汽车永磁液冷缓速器电控单元研究

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缓速器是安装在大型客车与货车上的辅助刹车装置,可以大大缓解车辆长时间下坡与频繁制动中鼓式刹车装置与车辆轮胎的磨损,提高车辆行驶的安全性、可靠性、舒适性。永磁液冷缓速器采用永磁涡流制动原理,设计有冷却循环装置,具有热衰退性小,制动力矩大,耗电小,易于维护等优点,是一种非常有前途的汽车辅助制动装置。本文基于“汽车永磁液冷缓速器产业化”课题,研究设计了一种永磁液冷缓速器电子控制单元。本论文主要内容如下:  第一章介绍了不同类型缓速器及其控制单元的研究现状与功能特点,阐述了现有缓速器控制单元发展趋势,分析永磁液冷缓速器的内部结构,缓速器的制动力矩输出可通过调整缓速器气缸位移量实现。  第二章根据永磁液冷缓速器工作原理,并参考国家标准与企业的成熟设计,提出永磁液冷缓速器控制单元的功能任务,控制永磁液冷缓速器,根据档位信号,分级输出制动力矩,同时采集相关信息,判断工况适时调整力矩输出。根据上述功能将电控单元的硬件电路设计细化为系统MC9S12XS128核心控制模块、系统电源模块、数据采集系统、数据通信模块、输入信号检测模块、输出驱动模块等硬件电路设计,展示了设计完成后的印制电路板图与实物图。  第三章与第四章阐述了控制软件的总体设计。结合硬件电路设计,遵循模块化原则编写软件,详细论述主程序模块;初始化模块;数据采集程序模块;制动控制模块;通信模块等功能模块的编写流程,提出了一种永磁液冷缓速器的模糊控制方法。  第五章中对设计完成的永磁液冷缓速器电控单元的工作性能、控制效果进行了相应试验。参照ISO16750系列标准,设计完成一系列的汽车电子标准化测试,给出了测试结果,同时,将永磁液冷缓速器电控单元安装于实车环境,进行了道路试验,给出了试验数据。  最终的测试与实验结果表明,本文中设计的永磁液冷缓速器电控单元,能够实现对永磁液冷缓速器的分级制动,可以根据车况中的温度与速度调整力矩输出,控制缓速器冷却循环装置等功能,并通过了汽车电子的部分检测试验,达到了预期的设计要求。
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