СПОСОБ ИНДИКАЦИИ ТОРМОЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2013 года по МПК B60Q1/44 

Область техники

Изобретение относится к области светосигнальных устройств для транспортных средств (в дальнейшем - ТС), преимущественно автомобилей, прежде всего - грузовых (коммерческих) и специальных. Оно является усовершенствованием известного устройства по патенту РФ №2051503, а также способа… и устройства… по патенту РФ №2330770 с учетом названной специфики.

Особенностью области применения заявляемого изобретения является ее направленность на грузовые (коммерческие) и специальные автомобили, в том числе предназначенные для армии. В соответствии с Правилом №48 ЕЭК ООН транспортные средства названных типов оснащаются сигналами торможения в виде устройств категории S1 (S2). Применение на них устройств категории S3, на использование которых в значительной степени ориентированы ближайшие аналоги - способ индикации торможения… и устройство для его осуществления по патенту №2330770, является факультативным (реально грузовые и специальные автомобили такими устройствами не оснащаются). Поэтому использование ряда технических решений изложенных в описаниях к патентам №2051503 и №2330770 применительно к указанной категории транспортных средств требует учета ее специфики.

Уровень техники

Одним из аналогов изобретения является известное устройство по патенту РФ №2051503 и патентной заявке PCT/RU94/00002. Оно содержит: по меньшей мере, один фонарь красного цвета, обращенный назад, снабженный основными светоизлучающими элементами (в дальнейшем - ОСЭ) в виде n секций или их пар и вспомогательными светоизлучающими элементами (в дальнейшем ВСЭ), способными высвечивать, по меньшей мере, части контура или край (края) фонаря (фонарей) с образованием светящихся элементов (СЭ), например в виде шкалы замедления; датчик воздействия на привод рабочей тормозной системы в виде, например, штатного включателя стоп-сигнала; датчик замедления, способный контролировать достижение и превышение m заданных значений (уровней) замедления (m=n-1); схему управления, содержащую совокупность пассивных, активных и логических (в том числе коммутирующих) элементов, а также их связи друг с другом, датчиками, светоизлучающими элементами (СЭ) и бортовой сетью транспортного средства, благодаря чему она способна выполнять функции: включать (зажигать) вспомогательные светоизлучающие элементы (ВСЭ) и первые основные светоизлучающие элементы (ОСЭ) при воздействии на привод тормозной системы, а также вторые и последующие основные светоизлучающие элементы (ОСЭ) в зависимости от величины замедления, а при замедлении без воздействия на привод тормозной системы - вспомогательные светоизлучающие элементы (ВСЭ), а также вторые и последующие основные светоизлучающие элементы (ОСЭ) в зависимости от величины замедления и выключать их в обратной последовательности.

Это техническое решение позволяет участникам дорожного движения, следующим за транспортным средством, оснащенным таким устройством, определить наличие указанного устройства на транспортном средстве (по подсветке элементов контура фонаря и (или) элементов шкалы замедления с помощью ВСЭ по отношению к транспортным средствам, оснащенным обычным стоп-сигналом практически во всех случаях торможения (замедления); определить факт воздействия водителя на привод тормозной системы ТС (по свечению первых ОСЭ и вспомогательных светоизлучающих элементов (ВСЭ); оценить интенсивность торможения ТС по относительным показателям свечения светоизлучающих элементов фонаря (фонарей): заметное или плавное (если светится не более половины ОСЭ), интенсивное (светится более половины ОСЭ) либо экстренное (если светятся все основные светоизлучающие элементы ОСЭ); быстрее обнаружить факт заметного замедления ТС не связанного с приведением в действие рабочего тормоза (по свечению вторых, либо вторых и последующих основных светоизлучающих элементов (ОСЭ) совместно с вспомогательными светоизлучающими элементами (ВСЭ), при отсутствии свечения первых ОСЭ; отслеживать изменение интенсивности торможения и замедления (величины замедления) транспортного средства идущего впереди в реальном масштабе времени.

Кроме того, достигнуто удобство использования устройства вместо третьего фонаря стоп-сигнала (устройства категории S3) транспортного средства в качестве опции. Подаваемые световые сигналы благодаря использованию датчика замедления в отличие от стоп-сигнала и известных аналогов объективно характеризуют процессы торможения и замедления транспортного средства.

Наличие ВСЭ, их размещение в виде элементов шкалы замедления, светящихся во всех режимах торможения и замедления, дает возможность оценивать примерный уровень величины замедления транспортного средства в любой момент времени даже в процессе переноса внимания водителя позади идущего транспортного средства с одних объектов дорожной обстановки на другие.

В изобретении по патенту №2330770, принятом в качестве первого аналога, расширены функциональные возможности схемы управления. Благодаря этому появилась возможность коррекции силы света, а также яркости светоизлучающих элементов до уровня оптимальных значений применительно к величине замедления. При этом оптимизируются значения яркости, силы света в сочетании с визуальной «отличимостью» сигналов друг от друга во всем заданном диапазоне силы света и яркости.

