專利名稱：汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子控制領(lǐng)域，特別涉及汽車電子自動(dòng)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體指一種汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著道路的改善和汽車技術(shù)水平的進(jìn)步，汽車的速度越來越高，車流量及車輛的密度不斷增加，交通事故率也在不斷上升，汽車的主動(dòng)安全設(shè)備因此受到越來越大的關(guān)注， 安裝汽車防抱死系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ABQ是降低事故率的有效手段，其作用是在汽車制動(dòng)時(shí)防止車輪抱死，使車輪一直處于最佳的制動(dòng)狀態(tài)，有效地利用地面附著力，使車輛得到最佳的制動(dòng)距離和制動(dòng)穩(wěn)定性，防止車輛轉(zhuǎn)向失控和制動(dòng)側(cè)滑甩尾，有效地減少汽車高速行駛過程中可能出現(xiàn)的事故隱患，防止交通事故的發(fā)生。但是在現(xiàn)有的技術(shù)中沒有一種功能完善，控制效果理想、舒適，通用性和適應(yīng)性強(qiáng)，能跟汽車其它電子設(shè)備通訊互聯(lián)，且故障診斷、維修方便的電子控制器。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其控制效果理想，能夠通過CAN總線技術(shù)遵照J(rèn)1939協(xié)議接入汽車局域網(wǎng)，還能通過一種簡(jiǎn)單而實(shí)用的方式實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)防滑功能，并且具有故障診斷能力，維修方便。為實(shí)現(xiàn)上述目的，所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是，包括主控模塊， 所述主控模塊包括彼此通訊連接的中央處理單元和輔助處理單元；傳感器模塊，所述傳感器模塊包括彼此通訊連接的傳感器故障診斷模塊和輪速信號(hào)處理模塊，所述傳感器故障診斷模塊和輪速信號(hào)處理模塊分別與所述中央處理單元通訊連接；電磁閥模塊，所述電磁閥模塊包括彼此通訊連接的電磁閥故障診斷模塊和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊，所述電磁閥故障診斷模塊和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊分別與所述中央處理單元通訊連接；以及，與中央處理單元通訊連接的電磁緩速器控制模塊。優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括ASR閥模塊，所述ASR閥模塊包括彼此通訊連接的ASR閥故障診斷模塊和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊，所述ASR閥故障診斷模塊和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊分別與所述中央處理單元通訊連接。優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括起安全保護(hù)作用的固態(tài)繼電器保護(hù)模塊，所述輔助處理單元經(jīng)固態(tài)繼電器保護(hù)模塊分別與電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊和ASR 閥驅(qū)動(dòng)模塊通訊連接。優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括電源處理模塊，所述電源處理模塊分別與固態(tài)繼電器保護(hù)模塊、以及主控模塊，傳感器模塊，電磁閥模塊和ASR閥模塊的各子模塊通訊連接。優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括分別與中央處理單元通訊連接的ABS指示燈驅(qū)動(dòng)模塊和ASR指示燈驅(qū)動(dòng)模塊。[0010]優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括與中央處理單元通訊連接的CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊。優(yōu)選的是，所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，還包括與中央處理單元通訊連接的RS232通訊模塊。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)控制效果理想、舒適，車輛沒有跳動(dòng)，剎車平穩(wěn)，制動(dòng)距離短，附著系數(shù)利用率尚；(2)具有完善的診斷輪速信號(hào)異常功能，有效防止ABS異常起動(dòng)造成電磁閥發(fā)響， 提高電磁閥使用壽命；(3)具有驅(qū)動(dòng)防滑功能，通過差速制動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)，不用控制發(fā)動(dòng)機(jī)，通用性強(qiáng)；(4)具有CAN總線功能，遵照J(rèn)1939協(xié)議，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，通用性強(qiáng)；(5)具有自診斷功能，方便下線檢測(cè)、維修。

