專利名稱：外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車的剎車技術(shù)領(lǐng)域，特別是能將誤踏油門的人為操作，轉(zhuǎn)變成糾錯剎車系統(tǒng)能自動剎車、手動復(fù)位的半自動汽車剎車系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中國專利200510022077. X《帶有信號器的油門系統(tǒng)裝置》中，提供了一種具有判斷 油門動作正確或錯誤后才確定是否補(bǔ)救進(jìn)行剎車的裝置，使油門成為可制動又可加速兩用的機(jī)動車油門踏板系統(tǒng)。其特征是在油門踏板、聯(lián)動裝置、車體裝置的任何一個裝置上設(shè)置信號器。信號器與可切斷發(fā)動機(jī)油路的電閥門和車輪剎車上的電閥門連接。該技術(shù)是提出了用電子設(shè)置去感知誤踏油門動作，并輸出剎車信號到油路上的電閥門和車輪剎車上的電閥門實(shí)現(xiàn)補(bǔ)救性剎車。該技術(shù)不足之處一是啟動汽車剎車的機(jī)械裝置部分可實(shí)用性不強(qiáng)。中國專利申請201001130092. 4《電器和機(jī)械配合將誤踏油門自動糾正為剎車的裝置》中，公開了包括傳感器、信號分析器和剎車啟動機(jī)構(gòu)的裝置，其不足之處一是獲得誤踏油門信號的微電子器材較多，可靠性下降；不足之處二是剎車啟動機(jī)構(gòu)中，將電磁閥的圓周運(yùn)動變?yōu)閯x車?yán)K的往復(fù)運(yùn)動，用直形齒條進(jìn)行變換運(yùn)動方式，因?yàn)橐Ｖ毙锡X條定位的往復(fù)運(yùn)動，需要有固定電磁閥和直形齒條相對位置的框架，這種框架體積大，難以找到合適的位置安裝，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高和可靠性不佳，實(shí)用性不強(qiáng)，而剎車啟動機(jī)構(gòu)中電磁閥保持剎車的堵轉(zhuǎn)狀態(tài)很易損壞電磁閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供將糾正誤踏油門的響應(yīng)速度快、剎車動作精確、剎車狀態(tài)時驅(qū)動的電磁閥沒有堵轉(zhuǎn)問題、可長時間處于剎車狀態(tài)的自動剎車、手動復(fù)位式半自動汽車剎車系統(tǒng)。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是
外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，包括依次相連接的傳感器9-一傳感信號分析器10-—控制信號功放器11—電源控制器12，其特征在于電源控制器12連接有外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14和驅(qū)動外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的直流電源
15；
傳感器9是壓力傳感器、速度傳感器或加速度傳感器的某一種；傳感器9將傳感信號傳輸給傳感信號分析器10 ；
傳感信號分析器10中設(shè)定有壓力閾值開關(guān)、速度閾值開關(guān)或加速度閾值開關(guān)的某一種；開關(guān)值是用于與傳感信號比較的己設(shè)定值，當(dāng)傳感信號小于開關(guān)值時，傳感信號分析器10不輸出信號，當(dāng)傳感信號大于開關(guān)值時，傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出啟動剎車信號；
控制信號功放器11包括依次相連的三極管一功率放大器；三極管的基極連接傳感信號分析器10的信號輸出端，三極管的集電極和發(fā)射極連接功率放大器的控制信號輸入端；電源控制器12包括啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)18、使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19和直流電源15 ；電磁開關(guān)18和手動式自動回檔開關(guān)19分別與直流電源15連通；功率放大器控制電磁開關(guān)18的導(dǎo)通或斷開；
電源控制器12與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的連接方是直流電源15分兩組導(dǎo)線以正負(fù)極相反的方式分別與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14連通，兩組導(dǎo)線中，第一組導(dǎo)線上設(shè)有啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)18，第二組導(dǎo)線上設(shè)有使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19 ;使電磁開關(guān)18用直流電源15向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供正向轉(zhuǎn)動的電源,手動式自動回檔開關(guān)19向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供反向復(fù)位轉(zhuǎn)動的電源；