Известное изобретение (первый аналог) можно охарактеризовать следующими признаками:

- наличие, по меньшей мере, одного фонаря, обращенного назад, в котором имеются n основных светоизлучающих элементов (ОСЭ) или n пар ОСЭ, выполненных в виде секций фонаря, и вспомогательных светоизлучающих элементов (ВСЭ), способных высвечивать контур или часть контура фонаря (фонарей), либо, по меньшей мере, край (края) фонаря (фонарей) с подсветкой элементов, образующих шкалу замедления;

- наличие датчика факта воздействия на привод рабочей тормозной системы, например, в виде штатного включателя стоп-сигнала транспортного средства;

- наличие датчика замедления (уменьшения скорости) транспортного средства, способного регистрировать достижение m (m=n-1) заданных уровней замедления, имеющего m выходов, соответствующих m заданным уровням замедления;

- наличие схемы управления содержащей, в свою очередь, совокупность активных, пассивных и логических элементов (включая коммутирующие), связанных между собой, с основными светоизлучающими элементами (ОСЭ), с вспомогательными светоизлучающими элементами (ВСЭ), датчиком регистрации факта воздействия на привод тормозной системы, датчиком замедления и бортовой сетью транспортного средства так, что она способна выполнить следующие функции:

обеспечить свечение вспомогательных светоизлучающих элементов (ВСЭ) и основных светоизлучающих элементов (ОСЭ) первых секций (или первых пар секций) фонаря (фонарей) при наличии факта воздействии на привод тормозной системы, а с достижением при этом заданных уровней замедления - вторых и последующих основных светоизлучающих элементов ОСЭ (секций или пар секций) фонаря (фонарей), включая n-ые;

обеспечить свечение ВСЭ, а также вторых, последующих и n-х ОСЭ при достижении заданных для датчика m уровней замедления, происходящего без воздействия на привод тормозной системы;

обеспечить выключение основных светоизлучающих элементов (ОСЭ) и вспомогательных светоизлучающих элементов (ВСЭ) в обратной последовательности по мере уменьшения интенсивности торможения, величины замедления и прекращении воздействия на привод тормозной системы;

обеспечить коррекцию силы света и яркости, по меньшей мере, части ОСЭ и ВСЭ в процессе регистрации датчиком замедления новых уровней замедления после первоначального их зажигания с первоначальным уровнем силы света и яркости;

обеспечить динамическую коррекцию силы света и яркости (включение и кратковременное свечение с увеличенной силой света и яркостью с последующим плавным снижением силы света и яркости до номинального уровня), по меньшей мере, части ОСЭ и ВСЭ зажигаемых при воздействии на привод тормозной системы и регистрации небольших уровней замедления;

зажигать, по меньшей мере, часть ОСЭ и ВСЭ в импульсных режимах совместно и синхронно с фонарями указателей поворотов ТС, формируя световые сигналы «Авария» или «Опасность», отличающиеся друг от друга частотой следования импульсов, первые из которых включают автоматически, а вторые - вручную;

подавать превентивные световые сигналы (сигналы, предшествующие торможению), характеризующиеся включением ВСЭ (без ОСЭ) при обнаружении локатором транспортного средства впереди на полосе движения препятствия или транспортного средства, наличие и скорость движения которого, а также дистанция, определяемые локатором (скорость, ускорение и др.), создают предпосылку торможения.

Специфика области применения заявляемого изобретения может быть охарактеризована:

1 - возможностью (и необходимостью) эксплуатации транспортного средства без устройства категории S3, применение которого на грузовых (коммерческих) и специальных автомобилях в соответствии с Правилом №48 является факультативным;

2 - необходимостью сочетания минимизации площади и габаритных размеров задних фонарей транспортных средств, в особенности предназначенных для использования в армии, содержащих: задние огни указателей поворотов, задние габаритные огни, огни заднего хода и задние противотуманные огни с высокой информативностью процессов замедления, торможения и остановок, что весьма важно для транспортных средств, габариты которых затрудняют обзор вперед позадиидущим участникам движения, в особенности при движении в колоннах и в транспортных потоках;

3 - необходимостью использования показанных выше категорий транспортных средств, в особенности их армейских вариантов, на дорогах без твердого покрытия и в условиях бездорожья, при которых может иметь место частое забрызгивание задних фонарей, световых приборов и светосигнальных устройств грязью и связанное с этим ухудшение условий восприятия светосигнальной информации.

Перечисленные особенности накладывают те или иные, причем зачастую жесткие ограничения на формы и варианты использования тех или иных устройств и выбор тех или иных технических решений.

В частности, ограничения в площади задних фонарей, содержащих:

задние указатели поворотов, задние габаритные огни, огни заднего хода, противотуманные огни и сигналы торможения привели к тому, что оптимальным вариантом их взаимного размещения стал вариант, в котором все перечисленные световые приборы и светосигнальные устройства, кроме последних, выполнены в виде прямоугольных фонарей, окаймленных совокупностью светоизлучающих элементов из светодиодов красного цвета, обращенных назад и смонтированных в виде четырех групп (сторон) их сплошного наружного контура.

Специфические особенности применения заявляемого изобретения потребовали отказаться от технических решений с использованием вспомогательных светоизлучающих элементов (ВСЭ) как точечных излучателей.

