一種基于dsp控制的剎車系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng),包括:剎車踏板傳感器,根據(jù)駕駛?cè)藛T剎車力度輸出成比例的電信號(hào);AD轉(zhuǎn)換器,連接到所述剎車踏板傳感器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);控制器,接收所述AD轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號(hào),通過預(yù)存的數(shù)據(jù)表輸出相應(yīng)的控制信號(hào);電力變換電路,其輸入端連接到蓄電池,其輸出端連接到第一電磁繞組和第二電磁繞組,根據(jù)所述控制器的控制信號(hào)控制輸出相應(yīng)幅值的電流到所述第一電磁繞組和第二電磁繞組,第一電磁繞組和第二電磁繞組中電流方向相反;所述第一電磁繞組設(shè)置在車輛驅(qū)動(dòng)軸上,與第二電磁繞組構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng),第一電磁繞組為轉(zhuǎn)子端,第二電磁繞組為定子端;所述電力變換電路為雙向通路。
【專利說明】—種基于DSP控制的剎車系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域,特別是指一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車的基于DSP控制的剎車系統(tǒng)中,剎車片是最關(guān)鍵的安全零件,所有剎車效果的好壞都是剎車片起決定性作用,所以說好的剎車片是人和汽車的保護(hù)神。
[0003]剎車片一般由鋼板、粘接隔熱層和摩擦塊構(gòu)成,鋼板要經(jīng)過涂裝來(lái)防銹,涂裝過程用SMT-4爐溫跟蹤儀來(lái)檢測(cè)涂裝過程的溫度分布來(lái)保證質(zhì)量。其中隔熱層是由不傳熱的材料組成,目的是隔熱。摩擦塊由摩擦材料、粘合劑組成,剎車時(shí)被擠壓在剎車盤或剎車鼓上產(chǎn)生摩擦,從而達(dá)到車輛減速剎車的目的。由于摩擦作用,摩擦塊會(huì)逐漸被磨損,一般來(lái)講成本越低的剎車片磨損得越快。
[0004]現(xiàn)有的剎車片主要分以下幾類:石棉剎車片、半金屬剎車片、少金屬剎車片、NAO配方剎車片、陶瓷剎車片、NAO陶瓷剎車片?,F(xiàn)有剎車片的工作原理主要是來(lái)自摩擦,利用剎車片與剎車碟(鼓)的摩擦,將車輛行進(jìn)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成摩擦后的熱能,將車子停下來(lái)。
[0005]傳統(tǒng)的摩擦剎車的方法,造成相應(yīng)部件的磨損,縮短使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提出一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中摩擦剎車造成部件磨損的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng),包括:與剎車踏板相連接的剎車踏板傳感器,根據(jù)駕駛?cè)藛T剎車力度輸出成比例的電信號(hào);
[0009]AD轉(zhuǎn)換器,連接到所述剎車踏板傳感器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
[0010]控制器,接收所述AD轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號(hào),通過預(yù)存的數(shù)據(jù)表輸出相應(yīng)的控制信號(hào);
[0011]電力變換電路,其輸入端連接到蓄電池,其輸出端連接到第一電磁繞組和第二電磁繞組,根據(jù)所述控制器的控制信號(hào)控制輸出相應(yīng)幅值的電流到所述第一電磁繞組和第二電磁繞組,第一電磁繞組和第二電磁繞組中電流方向相反;
[0012]所述電力變換電路包括:
[0013]第二電感器,其一端連接至所述電源;
[0014]第二開關(guān)管和第三開關(guān)管,第二開關(guān)管和第三開關(guān)管的源極連接在一起且連接至第二電感器的另一端,第二開關(guān)管的漏極連接至副邊地電位,第三開關(guān)管的漏極連接至第二電容器,第二電容器的另一端連接至副邊地電位;
[0015]第二開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,其為德州儀器公司UC3714芯片,基于控制端輸入的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào),一路耦接至所述第二開關(guān)管柵極,另一路耦接至所述第三開關(guān)管柵極,其控制端連接到所述控制器;
[0016]所述第一電磁繞組設(shè)置在車輛驅(qū)動(dòng)軸上,與第二電磁繞組構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng),第一電磁繞組為轉(zhuǎn)子端,第二電磁繞組為定子端。
[0017]可選地,所述控制器為TMS320F2812 DSP處理器。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]通過設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上的發(fā)電機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)磁阻制動(dòng),避免了傳統(tǒng)剎車片的部件磨損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng)的電路控制框圖;
[0022]圖2為圖1中電力變換電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明的一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng),包括:與剎車踏板相連接的剎車踏板傳感器40,根據(jù)駕駛?cè)藛T剎車力度輸出成比例的電信號(hào);AD轉(zhuǎn)換器41,連接到所述剎車踏板傳感器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);控制器50,接收所述剎車踏板傳感器輸出的電信號(hào),通過預(yù)存的數(shù)據(jù)表輸出相應(yīng)的控制信號(hào);電力變換電路20,其輸入端連接到蓄電池10,其輸出端連接到第一電磁繞組30和第二電磁繞組70,根據(jù)所述控制器的控制信號(hào)控制輸出相應(yīng)幅值的電流到所述第一電磁繞組和第二電磁繞組,第一電磁繞組和第二電磁繞組中電流方向相反。
