车用制动防抱装置制造方法及图纸

一种车用制动防抱装置，它由轮速传感器（１ａ）、车速传感器（１ｂ）、中央控制器（２）、及串接于制动供压管路上的电磁阀（３）等组成。本装置结构简单、造价低廉；既可单轮控制，也可单轴控制。特别是由于本实用新型专利技术可直接检测及控制车轮或车轴在实际制动过程中的实际滑移率，从而可使车轮在实际制动过程中在各种道路条件下既使是紧急全制动也可工作在将要抱死而未抱死的最佳制动状态而获得最佳的制动效果和制动安全性。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车用制动防抱装置。现代车辆的制动大多采用气压或液压使轮边制动器“刹”住旋转的车轮来实现制动。在车辆的实际制动过程中，当制动力小于轮胎与地面之间的附着力时，轮胎可继续滚动而不滑移，这时靠制动器中的摩擦片与制动鼓(盘)之间的摩擦消耗动能从而实现车辆的减速及制动；但当制动力大于轮胎与地面之间的附着力时，车轮即被抱死而出现轮胎在地面上滑移，这时制动效果及制动安全性明显下降，不仅磨损轮胎，且极易造成转向失控、车辆甩尾、“刹”不住车而导致事故。因此最佳的制动效果应使车轮的最大制动力始终跟踪于车轮与地面之间的最大附着力，应使车辆在实际制动过程中能工作在将要抱死而未抱死的状态，或将车轮在实际制动过程中的实际滑移率(车轮制动过程中滑移所占比例)能控制在最佳的允许范围(S≤15％～20％)以内。由于车用轮胎在各种复杂多变的道路条件下的实际地面附着系数测试困难，因此在已有的制动防抱技术中，如CN2051914U、CN2061910U、CN1036433A等所披露的各种防抱系统均采用减速度控制方式，即单一地检测车轮或车辆的减速度值或单一地检测制动力变化率，以限制因车轮或车辆制动强度(制动减速度或制动力)过大而引起的车轮滑移，但由于不能直接检测车轮在实际制动过程中的实际滑移率值，这些装置不仅结构复杂、造价昂贵，而且随机处理能力较差；其设定的车轮最大制动力(或制动减速度)也不能最佳地跟踪于车轮与地面之间的实际最大附着力，常使车辆在实际地面附着系数较大而车轮不易滑移时，车轮的最大制动力受到限制；在实际地面附着系数较小而车轮极易滑移时，即使制动力较小也可能造成车轮的抱死滑移。本技术的目的就是提供一种简单而实用的车用制动防抱装置，它可直接检测并控制车轮在实际制动过程中的实际滑移率，并依此控制车轮的制动强度使车轮在实际制动过程中即使是紧急全制动也可保持在将要抱死而未抱死的最佳制动状态或使车轮的实际滑移率保持在最佳允许范围内，以获得最佳的制动效果和制动安全性。本技术由轮速传感器(1a)、车速传感器(1b)、中央控制器(2)、及串接于轮边或轴边制动供压管路上的电磁阀(3)等组成(如附图说明图1)，本技术的技术关键在于设置了轮速传感器(1a)及车速传感器(1b)；并在中央控制器内设置了可直接比较轮速及车速而进行实时随机处理的双电平甄别器或双频率甄别器(2c)，它可将经轮速传感器(1a)及车速传感器(1b)所检测的经系数变换处理后的即时实测轮速nR与即时实测车速VD直接比较(或将即时实测车速VD转换为即时换算轮速nD与即时实测轮速nR或将即时实测轮速nR转换为即时换算车速VR与即时实测车速VD直接比较)，其思路是若车轮在实际制动过程中无滑移，则以上两路(车速与轮速)检测信号的电平或频率应该始终保持比例同步，比较结果应该相等。否则说明车轮在实际制动过程中已滑移。根据《汽车理论》，若车用轮胎在实际制动过程中的实际滑移率S＝15％～20％，可获得最佳的制动效果和制动安全性。这就是说，用于比较的轮速信号及车速信号在动态比较过程中可具有一定的允许偏差，只须此允许偏差值“宽度”与车轮的允许滑移率(S≤15％～20％)范围相对应，为此本装置的轮速／车速比较器采用了窗口宽度及窗口中心位置可随车速信号变化而变化的双端电平甄别器或双端频率甄别器。当车轮在实际制动过程中无滑移或无明显滑移时，则以上车速与轮速检测信号的电平或频率的比较结果应相等或基本相等(不超过允许偏差值)，此时电磁阀复位不工作而使制动系对车轮或车轴继续实施制动；若车轮在实际制动过程中已出现明显滑移时，则车速与轮速检测信号的电平或频率的比较结果明显不相等(超出允许偏差值)，此时驱动电磁阀置位工作，切断轮边制动器的制动供压管路使轮边制动器卸压而消除轮胎已出现的抱死滑移，直至使车轮在实际制动过程中的实际滑移率恢复到最佳的滑移率(S≤15％～20％)范围内，如此不断反复，而使车轮的制动始终工作在将要抱死而未抱死的最佳制动状态下。