CN2932349Y - 一种车载机动车辆制动性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公告了一种车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：包括级制动减速度传感器、由检测开关控制接通的微处理器和提供检测结果的终端器具，还包括制动踏板位置传感器和即时车速传感器。进行检测时，将车辆行驶速度调整为检测规定值后，接通微处理器工作电源，再紧急踩下制动踏板，由微处理器对输入的包括制动减速度、制动踏板位置及变化速率，以及车速的传感信息进行计算，并与其内的存储器数据进行比较和处理；最后微处理器将处理后的电信号输送至终端器具，由终端器具提供制动减速度的检测数据，并自动判断在用车的制动性能是否合格。驾车者通过简单的测试操作，就能知悉在用车制动性能可能存在的安全隐患，显著地提高车辆的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及对机动车辆的减速度敏感的车轮制动性能检测，尤其是涉及一种车载机动车辆制动性能检测装置。
背景技术
机动车辆的制动过程一般是由驾车者施力于制动踏板，通过传动装置、制动助力机构推动车轮制动器的蹄与鼓、或钳与盘间产生摩擦力，使车轮迅速减转，实现减速或停驶。车辆制动时受到的地面制动力，取决于车轮制动器的摩擦力以及轮胎与地面间的摩擦力。由于制动蹄、盘的日益磨损，造成车辆制动性能的下降，因此，交通管理部门对在用车的制动性能要进行强制性的定期检测，以保证在用车的安全运行。目前这种强制性的定期检测主要是通过交通安全检测线上的制动力试验设备，每半年或一年进行一次，在检测出各个车轮的制动力的基础上再对整车制动性能进行判断。这种检测方法存在以下缺点：一是只检测各个车轮的制动力，没有检测整车的制动性能，与实际的行驶制动有一定差距；二是通过在旋转的滚筒上对刹死的车轮进行制动力检测，滚筒的摩擦系数极大，使轮胎的不均匀单面磨损很大，降低轮胎的使用寿命，还会破坏轮胎动平衡；三是检测周期过长，不能及时发现机动车辆制动性能变坏，存在安全隐患。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种车载机动车辆制动性能检测装置。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决：
这种车载机动车辆制动性能检测装置的特点是：
包括级联连接的制动减速度传感器、由检测开关控制接通工作电源的微处理器和提供检测结果的终端器具。
进行检测时，将车辆行驶速度调整为检测规定值后，接通微处理器工作电源，再紧急踩下制动踏板，由微处理器对输入的传感信息进行计算，并与其内的存储器数据进行比较和处理；最后微处理器将处理后的电信号输送至终端器具，由终端器具提供制动减速度的检测数据，并自动判断在用车的制动性能是否合格。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案进一步予以解决：
还包括制动踏板位置传感器和即时车速传感器，所述制动踏板位置传感器和即时车速传感器分别与所述微处理器相连。可以利用现车上安装的相应传感器，如果车辆上没有安装这些传感器，可以补充安装。
所述制动踏板位置传感器是采用可变电阻冗余设计的电位计式的踏板位置传感器。其内部设有两个安装在同一转轴上的电位计，都由踏板的转轴驱动，两个电位计的输出电阻值互不相同，可变电阻直接反映踏板位置，在两阻值分别与存储值相对应时，可以确认踏板的转角大小，并准确反馈踩下踏板的速率快慢，提高系统的工作可靠性。所述制动踏板位置传感器用于检测制动踏板被驾车者踩下的转角和速率，以反映驾车者的制动意识和踏板力值。
所述即时车速传感器是与安装在车用仪表盘上的即时车速表配套使用的车速传感器。所述即时车速传感器用于指示进行制动减速度检验时的即时车速，选定的即时车速应符合国家标准的规定值。
所述制动减速度传感器可以利用现车上安装的制动减速度传感器，如果车辆上没有安装制动减速度传感器，可以补充安装。用于直接检测出制动过程中在前进方向即纵向产生的足够大的制动减速度，以及用于直接检测出制动过程中可能出现的横向侧滑受产生的横向偏移减速度，以掌握整车的制动特性，制动减速度传感器的输出信号经电子放大电路放大后，输送至微处理器进行处理。