С учетом специфики области применения заявляемого изобретения известные признаки первого аналога-устройства могут быть сформулированы следующим образом:

- наличие, по меньшей мере, двух задних фонарей, снабженных группами светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, способных высвечивать контуры или часть контуров фонарей;

- наличие датчика регистрации факта воздействия на привод рабочей тормозной системы, например, в виде штатного включателя стоп-сигнала транспортного средства;

- наличие датчика замедления (уменьшения скорости) транспортного средства, способного регистрировать достижение m (m=n-1) заданных уровней замедления, имеющего m выходов, соответствующих m заданным уровням замедления;

- наличие схемы управления, содержащей, в свою очередь, совокупность активных, пассивных и логических элементов (включая коммутирующие), связанных между собой, с светоизлучающими элементами и группами светоизлучающих элементов, датчиком регистрации факта воздействия на привод тормозной системы, датчиком замедления и бортовой сетью транспортного средства так, что она способна выполнить следующие функции:

обеспечить свечение первых групп светоизлучающих элементов при воздействии на привод тормозной системы, а с достижением при этом заданных уровней замедления - вторых и последующих групп светоизлучающих элементов в зависимости от величины замедления, а при замедлении без воздействия на привод тормозной системы - вторых и последующих групп светоизлучающих элементов в зависимости от величины замедления и выключать их в обратной последовательности;

обеспечить коррекцию силы света и яркости, по меньшей мере, части светоизлучающих элементов в процессе регистрации датчиком замедления новых уровней замедления после первоначального их зажигания с первоначальным уровнем силы света и яркости.

Известные признаки первого аналога-способа могут быть сформулированы аналогично и включать:

- одновременный и независимый контроль с помощью датчика контроля факта воздействия на привод рабочей тормозной системы, например, в виде штатного включателя стоп-сигнала и датчика замедления, сигналы которых поступают на схему управления, соответственно фактов воздействия на привод его тормозной системы, а также достижения и превышения заданных в порядке возрастания m контролируемых уровней замедления;

- зажигание первых из n (n=m+1) групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, в случае регистрации факта воздействия на привод тормозной системы, а в случае регистрации при этом достижения и превышения первого и последующих заданных уровней замедления (до m-ного включительно), соответственно - вторых и последующих групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, до n-х включительно, либо - вторых и последующих групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, до n-х включительно - в случае достижения и превышения первого и последующих заданных уровней замедления (до m-ного включительно) если замедление происходит без воздействия на привод тормозной системы;

- гашение (выключение) соответствующих групп светоизлучающих элементов в обратной последовательности, т.е. по мере уменьшения замедления и прекращения воздействия на привод тормозной системы;

- ступенчатое увеличение силы света и яркости ранее зажженных групп светоизлучающих элементов так, чтобы общая сила света всех зажженных светоизлучающих элементов при регистрации каждого заданного уровня замедления адекватно соответствовала требуемым (возрастающим по мере роста замедления) значениям, а яркость, по меньшей мере, части светоизлучающих элементов (групп светоизлучающих элементов), в том числе впервые зажженных, становилась бы каждый раз одинаковой или близкой друг к другу по уровню и уменьшалась (как и сила света) по мере регистрации уменьшения величины замедления и гашения (выключения) соответствующих светоизлучающих элементов (групп светоизлучающих элементов) в обратном порядке.

Предпосылки усовершенствования

Основными предпосылками усовершенствования изобретений по патентам №2051503 и по №2330770 являются:

- описанная выше специфика применения светосигнальных устройств на грузовых (коммерческих) и специальных, в том числе армейских автомобилях и транспортных средствах;

- ограничения, связанные с взаимным размещением элементов сигнальных огней транспортного средства;

- необходимость учета специфики функционирования тормозной системы транспортного средства с антиблокировочной системой (АБС).

В процессе реализации изобретения по патенту №2051503 выявлено, что экстренное торможение транспортного средства при ухудшенных условиях сцепления колес с дорогой может происходить при значениях замедления меньше верхнего заданного уровня. В таких случаях на современных автомобилях (транспортных средствах) обычно автоматически включается АБС (антиблокировочная система). При этом формируемый световой сигнал (сигнал, соответствующий интенсивному торможению транспортных средств) может быть не воспринят водителем позади идущего транспортного средства как сигнал экстренного торможения. В связи с этим водитель позади идущего транспортного средства, также оснащенного АБС, будет тормозить менее интенсивно, чем требует дорожная обстановка.

Таким образом, возникла необходимость контроля срабатывания и рабочего состояния АБС транспортного средства и в случае включения и включенного состояния этой системы - перехода светоизлучающих элементов в режим индикации экстренного торможения даже в тех случаях, когда при торможении заданный верхний уровень замедления не достигнут.

В процессе опытной эксплуатации усовершенствованного в соответствии с патентом №2330770 Устройства…, установленного и смонтированного вместо третьего стоп-сигнала (устройства категории S3), а также проведенных исследований было установлено, что «Устройство…» может оказаться весьма эффективным светосигнальным средством обеспечения безопасности не только при торможении и замедлении, но и при авариях, аварийных и непреднамеренных остановках транспортного средства в опасных условиях.

