專利名稱：汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車在行駛過程中，如果遇到緊急情況，駕駛員由于驚慌，便將制動踏板迅 速踩到底，便能聽見輪胎的尖叫，于是在路面上留下了兩條黑黑的輪胎印，這 就是因為車輪不能轉(zhuǎn)動(專業(yè)術(shù)語稱之為"車輪抱死")而與路面發(fā)生了的滑動摩 擦留下的。
前輪(轉(zhuǎn)向輪)抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉(zhuǎn)向能力；如果只是 后輪抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側(cè)向干擾力，汽車也將產(chǎn)生側(cè) 滑(甩尾)現(xiàn)象。這些都極易造成嚴(yán)重的交通事故。
現(xiàn)代汽車普遍采用防抱死裝置，即ABS防抱死剎車系統(tǒng)，利用電控系統(tǒng)自動 調(diào)節(jié)各輪的制動力大小，使得緊急制動時車輪邊滾邊滑，不被抱死，ABS防抱 死剎車系統(tǒng)的優(yōu)點有l(wèi).增加了制動時的方向穩(wěn)定性，制動時仍有轉(zhuǎn)向能力。
(ABS防抱死剎車系統(tǒng)最重要的功用)2.改善了輪胎的磨損狀況。3.使用方 便，工作可靠。ABS防抱死剎車系統(tǒng)的缺點1. ABS防抱死剎車系統(tǒng)屬于被動 式防抱死系統(tǒng)，僅當(dāng)汽車車輪出現(xiàn)抱死時ABS防抱死剎車系統(tǒng)才會其作用。2. ABS防抱死剎車系統(tǒng)可以縮短剎車距離，但是效果還是有限，ABS防抱死剎車 系統(tǒng)不能大幅縮短剎車距離。3.價錢比較貴。

發(fā)明內(nèi)容
對于車輪抱死這個問題，對于駕駛員來說，其犯的本質(zhì)錯誤是由于踩剎車 速度過快，但是駕駛員再遇上緊急情況(前面有危險)的時候，本能的由于驚 慌迅速的踩剎車，車子就會產(chǎn)生抱死的情況?；诒赖奈：?。本發(fā)明的目的 在于提供一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
包括原有剎車系統(tǒng)和制動踏板連桿。在制動踏板連桿的下方依次設(shè)有電磁 感應(yīng)阻尼器和彎曲桿，電磁感應(yīng)阻尼器與彎曲桿均與制動踏板連桿剛性連接， 制動踏板上設(shè)有壓力傳感器，速度傳感器的光信號發(fā)送端靠近彎曲桿并對準(zhǔn)彎 曲桿的圓心，彎曲桿上靠近速度傳感器一端面有等間距的凹凸，速度傳感器信 號輸出端通過D/A轉(zhuǎn)換器與ECU控制單元的一個I/O 口連接，壓力傳感器與 ECU控制單元的第二個1/0 口連接，ECU控制單元的第三個I/O 口與電磁感應(yīng) 阻尼器連接，ECU控制單元輸入端還輸入汽車行駛速度信號。
本發(fā)明具有的有益的效果是
汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)與ABS防抱死剎車系統(tǒng)相比較汽車制動智 能阻尼防抱死系統(tǒng)就ABS防抱死剎車系統(tǒng)而言，屬于主動式防抱死系統(tǒng)，它能 夠提前判斷汽車抱死現(xiàn)象是否將出現(xiàn)，如果是，會及時避免車輪抱死現(xiàn)象的出 現(xiàn)。本發(fā)明能夠防車輪抱死，能夠讓汽車保持方向能力，ABS防抱死剎車系統(tǒng) 具有的最大功用，本發(fā)明也具備。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是ECU控制流程圖。
