汽车防抱死制动系统 【技术领域】
本发明涉及汽车制动技术，具体地说是汽车防抱死制动系统。背景技术
汽车防抱死制动系统(ABS)是在常规制动装置的基础上发展起来的一种新型高效率制动系统。在相同条件下，对汽车实施紧急制动时，常规制动装置的汽车车轮会抱死滑移(拖印)，导致制动距离延长，汽车跑偏或测滑，甚至调头，容易造成交通事故，危及交通安全，在湿滑路面上，上述现象更为严重。装有ABS系统的汽车，在制动时车轮不会抱死，且处于最佳制动状态，使制动距离相对缩短，方向稳定性大大提高，由于紧急制动引起的交通事故大大减少，人们为了保证行车的安全性，迫切希望在汽车上普及ABS，但由于现有的ABS价格太高(同型号的车，加装ABS后价格要高出万元多，甚至更多)，也正是这一原因，目前国内经济型轿车基本上都没装ABS系统。再者，现有ABS系统设计原理是以制动车轮滑移率(指车轮在制动过程中滑移成分在车轮纵向运动中所占比例)作为控制参数，或者以制动车轮角减速度后作为控制参数。前者须在系统中安装车速传感器(如多普勒雷达测速系统)，其优点是控制精度高，但系统复杂，造价太高，实际上极少运用；后者控制精度稍差，但控制系统结构比较简单，易于实际安装(现有ABS多为后者，以下讨论以此为代表)。另外，对于原来没有ABS系统的汽车，若要加装现有的ABS系统，不仅要加装刹车压力控制器和微电脑控制器ECU，还要加装轮速传感器和供轮速传感器使用的齿圈，对原车改动较大，费用较高，不易被接受和推广。发明内容
本发明的目的是提供一种价格低廉，控制精度更高，易于安装和推广普及的新型汽车防抱死制动系统。
本发明的汽车防抱死制动系统是采用一种全新的、更直接有效的控制参数—制动力。在汽车车轮悬挂系统上装有制动力传感器，传感器信号通过放大、微分比较后，将信号输至脉冲发生器，脉冲发生器发出脉冲信号给予车轮刹车压力控制器，降低刹车压力。
具体是用电阻式应力传感器Rs、Rt为一个传感器对，并安装在对车轮制动力敏感的同一部件上，Rs、Rt与平衡电阻R1、R2和调零电阻R3组成电桥，运算放大器A1与R6、R4、R5、R7组成信号放大电路，对电桥输出的微信号进行放大，得到制动力信号；运算放大器A2、与电容C、电阻R8、R9组成微分电路，检测制动力的变化率；运算放大器A3与电阻R10、R11、R12和二级管T9组成比较器，当条件满足时，比较器将信号输给脉冲发生器F，脉冲发生器发出脉冲信号给车轮刹车压力控制器，以降低刹车压力。
电路中还设有故障诊断电路B，放大后地制动力信号经二极管T1、T2、T3、T4得出最大制动信号，比较后启动继电器K1、K2工作，使发光二极管Si、S6长亮显示故障信息。
本发明与现有技术相比，由于采用制动力作为控制参数，制动效果优于现有的ABS系统。具体是：
1、因为现有的ABS系统将轮速传感器送来的轮速信号转换为数字信号后，再进行复杂计算、比较才得出控制信号。本发明是将车轮悬挂系统上的应力传感器送来的制动力信号直接放大比较后就能发出控制信号，因此，本发明的系统控制更加敏捷。
2、现有ABS系统的ECU(控制器)由复杂的微电脑组成，因而价格昂贵。本发明的控制器采用运算放大器等简单元器件实现，因此有较大的价格优势。
3、对于原来没有ABS系统的汽车，如果加装现有的ABS系统，除了要加装刹车压力控制器和ECU外，还需加装轮速传感器和齿圈，对原车改动较大，费用惊人，不易被接受。而若加装本发明的系统，除了加装刹车压力控制器和新型ECU外，只需在刹车应力较敏感的原部件上贴上应力传感器即可，无须做其它任何改动，因而易被接受和推广普及，对降低交通事故意义重大。附图说明
图1为本发明的ECU电路原理图；
图2为本发明的故障诊断电路原理图。具体实施方案
以下是本发明的一个实施例，但本发明不限于此列。
本发明的汽车防抱死制动系统采用制动力作为控制参数。
在汽车车轮悬挂系统上安装制动力传感器，传感器信号通过放大、微分比较后，将信号输至脉冲发生器F，脉冲发生器发出脉冲信号给予车轮刹车压力控制器，降低刹车压力。
如图1所示为本发明的新型ECU电路原理图(以一个通道为例说明ECU工作原理，其余三个通道与此相同)，电阻式应力传感器Rs、Rt为一个传感器对，并安装在对车轮制动力敏感的同一部件上，Rs安装方向与制动应力方向一致，Rt安装方向与Rs相垂直，Rt起温度补偿作用，Rs、Rt与平衡电阻R1、R2和调零电阻R3组成电桥，即Rs、Rt与R1、(R2+R3)。运算放大器A1与R6、R4、R5、R7组成信号放大电路，对电桥输出的微信号进行放大，得到制动力信号U1。运算放大器A2、与电容C、电阻R8、R9组成微分电路，检测制动力U1的变化率K1dU1/dt。运算放大器A3与电阻R10、R11、R12和二级管T9组成比较器，当比较发现-K1dU1/dt＞kV+时(kV+为常数)，说明车轮制动力迅速减弱，即车轮趋于抱死，此时比较器将信号输给脉冲发生器，脉冲发生器发出一脉冲信号V1给车轮刹车压力控制器，以降低刹车压力，从而避免车轮抱死。
上述ECU电路中还设有故障诊断电路B，例如当故障诊断电路检测到1通道的制动信号U1与其它通道制动力信号相差较大时，相应的发光二极管S5点亮，并同时点亮仪表盘上的故障灯S6(以提醒驾驶员制动系统有故障)。具体是：放大后的制动力信号经二极管T1、T2、T3、T4得出最大制动信号Umax，当Umax-U1＞Uk时(Uk为K1的工作电压)，启动无极性低工作电压继电器K1工作，并导致双触点继电器K2工作，其中K2锁在吸合位，使发光二极管S5、S6长亮显示故障信息。