Система для безопасного запуска автомобиля и способ такого запуска
Изобретение относится к системе для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией и способу такого запуска. Система включает: блок определения скорости двигателя, блок определения состояния ножного тормоза, блок определения положения передачи, блок определения скорости автомобиля, блок управления, пусковое устройство, вакуум-аппарат. Способ включает следующие операции: включение зажигания в положение добавочного питания, включение гидровакуумного усилителя, обеспечивающего в нем вакуумное состояние для усиления давления тормозной жидкости, включение зажигания для запуска двигателя, измерение для определения положения рычага переключения передач и состояния ножного тормоза, определение текущего положения рычага переключения передач и состояния действия ножного тормоза на основе результатов указанного определения, запуск двигателя, если передача находится в нейтральном положении и задействован ножной тормоз или незапуск двигателя, измерение скорости вращения двигателя, определение, является ли скорость вращения двигателя меньше, чем определенное заданное значение, блокирование переключения передач, пока скорость вращения двигателя не станет меньше заданного значения, разблокирование переключения передач, измерение скорости транспортного средства и переход в состояние перезапуска, если ножной тормоз не действует, даже если двигатель запущен. Технический результат заключается в повышении безопасности при эксплуатации транспортного средства. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к системе для безопасного запуска автомобиля, имеющего автоматическую трансмиссию (далее - автомобиль с автоматической трансмиссией), а также к способу такого запуска, а именно, к системе для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией и способу безопасного запуска, которые не служат в качестве мер по факту внезапного трогания с места, а предотвращают аварию заранее за счет конструкции, которая не позволяет произойти внезапному троганию.
Предшествующий уровень техники
В последние годы часто случаются аварии автомобилей с автоматической трансмиссией, которые происходят из-за внезапного трогания с места после запуска, что приводит к тяжелым последствиям. Однако, причина того, почему возникает такое внезапное трогание, пока не была достаточно исследована.
Большинство аварий при внезапном трогании с места (далее, внезапное трогание) происходит не во время движения, а во время запуска двигателя. Как дополнительные средства от этого разрабатываются разные устройства, предотвращающие аварию при внезапном трогании, но все такие средства сконструированы для экстренной остановки внезапного трогания только после того, как внезапное трогание уже произошло.
Кроме того, обычно используемый ножной тормоз автомобиля сконструирован с той точки зрения, что ножной тормоз в основном необходим только при торможении автомобиля в состоянии движения за счет двигателя, и что в нем нет необходимости, когда двигатель не работает. Т.о., ножной тормоз сделан для работы за счет давления гидровакуумного усилителя, который начинает действовать через определенное время после запуска двигателя. Фактически, для работы гидравлического ножного тормоза тормозная жидкость, давление которой усилено средством, названным гидровакуумный усилитель, подается в цилиндр ножного тормоза, смонтированного на каждом из колес, когда нажата педаль ножного тормоза, а торможение осуществляется фрикционной накладкой, присоединенной к цилиндру. Процесс усиления гидровакуумного усилителя позволяет последнему работать за счет откачивания из него воздуха и сохранения состояния вакуума, когда осуществляются процессы выхлопа, всасывания и рабочего хода после запуска двигателя. Поэтому требуется определенное время после запуска двигателя, пока в гидровакуумном усилителе не установится состояние полного вакуума.
Поэтому, даже если водитель нажмет педаль ножного тормоза после возникновения случая внезапного трогания при запуске, то ножной тормоз сработает только после вышеупомянутого определенного времени. Автомобиль, резко ускоренный за это время, перемещается на расстояние, определяемое величиной ускорения, и если поблизости находится препятствие или человек, то может произойти повреждение или несчастный случай за то время, пока ножной тормоз не действует.
Кроме того, устройства, традиционно предлагаемые для предотвращения несчастных случаев при внезапном трогании, также обладают тем недостатком, что невозможно осуществить экстренное торможение после возникновения резкого ускорения, что является причиной возникновения аварийных ситуаций.
