CN203698268U - 一种基于abs系统的车辆防侧倾装置 - Google Patents

一种基于abs系统的车辆防侧倾装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,包括:ABS控制系统(10)、横向加速度传感器(20)、转向传感器(30)和控制阀(40);通过横向加速度传感器(20)采集车辆侧倾的临界点,转向传感器(30)采集方向盘转向信号,并将所采集到的信号发送至所述ABS控制系统(10)的ABS控制器(11),所述ABS控制器(11)接收所述横向加速度传感器(20)和转向传感器(30)采集的信号,根据采集的信号向控制阀(40)、发动机控制模块(50)和缓速器控制模块(60)发送控制指令,控制调整各轮的制动力,控制车辆稳定转向,控制降低发动机转速和输出功率,控制缓速装置减缓车速,防止侧倾事故发生。

Description

一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置
技术领域
本实用新型涉及车辆防侧倾技术领域,具体地,涉及一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置。
背景技术
通常车辆的安全性能由车辆的制动系统决定,传统的气压制动系统由前后轮制动和ABS(车轮防抱死装置)组成。前后轮制动只保证标准路况(四轮地面附着系统相同)的制动安全性,当四轮地面附着系统有差异时,不能保证车辆的安全运行。当车辆在弯道高速行驶时,和/或左右侧地面附着系统不同时,由于车辆的横向加速度过大,车辆在离心力的作用下极有可能发生侧倾而翻转,导致交通事故。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种装置,该装置能够预判车辆将要发生的侧倾倾向,在即将发生车辆侧倾时,由ABS系统控制调整各轮制动力,由降低发动机输出功率,控制缓速装置,防止车辆侧倾事故的发生。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置,包括:ABS控制系统、横向加速度传感器、转向传感器和控制阀;所述ABS控制系统,包括ABS控制器,通过所述ABS控制器向所述横向加速度传感器、转向传感器、控制阀发送控制指令,用于制动汽车;所述横向加速度传感器,用于采集整车侧倾临界点信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器;所述转向传感器,用于采集方向盘的转向信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器;所述控制阀,接收所述ABS控制器发送的控制指令,控制所述ABS控制系统内的高压气体的通断。
优选地,所述车辆防侧倾装置还包括发动机控制模块和缓速器控制模块;所述发动机控制模块,接收所述ABS控制器发送的控制指令,控制汽车发动机的转速和输出功率;所述缓速器控制模块,接收所述ABS控制器发送的控制指令,控制汽车的缓速装置的运行。
优选地,所述ABS控制系统还包括:轮速采集装置、制动踏板、制动总泵、制动气室、ABS电磁阀、弹簧制动室、差动继动阀、制动贮气筒;所述轮速采集装置,用于采集车辆的轮速信号,并将所采集到的轮速信号发送至所述ABS控制器;所述制动踏板,与所述制动总泵相连,用于打开所述制动总泵内的高压气腔;所述制动总泵,分别与所述差动继动阀和所述制动贮气筒相连,用于控制所述制动贮气筒内的高压气体进入所述差动继动阀;所述制动气室,通过所述ABS电磁阀与所述差动继动阀连接,接收所述差动继动阀内的高压气体,用于制动车辆前轮;所述弹簧制动室,通过所述ABS电磁阀与所述差动继动阀连接,接收所述差动继动阀内的高压气体,用于制动车辆后轮。
优选地,所述轮速采集装置包括轮速传感器和激励齿圈。
优选地,所述制动气室包括左制动气室和右制动气室。
优选地,所述弹簧制动室包括左弹簧制动室和右弹簧制动室。
优选地,所述ABS电磁阀包括左前ABS电磁阀、右前ABS电磁阀、左后ABS电磁阀、右后ABS电磁阀。
优选地,所述差动继动阀包括前差动继动阀和后差动继动阀。
优选地,所述制动贮气筒包括前制动贮气筒和后制动贮气筒。
优选地,所述控制阀包括前二位三通阀和后二位三通阀。
通过上述技术方案,本实用新型通过横向加速度传感器采集车辆侧倾临界点信号,转向传感器采集方向盘转向信号,由ABS控制系统控制调整各轮的制动力,控制车辆稳定转向,降低发动机输出功率,控制缓速装置,防止侧倾事故发生。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置的结构示意图;