外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14是轉(zhuǎn)動角限止在180度范圍內(nèi)執(zhí)行正轉(zhuǎn)保持正轉(zhuǎn)最大角度一回轉(zhuǎn)一保持回轉(zhuǎn)最大角度的電磁閥，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的結(jié)構(gòu)為包括外殼3、內(nèi)叉形固定體I和外套轉(zhuǎn)動體2，內(nèi)叉形固定體I在外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)，內(nèi)叉形固定體I與外殼3固定連接，外套轉(zhuǎn)動體2位于外殼3內(nèi)；外套轉(zhuǎn)動體2為管子形 狀，外套轉(zhuǎn)動體2弧形內(nèi)壁的相對面設(shè)有一對對永磁鐵塊4，這一對永磁鐵塊4是以一個永磁鐵塊4的磁極南極相對另一個永磁鐵塊4的磁極北極；內(nèi)叉形固定體I包括“十”字形鐵芯5和線圈6，“十”字形鐵芯5中同一直線的鐵芯上所繞的線圈6繞向相同，即同一個直形鐵芯7上所繞的線圈6繞向相同。本發(fā)明的糾錯剎車系統(tǒng)是用傳感器9獲取人們在對汽車進(jìn)行緊急剎車時，對踩剎踏板的壓力、速度或加速度呈過大過猛，而不同于任何情況下踩油門踏塊的壓力、速度或加速度，作為區(qū)別正常踩油門與應(yīng)緊急剎車而誤踏了油門踏板的判斷要素。傳感器9是用于獲取油門踏塊壓力、速度或加速度的部件。傳感信號分析器10是對傳感器9獲得的壓力、速度或加速度電信號進(jìn)行視別和判斷是否屬于應(yīng)該緊急剎車時，誤踏了油門踏板的問題。傳感器9只獲取油門踏塊的動作信號，而傳感信號分析器10是對踏塊的動作信號進(jìn)行分析判斷，只有出存在誤踏了油門踏板時，傳感信號分析器10才向控制信號功放器11輸出信號。一旦傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出信號，說明有誤踏油門踏板的動作需要糾正為剎車動作，所以控制信號功放器11向電源控制器12的電磁開關(guān)18輸出足夠啟動電磁開關(guān)18成閉合狀態(tài)的電能，使直流電源15向外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供剎車需要的電能，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14產(chǎn)生剎車需要的正轉(zhuǎn)動作。如用拉繩8將外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14與汽車的剎車機(jī)構(gòu)連接，該電磁閥就能執(zhí)行拉動剎車踏板或剎車的其它系統(tǒng)進(jìn)行一整套緊急剎車的動作。當(dāng)汽車被剎住后，司機(jī)認(rèn)為危險(xiǎn)已解除，可正常行駛，司機(jī)只能搬動使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19，直流電源15向外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14反向供電，則外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14就被復(fù)位，使剎車踏板或剎車的其它系統(tǒng)也復(fù)位到不剎車的位置，汽車又可正常行駛。另外，由于啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)18和手動式自動回檔開關(guān)19都是采用常斷開的開關(guān)，控制信號功放器11對電磁開關(guān)18的啟動電流結(jié)束后，電磁開關(guān)18自動回到斷開狀態(tài)，直流電源15與外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14斷開，但外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14還保持在剎車需要的狀態(tài)；當(dāng)司機(jī)手動搬動使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19,使外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14復(fù)位到不需要剎車的狀態(tài)后，手動式自動回檔開關(guān)19又自動回到斷開狀態(tài)，直流電源15與外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14斷開，使整個糾錯剎車系統(tǒng)又回復(fù)到處于待命的狀態(tài)。本發(fā)明的糾錯剎車系統(tǒng)核心部件外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的結(jié)構(gòu)說明如下
