CN112525561A - 智能网联汽车的减震器故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了智能网联汽车的减震器检测装置，有效的解决了现有技术不能及时的检测出来智能网联汽车故障或是失灵，以至于影响到人们的驾驶或乘车体验的问题，本发明设置的一级检测电路中的话筒MK与二级检测电路中的热敏电阻PTCR、油位传感器U2，不仅精确的判断出智能网联汽车的减震器故障或是失灵，避免了智能网联汽车长期行驶在崎岖不平的路段上导致减震器提前故障或是失灵而无法引起人们注意的问题，还可检测出减震器故障的程度，当油位传感器U2检测到的油位信号将三极管Q4导通时，则表明减震器故障，而当热敏电阻PTCR检测到的温度信号的分得的电压同汽车未行驶时的温度信号分得的电压相同，则表明减震器已经失灵。

Description

智能网联汽车的减震器故障检测装置

技术领域

本发明涉及故障检测领域，特别是智能网联汽车的减震器故障检测装置。

背景技术

汽车在日常行驶中，总会出现一些小毛病，比如减震器故障或是失灵，减震器用在汽车上是用来抑制弹簧吸震后反弹震荡的车辆配件，负责提高车内人员的舒适性，稳固弹簧性能，减少开车是的颠簸感，而智能网联汽车作为汽车的一个分支，减震器故障或是失灵这种情况在智能网联汽车中也常有出现。

针对减震器，人们一般是在固定的时间段内对智能网联汽车进行保养的时候检查减震器或者更换新的减震器，但是智能网联汽车长时间行驶在崎岖不平的山路上，会加速减震器的故障或失灵，而这种时候再去根据固定的时间内去保养或更换，则会让人们明显的感觉到颠簸与不舒服，影响到人们的驾驶或乘车体验。

因此本发明提供一种的新的方案来解决此问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供智能网联汽车的减震器故障检测装置，有效的解决了现有技术不能及时的检测出来智能网联汽车故障或是失灵，以至于影响到人们的驾驶或乘车体验的问题。

其解决的技术方案是，智能网联汽车的减震器故障检测装置，所述检测装置包括一级检测电路、二级检测电路，所述一级检测电路利用话筒MK检测到的智能网联汽车的减震器在工作时发出的异响信号，经过电容C1、电感L、电感L2、可变电容C2进行滤波后传输至电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B进行延时处理，接着三极管 Q3利用继电器K1将二级检测电路导通，所述二级检测电路利用油位传感器U1检测减震器中贮液筒内的油位信号，同时也利用热敏电阻PTCR检测减震器支柱的温度信号，二极管D4、二极管D3、电阻R17分别通过三极管Q4、三极管Q5将油位信号与温度信号进行与处理得到报警信号，最后将报警信号传输至ECU。

由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：

（1）通过设置一级检测电路中的话筒MK与二级检测电路中的热敏电阻PTCR、油位传感器U2，不仅精确的判断出智能网联汽车的减震器故障或是失灵，避免了智能网联汽车长期行驶在崎岖不平的路段上导致减震器提前故障或是失灵而无法引起人们注意的问题，还可检测出减震器故障的程度，当油位传感器U2检测到的油位信号将三极管Q4导通时，则表明减震器故障，而当热敏电阻PTCR检测到的温度信号的分得的电压同汽车未行驶时的温度信号分得的电压相同，则表明减震器已经失灵；

（2）通过为话筒MK检测到的异响信号利用电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B对异响信号进行延时处理，使得二级检测电路在汽车停稳时才开启，且利用电容C4两端电压不能突变的特性将智能网联汽车在已经停止不动而贮液筒内的液位还在晃动不止的油位信号隔绝，而将油位稳定下来的油位信号进行传输，使得二级检测电路得到的检测结果更精准。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