Далее, при обычной системе работы автомобиля, в момент запуска двигателя, скорость вращения двигателя (об/мин) быстро увеличивается независимо от того, нажат акселератор или нет, а затем понижается до определенного уровня, а уже после этого скорость вращения двигателя регулируется соответственно степени нажатия на педаль акселератора. Следовательно, т.к. как рычаг переключения передач может передвигаться в любое время, то в случае, когда водитель занят, внезапное трогание может произойти за счет резкого смещения рычага переключения передач в положение D или R после запуска автомобиля из положения стоянки (P) или нейтрали (N). Кроме того, с точки зрения положений передач P-R-N-D-1-2 (стоянка - задний ход - нейтраль - основной режим движения - первая скорость - вторая скорость), в случае запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, рычаг, во-первых, перемещают от положения стоянки (P) через положение заднего хода (R), а затем к положению нейтрали (N). При этом существует возможность возникновения аварии при внезапном трогании из-за дефектов автомобиля или манипуляций водителя низкой квалификации и т.п.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение предлагается для решения вышеупомянутых проблем, и, таким образом, технической задачей настоящего изобретения является создание системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией и способа такого запуска, которые не служат в качестве мер по факту внезапного трогания с места, а предотвращают заранее такое внезапное трогание.
Для достижения поставленной технической задачи предлагается способ безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно настоящему изобретению, который предотвращает внезапное трогание посредством запуска двигателя, когда рычаг переключения передач находится в нейтральном положении, а ножной тормоз точно задействован на стадии запуска двигателя, и блокирования рычага переключения передач так, чтобы рычаг переключения передач не мог перемещаться из нейтрального положения, пока скорость вращения двигателя не снизится до значения меньше, чем заданное значение после запуска двигателя.
Предлагается система для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, использующая вышеупомянутый способ, включающая: блок определения скорости двигателя, измеряющий текущую скорость вращения двигателя; блок определения состояния ножного тормоза, определяющий, действительно ли задействован ножной тормоз; блок определения положения передачи, определяющий нахождение рычага переключения передач в нейтральном положении (N); блок определения скорости автомобиля, действующий параллельно с блоком определения состояния ножного тормоза и измеряющий скорость автомобиля; блок управления, не запускающий двигатель, пока не задействован ножной тормоз и рычаг переключения передач не находится в нейтральном положении на стадии запуска двигателя, и блокирующий рычаг переключения передач в нейтральном положении, пока скорость вращения двигателя не снизится до значения меньше, чем заданное значение после запуска двигателя после соблюдения вышеуказанных условий; блокировочное устройство рычага переключения передач, блокирующее рычаг переключения передач так, чтобы он не мог перемещаться, а мог выйти из нейтрального положения под управлением блока управления; пусковое устройство, запускающее двигатель под управлением блока управления; и вакуум-аппарат, соединенный с воздушной всасывающей трубкой гидровакуумного усилителя через обратный клапан и действующий после подачи напряжения батареи, когда включается выключатель ACC.
Краткое описание чертежей
Эти и другие особенности, аспекты и преимущества предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения будут более полно описаны в последующем подробном описании, сопровождаемом графическими материалами. На этих графических материалах представлено:
на фиг.1 схематично представлен чертеж общего вида, поясняющий конструкцию системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 представлена блок-схема системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно настоящему изобретению;
на фиг.3 представлена принципиальная схема размещения датчиков системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.4 представлен чертеж, поясняющий определение состояния ножного тормоза системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.5 представлен схематичный чертеж блокирующего устройства рычага переключения передач системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
на фиг.6 представлена блок-схема алгоритма способа безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Лучший вариант осуществления изобретения
Далее система для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией и способ запуска будут описаны подробно со ссылками на сопровождающие чертежи в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг.1 схематично представлен чертеж общего вида, поясняющий конструкцию системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как схематично показано на фиг.1 конструкция системы запуска автомобиля согласно варианту осуществления настоящего изобретения содержит вакуум-аппарат 70, который соединен с воздушной всасывающей трубкой 58 гидровакуумного усилителя 56 через обратный клапан 70a, предотвращающий противоток воздуха к гидровакуумному усилителю 56, привод вакуум-аппарата 70 соединен с батареей 80 через контакт выключателя ACC ключа зажигания, а датчик давления тормозной жидкости 46 установлен на гидравлическом цилиндре 36 гидровакуумного усилителя 56 или на трубопроводе 45.