外套轉(zhuǎn)動體2弧形內(nèi)壁的相對面設(shè)有一對永磁鐵塊4的相對面意思是這一對永磁鐵塊4在外套轉(zhuǎn)動體2的某一直徑的相對面。在全部線圈6都不導(dǎo)電時，“十”字形鐵芯5中總有一個直形鐵芯7的兩端被外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)相對面的兩塊永磁鐵塊4吸引，使這個直形鐵芯7的兩端離兩塊永磁鐵塊4很近。而“十”字形鐵芯5中另一個直形鐵芯7的兩端兩端離兩塊永磁鐵塊4較遠(yuǎn)。外套轉(zhuǎn)動體2轉(zhuǎn)角為固定值的原理是由于“十”字形鐵芯5中，成“十”字交叉的兩個直形鐵芯7上的線圈6在導(dǎo)電后，使兩個直形鐵芯7的兩極都成為電磁鐵的磁極端。如果在靜止?fàn)顟B(tài)被兩塊永磁鐵塊4吸引的第一個直形鐵芯7上面的線圈6導(dǎo)電后，使該直形鐵芯7的兩電磁磁極與兩塊永磁鐵塊4的磁極成北極對南極，由于異性磁極相吸引，則與兩 塊永磁鐵塊4固定在一起的外套轉(zhuǎn)動體2就不會轉(zhuǎn)動。但在靜止?fàn)顟B(tài)被兩塊永磁鐵塊4吸引的第一個直形鐵芯7上面的線圈6導(dǎo)電后,使該直形鐵芯7的兩電磁磁極與兩塊永磁鐵塊4的磁極成一端是北極對北極，另一端是南極對南極，由于同性磁極相排斥，而固定在外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)面的兩塊南北極相對的永磁鐵塊4則會排斥第一個直形鐵芯7，而吸引第二個直形鐵芯7，使第二個直形鐵芯7的磁極南極與磁極為北極的永磁鐵塊4接近，同時使第二個直形鐵芯7的磁極北極與磁極為南極的永磁鐵塊4接近。這樣，外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)的兩塊南北極相對的永磁鐵塊4將第一個直形鐵芯7排斥推遠(yuǎn)，又同時吸引磁極相吸的第二個直形鐵芯7，從而使內(nèi)叉形固定體I的“十”字形鐵芯5與外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)的兩塊永磁鐵塊4產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，達(dá)到內(nèi)叉形固定體I與外套轉(zhuǎn)動體2產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動的目的。由于內(nèi)叉形固定體I和外殼3固定，通常外殼3又被固定在其它不動的物件上，則只能是外套轉(zhuǎn)動體2產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。 在全部線圈6都不導(dǎo)電時，第一個直形鐵芯7與第二個直形鐵芯7的相反磁極端所在的直形鐵芯7之間的夾角，就是外套轉(zhuǎn)動體2的恒定轉(zhuǎn)動角。因?yàn)橐粋€“十”字形鐵芯5中的兩個直形鐵芯7夾角不變，則外套轉(zhuǎn)動體2的轉(zhuǎn)動角就是這個夾角的數(shù)值，不會改變。一個“十”字形鐵芯5使外套轉(zhuǎn)動體2的轉(zhuǎn)動角是一個定值，不同夾角“十”字形鐵芯5使外套轉(zhuǎn)動體2的轉(zhuǎn)動角不同。如果要改變外套轉(zhuǎn)動體2的輸出轉(zhuǎn)動角，則必需要改變“十”字形鐵芯5內(nèi)兩個直形鐵芯7的夾角。如果在外套轉(zhuǎn)動體2上連接拉繩，拉繩另一端可輸出直線運(yùn)動，如果在外套轉(zhuǎn)動體2上設(shè)齒輪，可輸出直線位移或圓周運(yùn)動。對于不同的外套轉(zhuǎn)動體式電磁閥，“十”字形鐵芯5的兩個直形鐵芯7成I 179度夾角均可，則不同的外套轉(zhuǎn)動體式電磁閥兩個直形鐵芯7外面的外套轉(zhuǎn)動體2可轉(zhuǎn)動角為I 179度均可。也就是不同的外套轉(zhuǎn)動體式電磁閥，兩個直形鐵芯7成I 179度夾角范圍內(nèi)的某一個值均可，外套轉(zhuǎn)動體2可轉(zhuǎn)動角為I 179度范圍內(nèi)的某一個值均可。直形鐵芯7為“工”字形。使直形鐵芯7的兩端較寬大，防止線圈6從直形鐵芯7的端頭滑出。同一個直形鐵芯7上有兩個或多個線圈6，這兩個或多個線圈6的繞向相同。直形鐵芯7上的線圈6是使直形鐵芯7產(chǎn)生電磁鐵的作用，為了使一個直形鐵芯7上的全部線圈6在相同導(dǎo)電量的條件，讓該直形鐵芯7產(chǎn)生最多的磁通量，則全部線圈6的繞向就應(yīng)當(dāng)相同。外套轉(zhuǎn)動體2的外表面與拉繩8的一端連接，拉繩8的另一端從外殼3的孔中穿出。拉繩8是外套轉(zhuǎn)動體2輸出轉(zhuǎn)動位移和轉(zhuǎn)動力量的裝置。外殼3的孔用于限定外殼3內(nèi)的拉繩8位置，使拉繩8隨外套轉(zhuǎn)動體2轉(zhuǎn)動時，有限定的運(yùn)動范圍或軌跡，便于外殼3的拉繩8部分的運(yùn)動更易為利用。本發(fā)明的外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14優(yōu)選結(jié)構(gòu)如下
外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的“十”字形鐵芯5的兩個直形鐵芯7成I 179度夾角。對于不同的外套轉(zhuǎn)動體式電磁閥，“十”字形鐵芯5的兩個直形鐵芯7成I 179 度夾角均可，則不同的外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14兩個直形鐵芯7外面的外套轉(zhuǎn)動體2可轉(zhuǎn)動角為I 179度均可。也就是不同的外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14，兩個直形鐵芯7成I 179度夾角范圍內(nèi)的某一個值均可，外套轉(zhuǎn)動體2可轉(zhuǎn)動角為I 179度范圍內(nèi)的某一個值均可。外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的直形鐵芯7為“工”字形；外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的同一個直形鐵芯7上有兩個或多個線圈6，這兩個或多個線圈6的繞向相同。使直形鐵芯7的兩端較寬大，防止線圈6從直形鐵芯7的端頭滑出。