專利名稱:一種汽車防抱死制動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)動(dòng)車,尤其涉及一種汽車防抱死制動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
評價(jià)汽車制動(dòng)性能的指標(biāo)主要有制動(dòng)效能和制動(dòng)穩(wěn)定性。
制動(dòng)效能主要取決于制動(dòng)力Ft的大小,而制動(dòng)力不僅與制動(dòng)器的摩擦力矩有關(guān),而且還受車輪與地面的附著系數(shù)的制約Ft≤Fμ=GφB式中,F(xiàn)μ是車輪與路面間的附著力;G是車輪對路面的垂直載荷;φB是輪胎與路面間的縱向附著系數(shù)。
在車輪對路面的垂直載荷G一定時(shí),制動(dòng)力的最大值取決于車輪與地面的縱向附著系數(shù)φB,而φB與車輪相對地面的滑移率S有關(guān)?;坡蔛為S=(V-Vc)/V*100%上式中,V是車身瞬時(shí)速度;Vc是車輪圓周速度。當(dāng)車輪抱死時(shí),Vc=0,S=100%。
圖1反映縱向附著系數(shù)φB與滑移率S的關(guān)系。
如圖1所示,縱向附著系數(shù)在滑移率為20%左右時(shí)最大,此時(shí)制動(dòng)力最大。當(dāng)車輪抱死滑移率為100%時(shí),縱向附著系數(shù)反而有所下降,因而制動(dòng)力亦有所下降,即制動(dòng)效能將下降。
制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性是指汽車在制動(dòng)時(shí)仍能按指定方向的軌跡行駛,即不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力。
汽車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生側(cè)滑及失去轉(zhuǎn)向能力與車輪和地面間的橫向附著力有關(guān),即與橫向附著系數(shù)φs有關(guān),而橫向附著系數(shù)和車輪與路面的滑移率S有關(guān)。如圖1所示,當(dāng)滑移率增大時(shí),橫向附著系數(shù)減小,當(dāng)S=100%時(shí),φs下降至零。此時(shí),車輪在極小的側(cè)向外力的作用下即產(chǎn)生側(cè)滑。轉(zhuǎn)向輪抱死后將失去轉(zhuǎn)向操縱能力。因此,車輪抱死后將導(dǎo)致制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性變壞。
從以上分析可知,制動(dòng)時(shí)車輪抱死,制動(dòng)效能和制動(dòng)時(shí)的方向性均將變壞。而如果制動(dòng)時(shí)將車輪滑移率S控制在15%~20%,即圖1中的Sopt處,此時(shí)縱向附著系數(shù)φB最大,可得到最大的制動(dòng)力。同時(shí)橫向附著系數(shù)φs也保持較大值,使汽車具有良好的抗側(cè)滑能力及制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)向操縱能力,因而得到最佳的制動(dòng)效果。
解決這種汽車緊急制動(dòng)時(shí)車輪抱死的現(xiàn)有技術(shù)如下1、由駕駛員經(jīng)驗(yàn)控制如果汽車沒有安裝ABS(Antilock Braking System,汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)),緊急制動(dòng)時(shí)有經(jīng)驗(yàn)的駕駛員會(huì)利用腳踏制動(dòng)板頻繁動(dòng)作造成制動(dòng)器頻繁松緊,以得到簡易的ABS效果。這種操作對于駕駛員的要求太高,難以人人做到,效果也不理想,可靠性低。
2、采用各式各樣的機(jī)械式ABS裝置各種機(jī)械式ABS裝置在適應(yīng)各種路況、安全性控制效果方面均難以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13594-2003——“機(jī)動(dòng)車和掛車防報(bào)制動(dòng)性能和試驗(yàn)方法”的要求,因此已被淘汰。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性高的汽車防抱死制動(dòng)裝置,以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為這種汽車防抱死制動(dòng)裝置,包括制動(dòng)壓力泵、壓力調(diào)節(jié)閥和傳感模塊,所述的傳感模塊至少接收輪速信號,并將其轉(zhuǎn)送至電子控制單元,所述的電子控制單元調(diào)控壓力調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)作用于輪轂的壓力,其特征在于所述的壓力調(diào)節(jié)閥包括至少兩個(gè)電磁閥和一儲(chǔ)油