Дополнительно имеется педаль тормоза 51 для управления ножным тормозом, устройство передачи усилия 52 ножного тормоза, являющееся составной частью гидровакуумного усилителя, обратный клапан 53 для предотвращения противотока воздуха, поступающего в двигатель, эксгаустер 54, поддерживающий вакуумное состояние как в обычном автомобиле, бачок тормозной жидкости 55, добавляющий тормозную жидкость, чтобы не было ее нехватки при стирании тормозной колодки, колеса 57 автомобиля и т.п.
На фиг.2 представлена блок-схема системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг.2, система для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией включает: блок определения скорости двигателя 10, измеряющий текущую скорость вращения двигателя; блок определения состояния ножного тормоза 20, определяющий, действительно ли задействован ножной тормоз; блок определения положения передачи 30, определяющий, находится ли рычаг переключения передач в нейтральном положении (N); блок определения скорости автомобиля 40, действующий параллельно с блоком определения состояния ножного тормоза 20 и измеряющий скорость автомобиля; блок управления 100, не запускающий двигатель, пока не задействован ножной тормоз и рычаг переключения передач не находится в нейтральном положении на стадии запуска двигателя, и блокирующий рычаг переключения передач в нейтральном положении, пока скорость вращения двигателя не снизится до значения меньше, чем заданное значение после запуска двигателя после соблюдения вышеуказанных условий, а также контролирующий, чтобы вакуум-аппарат 70 был выключен во время вращения двигателя; блокирующее устройство рычага переключения передач 50, блокирующее рычаг переключения передач в нейтральном положении, если скорость вращения двигателя больше, чем заданное значение после запуска под управлением блока управления; пусковое устройство 60, запускающее двигатель под управлением блока управления 100; и вакуум-аппарат 70, откачивающий воздух из гидровакуумного усилителя и приводимый в действие от энергии, подаваемой от батареи под управлением блока управления 100, когда ключ зажигания включает выключатель ACC.
Блок определения скорости двигателя 10 включает датчик, измеряющий скорость вращения двигателя (об/мин), а блок определения состояния ножного тормоза 20 включает датчик давления 46, определяющий, задействован или нет ножной тормоз, расположенный на трубопроводе 45, связанном с рабочим тормозным цилиндром 44, расположенным на каждом из колес, и измеряющий давление тормозной жидкости. Таким образом, т.к. давление тормозной жидкости является высоким при торможении и низким при отсутствии торможения, то возможно определить состояние ножного тормоза с помощью датчика давления 46. Кроме того, при нажатии обычной педали ножного тормоза имеется люфт, который зависит от марки автомобиля и степени истирания колодок. Благодаря блоку определения состояния ножного тормоза 20, описанному выше, можно точно определить, заторможен автомобиль или нет, проверкой давления в тормозной системе, даже если автомобили отличаются друг от друга по величине люфта при торможении.
Блок определения положения передачи 30 определяет текущее положение рычага переключения передач, он может быть выполнен путем установки датчика определения положения в каждом из положений. Хотя датчик определения положения согласно варианту осуществления настоящего изобретения определяет только нейтральное положение, все же такой датчик можно установить и для других положений по мере надобности.
Ранее не поясненная позиция 80 означает аккумуляторную батарея, имеющуюся в автомобиле и подающую напряжение на вышеуказанный блок управления.
Вакуум-аппарат 70 приводится в действие за счет энергии, подаваемой от батареи 80 под управлением блока управления 100, когда ключ зажигания включает выключатель ACC, за счет чего воздух выкачивается из гидровакуумного усилителя 56.