为有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。

智能网联汽车的减震器故障检测装置，应用在智能网联汽车的减震器上，所述一级检测电路利用话筒MK检测智能网联汽车在行驶过程中发出的异响信号，当检测到异响信号时，则表明减震器已有开始故障或失灵的迹象，此时利用电阻R1接收异响信号，利用场效应管Q1、可变电阻R2和电阻R3将正极性电源VCC提供的电压进行分压，为异响信号提供合适的电压，随后利用电容C1、电感L1、电感L2、可变电容C2进行滤波，避免除异响信号所在的频段之外的其他频率的电磁干扰对异响信号造成影响，利用三极管Q2来对异响信号进行放大，以补偿异响信号在进行滤波时噪声的损耗，利用电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B对异响信号进行延时处理，将异响信号延时至智能网联汽车停止行驶时，当运放器U1B输出高电平时，则将三极管Q3导通，三极管Q3后则继电器K1的线圈得电，将二级检测电路触发导通，进一步判断减震器的故障程度，所述二级检测电路在一级检测电路中的继电器K1得电时将开关S1、开关S2从断开状态转为闭合状态，则油位传感器U2用来检测减震器中贮液筒内的油位信号，利用电容C1将油位稳定下来的油位信号进行传输，当贮液筒内的油位信号将三极管Q4导通时，表明此减震器已经故障，则三极管Q4将二极管D3导通，在油位传感器U2检测贮液筒内油位的同时，利用热敏电阻PTCR检测减震器支柱的温度，当温度信号分得的电压同汽车未启动时的电压未发生变化，则表明减震器已经失灵，则此时低电平的温度信号经过三极管Q5的作用转化为高电平将二极管D4导通，当二极管D3、二极管D4两者任一或全都导通时，则二极管D4、二极管D3、电阻R17组成的或门电路导通，输出报警信号，报警信号通过电阻R11传输至ECU上，并利用二极管D5、二极管D6对报警信号进行稳压，以方便ECU对报警信号进行处理，进而提醒人们减震器需要进行更换，避免了智能网联汽车长期行驶在崎岖不平的路段上导致减震器提前故障或是失灵而无法引起人们注意的问题；

所述一级检测电路利用话筒MK检测智能网联汽车在行驶过程中发出的异响信号，当检测到异响信号时，则表明减震器已有开始故障或失灵的迹象，此时利用电阻R1接收异响信号，利用场效应管Q1、可变电阻R2和电阻R3将正极性电源VCC提供的电压进行分压，为异响信号提供合适的电压，利用可变电阻R2和电阻R3改变场效应管Q1的漏极与栅极之间的电压进而改变异响信号得到的电压，随后利用电容C1、电感L、电感L2、可变电容C2进行滤波，其中电容C1、电感L1是高通滤波器，电感L2、可变电容C2组成了低通滤波器，分别对异响信号进行高通滤波和低通滤波，避免除异响信号所在的频段之外的其他频率的电磁干扰对异响信号造成影响，进而影响到一级检测电路的准确性，利用三极管Q2来对异响信号进行放大，以补偿异响信号在进行滤波时噪声的损耗，正极性电源VCC通过电阻R4为三极管Q2供电，利用电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B对异响信号进行延时处理，将异响信号延时至智能网联汽车停止行驶时，通过控制电容C3的容量值和电阻R6的阻值改变延时的时间长短，当运放器U1B输出高电平时，则将三极管Q3导通，三极管Q3后则继电器K1的线圈得电，将二级检测电路触发导通，进一步判断减震器的故障程度，包括话筒MK，话筒MK的一端与电阻R1的一端相连接，电阻R1的另一端分别连接可变电阻R2的一端、电阻R3的一端、场效应管 Q1的栅极，可变电阻R2的另一端分别连接场效应管Q1的漏极、电阻R18的一端、电阻R4的一端、电阻R7的一端、二极管D2的负极、继电器K1的一端并连接正极性电源VCC，话筒MK的另一端分别连接电阻R3的另一端、电感L1的一端、可变电容C2的一端、电阻R5的一端、电容C3的一端、电阻R8的一端、电阻R9的一端并接地，场效应管Q1的源极连接电容C1的一端，电容C1的另一端分别连接电感L1的另一端、电感L2的一端，电感L2另一端分别连接可变电容C2的另一端、电阻R18的另一端、三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极分别连接电阻R4的另一端、电阻R6的一端、二极管D1的负极、三极管Q2的发射极与电阻R5的另一端相连接，电阻R6的另一端分别连接二极管D1的正极、电容C3的另一端、运放器U1B的同相端，运放器U1B的反相端分别连接电阻R7的另一端、电阻R8的另一端，运放器U1B的输出端与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极分别连接二极管D2的正极、继电器K1的另一端，三极管Q3的发射极分别连接电阻R9的另一端；

