[實用新型]車輛輔助自動電磁制動裝置

有效

• 申請號: 201420056982.1
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN203713857U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 華回春;張韶光;安海清;賈秀芳
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: B60T7/12
• 分類號: B60T7/12;B60L7/24
• 代理公司: 保定市燕趙恒通知識產權代理事務所 13121
• 代理人: 王葶葶

技術領域

本實用新型涉及一種車輛輔助自動制動裝置。

背景技術

隨著車輛的增多，交通事故也越來越多，駕車安全越來越受到人們的重視。現在的汽車制動裝置都是采用剎車的辦法，但是這種辦法的前提是人們能夠及時發現危險，并在反應時間后人為踩剎車，這種辦法是由人為動作，不具有自動性。在一些視角盲區或下雨、下雪、陡峭的山坡等特殊場合，人們不能及時發現前面的物體或剎車片失靈或接近失靈的狀態下，常常會因此發生車禍；還有對于年齡大和工作疲勞的人群，人們的反應變慢，也增加了行車危險。

發明內容

本實用新型的目的就是解決現有技術中存在的上述問題，提供一種車輛輔助自動電磁制動裝置，在車輛上安裝上該制動裝置，一旦前面有障礙物，并在制動裝置感應距離內，都能使車輛自動減速，直至停止，避免了車禍的發生。

為完成上述目的，本實用新型的技術解決方案是：一種車輛輔助自動電磁制動裝置，其包括一個或兩個及以上的超聲波發生器和接收器、濾波器、信號放大器、諧振電路、勵磁線圈和三相交流線圈；一個或兩個及以上的超聲波發生器和接收器均勻安裝在車輛的前端；勵磁線圈纏繞在固定車輪的螺栓位置，三相交流線圈纏繞在車輪輪轂的外鋼圈上，勵磁線圈和三相交流線圈都平行于車軸放置；超聲波發生器和接收器的信號輸出端連接在濾波器的信號輸入端，濾波器的信號輸出端連接在信號放大器的信號輸入端，信號放大器的信號輸出端連接諧振電路的信號輸入端；繼電器的線圈KA串聯在諧振電路中，繼電器有四個常開觸點；直流電源E的正極連接其中一個常開觸點KA1-2、電阻R10和勵磁線圈L2后連接直流電源E的負極；相序為A、C、B的三相交流電源分別通過電阻R11、R12和R13、繼電器的其它三個常開觸點KA3-4、KA5-6、KA7-8后連接在相序為A、B、C的三相交流線圈LA、LB和LC上。

上述所述的濾波器為帶通濾波器，其由電阻R0、R1、R2、R3、R4，電容C1、C2和比較器U1組成；超聲波發生器和接收器的信號輸出端通過電阻R0后一路通過電容C1后接地，另一路通過電阻R2和R4后接比較器U1的負極輸入端，第三路通過C2后分兩路，一路通過電阻R3后接地，另一路連接在比較器U1的正極輸入端，比較器U1的負極輸入端還通過電阻R1后接地；比較器U1的輸出端亦即濾波器的信號輸出端連接信號放大器的信號輸入端。

上述所述的信號放大器由電阻R5、R6、R7、R8，電容C3、C4和三極管T組成；濾波器的輸出端通過電容C3后分三路，一路連接在三極管T的基極，另一路通過電阻R5和電阻R7后連接在三極管T的集電極，第三路通過電阻R6后接地；三極管T的集電極還通過電容C4輸出信號給諧振電路的信號輸入端，其發射極通過電阻R8后接地。

上述所述的諧振電路由電阻R9，電感線圈L1，電容C5和繼電器的線圈KA組成；信號放大器的輸出端連接電阻R9、電感線圈L1、電容C5和繼電器的線圈KA后接地。

本實用新型的車輛前端的超聲波發生器發出頻率為20KHZ（根據具體需要設定）的超聲波信號，超聲波信號遇到前方的障礙物反射回來，被信號接收器接收并轉化為電信號，電信號經濾波和放大變為具有一定幅值的電信號。汽車前方的障礙物較遠時，信號接收器接收到的信號頻率不變，沒有接近諧振電路的串聯諧振的頻率，諧振電路等值阻抗大，電流非常小，繼電器線圈產生的磁力不足以使其四個常開觸點閉合，勵磁線圈和三相交流線圈內都沒有電流，制動裝置不啟動。當汽車迅速接近前方障礙物時，由于多普勒效應，接收到的超聲波信號頻率會變大（若車速是144km/h,接收到的頻率為25333HZ），并且接近諧振電路的串聯諧振的頻率，諧振電路的串聯電路等值阻抗小，電流變大，繼電器線圈產生的磁力足以使其四個常開觸點同時閉合，隨著車輪同步轉動的勵磁線圈和三相交流線圈內均有電流流過，勵磁線圈通入直流電流，產成一個與輪胎轉向相同轉速一致的旋轉磁場。三相交流電源的相序為A-C-B，產生與輪胎旋轉方向相反的磁場，旋轉的頻率取決于三相交流電源的頻率，其轉向與勵磁磁場轉向相反，兩旋轉磁場之間的力為斥力，且沿著車輪的切線方向，在電磁制動的作用下車速迅速降低直至停止。總之在車輛上安裝上本實用新型后，一旦前面有障礙物，并在制動裝置感應距離內，都能使車輛自動減速，直至停止，避免了車禍的發生。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路連接結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步描述。

如圖1所示，本實施例包括一個或兩個及以上的超聲波發生器和接收器、濾波器、信號放大器、諧振電路、勵磁線圈和三相交流線圈。一個或兩個及以上的超聲波發生器和接收器均勻安裝在車輛的前端。勵磁線圈纏繞在固定車輪的螺栓位置，三相交流線圈纏繞在車輪輪轂的外鋼圈上，勵磁線圈和三相交流線圈都平行于車軸放置。濾波器為帶通濾波器，其由電阻R0、R1、R2、R3、R4，電容C1、C2和比較器U1組成；超聲波發生器和接收器的信號輸出端通過電阻R0后一路通過電容C1后接地，另一路通過電阻R2和R4后接比較器U1的負極輸入端，第三路通過C2后分兩路，一路通過電阻R3后接地，另一路連接在比較器U1的正極輸入端，比較器U1的負極輸入端還通過電阻R1后接地。信號放大器由電阻R5、R6、R7、R8，電容C3、C4和三極管T組成。比較器U1的輸出端通過電容C3后分三路，一路連接在三極管T的基極，另一路通過電阻R5和電阻R7后連接在三極管T的集電極，第三路通過電阻R6后接地。三極管T的集電極還通過電容C4輸出信號給諧振電路的信號輸入端電阻R9的一端，其發射極通過電阻R8后接地。諧振電路由電阻R9，電感線圈L1，電容C5和繼電器的線圈KA組成；電阻R9的另一端順序連接電感線圈L1、電容C5和繼電器的線圈KA后接地。繼電器有四個常開觸點。直流電源E的正極連接其中一個常開觸點KA1-2、電阻R10和勵磁線圈L2后連接直流電源E的負極。相序為A、C、B的三相交流電源分別通過電阻R11、R12和R13、繼電器的其它三個常開觸點KA3-4、KA5-6、KA7-8后連接在相序為A、B、C的三相交流線圈LA、LB和LC上。