一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统，在每个轮端气室进气口处的气管接头和气管之间安装压力开关，还包括行以下监测方法的处理器：在行驶过程中实时获取制动踏板的运行状态；当所述制动踏板的运行状态为启动状态时，获取各轮端压力开关的响应时间根据各轮端压力开关的响应时间的差异计算获得制动偏移量；若所述制动偏移量大于预设阈值，则判断为制动差异；所述各轮端压力开关的响应时间为制动踏板的启动时刻至各轮端处的压力开关检测到制动气压输入时刻的时间间隔。该监测系统能有效判断车辆是否存在制动差异，还能计算各轮端车轮制动的响应时间并显示到仪表上，且成本低廉易于维修。

【技术实现步骤摘要】
一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统
本专利技术涉及车辆制动
，尤其涉及一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统。
技术介绍
制动差异是国内外商用车的老大难问题，但是日常行驶过程中，司机很少能发现车辆是否存在制动差异现象，除非跑偏严重，而重卡车辆由于对安全性的要求更高，故对跑偏的实时检测的需求性明显更强，目前国内商用车或者大型运输车辆基本都是基于压力来对车辆的跑偏进行检测的。例如中国专利CN201510471785.5就公开了一种车辆制动差异控制方法、系统及汽车，其包括位置传感器和压力传感器，通过监测制动气缸活塞杆长度或气缸内压力，通过数据处理转换为制动力，从而判断左右轮是否存在制动力大小差异，得出是否跑偏的结论。然而，在实际情况下，此种结构存在如下几个问题：1.该结构通过计算顶杆位移差异或气压差异，从而计算出左右制动力差异，判断是否存在制动差异，该方法存在一定局限性；该结构采集的是一次制动过程中最终的制动数据，若两侧制动力可达到一致(瞬时制动力不一致)，但制动响应时间存在差异，则同样会造成制动差异；故其仅能通过电信号差值计算出整体制动力差异，但不能检测到两侧车轮气压制动响应时间，而本专利技术基于实验发现响应时间差异为目前商用车或者重卡等大型运输车辆制动差异的主要影响因素；2.该系统中的传感器、位移传感器结构复杂，且需要对制动气室进行改进，价格较高，位移传感器体积较大；且由于气室及顶杆的特性，两种传感器均不便于安装在气室内及顶杆上，这样可能会影响气室的制动工作。基于此，急需设计一种制动差异监测系统，以在降低成本的同时提高车辆制动的可靠性和及时性。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统，用以解决现有制动技术中跑偏控制效果差且改进成本高的缺陷，以实现在低成本下制动差异的高可靠性监测。本专利技术公开了一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统，在每个轮端气室进气口处的气管接头和气管之间安装压力开关，所述压力开关与控制器单元信号连接，所述监测系统中还包括行以下监测方法的处理器：在行驶过程中实时获取制动踏板的运行状态；当所述制动踏板的运行状态为启动状态时，获取各轮端压力开关的响应时间；根据各轮端压力开关的响应时间之间的差异计算获得制动偏移量；若所述制动偏移量大于预设阈值，则判断为制动差异；其中，所述各轮端压力开关的响应时间为制动踏板的启动时刻至各轮端处的压力开关检测到制动气压输入时刻的时间间隔。优选地，当驾驶员踩下制动踏板后，制动气压通过脚制动阀输出至各轮端气室，各轮端的压力开关能检测到气压输入的开关信号，开关信号通过电信号输出至控制器单元，并转化为各轮端的气压到达时间T1、T2、T3、T4，所述T1、T2、T3、T4分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的气压到达时间；当时间差异|T1-T2|或|T3-T4|大于设定阈值时，则判断为制动差异。优选地，当|T1-T2|或|T3-T4|大于标准阈值一的15％，则为三级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|在标准阈值一的10％～15％之间时，则为二级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|在标准阈值一的5％～10％之间时，则为一级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|小于或等于标准阈值一的5％时，则不进行报警。优选地，当驾驶员踩下制动踏板后，通过制动灯信号读取踩下制动踏板的时间T0；随后计算每一次制动后各轮端的响应时间，即T1-T0、T2-T0、T3-T0、T4-T0。优选地，车辆带有挂车，当驾驶员踩下制动踏板后，制动气压通过脚制动阀输出至各轮端气室，此时主车和挂车气室中的压力开关检测到气压输入的开关信号，开关信号通过电信号输出至控制器单元，并转化为各轮端气压到达时间T5、T6,其中，T5、T6分别对应主车最后轴右轮和挂车最后轴右轮的气压到达时间。优选地，当|T5-T6|大于标准阈值二的15％，则为三级报警，此时亮红灯；当|T5-T6|在标准阈值二的10％～15％之间时(不含10％)，则为二级报警；当|T5-T6|在标准阈值二的5％～10％之间时(不含5％)，则为一级报警；当|T5-T6|小于或等于标准阈值二的5％时，则不进行报警。