Гидровакуумный усилитель 56 соединяет вакуум-аппарат 70 с воздушной всасывающей трубкой 58 через обратный клапан 70a для предотвращения противотока воздуха к гидровакуумному усилителю 56, а привод вакуум-аппарата 70 связан с батареей 80 через контакт ACC выключателя ключа зажигания.
В вышеописанном пусковое устройство 60 выполнено в виде стартера.
На фиг.3 представлена принципиальная схема размещения датчиков системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано, датчики системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией включают датчик измерения скорости автомобиля SN1, датчик ножного тормоза SN2 и датчик определения положения передачи SN3. Датчики размещены в соединении с ключом зажигания SW, блокирующим устройством 50 рычага переключения передач и пусковым устройством 60. Датчик измерения скорости автомобиля SN1 и датчик ножного тормоза SN2 соединены параллельно.
Таким образом, как описано выше, сделано возможным то, что блок определения состояния ножного тормоза 20 и блок определения скорости автомобиля 40 действуют параллельно, при этом блок определения состояния ножного тормоза 20 включает датчик ножного тормоза SN2, а блок определения скорости автомобиля 40 снабжен датчиком измерения скорости автомобиля SN1 для определения такой скорости.
Следовательно, согласно настоящему изобретению, когда пытаются осуществить повторный запуск из-за остановки двигателя при высокой скорости движения, двигатель может запуститься только путем установки рычага переключения передач в нейтральное положение (N) при нажатой педали ножного тормоза. Т.о., хотя мощность двигателя не передается к колесу через автоматическую трансмиссию и приводной вал, все же движущийся автомобиль продолжает двигаться с высокой скоростью, и для определения наличия скорости такого движения датчиком измерения скорости автомобиля SN1 последний используется параллельно с датчиком ножного тормоза SN2. Другими словами, когда автомобиль остановлен, цепь в основном действует по сигналу от датчика ножного тормоза SN2, а когда автомобиль движется, то цепь главным образом действует по сигналу от датчика измерения скорости автомобиля SN1, базирующимся на величине угла открытия дроссельной заслонки.
Дополнительно решается та проблема, что когда рычаг переключения передач переводится небрежно из положения основного режима движения (D) в нейтральное положение (N) во время движения, то рычаг переключения передач мог быть передвинут только, когда ножной тормоз обязательно задействован, а скорость вращения двигателя является нормальной, что достигается за счет параллельного соединения датчика измерения скорости автомобиля SN1 и датчика ножного тормоза SN2 и использование их в таком параллельном соединении, как описано выше.
На фиг.4 представлен чертеж, поясняющий определение состояния ножного тормоза системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.4, для определения состояния ножного тормоза датчик давления тормозной жидкости 46 располагают на трубопроводе 45 подвода тормозной жидкости к тормозному цилиндру 44, который тормозит автомобиль путем прижимания тормозных накладок 42 с обеих сторон диска 41, вращающегося вместе с колесом, и создания их контакта с диском 41. Когда давление тормозной жидкости, измеряемое датчиком давления 46, является более высоким, чем его определенная величина, определяется, что ножной тормоз действует.
Блок определения состояния ножного тормоза 20 включает датчик давления, служащий для измерения давления тормозной жидкости, который установлен на трубопроводе, соединяющем выход гидровакуумного усилителя с гидравлическим цилиндром для осуществления торможения, который установлен на каждом из колес.
На фиг.5 представлен схематичный чертеж блокирующего устройства рычага переключения передач системы для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.5, блокирующее устройство рычага переключения передач 50 сконструировано с выполнением паза в рычаге переключения передач 31, причем электронный соленоид 33 вместе со стопором 32 действует после подачи напряжения, чтобы вставить стопор в паз, а с противоположной стороны подвижного вместе со стопором сердечника соленоида установлена пружина 34, чтобы вывести стопор из паза, когда напряжение отсутствует.