圖1示出了本實(shí)用新型所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)的原理方框圖。圖2示出了本實(shí)用新型所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)的安裝布置圖。圖3示出了汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)中傳感器信號(hào)處理電路圖。圖4示出了汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)中ASR閥控制電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1示出了汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100的原理方框圖，如圖1所示，所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100，由殼體和置于殼體內(nèi)的控制電路板組成，控制電路板的一端設(shè)置有一個(gè)與外部線束相連的電路連接接口 9，傳感器、電磁閥、指示燈、通訊接口等外部部件可通過該電路連接接口 9與所述控制系統(tǒng)100中的各模塊進(jìn)行通訊連接。所述控制系統(tǒng)100包括主控模塊、傳感器模塊、電磁閥模塊和電磁緩速器控制模塊80。具體地，所述主控模塊包括彼此通訊連接的中央處理單元11和輔助處理單元12， 其中，所述中央處理單元11作為控制系統(tǒng)100的核心模塊與其它模塊分別相連，負(fù)責(zé)信息的輸入、計(jì)算和分析，邏輯運(yùn)算后輸出各種相關(guān)的信息和控制信號(hào)；所述輔助處理單元12 負(fù)責(zé)監(jiān)控中央處理單元11的運(yùn)行狀態(tài)，起安全保護(hù)作用。所述傳感器模塊包括彼此通訊連接的傳感器故障診斷模塊20和輪速信號(hào)處理模塊21，所述傳感器故障診斷模塊20和輪速信號(hào)處理模塊21分別與所述中央處理單元11通訊連接。傳感器模塊負(fù)責(zé)針對(duì)傳感器的短路故障和開路故障的診斷、以及針對(duì)輪速信號(hào)的濾波、放大和整形。所述電磁閥模塊包括彼此通訊連接的電磁閥故障診斷模塊30和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊 31，所述電磁閥故障診斷模塊30和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊31分別與所述中央處理單元11通訊連接。電磁閥模塊負(fù)責(zé)針對(duì)電磁閥線圈短路和開路故障的診斷、以及電磁閥的驅(qū)動(dòng)工作。所述電磁緩速器控制模塊80與中央處理單元11通訊連接。采用所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100，輪速傳感器121、122、123、IM產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理電路的濾波、放大和整形后送到主控模塊的中斷端口，由中央處理單元11通過計(jì)算得出輪速、加減速度、車的參考速度和滑移率等控制參數(shù)。當(dāng)汽車發(fā)生緊急制動(dòng)，車輪即將發(fā)生抱死、減速度和滑移率達(dá)到預(yù)定的閥值時(shí)，進(jìn)入ABS的控制循環(huán)，此時(shí)中央處理單元11控制電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊31驅(qū)動(dòng)電磁閥線圈，使調(diào)節(jié)器不斷地工作在保壓、減壓、增壓的狀態(tài)，使車輪的滑移率控制在15%左右，增加車輛的穩(wěn)定性和縮短剎車距離，從而防止車輪抱死，使車輪達(dá)到最佳的附著力的目的。由于電磁緩速器的工作會(huì)影響上述針對(duì)車輛的ABS系統(tǒng)的正常工作，因此當(dāng)ABS起控時(shí)，所述中央處理單元11控制通過電磁緩速器控制模塊80切斷電磁緩速器的電源，使其不能工作，從而防止電磁緩速器起作用，制動(dòng)結(jié)束后恢復(fù)電磁緩速器的正常工作。所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100還具有驅(qū)動(dòng)輪防滑功能，即包括ASR閥模塊，所述ASR閥模塊包括彼此通訊連接的ASR閥故障診斷模塊40和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊41，所述ASR閥故障診斷模塊40和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊41分別與所述中央處理單元11通訊連接。 ASR閥模塊負(fù)責(zé)針對(duì)ASR閥線圈的短路故障和開路故障的診斷、以及ASR閥的驅(qū)動(dòng)工作。所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100還具有安全保護(hù)功能，即包括固態(tài)繼電器保護(hù)模塊51，該固態(tài)繼電器保護(hù)模塊51是電磁閥工作電源的總保護(hù)開關(guān)，所述輔助處理單元12經(jīng)固態(tài)繼電器保護(hù)模塊51分別與電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊31和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊41通訊連接。