所述二级检测电路在一级检测电路中的继电器K1得电时将开关S1、开关S2从断开状态转为闭合状态，则油位传感器U2用来检测减震器中贮液筒内的油位信号，油位传感器可采用类似于DS1309B型的超声波液位传感器，利用电容C4两端电压不能突变的特性将智能网联汽车在已经停止不动而贮液筒内的液位还在晃动不止的油位信号隔绝，而将油位稳定下来的油位信号进行传输，当贮液筒内的油位信号将三极管Q4导通时，则表明贮液筒内的油已漏掉了三分之一，表明此减震器已经故障，则三极管Q4将二极管D3导通，在油位传感器U2检测贮液筒内油位的同时，利用热敏电阻PTCR检测减震器支柱的温度，若温度信号分得的电压升高，则表明减震器还没有失灵，此时温度信号通过电阻R13的作用传输至三极管Q5上，三极管Q5将此时高电平的温度信号转化为低电平，传输至二极管D4上而不能将二极管D4导通，而当温度信号分得的电压同汽车未启动时的电压未发生变化，则表明减震器已经失灵，则此时低电平的温度信号经过三极管Q5的作用转化为高电平将二极管D4导通，当二极管D3、二极管D4两者任一或全都导通时，则二极管D4、二极管D3、电阻R17组成的或门电路导通，输出报警信号，报警信号通过电阻R11传输至ECU上，并利用二极管D5、二极管D6对报警信号进行稳压，以方便ECU对报警信号进行处理，进而提醒人们减震器需要进行更换，包括开关S1，开关S1的一端分别连接开关S2的一端、一级检测电路中的继电器K1的一端、二极管D2的负极并连接正极性电源VCC，开关S1的另一端分别连接电阻R12的一端、电阻R16的一端、电阻R12的另一端分别连接热敏电阻PTCR的一端、电阻R13的一端，电阻R13的另一端与三极管Q5的基极相连接，三极管Q5的集电极分别连接电阻R16的另一端、二极管D4的正极、三极管Q5的负极分别连接热敏电阻PTCR的另一端、油位传感器U2的gnd引脚、电阻R15的一端、二极管D5的负极、电阻R17的一端、二极管D6的正极、一级检测电路中的电阻R8的一端并接地，油位传感器U2的vcc引脚分别连接开关S2的另一端、电阻R10的一端，油位传感器U2的out引脚与电容C4的一端相连接，电容C4的另一端与电阻R14的一端相连接，电阻R14的另一端与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4的发射极与电阻R10的另一端相连接，三极管Q4的集电极分别连接电阻R15的另一端、二极管D3的正极，二极管D3的负极分别连接二极管D4的负极、电阻R17的另一端、电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接二极管D5的正极、二极管D6的负极、ECU。

本发明在进行具体使用的时候，所述一级检测电路利用话筒MK检测智能网联汽车在行驶过程中发出的异响信号，当检测到异响信号时，则表明减震器已有开始故障或失灵的迹象，此时利用电阻R1接收异响信号，利用场效应管Q1、可变电阻R2和电阻R3将正极性电源VCC提供的电压进行分压，为异响信号提供合适的电压，随后利用电容C1、电感L1、电感L2、可变电容C2进行滤波，避免除异响信号所在的频段之外的其他频率的电磁干扰对异响信号造成影响，利用三极管Q2来对异响信号进行放大，以补偿异响信号在进行滤波时噪声的损耗，利用电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B对异响信号进行延时处理，将异响信号延时至智能网联汽车停止行驶时，当运放器U1B输出高电平时，则将三极管Q3导通，三极管Q3后则继电器K1的线圈得电，将二级检测电路触发导通，进一步判断减震器的故障程度，所述二级检测电路在一级检测电路中的继电器K1得电时将开关S1、开关S2从断开状态转为闭合状态，则油位传感器U2用来检测减震器中贮液筒内的油位信号，利用电容C1将油位稳定下来的油位信号进行传输，当贮液筒内的油位信号将三极管Q4导通时，表明此减震器已经故障，则三极管Q4将二极管D3导通，在油位传感器U2检测贮液筒内油位的同时，利用热敏电阻PTCR检测减震器支柱的温度，当温度信号分得的电压同汽车未启动时的电压未发生变化，则表明减震器已经失灵，则此时低电平的温度信号经过三极管Q5的作用转化为高电平将二极管D4导通，当二极管D3、二极管D4两者任一或全都导通时，则二极管D4、二极管D3、电阻R17组成的或门电路导通，输出报警信号，报警信号通过电阻R11传输至ECU上，并利用二极管D5、二极管D6对报警信号进行稳压，以方便ECU对报警信号进行处理，进而提醒人们减震器需要进行更换；