为了进一步说明本技术的构思和原理，现结合实施例予以说明。图1为本技术的结构框图。图2为本技术的实用电路。其中，R为安装于轮边的轮速传感器，可由光电、磁电或霍尔元件传感器检测该车轮的轮速；D为安装于车架的车速传感器，本实施例采用的是多普勒效应的位移传感器(如D－777等)，它用天线发射1GH2的电磁波，并同时接收从地面反射回来的反射波，根据车辆实际位移的速度变化所产生的相位偏移，便可检测车辆相对于地面的即时实测车速。轮速传感器R及车速传感器D分别输出的信号脉冲，分别输入中央控制器的轮速测量电路IC1及车速测量电路IC2，在本实施例中IC1及IC2分别采用了已有技术的D／A的f－v转换器(如LM2907等)并分别设置了两个电位器W1及W2，以进行测量比例系数的变换，分别调定这两个电位器，使从电位器输出端分别输出的即时实测轮速及即时实测车速的直流电平信号在车辆无滑移时始终保侍相等。以上两路直流电平信号UR及UD被分别输入由放大器或比较器IC3及IC4(如LM324、LM339等)与外围元件R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、W3及异或门电路IC5构成的窗口宽度及窗口中心位置可随车速信号变化而变化的双端电平甄别器的两个输入端，当输入的两直流电平信号相等或基本相等时，双电平窗口比较器IC3及IC4的两个输出端将输出同名电平(或都为1或都为0)，此两同名电平输入异或门电路IC5，IC5便输出低电平，不触发电磁阀驱动电路，电磁阀J复位不工作，此时制动供压管路被接通而使轮边制动器继续实施制动；当车轮在实际制动过程中出现明显滑移即实际滑移率S＞15％～20％时，输入的两直流电平信号明显不相等且差异已超出限定范围，双电平窗口比较器IC3及IC4的两个输出端便输出异名电平(即其中一个为1，另一个为0)，此两异名电平输入异或门电路IC5，IC5便输出高电平，触发电磁阀驱动电路IC6而驱动电磁阀J置位工作，切断轮边制动器的制动供压管路并使轮边制动器卸压以消除车轮的抱死滑移。通过V1而增设W3的目的是使比较器的窗口宽度或比较器的控制灵敏度可调，从而调整该车用制动防抱装置所允许的滑移率限值S≤15％～20％，增设RO可确定起始窗口宽度。电磁阀J可采用二位三通电磁阀，其连接关系如图1所示。其中。“P”口接该车制动总阀或制动总泵向该轮边制动器的制动压力输出口；“B”口接该轮边制动器的制动压力输入口；“O”口为卸压稳压口。可直接连通大气或回油管，也可再串联一个单向阀A，单向阀的开启压力调定在该轮边制动器在制动卸压过程中应保持的最低稳定制动压力值上。电磁阀驱动电路可采用晶体管、继电器或功率开关(如BTS412)等。Q为制动灯开关。由于轮速传感器R及车速传感器D均输出脉冲信号，故中央控制器的轮速／车速比较电路也可采用由双路频率比较器组成的双频率甄别器，轮速测量及车速测量也不再采用f－v频压转换而直接采用频率计量及系数变换。由于控制电路与上述相似，故从略。本技术既可用于单轮控制(即各车轮单独控制)，也可用于单轴控制(即同轴的两边车轮同时控制)。在实际汽车上，由于被监控的各车轮或各车轴上均可装置轮速传感器及控制电磁阀，因此在中央控制器中可包括有若本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用制动防抱装置，由轮速传感器（１ａ）、车速传感器（１ｂ）、中央控制器（２）及串接于制动供压管路上并受控于中央控制器的电磁阀（３）等组成，其特征在于所述的中央控制器由轮速测量电路（２ａ）、车速测量电路（２ｂ）、轮速／车速比较电路（２ｃ）及电磁阀驱动电路（２ｄ）构成，其中，轮速测量电路（２ａ）及车速测量电路（２ｂ）的输入端分别接于轮速传感器（１ａ）及车速传感器（１ｂ），其输出端分别接于轮速／车速比较电路（２ｃ）的二个信号输入端，轮速／车速比较电路（２ｃ）的输出端与电磁阀驱动电路（２ｄ）的信号输入端相接，以控制电磁阀（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈树盛，
申请(专利权)人：沈树盛，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]