Спосіб керування транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть, залізничних переїздів і при дистанційній зупинці транспортного засобу

Реферат: Спосіб управління транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть, залізничних переїздів та при дистанційній зупинці транспортного засобу здійснюється за допомогою системи, що складається зі світлофора, випромінюючого назустріч транспортним засобам, які рухаються, дозвільного, застережливого і заборонного сигналів при включенні сигналів зеленого, жовтого і червоного кольору, і встановлюваних на транспортному засобі контролера, працюючого за заданою програмою, приймальної антени, датчика положення колінчастого вала, датчика швидкості, по сигналах яких контролер управляє роботою двигуна внутрішнього згорання. При випромінюванні світлофором застережливого і заборонного сигналів контролер стежить по сигналах датчика швидкості за уповільненням транспортного засобу і, якщо уповільнення не відповідає закладеному в програмі, контролер втручається в роботу двигуна і знижує його обороти, поки уповільнення транспортного засобу не стане відповідати уповільненню, закладеному в програмі контролера. UA 92242 U (12) UA 92242 U UA 92242 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі транспорту, зокрема, до безпеки руху на автомобільних дорогах. Відомі різні способи регулювання безпечного проїзду перехресть, залізничних переїздів і пристроїв для його здійснення. Одним з таких способів є використання світлофорів, які дозволяють за допомогою чергування дозвільних та заборонних сигналів регулювати рух і пропускати транспортні засоби, що рухаються в пересічних напрямах. Проте при усій своїй простоті і відносній надійності світлофори не можуть вплинути на рух автомобіля, яким управляє водій, що знаходиться в неадекватному стані (алкогольне або наркотичне сп'яніння, або хворобливий стан). Тому світлофор не може вплинути в даному випадку на рух автомобіля і автомобіль на швидкості може виявитися на перехресті на заборонному сигналі світлофора, що неминуче приведе до аварійної ситуації і не виключено з людськими жертвами. Відомий спосіб, що включає синхронізацію годинника опорних передавачів, вимір часу пробігу радіосигналу від антен трьох або більше опорних радіопередавачів, що знаходяться на видаленні від транспортного засобу і пішохода, до антени радіонавігаційного пристрою, що знаходиться на транспортному засобі або пішоходові. Обчислення координат транспортного засобу і пішохода за допомогою обчислювального пристрою, передачу по радіоканалу інформації про координати транспортного засобу і пішоходів, їх ідентифікаційних номерів в інформаційний комп'ютерний центр і передачу учасникам дорожнього руху застережливих сигналів. Уздовж дорожнього полотна у фіксованих точках з відомими тривимірними координатами антен встановлюють радіовежі з опорними передавачами. Синхронізацію годинника опорних радіопередавачів з годинником інформаційного комп'ютерного центра здійснюють по наявній між ними оптоволоконній лінії зв'язку. Створюють цифрову карту дороги шляхом розбиття дорожнього полотна з вказівкою координат і значень дорожніх знаків, світлофорів. На транспортному засобі встановлюють два радіонавігаційні пристрої, рознесені уздовж подовжньої осі транспортного засобу, і по їх постійно вимірюваних тривимірних координатах і по цифровій карті дороги визначають положення транспортного засобу відносно осьової лінії дорожнього полотна у будь-який момент часу [1]. Цей пристрій неймовірно дорогий, дуже складний, ненадійний в експлуатації і практично застосувати його не можливо із-за приведених недоліків. Крім цього вказаний пристрій не вирішує питання безпеки, якщо водій, що управляє транспортним засобом, знаходиться в неадекватному стані (алкогольне або наркотичне сп'яніння, або хворобливий стан). Відомий спосіб, в якому при підході пішохода до пішохідного переходу на його мобільний електронний пристрій, наприклад, мобільний телефон, з розташованих на під'їздах до пішохідного переходу датчиків, відеокамер і світлофора надходить інформація про відстань до транспортних засобів, що наближаються, їх швидкості, інтенсивності потоку транспортного засобу, про включений сигнал світлофора, про погодні умови, яка аналізується, формується і видається звуковий або інший (вібраційні, світлові) сигнал, що відповідає рівню безпеки переходу в даний момент, а так само формується сигнал про дозвіл або заборону переходу. При цьому аналогічні електронні пристрої можуть розташовуватися в транспортних засобах для попередження водіїв про пішоходів, що наближаються до пішохідного переходу [2]. Цей пристрій, окрім своєї дорожнечі і складності, не вирішує питання безпеки, якщо водій, що управляє транспортним засобом, знаходиться в неадекватному стані (алкогольне або наркотичне сп'яніння, або хворобливий стан). Окрім цього вимагається кожному пішоходові мати при собі мобільний електронний пристрій. Відома система управління роботою двигуна, що містить контролер, датчик положення колінчастого вала, датчик швидкості і інші датчики, по сигналах яких контролер управляє роботою двигуна, виробляючи оптимальні кути випередження запалення. Ця система надійно і економічно управляє роботою двигуна внутрішнього згорання, але вона не може в автоматичному режимі, в необхідних випадках, без втручання водія, управляти двигуном, з метою зниження швидкості руху транспортного засобу або його зупинки [3]. Окрім цього жоден з пропонованих способів дистанційно зупинити автомобіль з водієм, що знаходиться в неадекватному стані, не може, тому на практиці для зупинки транспортних засобів застосовується блокування транспортного засобу, застосування вогнепальної зброї і так далі, що крім всього є небезпечним для оточення. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення безпеки проїзду транспортними засобами регульованих перехресть, залізничних переїздів, а так само для дистанційної примусової зупинки транспортного засобу (автомобіля). 1 UA 92242 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для цього в існуючих конструкціях світлофорів встановлюються пристрої, випромінюючі електромагнітні сигнали певної частоти, що відповідають певним кольорам світлофора, які спрямовуються назустріч транспорту, що рухається, а на транспортних засобах встановлюють пристрої, що уловлюють ці сигнали і реагують на це зміною швидкості руху автомобіля, аж до його зупинки. Спосіб управління транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть пояснюється кресленнями, де на фіг.1 зображений транспортний засіб 1, що наближається до перехрестя, обладнаного світлофором 2. На фіг. 2 зображено облаштування управлінням транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть, залізничних переїздів, а так само для його дистанційної зупинки, у складі датчика положення колінчастого вала 5 (надалі ДПКВ), датчика швидкості 6 і системи запалення 7 зі свічками запалення 8. Контролер 3 управління транспортним засобом 1 при проїзді регульованих перехресть працює таким чином. При запуску і роботі двигуна внутрішнього згорання з ДПКВ 5 надходять сигнали на контролер 3, які ним обробляються і подаються на систему запалення 7, де вони посилюються і подаються на свічки запалення 8. На свічках запалення 8 в установленій послідовності проскакує іскра, яка підпалює паливну суміш в циліндрах двигуна. При зеленому сигналі світлофор 2 випромінює сигнал певної частоти, який для контролера не є застережливим або заборонним сигналом. Транспортний засіб підкоряється діям водія і рухається із заданою йому швидкістю. При перемиканні світлофора 2 із зеленого сигналу на жовтий сигнал, світлофор 2 починає випромінювати спрямований назустріч транспортним засобам 1, що рухаються, застережливий сигнал певної частоти, що відповідає сигналу жовтого кольору. Транспортний засіб 1, обладнаний контролером 3, наближаючись до перехрестя, уловлює за допомогою приймальної антени 4 цей сигнал і видає в салоні автомобіля звуковий сигнал, звертаючи увагу водія на зміну сигналу світлофора. Одночасно контролер 3 починає стежити по сигналах датчика швидкості 6 за уповільненням транспортного засобу 1 і зниженням швидкості його руху. Якщо уповільнення транспортного засобу 1 відсутнє або не відповідає швидкості уповільнення, закладеній в програмі контролера 3, то контролер 3 вводить коригування кута випередження запалення, зменшуючи його, і передає його системі запалення 7, тим самим знижуючи обороти і зменшуючи потужність двигуна та уповільнюючи швидкість рух транспортного засобу 1. При перемиканні сигналу світлофор починає випромінювати спрямований назустріч транспортним засобам 1, що рухаються, заборонний сигнал іншої частоти, яка відповідає сигналу червоного кольору. Контролер 3 по сигналах датчика швидкості 6 починає стежити за уповільненням транспортного засобу 1 і зниженням швидкості його руху при червоному сигналі. Якщо уповільнення транспортного засобу 1 не відповідає швидкості уповільнення, закладеній в програмі контролера 3 для червоного сигналу світлофора, то контролер 3 вводить коригування кута випередження запалення, тим самим зменшуючиобороти і потужність двигуна та уповільнюючи швидкість рух транспортного засобу 1, аж до його зупинки. Програма контролера 3 може дозволяти рух автомобіля зі швидкістю не більше 5-10 км/год. при червоному сигналі світлофора і включеній зеленій стрілці. Це необхідно, щоб під'їхати до світлофора перед зупинкою і при проїзді перехрестя на зелену стрілку світлофора при червоному сигналі. При цьому світлофор2 випромінює два сигнали, які контролер розуміє як зниження швидкості руху транспортного засобу до 5 км/год., але не вимикає двигун. При швидкості руху транспортного засобу 1, що перевищує швидкість, задану програмою контролера 3, контролер 3 знижує швидкість руху транспортного засобу 1 до швидкості 5-10 км/год., що задається в контролері 3, і виконується за допомогою зниження кута випередження запалення. При проїзді світлофора 2 з миготливим сигналом будь-якого кольору контролер 3 знижує швидкість руху транспортного засобу 1 на задану величину від швидкості, на якій до цього рухався транспортний засіб 1. За відсутності заборонних