直形鐵芯7上的線圈6是使直形鐵芯7產(chǎn)生電磁鐵的作用，為了使一個直形鐵芯7上的全部線圈6在相同導(dǎo)電量的條件，讓該直形鐵芯7產(chǎn)生最多的磁通量，則全部線圈6的繞向就應(yīng)當(dāng)相同。外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的外套轉(zhuǎn)動體2的外表面與拉繩8的一端連接，拉繩8的另一端從外殼3的孔中穿出。外套轉(zhuǎn)動體2的外表面與拉繩8的一端連接，拉繩8的另一端從外殼3的孔中穿出。拉繩8是外套轉(zhuǎn)動體2輸出轉(zhuǎn)動位移和轉(zhuǎn)動力量的裝置。外殼3的孔用于限定外殼3內(nèi)的拉繩8位置，使拉繩8隨外套轉(zhuǎn)動體2轉(zhuǎn)動時，有限定的運(yùn)動范圍或軌跡，便于外殼3的拉繩8部分的運(yùn)動更易為利用。傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出的信號波形為矩形波。傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出矩形波的作用是矩形波具有開關(guān)功能和延時功能，利用矩形波的開關(guān)功能使控制信號功放器11驅(qū)動電源控制器12的電磁開關(guān)18導(dǎo)通，利用矩形波的延時功能使控制信號功放器11驅(qū)動電源控制器12的電磁開關(guān)18導(dǎo)通狀態(tài)能延時，延時作用是使電磁開關(guān)18確實(shí)能達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)的位置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將本發(fā)明的傳感器安裝在能獲取汽車油門踏板或油門系統(tǒng)動作或動作信號的位置，將本發(fā)明的外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥的外套轉(zhuǎn)動體用拉繩或其它方式與汽車剎車踏板或剎車系統(tǒng)連接，就使該汽車成為可將司機(jī)在應(yīng)緊急剎車時，誤踏了油門踏板轉(zhuǎn)換成緊急剎車動作的安全性汽車。從發(fā)現(xiàn)誤踏油門到糾正為剎車動作的響應(yīng)速度快、驅(qū)動剎車的電磁閥動作精確、沒有堵轉(zhuǎn)問題、可長時間處于剎車狀態(tài)又不耗電，能實(shí)現(xiàn)全自動糾錯啟動剎車和手動復(fù)位，剎車狀態(tài)的時間不受限止。本發(fā)明能自動的將誤踏油門信號轉(zhuǎn)換成拉動驅(qū)動剎車踏板或其機(jī)構(gòu)的機(jī)械動作，用人工復(fù)位的半自動系統(tǒng)，以保證有人為需要的剎車時間。
本發(fā)明用電磁閥作為動力機(jī)構(gòu)，比用電動機(jī)作為動力機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的電磁閥動力輸出曲線為0. oro. 05秒鐘瞬間突升后保持程平穩(wěn)直線，正好適合緊急剎車時剎車踏板或其機(jī)構(gòu)需要的動力曲線，也就是電磁閥的工作曲線與剎車動作需要的工作曲線相同，便可以最好的完成緊急剎車動作。而現(xiàn)有誤踏油門的糾錯剎車系統(tǒng)技術(shù)中都是用電動機(jī)作為動力機(jī)構(gòu)，而電動機(jī)動力輸出曲線為要I. 5(T2. 50秒鐘緩慢的弧形上升后才能達(dá)到緊急剎車需要力量，電動機(jī)的工作曲線與剎車動作需要的工作曲線不相同，不能很好的實(shí)現(xiàn)緊急的需要，使剎車 時間較長、剎車距離延長，從而發(fā)生事故的可能性更高。本發(fā)明外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的優(yōu)點(diǎn)是一種響應(yīng)速度快的、能有動、靜兩種工作狀態(tài)的、限止轉(zhuǎn)動角的、有固定起始點(diǎn)和遠(yuǎn)動軌跡、沒有堵轉(zhuǎn)問題的、功率輸出接近于恒定值的弧線運(yùn)動電磁閥
[I]響應(yīng)速度快所以用本發(fā)明的糾錯剎車系統(tǒng)的汽車在啟動緊急剎車并使剎車踏板達(dá)到完全剎車狀態(tài)所需要的時間僅僅0. oro. 05秒鐘，其原因是電磁閥的外套轉(zhuǎn)動體可用拉繩直接與剎車踏板或剎車系統(tǒng)連接，而現(xiàn)有的各種誤踏油門糾錯剎車系統(tǒng)都是用電動機(jī)的轉(zhuǎn)動軸通過變速器、位移限止裝置等機(jī)械裝置作為中間運(yùn)動傳遞，而耗用了最保貴的啟動剎車踏板的時間。本發(fā)明外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的外套轉(zhuǎn)動體之所以能在0. oro. 05秒鐘啟動剎車踏板，是因?yàn)橥姾螅姶砰y中的線圈能在0. 01秒鐘內(nèi)產(chǎn)生電磁效應(yīng),而使外套轉(zhuǎn)動體受磁力作用而轉(zhuǎn)動。[2]有動、靜兩種工作狀態(tài)動工作狀態(tài)指啟動緊急剎車時，電源使電磁閥的轉(zhuǎn)動體迅速轉(zhuǎn)動從而驅(qū)動剎車踏板或其它剎車機(jī)構(gòu)。靜工作狀態(tài)指電磁閥驅(qū)動剎車踏板或其它剎車機(jī)構(gòu)在剎車位置后，電磁閥可以不要電源仍然能保持載貨工作狀態(tài)，即不要電源仍然能使剎車踏板或其它剎車機(jī)構(gòu)可無限時的保持在剎車狀態(tài)。因?yàn)殡姶砰y在一次通電后，無論是保持通電還是斷電，電磁閥的轉(zhuǎn)動體保持不動，可以使被驅(qū)動物體永遠(yuǎn)保持在固定位置。