腔體,所述的電磁閥控制壓力通道的通斷,所述的儲(chǔ)油腔體吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力;所述的兩個(gè)電磁閥中的一個(gè)電磁閥直接控制通向儲(chǔ)油腔體的壓力通道的通斷;所述的兩個(gè)電磁閥包括鐵芯和環(huán)通型的電磁閥芯軸,電磁閥的開閉控制壓力通道的通斷;所述的電子控制單元直接控制兩個(gè)電磁閥的開閉;所述的兩個(gè)電磁閥安裝于閥體上,閥體下部設(shè)置儲(chǔ)油腔體;所述的閥體的輸入口和輸出口安置油口螺塞;所述的油口螺塞罩有防塵罩;所述的儲(chǔ)油腔體外端螺接有儲(chǔ)油腔螺塞;所述的儲(chǔ)油腔體內(nèi)設(shè)置有密封活塞,所述活塞與儲(chǔ)油腔螺塞之間安裝壓縮彈簧;所述的儲(chǔ)油腔螺塞罩有防塵罩。
本實(shí)用新型的有益效果在于在本實(shí)用新型中,壓力調(diào)節(jié)閥采用電磁閥,通過電磁閥控制壓力通道的通斷,及采用儲(chǔ)油腔體吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力,壓力調(diào)節(jié)閥以電子控制單元ECU(ElectronicControl Unit)調(diào)控,在汽車緊急制動(dòng)過程中,能進(jìn)行毫秒級瞬間控制,且能響應(yīng)毫秒級控制信號的變化,反映靈敏,響應(yīng)快,能可靠地達(dá)到汽車制動(dòng)時(shí)的防抱死效果。
圖1為附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系示意圖;圖2為本實(shí)用新型工作原理示意圖;圖3為本實(shí)用新型中壓力調(diào)節(jié)閥總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型中壓力調(diào)節(jié)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型電子控制單元基本操作流程示意圖;圖6為加壓階段時(shí),電磁閥工作狀態(tài)示意圖;圖7為保壓階段時(shí),電磁閥工作狀態(tài)示意圖;圖8為減壓階段時(shí),電磁閥工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明根據(jù)圖2和圖3,本實(shí)用新型包括制動(dòng)壓力泵1、壓力調(diào)節(jié)閥2和傳感模塊3,傳感模塊3接收信號并將其轉(zhuǎn)送至電子控制單元ECU,電子控制單元ECU調(diào)控壓力調(diào)節(jié)閥2以調(diào)節(jié)作用于輪轂的壓力,由于汽車一般采用后輪驅(qū)動(dòng),故本實(shí)用新型可用作為單通道防抱死制動(dòng)裝置,其中,傳感模塊3一般由傳感器頭和齒圈組成,安裝在汽車后橋上,用于將輪速轉(zhuǎn)換成電子信號送給電子控制單元ECU,壓力調(diào)節(jié)閥2是本裝置的執(zhí)行機(jī)構(gòu),它接收電子控制單元ECU的指令,通過電磁閥的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)車輪制動(dòng)器制動(dòng)壓力隨ECU指令要求而變化;電子控制單元ECU接收輪速、緊急制動(dòng)等信號,完成輪速、車速、車輪滑移率等計(jì)算,完成不同路面附著系數(shù)識(shí)別,并按照道路識(shí)別狀況計(jì)算出最佳制動(dòng)效果輸送到壓力調(diào)節(jié)閥2,這種電子控制單元ECU的操作貫穿于整個(gè)緊急制動(dòng)過程,形成以防抱死最佳制動(dòng)效果為目標(biāo)的實(shí)時(shí)閉環(huán)反饋控制。此外,電子控制單元ECU還接收電源和各種故障信號,實(shí)現(xiàn)自診斷功能,即在故障狀態(tài)下,停止本實(shí)用新型的工作,轉(zhuǎn)入正常制動(dòng)狀態(tài),并可點(diǎn)亮儀表板上的報(bào)警燈。
如圖3所示,壓力調(diào)節(jié)閥2包括兩個(gè)電磁閥21A、21B和一儲(chǔ)油腔體22,電磁閥21A、21B控制壓力通道的通斷,儲(chǔ)油腔體22吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力,如圖3所示,電磁閥21B直接控制通向儲(chǔ)油腔體22的壓力通道的通斷,其中,電磁閥21A包括可動(dòng)鐵芯21A2和環(huán)通型的電磁閥芯軸21A1;電磁閥21B包括固定鐵芯21B3、可動(dòng)鐵芯21B2和環(huán)通型的電磁閥芯軸21B1,電子控制單元ECU直接控制兩個(gè)電磁閥21A、21B的開閉。
如圖4所示,兩個(gè)電磁閥21A、21B安裝于閥體20上,閥體20下部設(shè)置儲(chǔ)油腔體22,閥體20的輸入口和輸出口分別安置油口螺塞23、24,油口螺塞23、24分別罩有防塵罩231、241。
