专利名称：汽车制动防抱死系统电子控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制动防抱死系统，具体涉及的是一种汽车制动防抱死系统的电子控制器。
背景技术：
汽车在紧急制动过程中，常常会发生车轮抱死的状况。当前轮抱死时，汽车会丧失转向能力；当后轮抱死时，汽车会产生侧滑(甩尾)现象；当车轮全部抱死时，汽车转向力和侧向力均接近于零，此时汽车完全丧失操纵性和方向稳定性。对于全挂车，车轮抱死会造成挂车与牵引车脱离；对于半挂车，车轮抱死会使铰接处对折。此类现象极易造成重大交通事故。汽车防抱死系统简称“ABS”，是一种机电一体化制动控制系统，主要由电子控制器(ECU)、车轮轮速传感器、齿圈、压力调节器以及连接线缆组成。配备有防抱死系统装置的汽车在紧急制动时，可避免上述现象的发生。并且这种防抱死系统装置具有以下特点1)在紧急制动时，甚至在冰雪路面都不会产生抱死，并使车轮处于最佳的制动状态，可以缩短制动距离，获得稳定的制动性能。2)提高了舒适性。3)降低了轮胎磨损延长轮胎使用寿命。在防抱死系统中，安装在车轮轮毂上的齿圈因车轮转动而与固定不动的传感器产生相对运动，传感器输出交变的感应电压信号，经过电缆传输到电子控制器单元ECU，由ECU对这一电压信号进行一系列的运算、比较、判断后向压力调节器发出控制指令。压力调节器根据ECU的指令对制动气室的制动压力进行加压、保压、减压的调节，从而保证紧急制动时车轮不抱死，且具有较好的操纵性和稳定性。上述的这种电子控制单元(ECU)基本上也是由传感器信号放大电路、控制电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路、电源电路和单片机组成，这些电路与单片机连接后由单片机控制。但是，这种电子控制器中，当传感器与齿圈距离很近时输出的高电压幅度很高，往往造成传感器信号放大器阻塞的现象，并且由于传感器的正半波和负半波都输入放大器，其放大器的正常工作受到影响；在该电子控制器的由于电源保护电路的局限性，造成电子控制器的使用寿命降低；而电磁阀驱动电路仅使用ST端来诊断故障，不容易确定电磁阀驱动电路具体哪一路发生故障。因而，总的来说，这种汽车制动系统的电子控制器还存在不足。
实用新型内容鉴于现有技术的汽车制动防抱死系统电子控制器存在传感器器信号阻塞、使用寿命短以及不容易确定电磁阀驱动电路故障之处的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种使用寿命长、传感器信号不发生阻塞现象而且容易判断电磁阀驱动电路故障的汽车制动防抱死系统电子控制器。
为了能解决上述技术问题，本实用新型是采取如下方案来完成的一种汽车制动防抱死系统电子控制器，包括有传感器信号放大电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路、电源电路和单片机，所述传感器信号放大电路与单片机的I/O口连接，所述控制电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路和电源电路均与单片机连接，其特征在于所述传感器放大电路的信号输入端串接一电阻，并在该信号输入端连接一个由二极管和电阻构成的负半波箝位电路；在所述电源电路上设置有自恢复保险丝，并在该电路中设置有压敏电阻，所述压敏电阻与瞬态抑制二极管并接在自恢复保险丝的两端；所述电磁阀驱动电路驱动芯片的输出端连接由三个电阻构成的分压取样电路；所述传感器放大电路的信号输入端串接的一电阻上跨接有模拟开关。
本实用新型在传感器的信号输入端串接一电阻后，限制了当传感器与齿圈距离很近时过高输出电压造成放大器阻塞现象，设置箝位电路后，将传感器输出信号的负半波进行箝位，使放大器能够正常工作；在电源电路中，使用压敏电阻对浪涌电压进行限制，并且添加了瞬态抑制二极管，对瞬态高电压进行抑制，其自恢复保险丝的设置，对电源电路进行过流保护，不用频繁更换保险丝；在电磁阀驱动电路驱动芯片的输出端连接由三个电阻构成的分压取样电路后，就能正确判断哪一路电磁阀驱动电路发生故障。
下面再结合附图进一步描述其实施例的有关细节。
图1为本实用新型的整体电路图；图2为本实用新型传感器信号放大电路图；图3为本实用新型电源电路图；图4为本实用新型电磁阀驱动电路图。