如果讓電磁閥斷電，長時間保持某一種狀態(tài)則不需要耗電，是一種節(jié)能機(jī)械設(shè)計(jì)。而現(xiàn)有電機(jī)在通電狀態(tài)則必需保持轉(zhuǎn)動，如果被限止轉(zhuǎn)動則產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)問題，不僅耗電，而且可能在幾秒鐘內(nèi)發(fā)熱燒壞電機(jī)。本發(fā)明的電磁閥是可以不用耗電也輸出一定力量保持物體處于某一種位置狀態(tài)而又沒有堵轉(zhuǎn)問題。[3]適合緊急剎車需要的動力輸出曲線電磁閥在開始通電的0. OTO. 05秒鐘瞬間，輸出功率可接近最大輸出功率值，整個運(yùn)動區(qū)間的輸出功率值接近于恒定值，也就是說基本成一條平穩(wěn)直線工作。而現(xiàn)有電機(jī)的輸出功率值是從小變大的弧形工作曲線。這兩種輸出功率的方式各有用途，本發(fā)明的電磁閥適用應(yīng)急驅(qū)動機(jī)械類的問題。[4]電可只作為改變運(yùn)動方向之用，而不用于負(fù)載叉形固定體上繞的線圈在導(dǎo)電的初始狀態(tài)所產(chǎn)生磁力的作用，主要是使轉(zhuǎn)動體從一個靜止位置轉(zhuǎn)動到另一個靜止位置，即線圈產(chǎn)生的力主要作用是改變轉(zhuǎn)動體的運(yùn)動方向，線圈產(chǎn)生的力不是主要用于驅(qū)動負(fù)載，所以輸入很小的能量就可以借用永磁體的力量，使轉(zhuǎn)動體獲得很大的轉(zhuǎn)動力。再由于本電磁閥在保持穩(wěn)定力量輸出狀態(tài)可以不通電不耗能，所以本電磁閥是節(jié)約能源、有環(huán)保意義、快速啟動、快速輸出大功率、功率輸出穩(wěn)恒、轉(zhuǎn)動角度精確、輸出位移長短精確的電磁閥。[5]工作行程精確在一次通電后，電磁閥的轉(zhuǎn)動體只轉(zhuǎn)動I 179度的某一個角度，即一個電磁閥的轉(zhuǎn)動角是一個固定不變的值，并且范圍在I 179度以內(nèi)，這對于一些要求限定位移量的機(jī)械是最好的動力源。省去了限位轉(zhuǎn)動電動機(jī)以附加機(jī)械限止電動機(jī)轉(zhuǎn)動的機(jī)構(gòu)或使機(jī)械傳動產(chǎn)生打滑限止轉(zhuǎn)動的機(jī)構(gòu)。[6]體積小重量輕如果行程達(dá)到6厘米，啟動負(fù)載50公斤，則重量只要2公斤，體積只要直徑10厘米*長15厘米，成本極低，而且靜態(tài)負(fù)載不耗電，在汽車上能有安裝位置，實(shí)用性強(qiáng)。但普遍電磁閥如果行程達(dá)到6厘米，啟動負(fù)載50公斤，則重量要100公斤以上，體積要直徑20厘米*長30厘米以上，成本高，而且靜態(tài)負(fù)載耗電，在汽車沒有如此大的安裝位置，不能作為糾錯剎車系統(tǒng)使用。


圖I是本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意 圖2是外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；· 圖3是外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的橫剖面結(jié)構(gòu)示意 圖中I是內(nèi)叉形固定體、2是外套轉(zhuǎn)動體、3是外殼、4是永磁鐵塊、5是“十”字形鐵芯、6是線圈、7是直形鐵芯、8是拉繩、9是傳感器、10是傳感信號分析器、11是控制信號功放器、12是電源控制器、14是電磁閥、15是直流電源、18是電磁閥開關(guān)、19是手動式自動回檔開關(guān)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如圖1、2、3，包括為了傳遞電信號而依次相連接的傳感器9-一傳感信號分析器
10—控制信號功放器11—電源控制器12，和為了把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，而用電源控制器12連接有外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14和電源控制器12連接驅(qū)動外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的直流電源15。下面是對各部件的說明
傳感器9是壓力傳感器、速度傳感器或加速度傳感器的某一種或者其結(jié)合；傳感器9將傳感信號傳輸給傳感信號分析器10。就是說，傳感器9是用壓力傳感器、速度傳感器或加速度傳感器中的某一種，也可以是壓力傳感器、速度傳感器和加速度傳感器都使用，甚至還可以有坡度傳感器和測定與阻礙物距離的距離傳感器，把這些不同的傳感器的輸出信號都分別傳輸給傳感信號分析器10，傳感信號分析器10對各種傳感器的信號進(jìn)行分析，判斷是否屬于應(yīng)剎車時而誤踏了油門。傳感信號分析器10用能接收信號、能運(yùn)算處理信號和能輸出信號的單片機(jī)。傳感信號分析器10中設(shè)定有壓力閾值開關(guān)、速度閾值開關(guān)或加速度閾值開關(guān)的某一種；當(dāng)用單因素判斷是否有誤踏油門行為時，每一種開關(guān)值是用于與對應(yīng)的傳感信號值進(jìn)行比較，如壓力閾值開關(guān)只接收壓力傳感器輸入的壓力信號。當(dāng)傳感信號小于開關(guān)值時，如壓力信號值小于壓力開關(guān)的閾值時，傳感信號分析器10視為沒有誤踏油門行為，傳感信號分析器10不輸出信號；當(dāng)傳感信號大于開關(guān)值時，如壓力信號值大于壓力開關(guān)的閾值時，傳感信號分析器10視為有誤踏油門行為，傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出啟動剎車信號。