的气路压力值小于设定的安全压力值，压力开关断开，回空挡信号继电器失电断开，变速器控制模块得到回空挡信号，其控制输出端给回空挡控制继电器一个电信号，回空挡控制继电器得电闭合，并完成自动回控制操作。
如图3所示，本发明还提供一种车辆起步保护控制方法，实现该控制方法的控制装置包括变速箱控制模块、车速检测装置、门状态开关、手刹电磁阀、压力开关、回空挡信号继电器和回空挡控制继电器，其特征在于该控制方法包括如下步骤：
步骤一、车速条件判断：所述变速箱控制模块将车速检测装置输送的实际车速与变速箱控制模块设定的安全制动车速进行比较，判断实际车速是否等于安全制动车速，若是，则执行步骤二，若否，则无响应；
步骤二、车门状态条件判断：检测门状态开关是否关闭，若是，则执行步骤三，若否，则继续执行步骤一；
步骤三、手刹制动控制：变速箱控制模块发送控制电信号导通手刹电磁阀，该手刹电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路，手刹开始制动；
步骤四：压力开关检测电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路中气体是否排空，若是，则断开压力开关并执行步骤五，若否，则无响应；
步骤五：断开压力开关后，回空挡信号继电器断开，变速箱控制模块导通回空挡控制继电器并执行自动回空挡操作。 
本发明可以防止车门未关闭或未关牢时车辆启动存在的安全隐患，还可以实现车辆停在坡道上开门不向后溜车的功能，增强车辆的安全系数。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自动变速箱的车辆起步保护装置，其特征在于：包括用于自动换挡的变速箱控制模块(1)，该变速箱控制模块的输入端连接车速检测装置(2)的信号输出端，变速箱控制模块的控制输出端连接门状态开关(3)的输入端，门状态开关的输出端连接手刹电磁阀(4)，该手刹电磁阀(4)设置于手刹(5)和制动气室(6)之间的气路(7)上。
2.根据权利要求1所述的车辆起步保护装置，其特征在于：所述变速箱控制模块(1)的另一个输入端连接回空挡信号继电器(8)，变速箱控制模块(1)的另一个控制输出端连接回空挡控制继电器(9)。
3.根据权利要求2所述的车辆起步保护装置，其特征在于：所述回空挡信号继电器(8)输入回路的一端通过压力开关(10)与电源端连接，回空挡信号继电器(8)输入回路的另一端接地，该压力开关(10)的压力接入口设置在气路(7)上。
4.一种采用权利要求1所述装置的车辆起步保护控制方法，实现该控制方法的控制装置包括变速箱控制模块、车速检测装置、门状态开关、手刹电磁阀、压力开关、回空挡信号继电器和回空挡控制继电器，其特征在于该控制方法包括如下步骤：
步骤一、车速条件判断：所述变速箱控制模块将车速检测装置输送的实际车速与变速箱控制模块设定的安全制动车速进行比较，判断实际车速是否等于安全制动车速，若是，则执行步骤二，若否，则无响应；
步骤二、车门状态条件判断：检测门状态开关是否关闭，若是，则执行步骤三，若否，则继续执行步骤一；
步骤三、手刹制动控制：变速箱控制模块发送控制电信号导通手刹电磁阀，该手刹电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路，手刹开始制动；
步骤四：压力开关检测电磁阀断开手刹与制动气室之间的气路中气体是否排空，若是，则断开压力开关并执行步骤五，若否，则无响应；
步骤五：断开压力开关后，回空挡信号继电器断开，变速箱控制模块导通回空挡控制继电器并执行自动回空挡操作。
5.根据权利要求4所述的车辆起步保护控制方法，其特征在于：所述安全制动车速的范围为0～3公里每小时。
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