具体实施方式参照图1、图2、图3和图4，该汽车制动防抱死系统电子控制器，包括有传感器信号放大电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路、电源电路和单片机，本实用新型中，传感器信号放大电路和电磁阀驱动电路各有四路，下面分别就选择其中的一路进行描述。所述传感器信号放大电路与单片机的I/O口连接，该信号放大电路具有轨对轨输出功能，因而可省略整形电路，而直接将放大后的矩形波输入到单片机的I/O口，所述控制电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路和电源电路均与单片机连接，所述传感器放大电路的信号输入端串接一电阻R82，以限制当传感器与齿圈距离很近时输出过高的电压造成放大器阻塞现象，同时在该信号输入端连接一个由二极管V3、V5和电阻R9构成的负半波箝位电路，也就是将负半波进行箝位，不直接将其输送到放大器，使放大器的能正常工作；在传感器放大电路的信号输入端串接的一电阻上跨接有模拟开关，用于检测传感器无信号输出时，即打开点火开关后汽车未开动之前，传感器是否对地短路。在所述电源电路上设置有自恢复保险丝F1，并在该电路中设置有压敏电阻R0，对浪涌电压进行限制，所述压敏电阻R0与瞬态抑制二极管V27并接在自恢复保险丝F1的两端，而对瞬态高电压进行抑制，其自恢复保险丝F1能够对电路进行过流保护，使电子控制器的电路不受损坏，因而提高了该电子控制器的使用寿命；当电流大于其保护值后，自恢复保险丝F1变为高电阻；当关闭电源，消除故障后，保险丝F1又恢复到正常工作状态，不用频繁更换保险丝。所述电磁阀驱动电路驱动芯片的输出端连接由三个电阻R56、R57、R58构成的分压取样电路，本实施例中，其电磁阀驱动电路驱动芯片采用的都是BTS612N1，当分压取样电路中的LREP端连接的电磁阀线圈短路时，通过故障检测电路中74HC4051芯片的DILRE端取出信号，送到74HC4051芯片的输入端，再通过分时导通74HC4051芯片八个输入端的诊断信号，从74HC4051芯片的X端经过电阻输入到单片机的I/O口，在单片机内对该信号采样计算后，就可以确定此电磁阀线圈是否出故障。本实施例中，利用八路模拟开关分时输入四个集成电路的八路诊断信号的方式，可以减少单片机I/O口的需求量，而降低控制器的成本。
权利要求1.一种汽车制动防抱死系统电子控制器，包括有传感器信号放大电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路、电源电路和单片机，所述传感器信号放大电路与单片机的I/O口连接，所述控制电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路和电源电路均与单片机连接，其特征在于所述传感器放大电路的信号输入端串接一电阻，并在该信号输入端连接一个由二极管和电阻构成的负半波箝位电路；在所述电源电路上设置有自恢复保险丝，并在该电路中设置有压敏电阻，所述压敏电阻与瞬态抑制二极管并接在自恢复保险丝的两端；所述电磁阀驱动电路驱动芯片的输出端连接由三个电阻构成的分压取样电路。
2.根据权利要求1所述的汽车制动防抱死系统电子控制器，其特征在于所述传感器放大电路的信号输入端串接的一电阻上跨接有模拟开关。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车制动防抱死系统电子控制器，包括有传感器信号放大电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路、电源电路和单片机，所述传感器信号放大电路与单片机的I/O口连接，所述控制电路、电磁阀驱动电路、故障检测电路和电源电路均与单片机连接，其特征在于所述传感器放大电路的信号输入端串接一限制电阻，并在该信号输入端连接一个由二极管和电阻构成的负半波箝位电路；在所述电源电路上设置有自恢复保险丝，并在该电路中设置有压敏电阻，所述压敏电阻与瞬态抑制二极管串联后并联在自恢复保险丝的两端；所述电磁阀驱动电路驱动芯片的输出端连接有三个电阻构成的分压取样电路。采用本实用新型结构的电子控制器，能够使放大器工作正常，不用频繁更换保险丝，并能正确判断电磁阀驱动电路的故障之处。
文档编号B60T8/17GK2901386SQ20062010185
公开日2007年5月16日 申请日期2006年3月17日 优先权日2006年3月17日
发明者陶保健, 蒋伟荣, 王占林 申请人:瑞立集团有限公司