Последнее может быть достигнуто наиболее эффективно и просто (без изменения электрической схемы транспортного средства), если аварийный сигнал (режим импульсного свечения задних огней указателей поворотов) дополнить синхронным импульсным свечением групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад. Такое дополнение может быть получено за счет подключения светоизлучающих элементов, способных высвечивать контуры задних фонарей транспортного средства с использованием генератора импульсов аварийного сигнала, собственно транспортного средства и соответствующих логических элементов схемы управления.

Характерно, что в последние годы в процессе эксплуатации транспортных средств в интенсивных транспортных потоках имеет место большое количество ДТП с тяжелыми последствиями в виде наездов на остановившееся транспортное средство. Этот вид ДТП, происходящих при непреднамеренных и аварийных остановках на полосе движения, зачастую связан с недостаточной «отличаемостью» аварийных сигналов от сигналов поворота, в особенности, при наблюдении сзади и с учетом крайне низкой эффективности знака аварийной остановки. В частности, аварийные сигналы в интенсивных транспортных потоках могут быть приняты за сигнальные огни указателей поворотов, которые могут обозначать начало движения, перестроение, поворот или остановку транспортного средства.

Таким образом, заметное снижение аварийности на дорогах может быть обеспечено путем повышения «отличаемости» аварийных сигналов от сигналов поворота. В простейшем случае это может быть достигнуто комбинированием свечения желтых (оранжевых) огней, используемых в аварийных сигналах и красных огней, применяемых при индикации торможения, в импульсном режиме, который применяется как в сигналах поворота, так и в аварийных сигналах, даже без изменения характеристик и частоты следования импульсов

Сущность изобретения

Предлагаемое изобретение характеризуется достижением совокупности новых технических результатов.

Первый новый технический результат состоит в обеспечении одинакового обозначения индикации факта воздействия на привод рабочей тормозной системы транспортного средства, торможения и (или) замедления с достижением трех заданных уровней (четырех диапазонов) интенсивности торможения (замедления) транспортного средства независимо от причины замедления.

При этом последовательное достижение каждого нового уровня замедления сопровождается изменением формы сигнала, пропорциональным увеличением линейного размера и площади излучающей поверхности групп светоизлучающих элементов, образующих соответственно первые, вторые третьи и четвертые четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства и соответствующего увеличения силы света.

Причем каждый шаг последовательного достижения нового уровня замедления сопровождается соответствующим изменением геометрической формы групп светоизлучающих элементов за счет последовательного включения в их состав очередных пар светящихся сегментов, каждые из которых по размерам составляют, примерно, четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства.

Этот новый технический результат достигается тем, что группы светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад и образующих четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства, подключены к схеме управления, связанной с датчиками регистрации факта воздействия на привод рабочей тормозной системы и замедления таким образом, что по мере регистрации факта воздействия водителя на привод рабочей тормозной системы и достижения при этом заданных уровней замедления последовательно зажигают (включают) первые, затем - вторые, затем - третьи и соответственно - четвертые (замыкающие) группы светоизлучающих элементов, а при регистрации достижения тех же уровней замедления без приведения в действие рабочей тормозной системы таким образом, что регистрацию достижения первого заданного уровня замедления сопровождают зажиганием (включением) первых групп светоизлучающих элементов совместно с вторыми, а затем - последовательно-третьих и, соответственно - четвертых.

Например, регистрация факта воздействия на привод рабочей тормозной системы (и торможения с замедлением не выше нижнего контролируемого уровня (/а/<1,5…1,7 м/с²) может приводить к зажиганию и свечению первых групп светоизлучающих элементов, образующих, например, нижние горизонтальные полосы, составляющие, примерно, четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства (см. фиг.2а).

Увеличение замедления до нижнего заданного значения (/а/=1.5…1,7 м/с²), т.е. достижение диапазона: 1,5…1,7 м/с²</а/<3,0…3,5 м/с²), будет приводить к зажиганию и свечению вторых групп светоизлучающих элементов, образующих, например, внутренние вертикальные полосы (вторые четверти наружных контуров задних фонарей) в соответствии с фиг.2в.

Дальнейшее увеличение замедления до значения (/а/=3,0…3,5 м/с²), т.е. достижение диапазона 3,0…3,5 м/с²</а/<6,0…7,0 м/с², будет приводить к зажиганию и свечению третьих групп светоизлучающих элементов, образующих, например, наружные вертикальные полосы (третьи четверти наружных контуров задних фонарей) в соответствии с фиг.2с.

Последующее увеличение замедления до значений /а/>6,0…7,0 м/с²) будет приводить к зажиганию и свечению четвертых групп светоизлучающих элементов, образующих верхние горизонтальные полосы (четвертые четверти наружных контуров задних фонарей), см. фиг.2d.

Уменьшение величины замедления и прекращение воздействия на привод тормозной системы транспортного средства приводит к обратному эффекту, т.е. к последовательному выключению групп светоизлучающих элементов, составляющих соответствующие четверти контуров задних фонарей.