Другими словами, в блокирующем устройстве рычага переключения передач паз выполнен на одной боковой поверхности у нижнего конца рычага переключения передач 31 для блокировки рычага переключения передач, а подвижный сердечник электронного соленоида 33 соединен с одним концом стопора 32, имеющего форму для вставки в паз, причем электронный соленоид 33 расположен так, чтобы стопор 32 мог быть вставлен в паз рычага переключения передач 31, когда рычаг переключения передач находится в нейтральном положении (N), а пружина 34 соединена с другим концом сердечника, снабженного стопором, двигающегося в электронном соленоиде 33, и также пружина 34 прикреплена к корпусу 35 кожуха трансмиссии так, чтобы стопор 32 выходил из паза, когда электронный соленоид 33 не задействован.
Т.о., система по этому изобретению позволяет действовать ножному тормозу, начиная с этапа включения выключателя SW1 в положении ключа зажигания ACC, когда водитель поворачивает ключ зажигания SW в положение ACC, включая выключатель SW1, при этом энергия батареи 80 подается на вакуум-аппарат 70. Вакуум-аппарат 70 соединен с воздушной всасывающей трубкой 58 через обратный клапан 70a, и как было описано выше, энергия батареи подается на вакуум-аппарат 70, когда в положении ACC включается выключатель SW1. После чего вакуум-аппарат 70 откачивает воздух из гидровакуумного усилителя 56 и создает в нем состояние вакуума.
При этом, если в гидровакуумном усилителе 56 имеется воздух, то гидравлическое давление в нем является низким, и он, таким образом, не может усилить усилие при нажатии педали ножного тормоза 51. В настоящем изобретении, как описано выше, усилие на педали ножного тормоза 51 может быть усилено, т.к. в положении ACC уже создается состояние вакуума. В это время автомобиль может быть безопасно заторможен до запуска двигателя.
В положении ACC ключа зажигания электроэнергия подается на вакуум-аппарат 70, и одновременно электроэнергия подается на блок определения состояния ножного тормоза 20, блок определения скорости двигателя 10 и блок определения положения передачи 30, таким образом, действует каждый из измерительных блоков.
Т.о., каждый из измерительных блоков используется для передачи измеренного сигнала на блок управления 100. После этого блок управления 100 управляет блокирующим устройством рычага переключения передач 50, пусковым устройством 60 и вакуум-аппаратом 70 путем проверки считанных им измеренных величин. Сначала, когда определено, что рычаг переключения передач находится в нейтральном положении, путем проверки сигнала с блока определения положения передачи 30, а тормоз точно задействован, путем проверки сигнала с блока определения состояния ножного тормоза 20, то задействуется пусковое устройство 60. Когда рычаг переключения передач находится в нейтральном положении, то пусковое устройство 60 используется для запуска двигателя, при этом может быть задействовано блокирующее устройством рычага переключения передач 50, чтобы переключение передачи было невозможно, пока скорость вращения двигателя не снизится до значения меньше, чем ее заданное значение.
На фиг.6 представлена блок-схема алгоритма способа безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.6, способ безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, использующий систему безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, включает следующие операции: включение зажигания в положение ACC выключателя (S100); включение гидровакуумного усилителя, обеспечивающего в нем вакуумное состояние для усиления давления тормозной жидкости (S110); включение зажигания для запуска двигателя (S120); измерение для определения положения рычага переключения передач и состояния ножного тормоза (S130); как результат измерения, определение текущего положения рычага переключения передач и состояния действия ножного тормоза (S140); на основе результатов определения, запуск двигателя, если передача находится в нейтральном положении и задействован ножной тормоз (S160), или незапуск двигателя, в противном случае (S150); измерение скорости вращения двигателя (S170); определение, не заглох ли двигатель после измерения скорости вращения двигателя (S172); согласно определения на предмет остановки двигателя остановка работы вакуум-аппарата 70, если двигатель не заглох (S174), или возврат к операции включения гидровакуумного усилителя, обеспечивающего в нем вакуумное состояние для усиления давления тормозной жидкости, в противном случае (S176); определение, является ли скорость вращения двигателя меньше, чем определенное заданное значение (S180); как результат определения, блокирование переключения передач, пока скорость вращения двигателя не станет меньше заданного значения (S190), и разблокирование переключения передач в противном случае (S200a); измерение скорости транспортного средства (S200b) и переход в состояние перезапуска, если ножной тормоз не действует, даже если двигатель запущен.