优选地，当驾驶员踩下制动踏板后，控制器单元同时通过制动灯信号读取踩下制动踏板的时间T0；随后计算每一次制动后前后主挂右后轮端的响应时间，即T5-T0、T6-T0。优选地，所述压力开关检测到0.5MPa以上压力时自动输出电信号。优选地，所述压力开关通过三通接头设置在气管接头和气管之间。优选地，将各轮端压力开关的响应时间发送到仪表或者远程终端上显示。本专利技术提供的基于气制动响应时间的制动差异监测系统，通过成本仅为压力传感器或位置传感器十分之一的压力开关(目前商用车批量使用的压力开关能在气压达到0.5MPa时输出电信号，可直接通过气管三通接头安装在制动气室的进气口处，且价格较气压传感器大幅度降低)，实现了在低成本下制动差异的高可靠性监测功能，该监测方法和系统中的软件计算量小，能输出具体各轮端制动响应时间至仪表或者远程显示终端处、准确度高且便于安装维修，在最终输出至左右车轮制动压力一致的情况下也能够及时的发现车辆跑偏问题并在发生横向跑偏或者前后主挂跑偏时发出报警信息提示驾驶员，从而消除安全隐患，另外该监测方法和系统特别适合应用于对实时性和安全性要求更高的重卡或者商用车辆上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的基于气制动响应时间的制动差异监测系统的示意图；图2是本专利技术实施例一中横向左右差异的制动差异监测方法的流程图；图3是本专利技术实施例二中主挂前后制动一致性监测方法的流程图；附图标记：1：整车仪表；2：制动灯信号；3：储气筒；4：制动踏板；5：ABS控制器；6：ABS电磁阀；7：控制器单元；8：压力开关；9：制动气室。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。基于现有技术中未发现存在行车过程中实时监测制动响应时间以及通过响应时间判断是否存在制动差异的方法，故本专利技术设计了一种基于气制动响应时间的系统。下面结合图1描述本专利技术的基于气制动响应时间的制动差异监测系统，图1所示的改进后的制动系统中，虚线连接线为电器线束，实线连接线为尼龙管，其中，控制器单元7分别与整车仪表1、制动灯信号2、ABS控制器5以及安装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统，其特征在于，在每个轮端气室进气口处的气管接头和气管之间安装压力开关，所述压力开关与控制器单元信号连接，所述监测系统中还包括行以下监测方法的处理器：/n在行驶过程中实时获取制动踏板的运行状态；/n当所述制动踏板的运行状态为启动状态时，获取各轮端压力开关的响应时间；/n根据各轮端压力开关的响应时间之间的差异计算获得制动偏移量；/n若所述制动偏移量大于预设阈值，则判断为制动差异；/n其中，所述各轮端压力开关的响应时间为制动踏板的启动时刻至各轮端处的压力开关检测到制动气压输入时刻的时间间隔。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于气制动响应时间的制动差异监测系统，其特征在于，在每个轮端气室进气口处的气管接头和气管之间安装压力开关，所述压力开关与控制器单元信号连接，所述监测系统中还包括行以下监测方法的处理器：
在行驶过程中实时获取制动踏板的运行状态；
当所述制动踏板的运行状态为启动状态时，获取各轮端压力开关的响应时间；
根据各轮端压力开关的响应时间之间的差异计算获得制动偏移量；
若所述制动偏移量大于预设阈值，则判断为制动差异；
其中，所述各轮端压力开关的响应时间为制动踏板的启动时刻至各轮端处的压力开关检测到制动气压输入时刻的时间间隔。


2.根据权利要求1所述的基于气制动响应时间的制动差异监测系统，其特征在于，当驾驶员踩下制动踏板后，制动气压通过脚制动阀输出至各轮端气室，各轮端的压力开关能检测到气压输入的开关信号，开关信号通过电信号输出至控制器单元，并转化为各轮端的气压到达时间T1、T2、T3、T4，所述T1、T2、T3、T4分别为左前轮、右前轮、左后轮、右后轮的气压到达时间；当时间差异|T1-T2|或|T3-T4|大于设定阈值时，则判断为制动差异。


3.根据权利要求2所述的基于气制动响应时间的制动差异监测系统，其特征在于，当|T1-T2|或|T3-T4|大于标准阈值一的15％，则为三级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|在标准阈值一的10％～15％之间时，则为二级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|在标准阈值一的5％～10％之间时，则为一级报警；当|T1-T2|或|T3-T4|小于或等于标准阈值一的5％时，则不进行报警。


4.根据权利要求2所述的基于气制动响应时间的制动差异监测系统，其特征在于，当驾驶员踩下制动踏板后，通过制动灯信号读取踩下制动踏板的时间T...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁祥安，商艳春，甘凯宁，
申请(专利权)人：湖南三一车身有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43