專利名稱：單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車自動防抱死系統(tǒng)(ABS)的電控系統(tǒng)，具體是一種只用一個單片機的汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，汽車自動防抱死系統(tǒng)(ABS)正作為提高汽車安全性能的有效措施被迅速普及。
ABS屬于自動控制裝置，它是在原車的制動系統(tǒng)中增加了一套控制器，實現(xiàn)緊急制動時防止車輪抱死的目的。制動系統(tǒng)增加了控制裝置，也增加了出故障的可能性，因此對ABS可靠性的要求就特別嚴格，其中最基本的要求是當ABS因故障退出工作時，要保證汽車恢復(fù)常規(guī)的制動性能。
現(xiàn)有的ABS的電控系統(tǒng)都是采用單片機的智能控制系統(tǒng)，單片機不但要承擔ABS工作時的邏輯控制，還要負責對硬件系統(tǒng)的監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)硬件出故障，就要發(fā)出指令退出ABS的控制工作，使汽車恢復(fù)常規(guī)的制動性能，并發(fā)出警報。然而單片機也是電子器件，其自身也會發(fā)生故障而使汽車喪失制動功能。為了解決這一問題，通常ABS的電控系統(tǒng)都是采用雙CPU結(jié)構(gòu)，兩個CPU相互通信，當任何一個CPU出故障時，另一個CPU就發(fā)出指令退出ABS的控制工作，并發(fā)出警報。雙CPU結(jié)構(gòu)雖然避免了控制系統(tǒng)出故障時汽車喪失制動功能的危險因素，但是并不能提高控制系統(tǒng)的可靠性，并且使控制系統(tǒng)的成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是提供一種單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，使其具有需要的防抱死功能，并解決現(xiàn)有的雙CPU結(jié)構(gòu)的ABS的電控系統(tǒng)存在的成本高的問題。
本實用新型的技術(shù)方案是包括單片機和電磁閥驅(qū)動器，單片機的高速輸出器端口與電磁閥驅(qū)動器連接，所述的單片機只有一個，在其PWM端口依次串聯(lián)連接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和電源控制電路，后者的輸出端和所述的電磁閥驅(qū)動器的輸出端分別與電磁閥的兩端連接；在單片機的一個端口上連接有報警器。
所述的報警器為指示燈。
所述的報警器為蜂鳴器。
本實用新型利用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器對單片機發(fā)出的方波指令信號進行處理，并輸出相應(yīng)的控制信號對制動系統(tǒng)的電磁閥進行控制，達到防抱死的目的；而在單片機出現(xiàn)故障時不輸出方波信號，各電磁閥的工作電源被切斷，使制動系統(tǒng)處于常規(guī)制動狀態(tài)；如果除單片機以外的電路出現(xiàn)故障時，則由單片機的故障診斷程序檢出，由報警器發(fā)出警報，提醒駕駛員排除故障。完全達到了防抱死的目的，且簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。


圖1是本實用新型的電路總體結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實用新型在ABS中的應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖1和圖2，本實用新型包括一個80C196型單片機1、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2、電源控制電路3和電磁閥驅(qū)動器4，單片機1的高速輸出器端口HSO.0～HSO.4分別與一個驅(qū)動器4的輸入端連接，驅(qū)動器4的輸出端分別與四個電磁閥5的一端連接。單片機的PWM端口與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2的輸入端連接，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2的輸出端與電磁閥驅(qū)動器4的輸入端連接，電磁閥驅(qū)動器4的輸出端分別與各電磁閥5的另一端連接。在單片機1的一個端口P1.0上連接有報警燈6作為報警器。報警器也可是蜂鳴器。
圖2是本實用新型T在ABS中的應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖。在系統(tǒng)中，在固定于各輪轂的齒圈7的旁邊各設(shè)有一個輪速傳感器8，它們均與本實用新型T的單片機的各輸入端口連接，各個車輪的制動分泵9均受各電磁閥5的控制，各電磁閥5分別與本實用新型的各驅(qū)動器4的輸出端連接。
本實用新型的工作過程和原理如下1、單片機1的PWM端口設(shè)置為“脈寬調(diào)制器”狀態(tài)，當ABS處于控制工作狀態(tài)時，PWM端口輸出一系列方波信號觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2。
2、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2將方波信號整形，輸出一定的高電平，使電源控制電路3工作在導(dǎo)通狀態(tài)。
3、當電源控制級工作在導(dǎo)通狀態(tài)時，各電磁閥驅(qū)動器4被接通電源，處于準備工作狀態(tài)。
4、當車輪減速趨近于抱死狀態(tài)時，單片機的高速輸出器端口(HSO.0～HSO.4)便發(fā)出控制指令，通過各驅(qū)動器4控制各電磁閥5，調(diào)節(jié)各個制動分泵9的工作壓力，使其車輪減速度始終工作在趨近抱死狀態(tài)。
5、當ABS處于非控制工作時，PWM端口停止輸出方波信號，相應(yīng)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2也停止工作而輸出低電平，使電源控制電路3工作在關(guān)閉狀態(tài)，各電磁閥5的工作電源被切斷。
6、假如因單片機芯片有故障，其PWM端口不會輸出方波信號，根據(jù)上述第5條可知各電磁閥5工作電源被切斷，制動器處于常規(guī)制動狀態(tài)。
7、如果單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器2、電源控制電路3和電磁閥驅(qū)動器4等硬件出現(xiàn)故障使電磁閥非法通電，則可被單片機的故障診斷程序檢出，并通過報警燈6發(fā)出警報，提醒駕駛員排除故障。
8、報警燈6在單片機復(fù)位狀態(tài)時常亮，使單片機發(fā)生故障時因沒有關(guān)閉指令而報警，提醒駕駛員排除故障。即使指示燈6無報警，但是由于各電磁閥驅(qū)動器4因無方波信號而失電，肯定不會產(chǎn)生錯誤導(dǎo)通而影響常規(guī)制動性能，避免了喪失制動的危險。
綜上所述，本實用新型可以滿足對ABS電控的基本要求。
權(quán)利要求1.一種單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，包括單片機和電磁閥驅(qū)動器，單片機的高速輸出器端口與電磁閥驅(qū)動器連接，其特征在于所述的單片機只有一個，在其PWM端口依次串聯(lián)連接單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和電源控制電路，后者的輸出端和所述的電磁閥驅(qū)動器的輸出端分別與電磁閥的兩端連接；在單片機的一個端口上連接有報警器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，其特征在于所述的報警器為指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，其特征在于所述的報警器為蜂鳴器。
專利摘要一種單單片機汽車自動防抱死系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，包括一個單片機，單片機的高速輸出器端口分別與一個驅(qū)動器的輸入端連接，驅(qū)動器的輸出端分別與四個電磁閥的一端連接。單片機的PWM端口依次與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和電磁閥驅(qū)動器4的輸入端連接，電磁閥驅(qū)動器4的輸出端分別與各電磁閥的另一端連接。在單片機1的一個端口上連接有報警器。本實用新型利用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器對單片機發(fā)出的方波指令信號進行處理，并輸出相應(yīng)的控制信號對制動系統(tǒng)的電磁閥進行控制，達到防抱死的目的；而在單片機出現(xiàn)故障時使制動系統(tǒng)處于常規(guī)狀態(tài)；如果除單片機以外的電路出現(xiàn)故障時，則由單片機發(fā)出警報，提醒駕駛員排除故障。簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。
文檔編號B60T8/36GK2651098SQ03209038
公開日2004年10月27日 申請日期2003年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月5日
發(fā)明者胡經(jīng)超, 牛健云, 張智, 周建新 申請人:胡經(jīng)超