專利名稱:汽車制動監(jiān)測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
電子線性變換位移差動測量系統(tǒng)。
二.技術(shù)背景集成塊AD598是美國ANALOG DEVICES公司生產(chǎn),在其網(wǎng)站有詳細(xì)介紹。在2001年1月人民郵電出版社出版的《現(xiàn)代傳感器集成電路》431頁詳細(xì)說明。它的CIP數(shù)據(jù)I.現(xiàn)....II.趙....III.傳感器-集成電路IV.TP212。
三.
發(fā)明內(nèi)容
在各類汽車大事故中,很多都是由于汽車制動系統(tǒng)問題引發(fā)造成的,如汽車就地打滾,調(diào)頭,沖入山溝,將人拋出車外等等。由于汽車的后橋是由差速行星齒輪組成,當(dāng)汽車高速行駛急剎車時,如果各車輪的制動間隙不符合技術(shù)要求(尤其是后車輪)就會造成各種嚴(yán)重事故。監(jiān)測汽車的制動間隙是預(yù)防制動事故的最有效方法。經(jīng)過多年的努力,多種方案的實(shí)驗(yàn)終于成功開發(fā)“汽車制動監(jiān)測儀”。
四.
圖1.汽車制動監(jiān)測儀原理圖,是由圖2,圖3,圖4,圖5組成。
圖2.電源(升壓)系統(tǒng),由集成塊NE555時基電路組成頻率為4KHz的多諧振蕩器。由NE555時基電路直接推動功率放大管D1406。放大后的振蕩電流經(jīng)變壓器升壓,二極管整流后再經(jīng)LM317穩(wěn)壓輸出+21.5V供檢測顯示系統(tǒng)使用。(24V汽車不需要此系統(tǒng))圖3.電源(降壓)計(jì)數(shù)系統(tǒng),由三端穩(wěn)壓7805輸出+5V供給由NE555時基電路組成多諧振蕩器,用來控制檢測的速度?,F(xiàn)在每路的顯示時間約為1秒(可調(diào))。CD4017是十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器,當(dāng)振蕩器的脈沖信號輸入CD4017的CP端(14腳)時,它的輸出端Q0-Q7便會依次出現(xiàn)高電平。當(dāng)CD4017的輸出端Q8(9腳)為高電平時,該高電平經(jīng)1N4148加在CD4017的R(15腳)復(fù)位端,使CD4017復(fù)位,Q0端又變?yōu)楦唠娖剑_始下一輪的循環(huán)。
圖4.分配檢測位置系統(tǒng),由計(jì)數(shù)系統(tǒng)CD4017依次送來Q0-Q7的高電平控制3DG12的依次導(dǎo)通與截止,使繼電器K1-K8依次得電工作和失電而停止工作。當(dāng)繼電器得電工作時從AD598輸出的信號經(jīng)繼電器的1,2腳輸入探頭,探頭將探測到的信號經(jīng)3,4腳輸入AD598。如要固定觀察某位置的間隙,只要待發(fā)光二極管指示到這一位置按下圖3 SW-1開關(guān)即可。
圖5.檢測顯示系統(tǒng),由計(jì)數(shù)系統(tǒng)CD4017依次送來的Q0-Q7的高電平依次導(dǎo)通發(fā)光二極管,以顯示被檢測的位置。由分配檢測位置系統(tǒng)送來的探頭信號將輸入AD598,經(jīng)AD598的差動對比放大后送往CMM儀表,顯示探測到的間隙距離。
圖6.汽車制動監(jiān)測儀電路功能方塊圖。
圖7.線性變換位移傳感器(LVDT)設(shè)計(jì)圖,是雙磁環(huán),三磁芯組成。最大的特點(diǎn)是固定LVDT行程距離可改變輸出電壓或者是固定電壓改變LVDT的行程??墒固筋^體積減小,探頭使用范圍擴(kuò)大。
圖8.汽車制動監(jiān)測儀實(shí)物照片。(1)12V小車用。(2)24V大車用。
圖9.CMM顯示儀表實(shí)物照片。(3)0-38CMM小車用。(4)0-100CMM大車用。
CMM顯示儀表是根據(jù)不同類型,不同車種,不同的監(jiān)測范圍要求而設(shè)計(jì)。
五.具體實(shí)施方法汽車制動監(jiān)測儀檢測的精度高。在技術(shù)要求的范圍內(nèi)誤差只有±1CMM。在各類不同車種的安裝實(shí)施時,要結(jié)合不同的制動形式而定安裝位置。如鼓式制動器探頭就安裝在各剎車股里。不踏剎車制動,安裝探頭頂住制動蹄,此時輸出的信號為0。當(dāng)踏下剎車制動時,制動蹄向上,向下或向左,向右活動的間隙就是制動監(jiān)測儀顯示的,最大的監(jiān)測數(shù)據(jù)。盤式制動器的測量,把探頭安裝頂住剎車磨擦片的后方,進(jìn)行測量。
在具體安裝位置,最好是在設(shè)計(jì),制造剎車系統(tǒng)時一起設(shè)計(jì),一起制造,確保安全。為了探頭防水,防塵在探頭的前端安裝一帶彈簧的橡膠防水,防塵套。相片(圖8)上的探頭是直徑19MM長33MM,在正式制造生產(chǎn)時,探頭將會小百分之20左右。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是由AD598和自行設(shè)計(jì)的線性變換位移傳感器(LVDT)組成可調(diào)的,精確的測量系統(tǒng)。
2.發(fā)明保護(hù)范圍包括1)由AD598和自行設(shè)計(jì)的線性變換位移傳感器(LVDT)組成的測量系統(tǒng);2)在各種類,大小汽車?yán)?,監(jiān)測制動間隙,大小各異的CMM顯示儀表。
全文摘要
汽車制動監(jiān)測儀,是電子線性變換位移差動測量系統(tǒng)。監(jiān)測汽車的制動間隙是預(yù)防制動事故的最有效方法。用集成塊AD598和自行設(shè)計(jì)的線性變換位移傳感器(LVDT),CMM顯示儀表等所組成的電子線性變換位移差動測量系統(tǒng),能精確測量汽車制動的間隙。用NE555,CD4017,3DG12以及繼電器組成震蕩,計(jì)數(shù),分配檢測位置,進(jìn)行逐點(diǎn)檢測。每部汽車最少有八個制動點(diǎn)(蹄),每點(diǎn)(蹄)的顯示時間約一秒(可調(diào)),測量位置由儀表面板的發(fā)光二極管顯示,按下SW-1按鈕可專一測量某點(diǎn)(蹄)的間隙,直到再次按下按鈕才開始循環(huán)檢測。汽車制動檢測儀監(jiān)測的精度高,在0-38CMM(小車用)和0-100CMM(大車用)的范圍內(nèi)誤差只有±1CMM,適合各種類,大小的汽車安裝使用。
文檔編號B60T17/18GK1597405SQ20041005100
公開日2005年3月23日 申請日期2004年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月9日
發(fā)明者劉海峰 申請人:劉海峰