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汽车线控制动操纵系统的设计与研究
| 论文题名： | 汽车线控制动操纵系统的设计与研究 |
| 关键词： | 线控系统;电动汽车;电控制动系统 |
| 摘要： | 电动汽车采用电能驱动其各子系统动作是未来的发展趋势,因而线控系统(x-by-wire)技术获得快速发展,作为其分支的线控制动系统(brake-by-wire,简称BBW),不仅提高了汽车的制动性能,而且更加环保、节能。本文设计开发了一种新型电动制动装置,对其结构、性能和控制方法进行了系统研究。台架试验表明,该装置具有结构简单、工作可靠,性能稳定、控制准确等特点。 首先基于BBW的制动原理及要求,提出了两种结构设计方案及计算方法,研制了BBW执行器实验台,并利用Matlab/Simulink工具建立了电控制动系统的制动过程,确认了所选用的电动推杆的合理性,证明了推杆的性能能达到制动系统的要求。 其次开发了电控制动系统的控制器硬件和软件。硬件设计主要包括:选择电控制动系统CPU,设计单片机最小系统电路(包括电源电路、BDM接口电路、复位电路和时钟电路);设计稳压电源电路、推杆位移和车速传感器信号电路、电动推杆驱动电路以及通信电路。电动推杆驱动电路由电机专用驱动芯片驱动;通信电路主要是串口通信,用来实现与PC机和整车通信;控制软件方面主要编写了单片机的A/D转换程序、脉冲捕捉模块程序以及相关寄存器配置方法。 最后采用LabVIEW软件设计了电控制动系统的上位机监控程序,实现了控制器与计算机之间的通信,方便了对相关实验数据进行显示、图形绘制和动态比较,完成数据采集过程的全自动。 为验证制动系统硬件和软件的可靠性,在试验台架上进行了实验研究,主要包括踏板角度,推杆前进位移和车速三者之间的关系。结果表明,控制器硬件部分性能良好、工作稳定可靠;软件控制效果较好,制动特性符合设计要求,为下一步装车试验打下良好基础。 |
| 作者： | 袁莉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 沈辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 扬州大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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