图2是一种ABS控制系统的结构示意图;
图3是一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置的实施方式的结构示意图;
图4是车辆侧倾临界点示意图。
附图标记说明
10、ABS控制系统;20、横向加速度传感器;30、转向传感器;40、控制阀;50、发动机控制模块;60、缓速器控制模块;
11、ABS控制器;12、轮速采集装置;13、制动踏板;14、制动总泵;15、制动气室;16、ABS电磁阀;17、弹簧制动室;18、差动继动阀;19、制动贮气筒;41、前二位三通阀;42、后二位三通阀;
121、轮速传感器;122、激励齿圈;151、左制动气室;152、右制动气室;161、左前ABS电磁阀;162、右前ABS电磁阀;163、左后ABS电磁阀;164、右后ABS电磁阀;171、左弹簧制动室;172、右弹簧制动室;181、前差动继动阀;182、后差动继动阀;191、前制动贮气筒;192、后制动贮气筒。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“前、后、左、右”通常是指附图的“左、右、下、上”。
当车辆在高速行驶的时候,如果驾驶员在转弯的过程中制动,由于车辆的横向加速度过大,车辆在离心力的作用下极有可能发生侧倾而翻转,从而导致交通事故。如图4所示,图为车辆侧倾临界点示意图,其中,H为车辆重心高度,G为车辆总重量,F为离心力,P为侧倾临界点,R为G和F的合力。车辆高速行驶时,随着离心力F增大时,G和F的合力R的延长线越过车轮外侧临界点P时,车辆就会有侧倾的危险。
为了解决上述问题,如图1和图2所示,本实用新型提供了一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置,包括:ABS控制系统10、横向加速度传感器20、转向传感器30、控制阀40、发动机控制模块50和缓速器控制模块60;所述ABS控制系统10,包括ABS控制器11,通过所述ABS控制器11向所述横向加速度传感器20、转向传感器30、控制阀40发送控制指令,用于制动汽车;所述横向加速度传感器20,用于采集整车侧倾临界点信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器11;所述转向传感器30,用于采集方向盘的转向信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器11;所述控制阀40,接收所述ABS控制器11发送的控制指令,控制所述ABS控制系统10内的高压气体的通断;所述发动机控制模块50,接收所述ABS控制器11发送的控制指令,控制汽车发动机的转速和输出功率;所述缓速器控制模块60,接收所述ABS控制器11发送的控制指令,控制汽车的缓速装置的运行。所述控制阀40包括前二位三通阀41和后二位三通阀42。
本实用新型在ABS控制系统10的基础上,通过横向加速度传感器20采集车辆侧倾的临界点,转向传感器30采集方向盘转向信号,并将所采集到的信号发送至所述ABS控制系统10的ABS控制器11,所述ABS控制器11接收所述横向加速度传感器20和转向传感器30采集的信号,根据采集的信号向控制阀40、发动机控制模块50和缓速器控制模块60发送控制指令,控制调整各轮的制动力,控制车辆稳定转向,控制降低发动机转速和输出功率,控制缓速装置减缓车速,防止侧倾事故发生。
可选地,所述ABS控制系统10还包括:轮速采集装置12、制动踏板13、制动总泵14、制动气室15、ABS电磁阀16、弹簧制动室17、差动继动阀18、制动贮气筒19;所述轮速采集装置12,用于采集车辆的轮速信号,并将所采集到的轮速信号发送至所述ABS控制器11;所述制动踏板13,与所述制动总泵14相连,用于打开所述制动总泵14内的高压气腔;所述制动总泵14,分别与所述差动继动阀18和所述制动贮气筒19相连,用于控制所述制动贮气筒19内的高压气体进入所述差动继动阀18;所述制动气室15,通过所述ABS电磁阀16与所述差动继动阀18连接,接收所述差动继动阀18内的高压气体,用于制动车辆前轮;所述弹簧制动室17,通过所述ABS电磁阀16与所述差动继动阀18连接,接收所述差动继动阀18内的高压气体,用于制动车辆后轮。所述轮速采集装置12包括轮速传感器121和激励齿圈122;所述制动气室15包括左制动气室151和右制动气室152;所述ABS电磁阀16包括左前ABS电磁阀161、右前ABS电磁阀162、左后ABS电磁阀163、右后ABS电磁阀164;所述弹簧制动室17包括左弹簧制动室171和右弹簧制动室172;所述差动继动阀18包括前差动继动阀181和后差动继动阀182;所述制动贮气筒19包括前制动贮气筒191和后制动贮气筒192。