Благодаря перечисленным факторам достигнут еще один новый технический результат, состоящий в том, что практически исключается путаница:

- в определении направления изменения индицируемой величины (величины замедления транспортного средства) (в сторону увеличения или уменьшения),

- в визуальной оценке текущего значения индицируемой величины (уровня замедления), причем даже после переключения внимания на контроль других показателей дорожной обстановки или движения,

- в определении скорости изменения индицируемой величины (замедления). Этот момент может рассматриваться в виде еще одного нового технического результата.

Характерно, что, кроме того, благодаря относительно большим размерам отдельных групп светоизлучающих элементов, образующих четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства, зажигание и свечение которых обозначает торможение и замедление, достигается «повышенный уровень безошибочности и надежности визуального контроля снижения скорости транспортного средства в условиях забрызгивания задних фонарей грязью».

Этот новый технический результат достигается тем, что группы светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад и образующих четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства, подключены к схеме управления связанной с датчиками регистрации факта воздействия на привод рабочей тормозной системы и замедления таким образом, что по мере регистрации факта воздействия водителя на привод рабочей тормозной системы и достижения при этом заданных уровней замедления последовательно зажигают (включают) первые, затем - вторые, затем - третьи и соответственно - четвертые (замыкающие) группы светоизлучающих элементов, а при регистрации достижения тех же уровней замедления без приведения в действие рабочей тормозной системы таким образом, что регистрацию достижения первого заданного уровня замедления сопровождают зажиганием (включением) первых групп светоизлучающих элементов совместно с вторыми, а затем - последовательно-третьих и, соответственно - четвертых.

Второй новый технический результат состоит в повышенной степени взаимной различимости обозначаемых в процессе замедления (или торможения) достигаемых уровней замедления. Благодаря этому участник движения, находящийся позади, по характеру изменения свечения светоизлучающих элементов задних фонарей впередиидущего транспортного средства, например, по мере последовательного зажигания четвертей наружных контуров их задних фонарей будет надежно, быстро и безошибочно определять не только факты роста (или уменьшения) замедления, но и примерные значения его величины, причем даже с учетом их минимальных размеров и в условиях забрызгивания грязью при движении по бездорожью.

Этот технический результат достигнут за счет выполнения функциональных элементов задних фонарей транспортного средства, в частности задних огней указателей поворотов, задних габаритных и противотуманных огней и огней заднего хода внутри замкнутых контуров задних фонарей транспортного средства, выполненных в виде групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, образующих их части (сегменты или секторы), каждая (каждый) из которых по размерам (по площади) составляет, примерно, одну четверть полосы из светоизлучающих элементов, образующих наружный контур фонаря.

Третий новый технический результат состоит в повышении надежности и дальности обнаружения транспортного средства сзади в случаях его аварийной и (или) непреднамеренной остановки. Данный технический результат достигается тем, что некоторыми логическими элементами схемы управления контролируют факт одновременного импульсного включения сигнальных огней задних фонарей указателей правого и левого поворотов одновременно, сопровождая его соответствующим импульсным синфазным или противофазным зажиганием (включением) групп светоизлучающих элементов красного цвета, образующих наружные контуры задних фонарей.

Благодаря этому (в частности - сочетанию свечения источников желтого (оранжевого) и красного цвета) минимизируется вероятность восприятия позадиидущими участниками дорожного движения аварийного сигнала, в особенности - в плотных транспортных потоках, как сигнала начала движения, поворота или перестроения, а также существенно увеличивается суммарная сила света такого аварийного сигнала.

Характерно, что при этом проявляется еще один новый технический результат, который состоит в достижении вышеназванных предыдущих без изменения схемы аварийного сигнала транспортного средства благодаря подключению схемы управления к источникам света указателей поворота, функционирование которых при этом не нарушается.

Следующий новый технический результат состоит в индикации экстренного торможения транспортного средства в условиях предотвращения блокировки колес (при работе АБС транспортного средства на сколькой дороге), причем тогда, когда верхний уровень замедления соответствующий экстренному торможению на сухой дороге с твердым покрытием не достигнут.

Этот технический результат получен благодаря введению в состав Устройства…датчика контроля срабатывания и рабочего состояния АБС и использования этого контроля в сочетании с контролем замедления транспортного средства и соответствующего режима функционирования схемы управления.

Перечень чертежей (схем и графиков)

Сущность заявляемого технического решения иллюстрируется чертеже, показанными на фиг.1, 2, 3.

На фиг.1 показана структурная схема устройства, с помощью которого формируются и подаются информативные световые сигналы (сигналы торможения под действием рабочей тормозной системы и(или) замедляющей системы, т.е. моторного тормоза либо рекуперативной тормозной системы, а также замедления, не связанного с приведением в действие тормозной системы, т.е. вызванного неисправностью транспортного средства или наездом на препятствие). Кроме того, на фиг.1 показана взаимосвязь и взаимодействие некоторых элементов структурной схемы.

На фиг.2a, b, c и d показан характер свечения групп светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, составляющих четверти наружных контуров задних фонарей в зависимости от интенсивности торможения (величины замедления) транспортного средства.