通过设置一级检测电路中的话筒MK与二级检测电路中的热敏电阻PTCR、油位传感器U2，不仅精确的判断出智能网联汽车的减震器故障或是失灵，避免了智能网联汽车长期行驶在崎岖不平的路段上导致减震器提前故障或是失灵而无法引起人们注意的问题，还可检测出减震器故障的程度，当油位传感器U2检测到的油位信号将三极管Q4导通时，则表明减震器故障，而当热敏电阻PTCR检测到的温度信号的分得的电压同汽车未行驶时的温度信号分得的电压相同，则表明减震器已经失灵；通过为话筒MK检测到的异响信号利用电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B对异响信号进行延时处理，使得二级检测电路在汽车停稳时才开启，且利用电容C4两端电压不能突变的特性将智能网联汽车在已经停止不动而贮液筒内的液位还在晃动不止的油位信号隔绝，而将油位稳定下来的油位信号进行传输，使得二级检测电路得到的检测结果更精准。

Claims (3)

1.智能网联汽车的减震器故障检测装置，其特征在于，所述检测装置包括一级检测电路、二级检测电路，所述一级检测电路利用话筒MK检测到的智能网联汽车的减震器在工作时发出的异响信号，经过电容C1、电感L、电感L2、可变电容C2进行滤波后传输至电阻R6、二极管D1、电容C3、电阻R7、电阻R8和运放器U1B进行延时处理，接着三极管 Q3利用继电器K1将二级检测电路导通，所述二级检测电路利用油位传感器U1检测减震器中贮液筒内的油位信号，同时也利用热敏电阻PTCR检测减震器支柱的温度信号，二极管D4、二极管D3、电阻R17分别通过三极管Q4、三极管Q5将油位信号与温度信号进行或处理得到报警信号，最后将报警信号传输至ECU。

2.如权利要求1所述的智能网联汽车的减震器故障检测装置，其特征在于，所述一级检测电路包括话筒MK，话筒MK的一端与电阻R1的一端相连接，电阻R1的另一端分别连接可变电阻R2的一端、电阻R3的一端、场效应管 Q1的栅极，可变电阻R2的另一端分别连接场效应管Q1的漏极、电阻R18的一端、电阻R4的一端、电阻R7的一端、二极管D2的负极、继电器K1的一端并连接正极性电源VCC，话筒MK的另一端分别连接电阻R3的另一端、电感L1的一端、可变电容C2的一端、电阻R5的一端、电容C3的一端、电阻R8的一端、电阻R9的一端并接地，场效应管Q1的源极连接电容C1的一端，电容C1的另一端分别连接电感L1的另一端、电感L2的一端，电感L2另一端分别连接可变电容C2的另一端、电阻R18的另一端、三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极分别连接电阻R4的另一端、电阻R6的一端、二极管D1的负极、三极管Q2的发射极与电阻R5的另一端相连接，电阻R6的另一端分别连接二极管D1的正极、电容C3的另一端、运放器U1B的同相端，运放器U1B的反相端分别连接电阻R7的另一端、电阻R8的另一端，运放器U1B的输出端与三极管Q3的基极相连接，三极管Q3的集电极分别连接二极管D2的正极、继电器K1的另一端，三极管Q3的发射极分别连接电阻R9的另一端。

3.如权利要求1所述的智能网联汽车的减震器故障检测装置，其特征在于，所述二级检测电路包括开关S1，开关S1的一端分别连接开关S2的一端、一级检测电路中的继电器K1的一端、二极管D2的负极并连接正极性电源VCC，开关S1的另一端分别连接电阻R12的一端、电阻R16的一端、电阻R12的另一端分别连接热敏电阻PTCR的一端、电阻R13的一端，电阻R13的另一端与三极管Q5的基极相连接，三极管Q5的集电极分别连接电阻R16的另一端、二极管D4的正极、三极管Q5的负极分别连接热敏电阻PTCR的另一端、油位传感器U2的gnd引脚、电阻R15的一端、二极管D5的负极、电阻R17的一端、二极管D6的正极、一级检测电路中的电阻R8的一端并接地，油位传感器U2的vcc引脚分别连接开关S2的另一端、电阻R10的一端，油位传感器U2的out引脚与电容C4的一端相连接，电容C4的另一端与电阻R14的一端相连接，电阻R14的另一端与三极管Q4的基极相连接，三极管Q4的发射极与电阻R10的另一端相连接，三极管Q4的集电极分别连接电阻R15的另一端、二极管D3的正极，二极管D3的负极分别连接二极管D4的负极、电阻R17的另一端、电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接二极管D5的正极、二极管D6的负极、ECU。

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