一種多功能的汽車控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，包括控制單元，其信號(hào)輸入端分別與輪速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器、點(diǎn)火開關(guān)、制動(dòng)開關(guān)和ASR/ESP開關(guān)連接；所述控制單元的第一控制輸出端通過CAN總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，并通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元對(duì)電子節(jié)氣門進(jìn)行控制；所述控制單元的第二控制輸出端與液壓控制單元鏈接，并控制所述液壓控制單元中的各個(gè)電磁閥與回油泵。該系統(tǒng)集成了ABS、ASR、ESP等各系統(tǒng)功能，能大大提高汽車的制動(dòng)性能及行駛穩(wěn)定性與安全性，且結(jié)構(gòu)與控制原理簡(jiǎn)單，執(zhí)行元件集成度高，成本較低。
【專利說明】
一種多功能的汽車控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種多功能的汽車控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車ABS是一種主動(dòng)安全裝置，它能在汽車緊急制動(dòng)時(shí)防止車輪抱死，縮短制動(dòng)距離，提高汽車制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向控制能力，改善汽車的行駛安全性。汽車ASR能防止汽車在加速過程中驅(qū)動(dòng)輪打滑，以保持汽車的最佳驅(qū)動(dòng)力及行駛方向的穩(wěn)定性和操縱性。汽車ESP能改善汽車的行駛性能，它是ABS和ASR系統(tǒng)在功能上的延伸。目前汽車ABS已成為轎車及客車的標(biāo)準(zhǔn)配置，汽車ASR及ESP則在高級(jí)轎車上廣泛使用。而傳統(tǒng)汽車的結(jié)構(gòu)與控制原理復(fù)雜，其執(zhí)行元件集成度較低，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種多功能的汽車控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，包括控制單元，其信號(hào)輸入端分別與輪速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器、點(diǎn)火開關(guān)、制動(dòng)開關(guān)和ASR/ESP開關(guān)連接;所述控制單元的第一控制輸出端通過CAN總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，并通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元對(duì)電子節(jié)氣門進(jìn)行控制;所述控制單元的第二控制輸出端與液壓控制單元鏈接，并控制所述液壓控制單元中的各個(gè)電磁閥與回油栗；
[0005]所述液壓控制單元包括由制動(dòng)主缸控制的左制動(dòng)單元和右制動(dòng)單元；
[0006]所述左制動(dòng)單元包括前二位三通電磁閥；所述前二位三通電磁閥的出油口通過管路分別與左前進(jìn)液閥和右前進(jìn)液閥連接;所述左前進(jìn)液閥的輸出端通過管路與左前出液閥連接，所述左前出液閥的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥的卸油口連接;所述右前進(jìn)液閥的輸出端通過管路與右前出液閥連接，所述右前出液閥的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥的卸油口連接;所述前二位三通電磁閥的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有前電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥、前電動(dòng)回油栗以及前電動(dòng)回油栗出油單向閥；其中，所述左前進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與左前制動(dòng)輪缸連接;所述右前進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與右前制動(dòng)輪缸連接；
[0007]所述右制動(dòng)單元包括后二位三通電磁閥；所述后二位三通電磁閥的出油口通過管路分別與左后進(jìn)液閥和右后進(jìn)液閥連接;所述左后進(jìn)液閥的輸出端通過管路與左后出液閥連接，所述左后出液閥的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥的卸油口連接;所述右后進(jìn)液閥的輸出端通過管路與右后出液閥連接，所述右后出液閥的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥的卸油口連接;所述后二位三通電磁閥的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有后電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥、后電動(dòng)回油栗以及后電動(dòng)回油栗出油單向閥；其中，所述左后進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與左后制動(dòng)輪缸連接;所述右后進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與右后制動(dòng)輪缸連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述制動(dòng)主缸的控制輸入端與真空助力器連接，所述真空助力器的輸入端通過推桿與制動(dòng)踏板連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述前二位三通電磁閥的卸油口還通過管路與前蓄能器連接，所述后二位三通電磁閥的卸油口還通過管路與后蓄能器連接。
