双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统及其防偏方法技术方案

本发明专利技术是双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统及其防偏方法，系统由轮速传感器、控制器、减速反应开关、方向防偏锁定器连接构成，其关系为：轮速传感器固装于四车轮上，并通过信号电缆分别与控制器电路板连接；方向防偏锁定器通过插座、插头及电缆线与控制器电路板上固态继电器连接；减速反应开关固装于四车轮毅上并分别通过信号电缆与单刀双掷开关及控制器电路板连接。本发明专利技术自动化程度高、反应极快、可靠性高、系统体积小、结构简单、安装使用方便、造价低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统及其防偏方法本专利技术是双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统及其防偏方法，属汽车行驶自动安全技术。汽车在道路上行驶时，因轮胎质量、使用与维护等方面的原因，当有一侧轮胎，特别是前轮突然爆破、胎内气体急骤外泄、胎压在瞬间降至零，使车轮滚动阻力疾增而转速疾减。在这种情况下，由于同车轴左右两侧车轮滚动阻力及转速相差很大，导致汽车急剧向爆胎一侧的方向转弯——即严重跑偏。由于爆胎是突发不可预测的事件，驾驶员来不及作出反应，即抓紧方向盘保持原行驶方向之前(在高速爆胎时，不能采取紧急制动措施，否则会失去方向操纵性或出现严重的侧滑)，汽车已失去控制偏离了原来行驶方向，将产生急转弯撞到车道上的隔离物、相邻的汽车或从高处翻坠等恶性事故，造成人员伤亡与车辆等财产的重大损失。据了解目前爆胎事故已成为高速公路上的第一杀手，占高速公路交通事故的70％左右，在普通公路上也占交通事故的10％左右。但目前除了有本专利技术人专利技术设计的与车轴轮胎气压相通的《高速汽车轮胎突爆方向防偏装置》(专利号：ZL98217663.5)外，尚未见到其它的防偏方法或防偏装置的技术资料。本专利技术的目的就是为了克服和解决现有汽车由于没有完善的汽车轮胎突爆防偏装置而在汽车轮胎突爆时易失控跑偏造成人员伤亡、财产损失事故的缺点和问题，研究、专利技术一种在汽车以低、中、高速行驶而突然出现爆胎时，能可靠、有效地防止汽车跑偏、自动地维持汽车原来的行驶方向，保证汽车行驶安全，防止人员伤亡和财产损失事故发生的双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统及其防偏方法。本专利技术是通过下述技术方案来实现的：本双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统由轮速传感器、控制器、以及减速反应开关(又称安全传感器)、方向防偏锁定器共同连接构成，其相互位置及连接关系为：轮速传感器分别固定安装于四个车轮上并分别通过A、B、C、D四条信号电缆线分别与控制器电路板上A/D转换器相应点相电气连接；方向防偏锁定器通过其电磁绕组-->的电源插座11、电源插头4及I信号电缆线与控制器电路板上的固态继电器SSR的输出端相电气连接；四个减速反应开关分别固装于四个车轮毂上，其电源输入触点分别通过E导线与单刀双掷开关输出触点相电气连接，减速反应开关的电源输出触点通过F导线及I导线与控制器外壳内电路板上相应点相电气连接，并且四个减速反应开关与控制器电路板上的固态继电器SSR成并联连接；其中：控制器的外形结构示意图如图1所示；其电路方框图如图2所示，其电路原理图如图3所示，方向防偏监控程序流程框图如图4所示，方向防偏锁定器的结构示意图如图5～6所示，控制器由外壳1、蜂鸣器2、单刀双掷电源开关3、电路板共同电气连接构成，其相互位置及连接关系为：电路固定安装于外壳1内，蜂鸣器2及单刀双掷电源开关3分别固定安装于外壳面板的上、中部，并通过导线与电路板上相应点连接；A、B、C、D信号电缆线的一端分别与固定安装在四个车轮上的轮速传感器相电气连接，另一端分别与电路板上的A/D转换器相应接点相电气连接；G电缆线的一端与汽车点火开关的“ON”档位