所述傳感器故障診斷模塊20、電磁閥故障診斷模塊30以及ASR閥故障診斷模塊 40使得所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100具備完善的自診斷的功能，并且各診斷模塊輸出的診斷結(jié)果通過相應(yīng)的指示燈顯示出來，所述指示燈包括ABS指示燈和ASR指示燈， 二者分別由均與中央處理單元11通訊連接的ABS指示燈驅(qū)動(dòng)模塊61和ASR指示燈驅(qū)動(dòng)模塊60驅(qū)動(dòng)。當(dāng)控制系統(tǒng)100發(fā)現(xiàn)傳感器、電磁閥、電源等部件存在故障時(shí)，立即恢復(fù)常規(guī)的制動(dòng)方式，并且通過ABS指示燈閃碼的方式指示存在故障的部件，此外，所述控制系統(tǒng)100 還包括RS232通訊模塊71，從而用于診斷故障的診斷儀可通過該RS232通訊模塊71連接至中央處理單元11，以進(jìn)行故障的診斷；如果汽車是在滑路上起步時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪的輪速大于車速一定的比例和達(dá)到一定的時(shí)間時(shí)，ASR功能起作用，所述中央處理單元11 一方面控制 ASR指示燈驅(qū)動(dòng)模塊60驅(qū)動(dòng)ASR指示燈點(diǎn)亮，以進(jìn)行車輛打滑的提示；另一方面，所述中央處理單元11控制電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊31制動(dòng)打滑車輪來增加驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)汽車不再打滑時(shí)，退出 ASR控制，熄滅ASR指示燈。為實(shí)現(xiàn)所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100與其它車載電子設(shè)備進(jìn)行通訊互聯(lián)，所述控制系統(tǒng)100還包括與中央處理單元11通訊連接的CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊70，所述控制系統(tǒng)100可利用CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊70驅(qū)動(dòng)CAN總線接口，從而接入汽車局域網(wǎng)，跟汽車上的其它電子設(shè)備進(jìn)行通訊互聯(lián)。為向所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100中的各模塊提供穩(wěn)定的電源，所述控制系統(tǒng)100還包括電源處理模塊50，該電源處理模塊50由電壓測(cè)試電路、降壓電路、穩(wěn)壓電路和濾波電路組成，其分別與固態(tài)繼電器保護(hù)模塊51，以及主控模塊、傳感器模塊、電磁閥模塊和ASR閥模塊中的各子模塊通訊連接，為各模塊提供穩(wěn)定的工作電源。圖2示出了所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100的安裝布置圖，如圖2所示，布置圖中細(xì)線表示電路連接關(guān)系，粗線表示氣路連接關(guān)系。圖中，輪速傳感器121、122、123、124和控制系統(tǒng)100的電路連接接口 9相連，調(diào)節(jié)器131、132、133、134與ASR閥105和控制系統(tǒng)100的電路連接接口 9相連；調(diào)節(jié)器131、132的氣路連接輸入口同時(shí)和制動(dòng)總泵 108連接，調(diào)節(jié)器131、132的氣路連接輸出口分別連接左前制動(dòng)氣室和右前制動(dòng)氣室，調(diào)節(jié)器133、134的氣路連接輸出口分別與左后制動(dòng)氣室和右后制動(dòng)氣室相連，調(diào)節(jié)器133、134 的氣路連接輸入口分別與繼動(dòng)閥109的輸出口相連，繼動(dòng)閥109的主進(jìn)氣口和儲(chǔ)氣筒107 相連，繼動(dòng)閥109的先導(dǎo)進(jìn)氣口和雙通單向閥104的出氣口相連，雙通單閥104的進(jìn)氣口的其中一路與剎車總泵108連接，另一路與ASR閥105的出氣口相連，當(dāng)正常剎車時(shí)，氣源由剎車總泵108提供，ASR起作用時(shí)，氣源由ASR閥105提供。圖3示出了汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100中傳感器信號(hào)處理電路圖，如圖3 所示，輪速信號(hào)WSO由電阻R800上拉到5V，經(jīng)過R801、C801的低通濾波去掉高頻信號(hào)后進(jìn)入運(yùn)放IC800-1的2腳，上拉后另一路信號(hào)通過動(dòng)態(tài)磁滯R803、R804和運(yùn)放IC800的3腳和1腳組成放大電路，經(jīng)放大、整形后送到主控模塊的中斷口，信號(hào)由R802和C802、C803濾波后送到主控模塊的A/D轉(zhuǎn)換口，用來識(shí)別輪速傳感器121、122、123、124的故障狀態(tài)。