[0010]本發(fā)明的有益效果:該系統(tǒng)集成了ABS、ASR、ESP等各系統(tǒng)功能，能大大提高汽車的制動(dòng)性能及行駛穩(wěn)定性與安全性，且結(jié)構(gòu)與控制原理簡(jiǎn)單，執(zhí)行元件集成度高，成本較低。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)控制原理圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的液壓控制單元控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1、圖2所示，涉及一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，包括控制單元，其信號(hào)輸入端分別與輪速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器、點(diǎn)火開關(guān)、制動(dòng)開關(guān)和ASR/ESP開關(guān)連接;所述控制單元的第一控制輸出端通過CAN總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，并通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元對(duì)電子節(jié)氣門進(jìn)行控制;所述控制單元的第二控制輸出端與液壓控制單元鏈接，并控制所述液壓控制單元中的各個(gè)電磁閥與回油栗。
[0014]所述液壓控制單元5包括由制動(dòng)主缸控制的左制動(dòng)單元和右制動(dòng)單元。
[00?5 ] 所述左制動(dòng)單元包括前二位三通電磁閥6 ；所述前二位三通電磁閥6的出油口通過管路分別與左前進(jìn)液閥7和右前進(jìn)液閥13連接;所述左前進(jìn)液閥7的輸出端通過管路與左前出液閥9連接，所述左前出液閥9的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥6的卸油口連接;所述右前進(jìn)液閥13的輸出端通過管路與右前出液閥11連接，所述右前出液閥11的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥6的卸油口連接;所述前二位三通電磁閥6的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有前電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥16、前電動(dòng)回油栗15以及前電動(dòng)回油栗出油單向閥14;其中，所述左前進(jìn)液閥7的輸出端還通過管路與左前制動(dòng)輪缸8連接;所述右前進(jìn)液閥13的輸出端還通過管路與右前制動(dòng)輪缸12連接。
[0016]所述右制動(dòng)單元包括后二位三通電磁閥27;所述后二位三通電磁閥27的出油口通過管路分別與左后進(jìn)液閥26和右后進(jìn)液閥20連接;所述左后進(jìn)液閥26的輸出端通過管路與左后出液閥24連接，所述左后出液閥24的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥27的卸油口連接;所述右后進(jìn)液閥20的輸出端通過管路與右后出液閥22連接，所述右后出液閥22的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥27的卸油口連接;所述后二位三通電磁閥27的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有后電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥19、后電動(dòng)回油栗18以及后電動(dòng)回油栗出油單向閥17;其中，所述左后進(jìn)液閥26的輸出端還通過管路與左后制動(dòng)輪缸25連接;所述右后進(jìn)液閥20的輸出端還通過管路與右后制動(dòng)輪缸21連接。
[0017]其中，所述制動(dòng)主缸4的控制輸入端與真空助力器3連接，所述真空助力器3的輸入端通過推桿2與制動(dòng)踏板I連接。
[0018]其中，所述前二位三通電磁閥6的卸油口還通過管路與前蓄能器10連接，所述后二位三通電磁閥27的卸油口還通過管路與后蓄能器23連接。
[0019]如圖1所示，控制單元接收各傳感器信號(hào)對(duì)汽車的工作狀態(tài)及各個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析和判定，并根據(jù)需要對(duì)執(zhí)行元件發(fā)出控制指令;執(zhí)行元件為液壓控制單元內(nèi)的電磁閥和回油栗，它們接收控制單元的控制指令并工作;控制單元還與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過CAN-H與CAN-L進(jìn)行通訊，并可根據(jù)需要通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元對(duì)電子節(jié)氣門進(jìn)行控制。
[0020]液壓控制單元的組成及工作原理如圖2所示，其具體工作原理如下:
[0021]1、汽車 ABS
[0022]點(diǎn)火開關(guān)閉合、給控制單元提供點(diǎn)火信號(hào)；踩制動(dòng)踏板、控制單元接收到制動(dòng)信號(hào);左前、右前、左后、右后四個(gè)輪速傳感器給控制單元提供輪速信號(hào)。
[0023](I)、常規(guī)制動(dòng)
[0024]當(dāng)控制單元根據(jù)輪速傳感器信號(hào)判定車輪未抱死時(shí)，控制單元給所有電磁閥都不通電，前二位三通電磁閥6與后二位三通電磁閥27接通制動(dòng)主缸4與各車輪進(jìn)液閥的油路，各進(jìn)液閥打開，各出液閥關(guān)閉，此時(shí)，制動(dòng)液能從制動(dòng)主缸進(jìn)入到制動(dòng)輪缸對(duì)車輪產(chǎn)生制動(dòng)，且控制單元不給電動(dòng)回油栗供電、電動(dòng)回油栗不工作。
[0025](2)、汽車ABS起作用
[0026]當(dāng)控制單元根據(jù)輪速傳感器信號(hào)判定某車輪即將抱死時(shí)，控制單元首先給該車輪的進(jìn)液閥通電，該電磁閥關(guān)閉、該車輪制動(dòng)油壓不再升高，稱為保壓;如車輪還進(jìn)一步抱死，控制單元再給該車輪的出液閥通電，該電磁閥打開、該車輪制動(dòng)油壓下降，稱為減壓，防止車輪抱死，此時(shí)，控制單元給電動(dòng)回油栗供電、電動(dòng)回油栗工作，將從出液閥出來的制動(dòng)液栗回制動(dòng)主缸；當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速回升，控制單元又判定該車輪未抱死時(shí)，控制單元給該車輪電磁閥都不通電，該車輪回到常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)，制動(dòng)液從制動(dòng)主缸進(jìn)入到制動(dòng)輪缸對(duì)該車輪產(chǎn)生制動(dòng)，稱為增壓;控制單元不斷根據(jù)輪速傳感器信號(hào)控制該車輪處于最佳制動(dòng)狀態(tài)，防止車輪抱死。