如圖4所示,儲(chǔ)油腔體22外端螺接有儲(chǔ)油腔螺塞25,儲(chǔ)油腔體22內(nèi)設(shè)置有密封活塞26,活塞26與儲(chǔ)油腔螺塞25之間安裝壓縮彈簧27,儲(chǔ)油腔螺塞25罩有防塵罩251。
如圖5所示,反映了電子控制單元ECU的基本操作流程,當(dāng)電子控制單元ECU調(diào)控壓力調(diào)節(jié)閥2時(shí)如圖5和圖6所示,當(dāng)電磁閥21A打開、電磁閥21B關(guān)閉時(shí),壓力調(diào)節(jié)閥2相當(dāng)于直通通道,此時(shí)制動(dòng)壓力泵1的壓力直通輪轂,此時(shí)為加壓階段。
如圖5和圖7所示,當(dāng)電磁閥21A關(guān)閉、電磁閥21B關(guān)閉時(shí),壓力調(diào)節(jié)閥2被隔斷,輪轂上的壓力處于隔斷前的靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)為保壓階段。
如圖5和圖8所示,當(dāng)電磁閥21A關(guān)閉、電磁閥21B打開時(shí),輪轂上的壓力通過電磁閥21B通道泄出到儲(chǔ)油腔體22,即,儲(chǔ)油腔體22吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力,此時(shí)為減壓階段。
這樣,通過本實(shí)用新型達(dá)到汽車緊急制動(dòng)時(shí)的防抱死效果。
權(quán)利要求1.一種汽車防抱死制動(dòng)裝置,包括制動(dòng)壓力泵、壓力調(diào)節(jié)閥和傳感模塊,所述的傳感模塊至少接收輪速信號,并將其轉(zhuǎn)送至電子控制單元,所述的電子控制單元調(diào)控壓力調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)作用于輪轂的壓力,其特征在于所述的壓力調(diào)節(jié)閥包括至少兩個(gè)電磁閥和一儲(chǔ)油腔體,所述的電磁閥控制壓力通道的通斷,所述的儲(chǔ)油腔體吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的兩個(gè)電磁閥中的一個(gè)電磁閥直接控制通向儲(chǔ)油腔體的壓力通道的通斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的兩個(gè)電磁閥包括鐵芯和環(huán)通型的電磁閥芯軸,電磁閥的開閉控制壓力通道的通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的電子控制單元直接控制兩個(gè)電磁閥的開閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的兩個(gè)電磁閥安裝于閥體上,閥體下部設(shè)置儲(chǔ)油腔體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的閥體的輸入口和輸出口安置油口螺塞。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的油口螺塞罩有防塵罩。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的儲(chǔ)油腔體外端螺接有儲(chǔ)油腔螺塞。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的儲(chǔ)油腔體內(nèi)設(shè)置有密封活塞,所述活塞與儲(chǔ)油腔螺塞之間安裝壓縮彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的汽車防抱死制動(dòng)裝置,其特征在于所述的儲(chǔ)油腔螺塞罩有防塵罩。
專利摘要一種涉及機(jī)動(dòng)車的汽車防抱死制動(dòng)裝置,包括制動(dòng)壓力泵、壓力調(diào)節(jié)閥和傳感模塊,所述的傳感模塊至少接收輪速信號,并將其轉(zhuǎn)送至電子控制單元,所述的電子控制單元調(diào)控壓力調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)作用于輪轂的壓力,其特征在于所述的壓力調(diào)節(jié)閥包括至少兩個(gè)電磁閥和一儲(chǔ)油腔體,所述的電磁閥控制壓力通道的通斷,所述的儲(chǔ)油腔體吸納壓力調(diào)節(jié)閥輸出口的反向壓力;兩個(gè)電磁閥中的一個(gè)電磁閥直接控制通向儲(chǔ)油腔體的壓力通道的通斷;兩個(gè)電磁閥包括鐵芯和環(huán)通型的電磁閥芯軸,電磁閥的開閉控制壓力通道的通斷;所述的電子控制單元直接控制兩個(gè)電磁閥的開閉,本實(shí)用新型反應(yīng)靈敏,響應(yīng)快,能可靠地達(dá)到汽車制動(dòng)時(shí)的防抱死效果。
文檔編號B60T8/32GK2739053SQ20042009339
公開日2005年11月9日 申請日期2004年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月8日
發(fā)明者邱明 申請人:健盟投資管理有限公司