圖4示出了汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)100中ASR閥控制電路圖，如圖4所示，ASR閥的驅(qū)動(dòng)電路主要由IC400和T400組成，主控模塊的I/O 口產(chǎn)生兩個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào) CMD-HDV, CMD-LDV去驅(qū)動(dòng)IC400和T400，當(dāng)CMD-HDV和CMD-LDV同時(shí)為高電平時(shí)，即打開 ASR閥105 ；當(dāng)CMD-HDV和CMD-LDV同時(shí)為低電平時(shí)，即關(guān)閉ASR閥105，通過反饋電路R410、 R41UR416產(chǎn)生的反饋信號(hào)ST-HDV和ASR-FBK送到主控模塊的I/O 口，通過比較驅(qū)動(dòng)信號(hào)和反饋信號(hào)的電平來識(shí)別ASR閥105的故障狀態(tài)。另外，所述汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)具有先進(jìn)的輪胎自適應(yīng)功能，可以針對(duì)不同車型、不同輪胎的車輛，自動(dòng)識(shí)別相應(yīng)的輪胎，自動(dòng)調(diào)整參數(shù)準(zhǔn)確算出車速；所述控制系統(tǒng)采用雙主控模塊的設(shè)計(jì)方式，安全性能高；所述控制系統(tǒng)采用四層板、全部表貼的元件封裝、汽車級(jí)芯片、模塊化的設(shè)計(jì)，可靠性能高。綜上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。 即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化及修飾，皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于包括，主控模塊，所述主控模塊包括彼此通訊連接的中央處理單元和輔助處理單元；傳感器模塊，所述傳感器模塊包括彼此通訊連接的傳感器故障診斷模塊和輪速信號(hào)處理模塊，所述傳感器故障診斷模塊和輪速信號(hào)處理模塊分別與所述中央處理單元通訊連接；電磁閥模塊，所述電磁閥模塊包括彼此通訊連接的電磁閥故障診斷模塊和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊，所述電磁閥故障診斷模塊和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊分別與所述中央處理單元通訊連接；以及，與中央處理單元通訊連接的電磁緩速器控制模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括ASR閥模塊，所述ASR閥模塊包括彼此通訊連接的ASR閥故障診斷模塊和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊，所述 ASR閥故障診斷模塊和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊分別與所述中央處理單元通訊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括起安全保護(hù)作用的固態(tài)繼電器保護(hù)模塊，所述輔助處理單元經(jīng)固態(tài)繼電器保護(hù)模塊分別與電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊和ASR閥驅(qū)動(dòng)模塊通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括電源處理模塊，所述電源處理模塊分別與固態(tài)繼電器保護(hù)模塊、以及主控模塊， 傳感器模塊，電磁閥模塊和ASR閥模塊的各子模塊通訊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括分別與中央處理單元通訊連接的ABS指示燈驅(qū)動(dòng)模塊和ASR指示燈驅(qū)動(dòng)模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括與中央處理單元通訊連接的CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其特征在于還包括與中央處理單元通訊連接的RS232通訊模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種汽車驅(qū)動(dòng)防滑、防抱死控制系統(tǒng)，其包括主控模塊、傳感器模塊、電磁閥模塊和電磁緩速器控制模塊，主控模塊中央處理單元和輔助處理單元；傳感器模塊包括分別與中央處理單元連接的傳感器故障診斷模塊和輪速信號(hào)處理模塊；電磁閥模塊包括分別與中央處理單元連接的電磁閥故障診斷模塊和電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊。所述控制系統(tǒng)的控制效果理想舒適，車輛沒有跳動(dòng)，剎車平穩(wěn)，制動(dòng)距離短，附著系數(shù)利用率高；具有完善的診斷輪速信號(hào)異常功能，有效防止ABS異常起動(dòng)造成電磁閥發(fā)響，提高電磁閥使用壽命；具有驅(qū)動(dòng)防滑功能，通用性強(qiáng)；具有CAN總線功能，通用性強(qiáng)；具有自診斷功能，方便下線檢測(cè)、維修。
文檔編號(hào)B60T8/176GK202156404SQ20112027739
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月2日
發(fā)明者董振貴 申請(qǐng)人:廣州市西合汽車電子裝備有限公司