圖中1、原有剎車系統(tǒng)，2、彎曲桿，3、光信號，4、速度傳感器，5、速 度傳感器信號，6、 D/A轉(zhuǎn)換器，7、電壓信號，8、汽車行駛速度信號，9、 ECU 控制單元，10、控制信號，11、電磁感應(yīng)阻尼器，12、制動踏板，13、壓力傳 感器，14、壓力傳感器信號，15、制動踏板連桿。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對發(fā)明作進一步說明。
如圖1所示，本發(fā)明包括原有剎車系統(tǒng)1和制動踏板連桿15。在制動踏板 連桿15的下方依次設(shè)有電磁感應(yīng)阻尼器11和彎曲桿2，電磁感應(yīng)阻尼器11與 彎曲桿2均與制動踏板連桿15剛性連接，制動踏板12上設(shè)有壓力傳感器13， 速度傳感器4的光信號3發(fā)送端靠近彎曲桿2并對準(zhǔn)彎曲桿2的圓心，彎曲桿2 上靠近速度傳感器4 一端面有等間距的凹凸，速度傳感器4的速度傳感器信號5 輸出端通過D/A轉(zhuǎn)換器6的電壓信號7與ECU控制單元9的一個I/O 口連接， 壓力傳感器13的壓力傳感器信號14與ECU控制單元9的第二個I/O 口連接， ECU控制單元9第三個I/O 口經(jīng)控制信號IO與電磁感應(yīng)阻尼器11連接，ECU 控制單元9輸入端還輸入汽車行駛速度信號8。
所述間距的凹凸的寬度為0.5 lcm，深度為2 3mm。
所述電磁感應(yīng)阻尼器的結(jié)構(gòu)為鋼鐵棒的一端剛性連接在制動踏板連桿，另 一端剛性連接磁棒，并且磁棒的另一端穿過一個線圈，線圈被安裝在一個圓桶 內(nèi)，圓桶鋼性連接在汽車上。
ECU控制流程如圖2所示，通過速度傳感器4，感測到制動踏板12下降的 速度(也就是人踩剎車的速度)，速度傳感器4發(fā)出和接收光信號3，將會輸出速度傳感器信號5，壓力傳感器13根據(jù)人踩剎車所用的力的大小發(fā)出壓力傳感 器信號14，速度傳感器信號5通過D/A轉(zhuǎn)換器6轉(zhuǎn)化為電壓信號7，通過ECU 控制單元9的控制，判斷車輪抱死現(xiàn)象是否將出現(xiàn)，如果是，使電磁感應(yīng)阻尼 器ll在極限電壓Ux下(即是危險時踩剎車速度下對應(yīng)的電壓)，綜合速度傳感 器信號5和壓力傳感器信號14發(fā)出控制信號10對制動踏板12產(chǎn)生阻尼，同時 ECU控制單元依然在不停的判斷抱死危險是否將消除，如果抱死危險沒有消除， 則繼續(xù)增大阻尼，最終使踩剎車速度控制在危險速度以下，從而實現(xiàn)平穩(wěn)，柔 和的制動，避免危險情況的發(fā)生。
參數(shù)的確定說明
極限電壓Ux的確定通過實際實驗測得汽車在不同路況(l下雨2冬天積 雪3正常路面等等路況)不同車行駛速度段(實際情況是汽車在不同行駛速度 下抱死的最小踩制動踏板速度是不一樣的，但為了簡化模型，并使誤差控制在 5%以內(nèi)，適當(dāng)選取速度段間距，以保證一定精確度)下發(fā)生抱死的情況下的最 小踩剎車速度所對應(yīng)的電壓除以安全系數(shù)所得到的電壓為極限電壓。舉個例子 車在正常路面開到100公里/小時 120公里/小時(在這里先假設(shè)該速度段是符 合誤差在5%以內(nèi)要求的)時發(fā)生抱死的情況下的最小踩剎車速度(該剎車速度 為汽車在100公里/小時時發(fā)生抱死最小踩剎車速度與在120公里/小時時發(fā)生抱 死最小踩剎車速度的平均值)所對應(yīng)的電壓U1除以安全系數(shù)nst所得到的電壓 Ux為極限電壓。
當(dāng)電壓小于極限電壓時，電磁感應(yīng)阻尼器處在零阻尼狀態(tài)，駕駛員可以無 障礙剎車。
