CN206983960U - 一种电动车防抱死刹车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种电动车防抱死刹车系统，包括设置在电动车前、后车轮上用于采集前、后车轮速度信号的速度传感器、用于监测电动车刹车信号的主动刹车传感器、行车时间电子控制器以及调节器；行车时间电子控制器上设有传感器接收单元、单片机以及CAN驱动接口，传感器接收单元用于接收速度传感器发出的速度信号以及主动刹车传感器发出的刹车信号，并将速度信号和刹车信号传送给单片机；调节器通过CAN驱动接口与行车时间电子控制器连接，所述调节器由行车时间电子控制器的单片机控制，调节器用于驱动电机工作，从而带动车轮转动。本实用新型能避免在用力或紧急刹车时车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死，不让轮胎在一个点上与地面摩擦，从而加大摩擦力。

Description

一种电动车防抱死刹车系统

技术领域

本实用新型涉及防抱死刹车系统，特别涉及一种电动车防抱死刹车系统。

背景技术

ABS(Anti-lock Braking System)防抱死制动系统，通过安装在车轮上的传感器发出车轮将被抱死的信号，控制器指令调节器降低该车轮制动缸的油压，减小制动力矩，经一定时间后，再恢复原有的油压，不断的这样循环(每秒可达5-10次)，始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力矩；ABS普遍用于汽车上，具备着大量的高精度配件，例如感应器，闸门，油压泵和控制器，使的系统复杂，重量大和高制作成本不适于电动自行车使用。

E-ABS电子刹车系统内含2套电机驱动程序，第1套是正常状态，控制电机的正常驱动、刹车断电；第2套为电刹控制程序，当有电刹信号时，程序启动，断电的同时将霍尔信号人为(程控)调整，使电机处于反转状态，相当于将磁场逆转，达到迅速制动的效果；E-ABS普遍用于在电动自行车上，缺点在当速度慢或者降为0时，电刹力消失；这无法让电动自行车完全停止。

现有的ABS系统相对复杂，生产精准度要求高，系统重量大，成本也高。反而E-ABS系统制动能力弱，单独使用无法克服目前电动自行车的行进速度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种不但能减短刹车距离，增加稳定性和提升安全性，且同时可以减低轮胎异常磨损的电动车防抱死刹车系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种电动车防抱死刹车系统，包括：

设置在电动车前、后车轮上的速度传感器，速度传感器用于采集前、后车轮的速度信号；

一主动刹车传感器，所述主动刹车传感器用于监测电动车的刹车信号；

一行车时间电子控制器，所述行车时间电子控制器用于全时监测电动车的所有数据，行车时间电子控制器上设有传感器接收单元、单片机以及CAN驱动接口，传感器接收单元用于接收速度传感器发出的速度信号以及主动刹车传感器发出的刹车信号，并将速度信号和刹车信号传送给单片机；

一调节器，调节器通过CAN驱动接口与行车时间电子控制器连接，所述调节器由行车时间电子控制器的单片机控制，调节器用于驱动电机工作，从而带动车轮转动。

在本实用新型的一个实施例中，电动车为两轮或两轮以上的电动车。

在本实用新型的一个实施例中，电动车为前驱、后驱或全驱。

在本实用新型的一个实施例中，单片机为STM32F4单片机。

在本实用新型的一个实施例中，速度传感器为电磁脉冲传感器。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型能避免在用力或紧急刹车时车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死，不让轮胎在一个点上与地面摩擦，从而加大摩擦力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型硬件结构框图；

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

10、速度传感器 20、主动刹车传感器 30、行车时间电子控制器 31、传感器接收单元 32、单片机 33、CAN驱动接口 40、调节器。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1所示，本实用新型公开了一种电动车防抱死刹车系统，包括设置在电动车前、后车轮上的速度传感器10、主动刹车传感器20、行车时间电子控制器30以及调节器40。

速度传感器10用于采集前、后车轮的速度信号；速度传感器10是电动车的关键传感器，本申请中采用电磁脉冲传感器，通过电磁感应原理获得脉冲信号，脉冲频率和车轮转速成正比；传感器速度采样，通常由单片机完成，对于高速脉冲计算，成硬件的FPGA实现起来也比较好。