所述制动减速度传感器是球体式全方位制动减速度传感器。
所述球体式全方位制动减速度传感器，包括由弹性钢丝悬挂的球状永久磁铁、浸没球状永久磁铁的硅油，以及与球状永久磁铁下方保留极小间隙且能检测其纵向减速度和横向摆动位移量的三方位霍尔晶片。硅油有较强的阻尼作用，可以防止机动车辆行驶过程中的振动所形成的干扰。
所述球体式全方位制动减速度传感器设有屏蔽外罩和带屏蔽的输出信号线，可以进一步提高传感器的抗干扰能力。
所述球体式全方位制动减速度传感器还在下方设有磁性座，可方便且稳固地吸附在车体内合适的部位，以利于检测。
所述微处理器是独立的微处理器，用于组成独立式车载制动性能检测装置，或者是在现车上的车轮防抱死制动系统(Anti-lock Braking System，或Anti-skid Braking System，简称ABS)基础上增加的微处理器，用于组成共用式车载制动性能检测装置。所述微处理器对输入的包括制动减速度、制动踏板位置及变化速率，以及车速的传感信息进行计算，并与其内的存储器数据进行比较和处理，再将处理结果输出至终端器具，由终端器具提供检测结果。
所述存储器存储的数据包括标定的制动减速度阈值，以及标定的汽车紧急制动时允许的车身横向跑偏阈值。
所述存储器存储的标定阈值，是GB7258-87《机动车运行安全技术条件》中的规定值。
所述终端器具包括设置在汽车仪表盘上的显示器、随车诊断座。
所述显示器包括减速度检测值显示，以及制动性能是否合格显示。减速度检测值以m/s2单位表示；制动性能是否合格分别以绿、红色高亮度LED发亮表示。通过显示器的显示可直接判断车辆的制动性能状况。
所述显示器是安装在汽车仪表盘上的显示器，用于生产车预装。
所述显示器是贴装在汽车仪表盘附近适当位置的显示器，用于在用车改装。
所述电源包括车用电源和独立电池。本装置功耗极小，使用方便。
本实用新型的有益效果是方便实用，缩短检测周期。本实用新型直接通过机动车辆自身装置检测机动车辆的减速度值，以判断在用车的整车的制动性能，真实反映实际的行驶制动状况。驾车者只要通过简单的测试操作，就能在终端器具上知悉在用车当前的制动性能，及时发现机动车辆制动性能可能存在的安全隐患，显著地提高车辆的安全性，不必如现行的检测各车轮制动力的方式，在旋转的滚筒上对刹死的车轮进行制动力检测，不会降低轮胎的使用寿命，不会破坏轮胎动平衡。
附图说明
下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型检测装置的独立式具体实施方式的组成方框图；
图2是本实用新型检测装置的共用式具体实施方式的组成方框图；
图3是本实用新型检测装置的球体式全方位减速度传感器组成方框图。
具体实施方式
具体实施方式一：一种独立式车载机动车辆制动性能检测装置
如图1所示的独立式车载机动车辆制动性能检测装置，包括级联连接的球体式全方位制动减速度传感器1、由检测开关2控制接通工作电源的微处理器3和提供检测结果的终端显示器4，以及电源B，还包括即时车速传感器5和制动踏板位置传感器6。
如图3所示的球体式全方位制动减速度传感器1，包括由弹性钢丝7悬挂的球状永久磁铁8、浸没球状永久磁铁8的硅油9、与球状永久磁铁8下方保留极小间隙且能检测其纵向减速度和横向摆动位移量的三方位霍尔晶片10，以及屏蔽外罩11。
微处理器3是独立的微处理器，采用STC12C5410AD系列单片微处理器芯片，该芯片是8051的增强型内核，属于1T单时钟/机器周期，超小包装，有8路高速10位A/D转换，512字节RAM数据存储器，带EEPROM功能，抗干扰能力超强，运算速率较高，工作频率达35MHz，其输出仅用于显示车辆制动性能，功耗极低。
终端显示器4安装在汽车仪表盘上，包括减速度检测值显示，以及制动性能是否合格显示。减速度检测值以m/s2单位表示；制动性能是否合格分别以绿、红色高亮度LED发亮表示。通过终端显示器4的显示可直接判断车辆的制动性能状况。
即时车速传感器5是与安装在汽车仪表盘上的即时车速表配套使用的车速传感器。
制动踏板位置传感器6采用可变电阻冗余设计的电位计式的踏板位置传感器。