所述ABS控制系统10可以通过轮速采集装置12采集轮速信号,当车速过快时,驾驶员踩下制动踏板13,打开制动总泵14的高压气腔,制动贮气筒19内的高压气体通过制动总泵14进入到差动继动阀18,再由差动继动阀18送入制动气室15,使车辆两个前轮同时制动,同时,高压气体通过差动继动阀18进入弹簧制动室17,同时制动车辆的两个后轮。所述ABS控制器11向所述ABS电磁阀16发送控制指令,所述控制高压气体断续进入所述制动气室15和所述弹簧制动室17,防止车轮抱死使得整车失去转向而发生事故。
作为一实施例,结合图1至图4所示,在本实施例中ABS控制器11使用的是ECU11,当车辆在高速行驶时,所述ECU11向横向加速度传感器20、转向传感器30、轮速采集装置12发送采集信号的控制指令,所述横向加速度传感器20采集车辆侧倾临界点信号,当发生如图4所示的车辆总重量G和离心力F的合力R的延长线越过车轮外侧临界点P时,所述横向加速度传感器20将所采集到的信号发送至所述ECU11。同时所述转向传感器30向所述ECU11发送车辆方向盘的转向信号,所述轮速采集装置12中的轮速传感器121采集激励齿圈122的速度,向所述ECU11发送车辆此时的轮速信号。所述ECU11根据所述横向加速度传感器20、所述转向传感器30和轮速传感器121发送的信号,判断此时车辆即将发生侧倾,所述ECU11向所述控制阀40和所述ABS电磁阀16发送控制指令。
当所述ECU11判断车辆要发生向左侧侧倾时,所述ECU11控制打开所述前二位三通阀41的1号阀门,使得所述前制动贮气筒191内的高压气体通过所述前二位三通阀41的2号排气口进入到前差动继动阀181,在高压气体的作用下激活前差动继动阀181的42号控制口,推动控制弹簧打开前差动继动阀181的1号阀门,所述前制动贮气筒191内的高压气体会通过所述前差动继动阀181的2号排气口进入到左前ABS电磁阀161,所述左前ABS电磁阀161根据所述ECU11的控制指令控制高压气体断续进入左制动气室151,制动车辆的左前轮,所述ECU11还要向右前ABS电磁阀162发送控制指令,关闭所述右前ABS电磁阀162,防止高压气体进入右制动气室152对右前轮进行制动。于此同时,所述ECU11控制打开所述后二位三通阀42的1号阀门,使得所述后制动贮气筒192内的高压气体通过所述后二位三通阀42的2号排气口进入到后差动继动阀182,在高压气体的作用下激活后差动继动阀182的42号控制口,推动控制弹簧打开后差动继动阀182的1号阀门,所述后制动贮气筒192内的高压气体会通过所述后差动继动阀182的2号排气口进入到左后ABS电磁阀163,所述左后ABS电磁阀163根据所述ECU11的控制指令控制高压气体断续进入左弹簧制动室171,制动车辆的左后轮,所述ECU11还要向右后ABS电磁阀164发送控制指令,关闭所述右后ABS电磁阀164,防止高压气体进入右弹簧制动室172对右后轮进行制动。
当所述ECU11判断车辆要发生向右侧侧倾时,所述ECU11控制打开所述前二位三通阀41的1号阀门,使得所述前制动贮气筒191内的高压气体通过所述前二位三通阀41的2号排气口进入到前差动继动阀181,在高压气体的作用下激活前差动继动阀181的42号控制口,推动控制弹簧打开前差动继动阀181的1号阀门,所述前制动贮气筒191内的高压气体会通过所述前差动继动阀181的2号排气口进入到右前ABS电磁阀162,所述右前ABS电磁阀162根据所述ECU11的控制指令控制高压气体断续进入右制动气室152,制动车辆的右前轮,所述ECU11还要向左前ABS电磁阀161发送控制指令,关闭所述左前ABS电磁阀161,防止高压气体进入左制动气室151对左前轮进行制动。于此同时,所述ECU11控制打开所述后二位三通阀42的1号阀门,使得所述后制动贮气筒192内的高压气体通过所述后二位三通阀42的2号排气口进入到后差动继动阀182,在高压气体的作用下激活后差动继动阀182的42号控制口,推动控制弹簧打开后差动继动阀182的1号阀门,所述后制动贮气筒192内的高压气体会通过所述后差动继动阀182的2号排气口进入到右后ABS电磁阀164,所述右后ABS电磁阀164根据所述ECU11的控制指令控制高压气体断续进入右弹簧制动室172,制动车辆的右后轮,所述ECU11还要向左后ABS电磁阀163发送控制指令,关闭所述左后ABS电磁阀163,防止高压气体进入左弹簧制动室171对左后轮进行制动。