сигналів світлофора 2, припустимо при включеному зеленому сигналі або при проїзді мимо непрацюючого світлофора, контролер 3 не втручається в роботу двигуна. На світлофорах можна встановлювати додатковий заборонний сигнал, який видаватиметься постійно, незалежно від сигналів світлофора 2 і сигналізуватиме про наближення до світлофора 2, а контролер 3, прийнявши цей сигнал, пригальмовуватиме транспортний засіб, не дозволяючи йому наближатися до світлофора 2 із швидкістю, що перевищує задану швидкість. У разі потреби екстреної зупинки транспортного засобу 1, наприклад на вимогу працівника ДАІ, працівник ДАІ вказує жезлом водієві про зупинку транспортного засобу 1 і, якщо водій не 2 UA 92242 U 5 10 15 знижує швидкість, включає сигнал на примусову зупинку. При цьому контролер за програмою знижує швидкість руху транспортного засобу, а потім вимикає двигун. Запустити двигун при включеному заборонному сигналі не можливо, так як кути випередження запалення не відповідатимуть необхідним кутам. Дальність дії сигналу визначається дослідним шляхом і може бути 100-200 метрів. Цей спосіб управління транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть дозволяє забезпечити безпечний проїзд перехрестя або зробити заборону на проїзд транспортного засобу при невідповідності дій водія встановленим нормам (не зниження швидкості при під'їзді до перехрестя і не реагування на застережливі або забороняючі сигнали світлофора). Джерела інформації: 1. Патент РФ 2469890; МПК B60W30/08; 20.12.2012. 2. Патент РФ 2495775; МПК G08G1/00, B60W30/08; 20.10.2013. 3. "Система управління двигуном ВАЗ-2112 (1,5 л 16 кл.) з розподільним послідовним уприскуванням палива під норми токсичності ЕВРО-2 (Контроллер М 1,5.4N) для автомобілів ВАЗ-21103, -21113, 2112. Керівництво по технічному обслуговуванню і ремонту". Москва. "Третій Рим", 1999 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Спосіб управління транспортним засобом при проїзді регульованих перехресть, залізничних переїздів та при дистанційній зупинці транспортного засобу, що здійснюється за допомогою системи, що складається зі світлофора, випромінюючого назустріч транспортним засобам, які рухаються, дозвільного, застережливого і заборонного сигналів при включенні сигналів зеленого, жовтого і червоного кольору, і встановлюваних на транспортному засобі контролера, працюючого за заданою програмою, приймальної антени, датчика положення колінчастого вала, датчика швидкості, по сигналах яких контролер управляє роботою двигуна внутрішнього згорання, який відрізняється тим, що при випромінюванні світлофором застережливого і заборонного сигналів контролер стежить по сигналах датчика швидкості за уповільненням транспортного засобу і, якщо уповільнення не відповідає закладеному в програмі, контролер втручається в роботу двигуна і знижує його обороти, поки уповільнення транспортного засобу не стане відповідати уповільненню, закладеному в програмі контролера. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що уповільнення здійснюється за допомогою зміни кута випередження запалення. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що зміна кута випередження запалення здійснюється у бік його зменшення. 4. Спосіб за пп. 1-3, який відрізняється тим, що уповільнення здійснюється до швидкості, що дозволяє здійснювати безпечний під'їзд до перехрестя. 5. Спосіб за пп. 1-3, який відрізняється тим, що уповільнення здійснюється до швидкості, що дозволяє здійснювати безпечний проїзд перехрестя на заборонний сигнал світлофора при зеленій стрілці, що світиться на світлофорі. 6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що при червоному сигналі і зеленій стрілці, що світяться одночасно на світлофорі, світлофор випромінює два сигнали - заборонний і дозвільний. 7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при випромінюванні світлофором жовтого сигналу в салоні автомобіля лунає (звучить, виконується, відтворюється) звуковий сигнал. 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що при випромінюванні світлофором жовтого сигналу звуковий сигнал в салоні автомобіля припиняється тільки при уповільненні транспортного засобу до швидкості, закладеної в програмі контролера для цього кольору сигналу. 9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що за відсутності випромінювання світлофором застережливих сигналів контролер програму по уповільненню транспортного засобу не реалізує. 10. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при проїзді світлофора з миготливим сигналом будь-якого кольору контролер знижує швидкість руху транспортного засобу, яка була у нього до цього, на величину, задану в його програмі. 11. Спосіб за пп. 1-4, який відрізняється тим, що при сигналі на екстрену зупинку двигуна здійснюється уповільнення до швидкості 5-10 км/год., з подальшою зупинкою двигуна. 12. Спосіб за пп. 1-4, який відрізняється тим, що при роботі двигуна на неробочому ходу пристрій управління двигуном його не вимикає і зміну кута випередження запалення не виконує. 3 UA 92242 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4