主动刹车传感器20用于监测电动车的刹车信号，并跟据刹车信号利用行车时间电子控制器计算出刹车缓急程度。

行车时间电子控制器30用于全时监测电动车的所有数据，实现运动算法和传感器数据采集、数据分析，实现制动输出控制及相关功能，行车时间电子控制器是专门完成防抱死运算控制的独立单元，提供CAN通信与车辆其它模块连接、交换信息；行车时间电子控制器30上设有传感器接收单元31、单片机32以及CAN驱动接口33，单片机32为STM32F4单片机，传感器接收单元31用于接收速度传感器10发出的速度信号以及主动刹车传感器20发出的刹车信号，并将速度信号和刹车信号传送给单片机32；行车时间电子控制器30用于持续监测电动车的其他关键数据，包括车速，各车轮的差速、制动传感数据，电机和电池状况信息，TPMS系统信息，电子能量回收系统信息等等；通过对这些数据的分析、计算，识别危险状况和干扰现象，从而防止车轮在制动时被抱死、避免车轮打滑。

调节器40通过CAN驱动接口33与行车时间电子控制器30连接，调节器40由行车时间电子控制器30的单片机32控制，调节器用于驱动电机工作，从而带动车轮转动。

电动车为两轮或两轮以上的电动车(电动自行车、电动摩托车、电动汽车等)，电动车为前驱、后驱或全驱，其根据实际需要而定。

本实用新型的工作原理如下：

前、后车轮安装速度感应器10，行车时间电子控制器30全时监测轮速，当紧急或用力刹车而行车时间电子控制器感应到驱动车轮将被抱死的信号时，行车时间电子控制器30通过单片机32指令调节器40产生电机驱动，抵消制动器制动能力，让将要被抱死轮加速转起，避免抱死；当此轮恢复到设定速度时，行车时间电子控制器30停止电机驱动信号，让制动器继续制动；如果行车时间电子控制器30继续感应到车轮将被抱死的信号，行车时间电子控制器30重复指令调节器40产生电机驱动，让将要被抱死轮从新转动，此循环维持在每秒5次或以上，至于车辆停止或刹车系统被解除使用；本设备不仅可以用在后驱车的控制上，还可以用于前驱以及全驱车上，原理基本相同，此处不加赘述。

没有安装本申请防抱死刹车系统的电动车在行驶中如果用力使用制动器，车轮转速会急速降低，当制动力超过车轮与地面的摩擦力时，车轮就会被抱死，完全抱死的车轮会使轮胎与地面的摩擦力下降，如果前轮被抱死，驾驶员就无法控制车辆的行驶方向，如果后轮被抱死，就极容易出现侧滑现象；本申请防抱死刹车系统能避免在用力或紧急刹车时驱动车轮侧滑，使车轮在刹车时不被锁死，不让轮胎在一个点上与地面摩擦，从而加大摩擦力；这不但能减短刹车距离，增加稳定性和提升安全，同时可以减低轮胎的异常磨损。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种电动车防抱死刹车系统，其特征在于，包括：

设置在电动车前、后车轮上的速度传感器，速度传感器用于采集前、后车轮的速度信号；

一主动刹车传感器，所述主动刹车传感器用于监测电动车的刹车信号；

一行车时间电子控制器，所述行车时间电子控制器用于全时监测电动车的所有数据，行车时间电子控制器上设有传感器接收单元、单片机以及CAN驱动接口，传感器接收单元用于接收速度传感器发出的速度信号以及主动刹车传感器发出的刹车信号，并将速度信号和刹车信号传送给单片机；

一调节器，调节器通过CAN驱动接口与行车时间电子控制器连接，所述调节器由行车时间电子控制器的单片机控制，调节器用于驱动电机工作，从而带动车轮转动。

2.根据权利要求1所述的一种电动车防抱死刹车系统，其特征在于，电动车为两轮或两轮以上的电动车。

3.根据权利要求2所述的一种电动车防抱死刹车系统，其特征在于，电动车为前驱、后驱或全驱。

4.根据权利要求1所述的一种电动车防抱死刹车系统，其特征在于，单片机为STM32F4单片机。

5.根据权利要求1所述的一种电动车防抱死刹车系统，其特征在于，速度传感器为电磁脉冲传感器。