Вышеупомянутое состояние названо состоянием движения, в этом состоянии можно переключать передачи (S200a), а скорость транспортного средства измеряют (S200b), чтобы таким образом перейти в состояние повторного запуска, если ножной тормоз не действует, даже если двигатель запущен.
Вышеизложенное поясняется далее подробно.
Вообще, ключ зажигания SW автомобиля имеет четыре положения.
Положение, когда автомобильный ключ извлечен из отверстия цилиндра замка - это заблокированное положение, а выключатель ключа зажигания, во-первых, включается, когда автомобильный ключ вставляется в отверстие цилиндра замка и затем поворачивается в положение ACC (добавочное питание) выключателя SW1, включающего вспомогательные потребители электроэнергии автомобиля типа радио и подсветки, а при повороте ключа в следующее положении ON включается выключатель SW3, при котором задействованы все электрические функции автомобиля, и, наконец, при повороте до конца в положение пуска включается пусковой выключатель SW2. Обычно, пусковой выключатель SW2 автоматически выключается, когда водитель отпускает автомобильный ключ после запуска двигателя.
Прежде всего, когда в положении ACC включен выключатель SW1, электроэнергия подается на вакуум-аппарат 70 и каждый из датчиков, при этом вакуум-аппарат 70 откачивает воздух из гидровакуумного усилителя 56 для создания в нем состояния вакуума, а каждый из датчиков определяет, является ли ножной тормоз действующим, измеряет скорость вращения двигателя и определяет, находится ли рычаг переключения передач в нейтральном положении.
Затем путем поворота водителем ключа зажигания в положение ON включается выключатель SW3, подключающий различные электрические устройства автомобиля, а затем ключ зажигания поворачивается в пусковое положение для запуска двигателя выключателем SW2. И, если частота вращения двигателя становится меньше, чем заданное значение, то замыкается контакт, который включается после обнаружения состояния торможения ножного тормоза, определенного блоком 20, также замыкается контакт по сигналу блока измерения скорости вращения двигателя 10, и все включается, чтобы подать электроэнергию на реле, за счет чего это реле возбуждается, чтобы разомкнуть контакты, последовательно соединенные с линией питания блокирующего устройства рычага переключения передач 50.
После того как блокирующее устройство рычага переключения передач 50 отключено от электроэнергии, то блокирующее устройство рычага переключения передач 50 перестает действовать.
Когда рычаг переключения передач отклоняется из нейтрального положения водителем, контакт блока определения положения передачи 30 замыкается, и реле удерживается в рабочем состоянии, что приводит к отключению блокирующего устройства рычага переключения передач 50.
А когда состояние вращения двигателя определено блоком определения скорости вращения двигателя 10 в положении ON ключа зажигания при включенном выключателе SW3, вакуум-аппарат 70 отключается от электроэнергии для остановки его действия. С этого времени состояние вакуума непрерывно поддерживается эксгаустером 54 как в обычном автомобиле.
Далее, когда водитель включает пусковой выключатель SW2, и если ножной тормоз не находится в состоянии торможения или частота вращения двигателя больше, чем заданное значение, то электроэнергия подается к блокирующему устройству рычага переключения передач 50, чтобы таким образом использовать блокирующее устройство рычага переключения передач 50.
Когда электроэнергия не подается на блокирующее устройство рычага переключения передач 50, подвижный сердечник электронного соленоида 33 перемещается влево, как показано на чертеже, за счет силы упругости пружины 34, и стопор выходит из паза в рычаге переключения передач 31. Однако, если выполняется вышеупомянутое условие, то электроэнергия подается на электронный соленоид 33, и подвижный сердечник перемещается, вставляя стопор 32 в паз рычага переключения передач 31. В результате, рычаг переключения передач блокируется стопором и, таким образом, переключение передач становится невозможным.