相电气连接，另一端与外壳内直流变压器DC-DC的输入端相电气连接；H电源缆线一端与汽车蓄电池正极相电气连接，另一端与单刀双掷电源开关输入端相电气连接；I信号电缆线一端分别通过I1、I2分线与方向防偏锁定器的电磁绕组电源插头4、汽车上的制动信号灯相电气连接，另一端与外壳内电路板上的固态继电器SSR的输出端相电气连接；控制器电路由轮速传感器、多路多通道A/D转换电路、单片机、直流变压器DC-DC、固态继电器SSR、单刀双掷电源开关、蜂鸣器共同相电气连接构成，其相互连接关系为：四个轮速传感器分别固定安装在前、后、左、右四个车轮上，并通过A、B、C、D信号电缆线与A/D模数转换电路相电气连接；单片机通过其接口及A/D转换信号电缆线分别与A/D转换电路输出接口、固态继电器SSR信号输入接口“IN”、直流变压器DC-DC输出接口“OUT”相电气连接；其中：图3所示的A/D转换电路由IC1与IC2、IC3、IC4、IC5串并联连接构成；单片机由集成件IC6与晶振XTAL、电容C1、C2，并联连接构成；方向防偏锁定器由盘形锁定器盖6、圆柱形锁定器壳体7、螺栓8、16、复位弹簧9、圆柱形电磁绕组10、电磁绕组电源插座11、锁定杆12、橡胶防尘罩13、锁定块14、汽车转向横拉杆15、防尘罩卡环17、圆柱形衔铁18、螺钉19及螺母20相连接装配而成，其相互位置及连接装-->配关系为：电磁绕组电源插座11和电磁绕组10分别用粘结剂固定在锁定器壳体7的外表面和内表面的下平面上；复位弹簧9安装在电磁绕组10与锁定杆12之间；衔铁18套装在锁定杆12上方的外表面上，其上面通过螺母20拧紧后，使其下平面压紧在复位弹簧9上；螺母20是下为六角形而上为圆柱形并内有内螺纹结构，通过与锁定杆12尾部外螺纹相连接，使复位弹簧11、锁定杆12、衔铁18、螺母20这四个零件装配成一体；锁定杆12下方与锁定器壳体7下端的中心孔、螺母20上方外表面与锁定器壳体7中心孔的配合间隙在0.005～0.07mm之间；通过螺钉19把锁定器壳体7与锁定器盖6装配在一起，最后用螺栓8把锁定器安装在汽车车架5上；把汽车转向横拉杆15钻孔后，通过螺栓16将锁定块14固装或焊接在转向横拉杆15上。本双控制汽车轮胎突爆方向防偏方法是：当驾驶员将点火钥匙插入汽车点火开关并转到“ON”位时，本专利技术的方向防偏系统亦被汽车蓄电池接通电源并开始工作，在汽车行驶过程中，四个轮速传感器将四个车轮转速模拟信号传送给A/D转换电路，A/D转换电路将该模拟信号转换为数字信号后输出给单片机IC6，单片机IC6收到信号后与已存贮于单片机集成件的数据进行比较判断；当汽车在某一速度行驶时，若有一轮胎突爆，则该车轮转速迅速下降，同车轴两轮转速误差达到下述规定值时：车速(KM/H)≤40时，同轴车轮转速误差范围≤1.2％；车速(KM/H)为41～50时，同轴车轮转速误差范围≤0.95％；车速(KM/H)为51～60时，同轴车轮转速误差范围≤0.75％；车速(KM/H)为61～70时，同轴车轮转速误差范围≤0.6％；车速(KM/H)为71～80时，同轴车轮转速误差范围≤0.5％；车速(KM/H)为81～90时，同轴车轮转速误差范围≤0.4％；车速(KM/H)为91～100时，同轴车轮转速误差范围≤0.3％；车速(KM/H)为101～110时，同轴车轮转速误差范围≤0.2％；车速(KM/H)为111～120时，同轴车轮转速误差范围≤0.15％；车速(KM/H)＞120时，同轴车轮转速误差范围≤0.1％；单片机IC6向固态继电器SSR输出脉冲电流，固态继电器SSR导通，汽车蓄电池电流通过方向防偏锁定器的电磁绕组，使电磁绕组产生磁场，在磁场作用下，圆柱形衔铁18迅速地克服了复位弹簧9的弹力，带动锁定杆12向下运动，锁定杆12下端方形部份插入锁定块14的方形缺口中，使锁定块14和汽车转向横拉杆15无法向爆胎的一侧移动，即转向轮(前轮)被锁定，使汽车保持原来的-->行驶方向；同时，当某车轴一侧轮胎突爆时，其转速疾减，该车轮线速度也随着急剧下降，在惯性力作用下，减速反应开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统，