На фиг.3a, b, c и d показаны примеры (варианты) геометрических форм выполнения задних фонарей и групп светоизлучающих элементов в виде четвертей наружных контуров задних фонарей.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Структурная схема заявляемого устройства, показанная на фиг.1, содержит: два задних фонаря 1 транспортного средства, содержащие в качестве элементов световые приборы и сигнальные огни, в том числе огни указателей поворотов 2, а также задние габаритные и противотуманные огни, световозвращатели и огни заднего хода (на фиг.1 показаны только огни указателей поворотов 2), окруженные группами светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, образующими блоки в виде четвертей их наружных контуров (1₁, 1₂, 1₃ и 1₄); включатель стоп-сигнала 3, связанный с приводом 4 рабочей тормозной системы; датчик замедления 5, связанный со схемой управления 6. В случае оснащения транспортного средства АБС 7 в состав структурной схемы входит также датчик 8 регистрации ее включения (и включенного состояния), связанный со схемой управления 6, содержащей совокупность пассивных, активных и логических элементов, а также связей элементов друг с другом, датчиками, светоизлучающими элементами и бортовой сетью транспортного средства, благодаря чему она способна при регистрации факта воздействия на привод 4 рабочей тормозной системы зажигать (включать) первые (1₁) группы светоизлучающих элементов, при регистрации датчиком замедления 5 достижения первого (нижнего) заданного уровня, а затем второго (среднего) и третьего (верхнего) уровня замедления - вторые (1₂), третьи (1₃) и, соответственно, четвертые (1₄) группы светоизлучающих элементов, причем в случае регистрации срабатывания и (или) рабочего состояния АБС зажигать четвертые (1₄) группы светоизлучающих элементов, когда заданный верхний уровень замедления не достигнут и производить гашение (выключение) соответствующих групп светоизлучающих элементов в обратной последовательности по мере уменьшения величины замедления, прекращения воздействия на привод 4 рабочего тормоза и выключения замедляющей системы (если таковая установлена на транспортном средстве).

Анализ построения структурной схемы, приведенной на фиг.1, и ее элементов с учетом характера свечения четвертей наружных контуров задних фонарей 1 транспортного средства в зависимости от режимов (интенсивности) его торможения и (или) замедления, показанных на фиг.2a-2d, позволяет видеть особенности функционирования Устройства…

При движении, а также на остановках транспортного средства на элементы схемы 3, 5, 6, 7 и 8 подается напряжение бортовой сети. Работа указателей поворотов 2, а также огней заднего хода и противотуманных огней, не показанных на фиг.1, кроме случаев, описанных ниже, влияние на работу схемы, выполненной в соответствии с фиг.1, не оказывает и поэтому не рассматривается. Если при этом водитель не воздействует на привод 4 (педаль) рабочего тормоза и транспортное средство не замедляется, то группы светоизлучающих элементов, образующих четверти наружных контуров их задних фонарей (1₁, 1₂, 1₃ и 1₄), не светятся.

В случае воздействия водителя на привод (педаль 4) рабочего тормоза, благодаря замыканию замыкающего контакта включателя 3 (обычно в качестве него используется штатный включатель стоп-сигнала) через соответствующие элементы схемы управления 6, напряжение бортовой сети транспортного средства подается на группы (1₁) светоизлучающих элементов, образующих первые четверти наружных контуров задних фонарей в виде нижних горизонтальных полос, которые зажигаются и будут светиться (см. фиг.2а) пока величина замедления будет находиться в диапазоне: 0</а/<1,5…1,7 м/с², т.е. ниже первого заданного уровня замедления контролируемого датчиком замедления 5.

Если воздействие на педаль 4 тормоза приведет к регистрации датчиком 5 достижения первого заданного уровня замедления (1,5…1,7 м/с²</а/), т.е. диапазона: 1,5…1,7 м/с²</а/<3,0…3,5 м/с², то сигнал с нижнего выхода датчика замедления 5 (фиг.1) через схему управления 6 обеспечит подачу напряжения на вторые группы 1₂ светоизлучающих элементов, образующих вторые четверти наружных контуров задних фонарей в виде внутренних вертикальных полос, которые зажгутся и будут светиться (см. фиг.2в) пока величина замедления будет находиться в этом диапазоне.

Дальнейшее увеличение замедления в процессе торможения приведет к регистрации датчиком 5 второго заданного уровня, т.е. достижения диапазона: 3,0…3,5 м/с²</а/<6,0…7,0 м/с², благодаря чему схема управления 6 подает напряжение на третьи группы (1₃) светоизлучающих элементов, образующих третьи четверти наружных контуров задних фонарей в виде внешних вертикальных полос, которые зажгутся и будут светиться (см. фиг.2с) пока величина замедления будет находиться в этом диапазоне.

Если в процессе торможения величина замедления достигнет верхнего заданного значения или превысит его, т.е. перейдет в верхний диапазон 6,0…7,0 м/с²</а/, то сигнал с датчика замедления 5 через схему управления 6 обеспечит подачу напряжения на четвертые группы (1₄) светоизлучающих элементов, образующих четвертые (замыкающие) четверти наружных контуров задних фонарей, которые зажгутся и будут светиться, замыкая контуры (см. фиг.2d), пока величина замедления будет находиться в этом диапазоне.