Когда включают выключатель SW2 ключа зажигания, то электроэнергия подается на пусковое устройство 60 для запуска двигателя, если ножной тормоз нормально действует для торможения, а рычаг переключения передач находится в нейтральном положении, при этом контакты замыкаются, когда состояние торможения определено блоком определения состояния ножного тормоза 20, а также контакт действует, когда определено нейтральное положение рычага переключения передач с помощью блока определения положения передачи 30, которые соединены последовательно в линии питания, подаваемого на пусковое устройство 60.
Как вышеописано, когда скорость вращения двигателя снижается до безопасного уровня после запуска двигателя, то есть становится меньше, чем заданное значение (1000 об/мин), то используется реле для разблокирования передач. После этого водитель может управлять автомобилем с помощью рычага переключения передач. Отметим, что при движении это реле не используется для задействования блокирующего устройства рычага переключения передач 50 с помощью контактов блока определения состояния ножного тормоза 20, при этом рычаг переключения передач расположен в других положениях, за исключением нейтрального положения, и поддерживается в работоспособном состоянии.
Кроме того, за счет использования параллельного соединения датчика измерения скорости автомобиля SN1 и датчика педального тормоза SN2, когда требуется осуществить повторный запуск в связи с тем, что двигатель заглох во время движения, двигатель запускается путем перевода рычага переключения передач в нейтральное положение (N) и нажатием на педаль ножного тормоза. Когда рычаг переключения передач возвращается в нейтральное положение (N) из положения основного режима движения (D) из-за невнимательности во время управления, то рычаг переключения перемещается в положение основного режима движения (D).
Понятно, что изобретение не ограничивается раскрытым вариантом осуществления, описанным выше, который, как полагают, является предпочтительным вариантом. Напротив, изобретение заявлено, чтобы охватить различные модификации и эквивалентные устройства. Кроме того, в то время как различные элементы раскрытого изобретения показаны в различных комбинациях и конфигурациях, которые представлены в качестве примера, то другие комбинации и конфигурации, включая большие, меньшие или только единственный вариант конструкции, также находятся в пределах замысла и в рамках правовой охраны этого изобретения.
Промышленная применимость
Система для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией и способ такого запуска согласно настоящему изобретению, которые имеют вышеописанные конструкцию и способ работы, имеют то замечательное преимущество, что они не служат в качестве мер по факту внезапного трогания с места, а предотвращают возникновение внезапного трогания заранее, запуская двигатель только тогда, когда задействован педальный тормоз, а рычаг переключения передач находится в нейтральном положении.
Также, заявленные система и способ имеют другой замечательный эффект за счет того, что предотвращают более тяжелую аварию, которая могла бы возникнуть при неработающем ножном тормозе на стадии запуска двигателя, и позволяют привести ножной тормоз автомобиля в работоспособное состояние уже на предыдущей стадии поворота ключа зажигания в положение ACC.
1. Система для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, включающая блок определения скорости двигателя, измеряющий текущую скорость вращения (об/мин) двигателя; блок определения состояния ножного тормоза, определяющий, действительно ли задействован ножной тормоз; блок определения положения передачи, определяющий, находится ли рычаг переключения передач в нейтральном положении (N); блок определения скорости автомобиля, действующий параллельно с блоком определения состояния ножного тормоза и измеряющий скорость автомобиля; вакуум-аппарат, откачивающий воздух из гидровакуумного усилителя и приводимый в действие от энергии, подаваемой от батареи, когда ключ зажигания включает вспомогательные электроприборы в положение добавочного питания (АСС); блок управления, который не запускает двигатель, пока не задействован ножной тормоз и рычаг переключения передач не находится в нейтральном положении на стадии запуска двигателя, и блокирующий рычаг переключения передач в нейтральном положении, пока скорость вращения двигателя не снизится до значения меньше, чем заданное значение после запуска двигателя после соблюдения вышеуказанных условий, а также контролирующий, чтобы вакуум-аппарат был выключен во время вращения двигателя; блокирующее устройство рычага переключения передач, блокирующее рычаг переключения передач в нейтральном положении, если скорость вращения двигателя является большей, чем заданное значение после запуска двигателя под управлением блока управления; и пусковое устройство, запускающее двигатель под управлением блока управления.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок определения состояния ножного тормоза включает датчик давления, расположенный на трубопроводе, соединяющем выход гидровакуумного усилителя с рабочим тормозным цилиндром, расположенным на каждом из колес, и измеряющий давление тормозной жидкости.