其特征在于：它由轮速传感器、控制器、以及减速反应开关、方向防偏锁定器共同连接构成，其相互位置及连接关系为：轮速传感器分别固定安装于四个车轮上并分别通过Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四条信号电缆线分别与控制器电路板上Ａ／Ｄ转换器相应点相电气连接；方向防偏锁定器通过其电磁绕组的电源插座（１１）、电源插头（４）及Ｉ信号电缆线与控制器电路板上的固态继电器ＳＳＲ的输出端相电气连接；四个减速反应开关分别固装于四个车轮毂上，其电源输入触点分别通过Ｅ导线与单刀双掷开关输出触点相电气连接，减速反应开关的电源输出触点通过Ｆ导线及Ｉ导线与控制器外壳内电路板上相应点相电气连接，并且四个减速反应开关与控制器电路板上的固态继电器ＳＳＲ成并联连接。

【技术特征摘要】
1、一种双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统，其特征在于：它由轮速传感器、控制器、以及减速反应开关、方向防偏锁定器共同连接构成，其相互位置及连接关系为：轮速传感器分别固定安装于四个车轮上并分别通过A、B、C、D四条信号电缆线分别与控制器电路板上A/D转换器相应点相电气连接；方向防偏锁定器通过其电磁绕组的电源插座(11)、电源插头(4)及I信号电缆线与控制器电路板上的固态继电器SSR的输出端相电气连接；四个减速反应开关分别固装于四个车轮毂上，其电源输入触点分别通过E导线与单刀双掷开关输出触点相电气连接，减速反应开关的电源输出触点通过F导线及I导线与控制器外壳内电路板上相应点相电气连接，并且四个减速反应开关与控制器电路板上的固态继电器SSR成并联连接。2、按权利要求1所述的一种双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统，其特征在于所述的控制器由外壳(1)、蜂鸣器(2)、单刀双掷电源开关(3)、电路板共同电气连接构成，其相互位置及连接关系为：电路固定安装于外壳(1)内，蜂鸣器(2)及单刀双掷电源开关(3)分别固定安装于外壳面板的上、中部，并通过导线与电路板上相应点连接；A、B、C、D信号电缆线的一端分别与固定安装在四个车轮上的轮速传感器相电气连接，另一端分别与电路板上的A/D转换器相应接点相电气连接；G电缆线的一端与汽车点火开关的“ON”档位相电气连接，另一端与外壳内直流变压器DC-DC的输入端相电气连接；H电源缆线一端与汽车蓄电池正极相电气连接，另一端与单刀双掷电源开关输入端相电气连接；I信号电缆线一端分别通过I1、I2分线与方向防偏锁定器的电磁绕组电源插头(4)、汽车上的制动信号灯相电气连接，另一端与外壳内电路板上的固态继电器SSR的输出端相电气连接；控制器电路由轮速传感器、多路多通道A/D转换电路、单片机、直流变压器DC-DC、固态继电器SSR、单刀双掷电源开关、蜂鸣器共同相电气连接构成，其相互连接关系为：四个轮速传感器分别固定安装在前、后、左、右四个车轮上，并通过A、B、C、D信号电缆线与A/D模数转换电路相电气连接；单片机通过其接口及A/D转换信号电缆线分别与A/D转换电路输出接口、固态继电器SSR信号输入接口“IN”、直流变压器DC-DC输出接口“OUT”相电气连接。3、按权利要求1所述的一种双控制汽车轮胎突爆方向防偏系统，其特征在于所述的方向防偏锁定器由盘形锁定器盖(6)、圆柱形锁定器壳体(7)、螺栓(8)、(16)、复位弹簧(9)、圆柱形电磁绕组(10)、电磁绕组电源插座(11)、锁定杆(12)、橡胶防尘罩(13)、锁定块(14)、汽车转向横拉杆(15)、防尘罩卡环(17)、圆柱形衔铁(18)、螺钉(19)及螺母(20)相连接装配而成，其相互位置及连接装配关系为：电磁绕组电源插座(11)和电磁绕组(10)分别用粘结剂固定在锁定器壳体(7)的外表面和内表面的下平面上；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正键，
申请(专利权)人：王正键，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]