但如果用壓力、速度、加速度、坡度和距離進(jìn)行多因素判斷是否有誤踏油門行為時，傳感信號分析器10中應(yīng)設(shè)有這些因素作為變量的函數(shù)模型，把各種傳感器輸入的這些因素用已設(shè)定的函數(shù)模型進(jìn)行運(yùn)算，判斷是否有誤踏油門行為，判斷沒有誤踏油門行為就不輸出信號，但當(dāng)判斷有誤踏油門行為時，傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出啟動剎車信號。控制信號功放器11是將傳感信號分析器10輸入的只有信號作用的弱信號進(jìn)行功率放大成能驅(qū)動電磁開關(guān)18的強(qiáng)信號的部件，所以控制信號功放器11用依次相連的三極管---功率放大器組成；三極管的基極連接傳感信號分析器10的信號輸出端，三極管的集電極和發(fā)射極連接功率放大器的控制信號輸入端。電源控制器12是用兩個開關(guān)對一個電源的供電方式進(jìn)控制的部件，其中第一個開關(guān)為電磁開關(guān)18,電磁開關(guān)18是受控制信號功放器11控制的自動開關(guān)，電磁開關(guān)18用于控制直流電源15是否向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供正向轉(zhuǎn)動產(chǎn)生剎車功能的開關(guān)；第一個開關(guān)為手動式自動回檔開關(guān)19，用于在電磁開關(guān)18斷開后，手動式自動 回檔開關(guān)19控制直流電源15向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供友向轉(zhuǎn)動復(fù)位解除剎車功能的開關(guān)。電源控制器12的結(jié)構(gòu)是電源控制器12包括啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)18、使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19和直流電源15 ;電磁開關(guān)18和手動式自動回檔開關(guān)19分別與直流電源15連通；功率放大器控制電磁開關(guān)18的導(dǎo)通或斷開。電源控制器12與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的連接方是直流電源15分兩組導(dǎo)線以正負(fù)極相反的方式分別與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14連通，兩組導(dǎo)線中，第一組導(dǎo)線上設(shè)有啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)18，第二組導(dǎo)線上設(shè)有使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)19 ;使電磁開關(guān)18用直流電源15向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供正向轉(zhuǎn)動的電源，手動式自動回檔開關(guān)19向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14提供反向復(fù)位轉(zhuǎn)動的電源。這樣，可利用控制信號功放器11的信號，把電源控制器12的電磁開關(guān)18進(jìn)行自動開關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動剎車；而又可用電源控制器12的手動式自動回檔開關(guān)19將外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥14反向轉(zhuǎn)動復(fù)位到不剎車的位置，為下一次剎車作好準(zhǔn)備。外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14是一個受直流電源15電能而轉(zhuǎn)動的機(jī)械部件，其轉(zhuǎn)動用于驅(qū)動汽車的剎車踏板或其聯(lián)動的機(jī)構(gòu)。外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14是轉(zhuǎn)
動角限止在180度范圍內(nèi)執(zhí)行正轉(zhuǎn)---保持正轉(zhuǎn)最大角度---回轉(zhuǎn)---保持回轉(zhuǎn)最大角度
的電磁閥，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的結(jié)構(gòu)為包括外殼3、內(nèi)叉形固定體I和外套轉(zhuǎn)動體2，內(nèi)叉形固定體I在外套轉(zhuǎn)動體2內(nèi)，內(nèi)叉形固定體I與外殼3固定連接，外套轉(zhuǎn)動體2位于外殼3內(nèi)；外套轉(zhuǎn)動體2為管子形狀，外套轉(zhuǎn)動體2弧形內(nèi)壁的相對面設(shè)有一對對永磁鐵塊4，這一對永磁鐵塊4是以一個永磁鐵塊4的磁極南極相對另一個永磁鐵塊4的磁極北極的形式設(shè)置在外套轉(zhuǎn)動體2弧形內(nèi)壁的相對面；內(nèi)叉形固定體I包括“十”字形鐵芯5和線圈6，“十”字形鐵芯5中同一直線的鐵芯上所繞的線圈6繞向相同，即同一個直形鐵芯7上所繞的線圈6繞向相同。外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的具體制造方法是