Связь четвертой группы светоизлучающих элементов 1₄ со схемой управления 6, датчиком замедления 5 и датчиком 8 контроля включения (и включенного состояния) АБС 7, в случае оснащения ею транспортного средства, осуществляется посредством группы элементов схемы управления, функционирующих в режиме логического элемента «ИЛИ» (на схеме фиг.1 не показан), один вход которого должен быть связан с выходом датчика 8 контроля включения (и включенного состояния) АБС 7, а второй - к выходу датчика замедления 5, регистрирующему факт достижения верхнего заданного диапазона замедления. Благодаря этому достигнута возможность зажигания и свечения четвертой группы светоизлучающих элементов (1₄) в случае регистрации датчиком замедления 5 достижения второго заданного уровня (при замедлении: 3,0…3,5 м/с²</а/<6,0…7,0 м/с²) при срабатывания датчика 8 контроля включения (и включенного состояния) АБС транспортного средства.

Связь задних огней указателей поворотов 2, находящихся внутри контуров задних фонарей 1 транспортного средства, со всеми группами светоизлучающих элементов (1₁, 1₂, 1₃ и 1₄) в соответствии со структурной схемой (фиг.1) посредством схемы управления 6, в случае выполнения ее части по схеме логических элементов «И» - (совпадения), что можно видеть в верхней ее части, либо «И-НЕ» (по схеме совпадения с инверсным выходом), позволяет получить импульсный синфазный, либо соответственно - противофазный режим свечения светоизлучающих элементов, образующих наружные контуры задних фонарей транспортного средства в случае одновременного импульсного свечения обоих огней указателей поворотов, т.е. при включении режима аварийного сигнала транспортного средства. При этом функционирование сигнальных огней указателей поворота в режиме указателей поворота не нарушается.

Таким образом, уже при анализе структурной схемы заявляемого устройства на фиг.1 можно видеть, что новые технические результаты, в частности, заданное последовательное зажигание (высвечивание) групп (1₁, 1₂, 1₃ и 1₄) светоизлучающих элементов красного цвета, обращенных назад, образующих соответствующие четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства, будет иметь место по мере воздействия на привод 4 рабочей тормозной системы и срабатывания включателя 3, а затем - по мере регистрации датчиком замедления 5 достижения, по меньшей мере, трех заданных уровней замедления, а также по мере регистрации датчиком замедления 5 достижения, по меньшей мере, трех заданных уровней замедления без воздействия на привод 4 рабочего тормоза. Характерно, что в последнем случае регистрация достижения датчиком замедления 5 первого заданного уровня замедления будет приводить к зажиганию и свечению одновременно первых и вторых (1₁ и 1₂) групп светоизлучающих элементов, образующих первые и вторые четверти наружных контуров задних фонарей транспортного средства.

При этом зажигание и свечение групп светоизлучающих элементов (1₄), соответствующих экстренному торможению, может иметь место и при достижении второго заданного, т.е. «среднего», уровня замедления при условии срабатывания АБС транспортного средства.

Изобретение предназначено для индикации торможения транспортного средства. При регистрации факта воздействия на привод тормозной системы (4) включают светоизлучающие элементы (1.1, 1.2, 1.3, 1.4), выполненные в виде первых, расположенных в нижней части фонарей четвертей (1.1) их наружных контуров, при регистрации датчиком замедления (5) достижения первого заданного уровня замедления - в виде вторых, боковых внутренних четвертей (1.2), достижения второго заданного уровня замедления - третьих, боковых четвертей (1.3), третьего заданного уровня замедления - светоизлучающих элементов, выполненных в виде четвертых четвертей наружных контуров (1.4) задних фонарей. Регистрацию достижения первого заданного уровня замедления, происходящего без приведения в действие рабочей тормозной (4) системы, сопровождают совместным зажиганием и свечением вторых (1.2) и первых (1.4) групп светоизлучающих элементов, а второго и третьего уровней - зажиганием третьих (1.3), а затем и четвертых (1.4) групп светоизлучающих элементов. Выключение светоизлучающих элементов (1.1, 1.2, 1.3, 1.4), составляющих четверти контуров задних фонарей, производят в обратном порядке по мере регистрации уменьшения замедления и прекращения воздействия на привод тормозной системы (4). Достигается индикация изменения интенсивности торможения транспортного средства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ индикации торможения транспортного средства, состоящий в том, что одновременно и независимо с помощью датчика контроля воздействия на привод рабочей тормозной системы, например, в виде штатного включателя стоп-сигнала и датчика замедления, сигналы которых поступают на схему управления, контролируют соответственно факты воздействия на привод его рабочей тормозной системы, а также достижения и превышения заданных в порядке возрастания, по меньшей мере, трех уровней замедления, при этом зажигают соответствующие светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов) красного цвета, обращенные назад, выполненные в виде составных частей задних фонарей так, чтобы по мере воздействия на привод тормозной системы, а затем достижения заданных уровней замедления, их количество, а соответственно и площадь излучающей поверхности возрастала, отличающийся тем, что при регистрации факта воздействия на привод тормозной системы зажигают (включают) светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов), выполненные в виде первых, например, расположенных в нижней части фонарей четвертей их наружных контуров, при регистрации датчиком замедления достижения первого (нижнего) заданного уровня замедления - в виде вторых, например, боковых внутренних симметрично расположенных четвертей их наружных контуров, достижения второго заданного уровня замедления - третьих, например, боковых внешних симметрично расположенных четвертей их наружных контуров, третьего (верхнего) заданного уровня замедления - светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов), выполненных в виде четвертых (замыкающих) четвертей наружных контуров задних фонарей, причем регистрацию достижения первого заданного уровня замедления, происходящего без приведения в действие рабочей тормозной системы, сопровождают совместным зажиганием и свечением вторых и первых групп светоизлучающих элементов, а второго и третьего (верхнего) уровней - зажиганием и свечением соответственно - третьих, а затем и четвертых групп светоизлучающих элементов; гашение (выключение) светоизлучающих элементов (групп светоизлучающих элементов), составляющих соответствующие четверти контуров задних фонарей, производят в обратном порядке по мере регистрации соответствующего уменьшения величины замедления и прекращения воздействия на привод рабочей тормозной системы транспортного средства.