同时所述ECU11同时通过所述发动机控制模块50发送指令,启动发动机控制系统,主动降低发动机的转速和输出功率,向所述缓速器控制模块60发送指令,启动缓速装置,控制车辆减速,从而平衡车辆离心力,使得车辆回到稳定的状态。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,包括:ABS控制系统(10)、横向加速度传感器(20)、转向传感器(30)和控制阀(40);
所述ABS控制系统(10),包括ABS控制器(11),通过所述ABS控制器(11)向所述横向加速度传感器(20)、所述转向传感器(30)、所述控制阀(40)发送控制指令,用于制动汽车;
所述横向加速度传感器(20),用于采集整车侧倾临界点信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器(11);
所述转向传感器(30),用于采集车辆方向盘的转向信号,并将所采集的信号发送给所述ABS控制器(11);
控制阀(40),接收所述ABS控制器(11)发送的控制指令,控制所述ABS控制系统(10)内的高压气体的通断。
2.根据权利要求1所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述车辆防侧倾装置还包括发动机控制模块(50)和缓速器控制模块(60);
所述发动机控制模块(50),接收所述ABS控制器(11)发送的控制指令,控制汽车发动机的转速和输出功率;
所述缓速器控制模块(60),接收所述ABS控制器(11)发送的控制指令,控制汽车的缓速装置的运行。
3.根据权利要求2所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述ABS控制系统(10)还包括:轮速采集装置(12)、制动踏板(13)、制动总泵(14)、制动气室(15)、ABS电磁阀(16)、弹簧制动室(17)、差动继动阀(18)、制动贮气筒(19);
所述轮速采集装置(12),用于采集车辆的轮速信号,并将所采集到的轮速信号发送至所述ABS控制器(11);
所述制动踏板(13),与所述制动总泵(14)相连,用于打开所述制动总泵内的高压气腔;
所述制动总泵(14),分别与所述差动继动阀(18)和所述制动贮气筒(19)相连,用于控制所述制动贮气筒(19)内的高压气体进入所述差动继动阀(18);
所述制动气室(15),通过所述ABS电磁阀(16)与所述差动继动阀(18)连接,接收所述差动继动阀(18)内的高压气体,用于制动车辆前轮;
所述弹簧制动室(17),通过所述ABS电磁阀(16)与所述差动继动阀(18)连接,接收所述差动继动阀(18)内的高压气体,用于制动车辆后轮。
4.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述轮速采集装置(12)包括轮速传感器(121)和激励齿圈(122)。
5.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述制动气室(15)包括左制动气室(151)和右制动气室(152)。
6.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述弹簧制动室(17)包括左弹簧制动室(171)和右弹簧制动室(172)。
7.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述ABS电磁阀(16)包括左前ABS电磁阀(161)、右前ABS电磁阀(162)、左后ABS电磁阀(163)、右后ABS电磁阀(164)。
8.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述差动继动阀(18)包括前差动继动阀(181)和后差动继动阀(182)。
9.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述制动贮气筒(19)包括前制动贮气筒(191)和后制动贮气筒(192)。
10.根据权利要求3所述的基于ABS系统的车辆防侧倾装置,其特征在于,所述控制阀(40)包括前二位三通阀(41)和后二位三通阀(42)。
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CN106976458A (zh) * 2017-04-20 2017-07-25 李良杰 车身平衡系统

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