用硅鋼材料片沖壓成多張“十”字形片，“十”字形片的最小夾角為80度。把多塊硅鋼材料片“十”字形片疊合成5. 0厘米厚的“十”字形鐵芯5。在“十”字形鐵芯5上繞線圈6，“十”字形鐵芯5中同一直線的鐵芯上所繞的線圈6繞向相同，即同一個直形鐵芯7上所繞的線圈6繞向相同。注意同一個直形鐵芯7上有兩個線圈6，這兩個線圈6的繞向相同，把這兩個線圈6分別從端頭穿入后在“十”中心位置連接導(dǎo)通成一個線圈，制成內(nèi)叉形固定體Io用兩個永磁鐵塊4磁極相對的方式，即一個永磁鐵塊4的磁極南極相對另一個永磁鐵塊4的磁極北極的方式，把這兩個永磁鐵塊4分別固定在一個圓形短管內(nèi)的相對面成為外套轉(zhuǎn)動體2。把繞有線圈6的“十”字形鐵芯5組成的內(nèi)叉形固定體I放在有兩個永磁鐵塊4圓形短管的外套轉(zhuǎn)動體2之中，保證外套轉(zhuǎn)動體2可轉(zhuǎn)動的條件下把內(nèi)叉形固定體I的上下兩端與外殼3固定，并使外殼3全部或部分將外套轉(zhuǎn)動體2包在中間。制成外套轉(zhuǎn)動體為固定轉(zhuǎn)角的弧線電磁閥。直流電源15用12伏 36伏的汽車用儲電池。本實(shí)施例傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出的信號波形為矩形波。傳感信號分析器10向控制信號功放器11輸出矩形波的作用是矩形波具有開關(guān)功能和延時 功能，利用矩形波的開關(guān)功能使控制信號功放器11驅(qū)動電源控制器12的電磁開關(guān)18導(dǎo)通，利用矩形波的延時功能使控制信號功放器11驅(qū)動電源控制器12的電磁開關(guān)18導(dǎo)通狀態(tài)能延時，延時作用是使電磁開關(guān)18確實(shí)能達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)的位置。實(shí)施例2、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如實(shí)施例1，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14作如下的優(yōu)化設(shè)計(jì)
把繞向相同的兩個線圈6分別從一個直形鐵芯7的兩個端頭穿入后，在這個直形鐵芯7的兩個端頭分別固定一個大于直形鐵芯7橫截面、與直形鐵芯7材料相同的檔線圈塊，使這個直形鐵芯7成為“工”字形。對另一個直形鐵芯7也進(jìn)行相同處理，也成為“工”字形直形鐵芯7。外套轉(zhuǎn)動體2的外表面與一條拉繩8的一端固定連接,拉繩8的另一端從外殼3的孔中穿出。當(dāng)外套轉(zhuǎn)動體2被轉(zhuǎn)動80度角時，80度角相對在外套轉(zhuǎn)動體2外表面的弧長就是拉繩8被拉動的直線位移長度。也就是本電磁閥輸出的直線位移長度，本電磁閥就輸出這個固定的直線位移長度。實(shí)施例3、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如實(shí)施例2，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的“十”字形片的最小夾角改為10度。實(shí)施例4、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如實(shí)施例2，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的“十”字形片的最小夾角改為30度。實(shí)施例5、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如實(shí)施例2，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的“十”字形片的最小夾角改為50度。實(shí)施例6、外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)
如實(shí)施例2，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥14的“十”字形片的最小夾角改為160度。
權(quán)利要求
1.外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，包括依次相連接的傳感器(9)-一傳感信號分析器(10)---控制信號功放器(11)-一電源控制器(12)，其特征在于電源控制器(12)連接有外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)和驅(qū)動外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的直流電源(15)； 傳感器(9)是壓力傳感器、速度傳感器或加速度傳感器的某一種；傳感器(9)將傳感信號傳輸給傳感信號分析器(10)； 傳感信號分析器(10)中設(shè)定有壓力閾值開關(guān)、速度閾值開關(guān)或加速度閾值開關(guān)的某一種；開關(guān)值是用于與傳感信號比較的己設(shè)定值，當(dāng)傳感信號小于開關(guān)值時，傳感信號分析器(10)不輸出信號，當(dāng)傳感信號大于開關(guān)值時，傳感信號分析器(10)向控制信號功放器(11)輸出啟動剎車信號； 