3. Система по п.1, отличающаяся тем, что блок определения скорости автомобиля содержит датчик измерения скорости автомобиля, причем датчик измерения скорости автомобиля соединен параллельно с датчиком ножного тормоза блока определения состояния ножного тормоза.
4. Система по п.1, отличающаяся тем, что блокирующее устройство рычага переключения передач сконструировано так, что в рычаге переключения передач выполнен паз, причем имеется электронный соленоид, снабженный стопором, который действует после подачи электроэнергии так, чтобы стопор мог быть вставлен в паз, а с противоположной стороны подвижного сердечника электронного соленоида с установленным на нем стопором установлена пружина так, чтобы стопор не был вставлен в паз, когда подача электроэнергии на электронный соленоид отсутствует.
5. Система по п.1, отличающаяся тем, что гидровакуумный усилитель соединен с вакуумным аппаратом через обратный клапан, предотвращающий противоток воздуха к гидровакуумному усилителю, а на гидравлическом цилиндре гидровакуумного усилителя установлен датчик давления тормозной жидкости для измерения давления тормозной жидкости.
6. Система по п.5, отличающаяся тем, что датчик давления тормозной жидкости установлен на трубопроводе гидровакуумного усилителя.
7. Способ безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, в котором используют систему для безопасного запуска автомобиля с автоматической трансмиссией, включающую блок определения скорости двигателя, блок определения состояния ножного тормоза, определяющий, действительно ли задействован ножной тормоз, блок определения положения передачи, блок определения скорости автомобиля, блок управления, блокирующее устройство рычага переключения передач, блокирующее рычаг переключения передач под управлением блока управления, пусковое устройство, запускающее двигатель, и вакуум-аппарат, откачивающий воздух из гидровакуумного усилителя и приводимый в действие от энергии, подаваемой от батареи, когда ключ зажигания включает вспомогательные электроприборы в положение добавочного питания (АСС), включающий операции включение зажигания в положение добавочного питания (АСС) выключателя (S100); включение гидровакуумного усилителя, обеспечивающего в нем вакуумное состояние для усиления давления тормозной жидкости (S110); включение зажигания для запуска двигателя (S120); измерение для определения положения рычага переключения передач и состояния ножного тормоза (S130); как результат указанного измерения, определение текущего положения рычага переключения передач и состояния действия ножного тормоза (S140); на основе результатов указанного определения, запуск двигателя, если передача находится в нейтральном положении и задействован ножной тормоз (S160), или незапуск двигателя, в противном случае (S150); измерение скорости вращения двигателя (S170); определение, является ли скорость вращения двигателя меньше, чем определенное заданное значение (S180); как результат указанного определения, блокирование переключения передач, пока скорость вращения двигателя не станет меньше заданного значения (S190), и разблокирование переключения передач в противном случае (S200a); измерение скорости транспортного средства (S200b) и переход в состояние перезапуска, если ножной тормоз не действует, даже если двигатель запущен.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что дополнительно включает операции: определение, не заглох ли двигатель после измерения скорости вращения двигателя (S172) после операции измерения скорости вращения двигателя (S170); и согласно определения на предмет остановки двигателя, остановка работы вакуум-аппарата, если двигатель не заглох (S174), или возврат к операции включения гидровакуумного усилителя, обеспечивающего в нем вакуумное состояние для усиления давления тормозной жидкости, в противном случае (S176).
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что используют систему, в которой блок определения состояния ножного тормоза включает датчик давления SN2, а блок определения скорости автомобиля содержит датчик измерения скорости автомобиля SN1, измеряющий скорость движения автомобиля, которые соединены параллельно и действуют параллельно друг другу.
