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      一種基于單片機的汽車電子差速裝置的制作方法

      文檔序號:3982686閱讀:394來源:國知局
      專利名稱:一種基于單片機的汽車電子差速裝置的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及一種汽車電子差速裝置,具體涉及一種基于單片機的汽車電子差速裝置。
      背景技術
      隨著全球汽車工業(yè)的發(fā)展,全球汽車的保有量逐年增加,逐年增加的汽車保有量給世界各國帶來了兩大挑戰(zhàn):“能源枯竭”和“環(huán)境污染”。電動汽車以其在節(jié)能和環(huán)保方面的巨大優(yōu)勢,成為世界各國競相研究的熱點。但目前使用的純電動車依然采用傳統(tǒng)的減速機構和機械式差速器,不僅結構復雜笨重,而且傳動效率低、能耗高,所以迫切需要一種能完全靠電子技術實現(xiàn)的差速系統(tǒng),即汽車電子差速裝置。
      發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于,提供一種基于單片機的汽車電子差速裝置。 為了實現(xiàn)上述任務,本實用新型采用如下技術方案予以實現(xiàn):一種基于單片機的汽車電子差速裝置,包括角度傳感器、位移傳感器、速度傳感器、A/D轉換器、單片機和電機控制器,角度傳感器、位移傳感器和速度傳感器分別通過A/D轉換器與單片機的輸入端相連,單片機的輸出端連接有電機控制器。本實用新型還具有以下技術特點:所述單片機采用飛思卡爾S12單片機。所述的速度傳感器為兩個。所述的數(shù)模信號轉換器為四個。所述的電機控制器為兩個。本實用新型采用角度傳感器測量方向盤的轉角,采用位移傳感器測量加速踏板的位移,所采集的數(shù)字信號經(jīng)過A/D轉換器轉換成模擬信號,輸入到單片機,單片機進行相關控制分析后,將控制信號輸出到電機控制器,進而由電機控制器控制左右電機的轉速;同時由兩個速度傳感器采集左右車輪的實時速度,反饋到單片機,單片機將控制轉速與車輪實際速度對比分析計算,做出相應控制。從而實現(xiàn)左右車輪的穩(wěn)定的差速。本實用新型提出的汽車電子差速裝置能實現(xiàn)輪邊驅動電動車的電子差速,具有整車空間利用率高、易于通過電機控制實現(xiàn)、傳動效率高、節(jié)約能耗等顯著優(yōu)勢,能大大改善車輛的行駛動力學性能。

      圖1是本實用新型的連接關系示意圖。
      以下結合附圖和實施例對本實用新型的具體內容作進一步詳細地說明。
      具體實施方式
      以下給出本實用新型的具體實施例,需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例,凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。遵從上述技術方案,如圖1所示,一種基于單片機的汽車電子差速裝置,包括角度傳感器、位移傳感器、速度傳感器、A/D轉換器、單片機和電機控制器,角度傳感器、位移傳感器和速度傳感器分別通過A/D轉換器與單片機的輸入端相連,單片機的輸出端連接有電機控制器。所述的角度傳感器安裝在轉向柱上,用于測量轉向角度信號。轉向向左時角度取負,轉向向右時角度取正。所述的位移傳感器安裝在加速踏板上,用于測量加速踏板信號,進而在轉向時實現(xiàn)加減速。所述的兩個速度傳感器安裝在左右車輪上,用于測量左右車輪的實時速度信號,并將其反饋輸入到單片機。所述的四個數(shù)模信號轉換器用于將角度傳感器、位移傳感器和速度傳感器的數(shù)字信號轉換成模擬信號,并輸入到單片機。所述的單片機采用飛思卡爾S12單片機,電連接四個A/D轉換器以及兩個電機控制器,用于接收轉向角度信號、加速踏板位移信號和左右車輪實時速度信號,并輸出控制信號到左右電機控制器,進而控制兩個輪邊電機實現(xiàn)車輪差速。所述的兩個電機控制器安裝在左右電機上,用于接收來自單片機的控制信號,并對左右電機進行轉速和轉矩控制。本實用新型工作時,角度傳感器獲得方向盤轉向角度信號,位移傳感器獲得加速踏板位移信號,輸入到單片機,單片機根據(jù)上述參數(shù)運行計算后得出左右車輪的目標轉速,分別輸出信號控制左邊電機控制器和右邊電機控制器,左右電機控制器分別驅動左右電機運行,屆時速度傳感器分別獲得左輪和又輪的實時速度信號,并將實時速度信號反饋輸入到單片機,單片機將實時速度與控制速度進行差值比較,做出進一步的控制策略。如果車輛直行,單片機對左右兩邊電機控制器發(fā)送同樣的信號,兩個電機轉速相同,同步運行,左右車輪速度相等;如果車輛轉彎,單片機對左右兩邊電機控制器發(fā)送不同的信號,兩個電機轉速實現(xiàn)差異,左右車輪以不同的速度前行。
      權利要求1.一種基于單片機的汽車電子差速裝置,其特征在于,包括角度傳感器、位移傳感器、速度傳感器、A/D轉換器、單片機和電機控制器,角度傳感器、位移傳感器和速度傳感器分別通過A/D轉換器與單片機的輸入端相連,單片機的輸出端連接有電機控制器。
      2.如權利要求1所述的基于單片機的汽車電子差速裝置,其特征在于,所述單片機采用飛思卡爾S12單片機。
      3.如權利要求1所述的基于單片機的汽車電子差速裝置,其特征在于,所述的速度傳感器為兩個。
      4.如權利要求1所述的基于單片機的汽車電子差速裝置,其特征在于,所述的數(shù)模信號轉換器為四個。
      5.如權利要求1所述的基于單片機的汽車電子差速裝置,其特征在于,所述的電機控制器為兩個。
      專利摘要本實用新型公開了一種基于單片機的汽車電子差速裝置,包括角度傳感器、位移傳感器、速度傳感器、A/D轉換器、單片機和電機控制器,角度傳感器、位移傳感器和速度傳感器分別通過A/D轉換器與單片機的輸入端相連,單片機的輸出端連接有電機控制器。本實用新型提出的汽車電子差速裝置能實現(xiàn)輪邊驅動電動車的電子差速,具有整車空間利用率高、易于通過電機控制實現(xiàn)、傳動效率高、節(jié)約能耗等顯著優(yōu)勢,能大大改善車輛的行駛動力學性能。
      文檔編號B60L15/32GK202966003SQ20122058748
      公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權日2012年11月8日
      發(fā)明者楚文慧, 張文霞, 張忍, 孫恩民, 吳晨, 秦加合 申請人:長安大學
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