控制信號功放器(11)包括依次相連的三極管---功率放大器；三極管的基極連接傳感信號分析器(10)的信號輸出端，三極管的集電極和發(fā)射極連接功率放大器的控制信號輸入端; 電源控制器(12)包括啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)(18)、使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)(19)和直流電源(15);電磁開關(guān)(18)和手動式自動回檔開關(guān)(19)分別與直流電源(15)連通；功率放大器控制電磁開關(guān)(18)的導(dǎo)通或斷開； 電源控制器(12)與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的連接方是直流電源(15)分兩組導(dǎo)線以正負(fù)極相反的方式分別與外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)連通，兩組導(dǎo)線中，第一組導(dǎo)線上設(shè)有啟動電磁閥工作的電磁開關(guān)(18)，第二組導(dǎo)線上設(shè)有使電磁閥復(fù)位的手動式自動回檔開關(guān)(19);使電磁開關(guān)(18)用直流電源(15)向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)提供正向轉(zhuǎn)動的電源,手動式自動回檔開關(guān)(19)向外套轉(zhuǎn)動體式驅(qū)動固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)提供反向復(fù)位轉(zhuǎn)動的電源； 外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)是轉(zhuǎn)動角限止在180度范圍內(nèi)執(zhí)行正轉(zhuǎn)保持正轉(zhuǎn)最大角度一回轉(zhuǎn)一保持回轉(zhuǎn)最大角度的電磁閥，外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的結(jié)構(gòu)為包括外殼(3)、內(nèi)叉形固定體(I)和外套轉(zhuǎn)動體(2)，內(nèi)叉形固定體(I)在外套轉(zhuǎn)動體(2)內(nèi)，內(nèi)叉形固定體(I)與外殼(3)固定連接，外套轉(zhuǎn)動體(2)位于外殼(3)內(nèi)；外套轉(zhuǎn)動體(2)為管子形狀，外套轉(zhuǎn)動體(2)弧形內(nèi)壁的相對面設(shè)有一對對永磁鐵塊(4)，這一對永磁鐵塊(4)是以一個永磁鐵塊(4)的磁極南極相對另一個永磁鐵塊(4)的磁極北極；內(nèi)叉形固定體(I)包括“十”字形鐵芯(5)和線圈(6)，“十”字形鐵芯(5)中同一直線的鐵芯上所繞的線圈(6)繞向相同，即同一個直形鐵芯(7)上所繞的線圈(6)繞向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，其特征在于外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的“十”字形鐵芯(5)的兩個直形鐵芯(7)成I 179度夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，其特征在于外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的直形鐵芯(7)為“工”字形；外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14 )的同一個直形鐵芯(7 )上有兩個或多個線圈(6 )，這兩個或多個線圈(6 )的繞向相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，其特征在于外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥(14)的外套轉(zhuǎn)動體(2)的外表面與拉繩(8)的一端連接，拉繩(8)的另一端從外殼(3)的孔中穿出。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)，其特征在于傳感信號分析器(10)向控制信號功放器(11)輸出的信號波形為矩形波。
全文摘要
本發(fā)明的外轉(zhuǎn)式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的半自動糾錯剎車系統(tǒng)屬于將誤踏油門轉(zhuǎn)變成糾錯剎車的半自動剎車系統(tǒng)。包括依次相連接的傳感器---傳感信號分析器---控制信號功放器---電源控制器，電源控制器連接有外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥和驅(qū)動外套轉(zhuǎn)動體式固定轉(zhuǎn)角電磁閥的直流電源。優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明從發(fā)現(xiàn)誤踏油門到糾正為剎車動作的響應(yīng)速度快、驅(qū)動剎車的電磁閥動作精確、能實(shí)現(xiàn)全自動糾錯啟動剎車，沒有堵轉(zhuǎn)問題的長時間保持剎車狀態(tài)又不耗電，至到司機(jī)手動恢系統(tǒng)到啟動前的狀態(tài)。
文檔編號B60T7/12GK102700526SQ20121002349
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者黃強(qiáng) 申請人:歐陽焱雄, 高松, 黃強(qiáng)