[0025]所述第一電磁繞組30設(shè)置在車輛驅(qū)動(dòng)軸上,與第二電磁繞組70構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng),第一電磁繞組為轉(zhuǎn)子端,第二電磁繞組為定子端。駕駛?cè)藛T對(duì)剎車踏板進(jìn)行操作,控制器控制流經(jīng)第一電磁繞組和第二電磁繞組的電流,進(jìn)而控制第一電磁繞組和第二電磁繞組之間側(cè)磁阻即制動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)剎車效果。第一電磁繞組和第二電磁繞組之間為空氣氣隙,沒有接觸部位,因此不產(chǎn)生任何磨損,避免了傳統(tǒng)剎車方式的摩擦損耗。
[0026]如圖2所示,所述電力變換電路60包括:第二電感器21,其一端連接至所述電源
I;第二開關(guān)管22和第三開關(guān)管23,第二開關(guān)管22和第三開關(guān)管23的源極連接在一起且連接至第二電感器21的另一端,第二開關(guān)管22的漏極連接至副邊地電位,第三開關(guān)管23的漏極連接至輸出端和第二電容器25,第二電容器25的另一端連接至副邊地電位;第二開關(guān)驅(qū)動(dòng)器24,其為德州儀器公司UC3714芯片,基于控制端輸入的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào),一路耦接至所述第二開關(guān)管22柵極,另一路耦接至所述第三開關(guān)管23柵極。
[0027]所述控制器50輸出控制信號(hào)到第二開關(guān)驅(qū)動(dòng)器24的控制端,控制開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷,進(jìn)而控制輸出到電磁繞組的電流。
[0028]優(yōu)選地,所述控制器為TMS320F2812 DSP處理器。
[0029]TMS320F2812 DSP,是32位定點(diǎn)DSP,其擁有EVA、EVB事件管理器和配套的12位16通道的AD數(shù)據(jù)采集,具有豐富的外設(shè)接口,如CAN、SCI等。TMS320F2812的ADC模塊是一個(gè)12位分辨率的,具有流水線結(jié)構(gòu)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,TMS320F2812內(nèi)置雙采樣保持電路,保持?jǐn)?shù)據(jù)采集時(shí)窗口有獨(dú)立的預(yù)定標(biāo)控制。并且允許系統(tǒng)對(duì)同一通道轉(zhuǎn)換多次,允許用戶執(zhí)行過采樣算法,這較傳統(tǒng)的單一轉(zhuǎn)換結(jié)果增加了更多的解決方案,有利于提高采樣的精度。有多個(gè)觸發(fā)源可以啟動(dòng)ADC轉(zhuǎn)換。快速的轉(zhuǎn)換時(shí)間,ADC時(shí)鐘可以配置為25MHz,最高采樣帶寬為12.5MSPS。用TMS320F2812搭建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時(shí),不必外接ADC,避免了復(fù)雜的硬件設(shè)計(jì)。
[0030]本發(fā)明通過設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上的發(fā)電機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)磁阻制動(dòng),避免了傳統(tǒng)剎車片的部件磨損。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,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)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于DSP控制的剎車系統(tǒng),其特征在于,包括:與剎車踏板相連接的剎車踏板傳感器,根據(jù)駕駛?cè)藛T剎車力度輸出成比例的電信號(hào); AD轉(zhuǎn)換器,連接到所述剎車踏板傳感器,將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào); DSP處理器,接收所述AD轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號(hào),通過預(yù)存的數(shù)據(jù)表輸出相應(yīng)的控制信號(hào); 電力變換電路,其輸入端連接到蓄電池,其輸出端連接到第一電磁繞組和第二電磁繞組,根據(jù)所述控制器的控制信號(hào)控制輸出相應(yīng)幅值的電流到所述第一電磁繞組和第二電磁繞組,第一電磁繞組和第二電磁繞組中電流方向相反; 所述電力變換電路包括: 第二電感器,其一端連接至所述電源; 第二開關(guān)管和第三開關(guān)管,第二開關(guān)管和第三開關(guān)管的源極連接在一起且連接至第二電感器的另一端,第二開關(guān)管的漏極連接至副邊地電位,第三開關(guān)管的漏極連接至第二電容器,第二電容器的另一端連接至副邊地電位; 第二開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,其為德州儀器公司UC3714芯片,基于控制端輸入的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生兩路互補(bǔ)的開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào),一路耦接至所述第二開關(guān)管柵極,另一路耦接至所述第三開關(guān)管柵極,其控制端連接到所述控制器; 所述第一電磁繞組設(shè)置在車輛驅(qū)動(dòng)軸上,與第二電磁繞組構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng),第一電磁繞組為轉(zhuǎn)子端,第二電磁繞組為定子端。
2.如權(quán)利要求1所述的基于DSP控制的剎車系統(tǒng),其特征在于,所述控制器為TMS320F2812 DSP 處理器。
【文檔編號(hào)】B60L7/24GK104192010SQ201410396302
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】孫俊 申請(qǐng)人:青島盛嘉信息科技有限公司