當(dāng)電磁感應(yīng)阻尼器作用時，阻尼大小為大于壓力傳感器感受到的壓力傳感 器信號所對應(yīng)的壓力，阻尼大小控制要求在降低踩剎車速度的同時，保持剎車 過程的穩(wěn)定性。并且阻尼器作用的同時，速度傳感器經(jīng)過轉(zhuǎn)換得到的電壓不停 地反饋著電磁感應(yīng)阻尼器作用的效果，如果由于壓力傳感器測得的壓力數(shù)據(jù)過 小，導(dǎo)致所加阻尼不夠使剎車速度降下來，則ECU控制單元再控制電磁感應(yīng)阻 尼器加大阻尼(適當(dāng)加大)，通過這種連續(xù)的反饋，直到抱死危險消除為止，保 證達到車輪不抱死的目的。
電磁感應(yīng)阻尼器工作原理是由于當(dāng)線圈通電時電磁感應(yīng)效應(yīng)，對磁棒的向 左運動產(chǎn)生阻礙作用，達到使制動踏板減速的目的。阻尼的大小可由通過線圈 電流大小來控制。
所述的D/A轉(zhuǎn)換器的型號為AC8420。所述的壓力傳感器為YCB-20A電阻 應(yīng)變式壓力傳感器。所述的速度傳感器為美國MEAS速度傳感器。
權(quán)利要求
1、一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)，包括原有剎車系統(tǒng)和制動踏板連桿；其特征在于在制動踏板連桿的下方依次設(shè)有電磁感應(yīng)阻尼器和彎曲桿，電磁感應(yīng)阻尼器與彎曲桿均與制動踏板連桿剛性連接，制動踏板上設(shè)有壓力傳感器，速度傳感器的光信號發(fā)送端靠近彎曲桿并對準(zhǔn)彎曲桿的圓心，彎曲桿上靠近速度傳感器一端面有等間距的凹凸，速度傳感器信號輸出端通過D/A轉(zhuǎn)換器與ECU控制單元的一個I/O口連接，壓力傳感器與ECU控制單元的第二個I/O口連接，ECU控制單元的第三個I/O口與電磁感應(yīng)阻尼器連接，ECU控制單元輸入端還輸入汽車行駛速度信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)，其特征在于 所述間距的凹凸的寬度為0.5 lcm，深度為2 3mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)，其特征在于 所述電磁感應(yīng)阻尼器的結(jié)構(gòu)為鋼鐵棒的一端剛性連接在制動踏板連桿，另一端 剛性連接磁棒，并且磁棒的另一端穿過一個線圈，線圈被安裝在一個圓桶內(nèi)， 圓桶鋼性連接在汽車上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車制動智能阻尼防抱死系統(tǒng)。在制動踏板連桿的下方依次設(shè)有電磁感應(yīng)阻尼器和彎曲桿，電磁感應(yīng)阻尼器與彎曲桿均與制動踏板連桿剛性連接，制動踏板上設(shè)有壓力傳感器，速度傳感器的信號發(fā)送端靠近彎曲桿并對準(zhǔn)彎曲桿的圓心，彎曲桿上靠近速度傳感器一端面有等間距的凹凸，速度傳感器的信號輸出端通過D/A轉(zhuǎn)換器與ECU控制單元的一個I/O口連接，壓力傳感器與ECU控制單元的第二個I/O口連接，ECU控制單元的第三個I/O口與電磁感應(yīng)阻尼器連接，ECU控制單元輸入端還輸入汽車行駛速度信號。本發(fā)明能夠防車輪抱死，能夠讓汽車保持方向能力，ABS防抱死剎車系統(tǒng)具有的最大功用，本發(fā)明也具備。
文檔編號B60T8/176GK101342898SQ20081012026
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者林顯克, 熊樹生, 王崇明, 錢嘯君 申請人:浙江大學(xué)