2. Способ индикации торможения транспортного средства по п.1, отличающийся тем, что с помощью специального датчика дополнительно регистрируют срабатывание (и рабочее состояние) его антиблокировочной системы, при котором, при условии регистрации факта достижения второго (среднего) заданного уровня замедления зажигают светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов) красного цвета, выполненные в виде четвертых четвертей наружных контуров задних фонарей, которые благодаря этому приобретают замкнутый вид, даже если третий (верхний) контролируемый уровень замедления не достигнут.

3. Способ индикации торможения транспортного средства по п.1 или 2, отличающийся тем, что режим его аварийного сигнала, состоящий в одновременном синхронном импульсном свечении фонарей указателей поворота, дополняют одновременным импульсным синфазным либо противофазным свечением групп светоизлучающих элементов красного цвета, выполненных в виде замкнутых наружных контуров задних фонарей транспортного средства,

4. Устройство индикации торможения транспортного средства, содержащее, по меньшей мере, два задних фонаря, обращенных назад, снабженных совокупностью светоизлучающих элементов (групп светоизлучающих элементов) красного цвета, обращенных назад, обозначающих свечением уменьшение скорости, торможение или замедление транспортного средства, датчик замедления, способный регистрировать факты достижения и превышения, по меньшей мере, трех заданных в порядке возрастания уровней замедления, датчик воздействия на привод рабочего тормоза транспортного средства в виде, например, штатного включателя его стоп-сигнала и схему управления, содержащую совокупность пассивных, активных и логических (в том числе коммутирующих) элементов, а также связи элементов друг с другом, датчиками, светоизлучающими элементами и бортовой сетью транспортного средства, благодаря чему она способна при регистрации факта воздействия на привод тормозной системы зажигать (включать) первые группы светоизлучающих элементов, при регистрации датчиком достижения первого (нижнего), заданного уровня замедления, а затем и последующих - второго (среднего) и третьего (верхнего) уровня замедления - вторые, третьи и соответственно четвертые группы светоизлучающих элементов и производить гашение (выключение) соответствующих групп светоизлучающих элементов в обратной последовательности по мере уменьшения величины замедления и прекращения воздействия на привод рабочего тормоза, отличающееся тем, что светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов) выполнены в виде соответствующих первых, например, нижних, вторых, например, боковых внутренних, третьих, например, боковых внешних и четвертых, например, верхних - замыкающих четвертей (примерно, четвертых частей по площади излучающей поверхности) наружных контуров задних фонарей транспортного средства, при этом схема управления выполнена с возможностью зажигания (и свечения) групп светоизлучающих элементов, образующих четверти наружных контуров задних фонарей по мере достижения заданных уровней замедления (с первого по третий включительно) в последовательности: при регистрации факта воздействия на привод рабочего тормоза - первые (с момента регистрации факта воздействия на привод рабочего тормоза), затем - вторые, затем - третьи, затем - четвертые, а без регистрации факта воздействия на привод рабочего тормоза - вторые совместно с первыми, затем - третьи, затем - четвертые.

5. Устройство индикации торможения транспортного средства по п.4, отличающееся тем, что при оснащении транспортного средства антиблокировочной системой оно снабжено датчиком контроля ее включенного состояния, связанного со схемой управления так, что в случае регистрации включенного состояния антиблокировочной системы при условии регистрации датчиком замедления факта достижения второго (среднего) заданного уровня замедления она способна зажигать (включать) светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов), выполненных в виде четвертых (замыкающих) четвертей контуров задних фонарей, даже если третий (верхний) регистрируемый датчиком уровень замедления не достигнут.

6. Устройство индикации торможения транспортного средства по п.4 или 5, отличающееся тем, что схема управления выполнена так, что при ручном или автоматическом включении аварийного сигнала (импульсного режима свечения всех фонарей указателей поворота) синхронно с ними (синфазно либо противофазно) светятся светоизлучающие элементы (группы светоизлучающих элементов), выполненные в виде наружных контуров задних фонарей.