[0027]2、汽車 ASR
[0028]當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)閉合、且ASR/ESP開關(guān)未關(guān)閉時(shí)，控制單元根據(jù)輪速傳感器信號(hào)判定某驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)，控制單元會(huì)根據(jù)需要通過發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制電子節(jié)氣門減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出或直接給該驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)。當(dāng)需要給某驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)時(shí)，控制單元給該側(cè)的二位三通電磁閥通電，二位三通電磁閥接通制動(dòng)主缸與電動(dòng)回油栗進(jìn)液口油路，且該電動(dòng)回油栗通電工作，電動(dòng)回油栗產(chǎn)生油壓給該車輪進(jìn)行制動(dòng)，防止該車輪打滑。當(dāng)不需給驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)時(shí)，控制單元不給該側(cè)的二位三通電磁閥及電動(dòng)回油栗通電即可。
[0029]3、汽車 ESP
[0030]當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)閉合、且ASR/ESP開關(guān)未關(guān)閉時(shí)，控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器信號(hào)判定汽車偏離行駛軌跡時(shí)，控制單元自動(dòng)對(duì)某個(gè)或某幾個(gè)車輪進(jìn)行制動(dòng)，以對(duì)汽車行駛軌跡進(jìn)行修正，防止汽車操縱失控?？刂圃砼c汽車ASR相似，不同的是汽車ESP能對(duì)所有車輪進(jìn)行制動(dòng)，而汽車ASR只控制驅(qū)動(dòng)輪。
[0031]4、各進(jìn)液閥為二位二通常開電磁閥，各出液閥為二位二通常閉電磁閥。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制單元，其信號(hào)輸入端分別與輪速傳感器、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、橫向偏擺率傳感器、點(diǎn)火開關(guān)、制動(dòng)開關(guān)和ASR/ESP開關(guān)連接；所述控制單元的第一控制輸出端通過CAN總線與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，并通過所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元對(duì)電子節(jié)氣門進(jìn)行控制;所述控制單元的第二控制輸出端與液壓控制單元鏈接，并控制所述液壓控制單元中的各個(gè)電磁閥與回油栗； 所述液壓控制單元包括由制動(dòng)主缸控制的左制動(dòng)單元和右制動(dòng)單元； 所述左制動(dòng)單元包括前二位三通電磁閥；所述前二位三通電磁閥的出油口通過管路分別與左前進(jìn)液閥和右前進(jìn)液閥連接;所述左前進(jìn)液閥的輸出端通過管路與左前出液閥連接，所述左前出液閥的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥的卸油口連接;所述右前進(jìn)液閥的輸出端通過管路與右前出液閥連接，所述右前出液閥的輸出端通過管路與所述前二位三通電磁閥的卸油口連接;所述前二位三通電磁閥的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有前電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥、前電動(dòng)回油栗以及前電動(dòng)回油栗出油單向閥；其中，所述左前進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與左前制動(dòng)輪缸連接;所述右前進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與右前制動(dòng)輪缸連接； 所述右制動(dòng)單元包括后二位三通電磁閥；所述后二位三通電磁閥的出油口通過管路分別與左后進(jìn)液閥和右后進(jìn)液閥連接;所述左后進(jìn)液閥的輸出端通過管路與左后出液閥連接，所述左后出液閥的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥的卸油口連接;所述右后進(jìn)液閥的輸出端通過管路與右后出液閥連接，所述右后出液閥的輸出端通過管路與所述后二位三通電磁閥的卸油口連接;所述后二位三通電磁閥的卸油口與進(jìn)油口之間還依次設(shè)置有后電動(dòng)回油栗進(jìn)油單向閥、后電動(dòng)回油栗以及后電動(dòng)回油栗出油單向閥；其中，所述左后進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與左后制動(dòng)輪缸連接;所述右后進(jìn)液閥的輸出端還通過管路與右后制動(dòng)輪缸連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述制動(dòng)主缸的控制輸入端與真空助力器連接，所述真空助力器的輸入端通過推桿與制動(dòng)踏板連接。3.如權(quán)利要求1所述的一種多功能的汽車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述前二位三通電磁閥的卸油口還通過管路與前蓄能器連接，所述后二位三通電磁閥的卸油口還通過管路與后蓄能器連接。
【文檔編號(hào)】B60T13/68GK106004845SQ201610394662
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月29日
【發(fā)明人】龔文資, 李志軍, 陳幫陸
【申請(qǐng)人】無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院