本实用新型装置的工作过程如下：
在驾车者需要对在用车的制动性能进行检测时，独自驾驶空车以GB7258-87《机动车运行安全技术条件》规定的20km/h或30km/h行驶速度在平坦、硬实、清洁、干燥的水泥或沥青路面行驶，将检测开关闭合，接通微处理器工作电源，紧急踩下制动踏板，由微处理器对输入的包括制动减速度、制动踏板位置及变化速率，以及车速的传感信息进行汁算，并与其内的存储器数据进行比较和处理；再由微处理器将处理后的电信号输送至终端器具，由终端器具提供制动减速度的检测数据，并自动判断在用车在选择的行驶速度时的制动性能是否合格，随时掌握车辆的制动性能。
具体实施方式二：一种共用式车载机动车辆制动性能检测装置
如图2所示的共用式车载机动车辆制动性能检测装置，包括级联连接的球体式全方位制动减速度传感器1、由检测开关2控制接通工作电源的微处理器3和提供检测结果的终端显示器4，以及电源B，还包括即时车速传感器5和制动踏板位置传感器6。微处理器3与车上的车轮制动防抱死控制系统中的原有微处理器能处理车轮制动时的防抱死控制、实现安全保护以及自诊等多项功能的ECU配用，原有车速信号及制动踏板位置信号输入，再增加输入制动减速度传感信号进行制动性能检测。其它组成件以及工作过程类同具体实施方式一。
微处理器3是在现车上的ABS系统基础上增加的对输入的制动性能传感信号进行计算处理功能的微处理器，采用STC89C51单片微处理器芯片，该芯片可编程，不需要专门的编程器或仿真器，带看门狗硬件功能，抗干扰能力强，运算速率高，耐震动，宽电压，宽工作温度范围，工作频率可达80MHz，其输出仅用于显示车辆制动性能，功耗极低，典型工作电流为7mA。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
包括级联连接的制动减速度传感器、由检测开关控制接通工作电源的微处理器和提供检测结果的终端器具。
2.按照权利要求1所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
还包括制动踏板位置传感器和即时车速传感器，所述制动踏板位置传感器和即时车速传感器分别与所述微处理器相连。
3.按照权利要求1或2所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述制动踏板位置传感器是采用可变电阻冗余设计的电位计式的踏板位置传感器。
4.按照权利要求3所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述即时车速传感器是与安装在车用仪表盘上的即时车速表配套使用的车速传感器。
5.按照权利要求4所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述制动减速度传感器是球体式全方位制动减速度传感器。
6.按照权利要求5所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述球体式全方位制动减速度传感器，包括由弹性钢丝悬挂的球状永久磁铁、浸没球状永久磁铁的硅油，以及与球状永久磁铁下方保留极小间隙且能检测其纵向减速度和横向摆动位移量的三方位霍尔晶片。
7.按照权利要求6所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述球体式全方位制动减速度传感器设有屏蔽外罩和带屏蔽的输出信号线。
8.按照权利要求6或7所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述球体式全方位制动减速度传感器还在下方设有磁性座。
9.按照权利要求8所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述微处理器是独立的微处理器，或者是在现车上的车轮防抱死制动系统基础上增加的微处理器。
10.按照权利要求8所述的车载机动车辆制动性能检测装置，其特征在于：
所述终端器具包括设置在汽车仪表盘上的显示器、随车诊断座。
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