新能源汽车用多级安全制动装置及其制动方法制造方法及图纸

新能源汽车用多级安全制动装置，所述制动装置包括：控制单元，所述控制单元用于接收和传输用户的控制指令，并为新能源汽车提供稳定供电；制动单元，所述制动单元为多级，所述制动单元用于接收控制单元传输的控制指令来驱动制动器完成新能源汽车的制动；互锁单元，所述互锁单元设置在控制单元和制动单元之间，所述互锁单元用于保证在同一时间节点只有一个级别的制动单元处于工作状态；所述制动单元与互锁单元相并联设置；检测单元，所述检测单元与制动单元相配合对应设置，所述检测单元用于实时检测制动器的温度参数和压力参数，并反馈上传到控制单元；驾驶室上位机，所述驾驶室上位机与控制单元建立无线通讯，用于传输用户的控制指令到控制单元。制指令到控制单元。制指令到控制单元。

【技术实现步骤摘要】
新能源汽车用多级安全制动装置及其制动方法

：
[0001]本专利技术涉及新能源汽车用多级安全制动装置及其制动方法。

技术介绍
：
[0002]新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源、或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车；新能源汽车主要包括四大类型混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、其他新能源驱动汽车等。
[0003]在日常生活中，较为常见的汽车主要包括纯电动汽车和混合动力汽车；纯电动汽车是指主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装载发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术；本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易，也已有了相关技术；而混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型，采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样。
[0004]对于上述两种常见类型的新能源汽车，新能源汽车的制动装置也是其中不可或缺的重要组成部件，制动是指运行中的机车、车辆及其他运输工具或机械等停止或减低速度的动作，其原理是在设备的高速轴上固定一个轮或盘，在机座上安装与之相适应的闸瓦、带或盘，在外力的作用下使之产生制动力矩；具体的制动方式主要包括油压、机械、气压及真空助力气压制动、弹簧储能制动、排气辅助制动、发动机怠速辅助制动，电磁蜗轮缓速制动等；传统制动方式的结构都是比较复杂，大多数新能源汽车的制动装置为一级整体触发装置，即按照用户的控制指令而完成相应的制动动作，由于只有一级制动结构，对于以电力供应为主的新能源汽车来说，一旦出现失电或者短路现象，造成温升过高，会直接影响制动器的性能和响应速度，没有相替代的装置，安全性和可靠性均不能保证；同时，现有的制动装置上缺乏相应的检测组件和反馈组件，当出现故障或者紧急状况时，不能及时快速的将对应的参数数据反馈给用户，从而影响制动装置的使用，不能保障新能源汽车的正常长时间驾驶。

技术实现思路
：
[0005]本专利技术实施例提供了新能源汽车用多级安全制动装置及其制动方法，结构和方法设计合理，基于单片机控制器的集成控制作用，配合多类型的电气元件和运算方法，根据检测得到的实时温度参数和压力参数反馈到控制器来选取相对应级别的制动单元以驱动制
动器的动作，从而保证使用中的制动器性能和响应速度都处于合格的区间范围，使新能源汽车可以长时间正常驾驶，提升新能源汽车的安全性和可靠性，防止出现异常制动的现象，同时控制指令传输精准到位，制动器基本不会出现操作误差，解决了现有技术中存在的问题。
[0006]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
[0007]新能源汽车用多级安全制动装置，所述制动装置包括：
[0008]控制单元，所述控制单元用于接收和传输用户的控制指令，并为新能源汽车提供稳定供电电压；
[0009]制动单元，所述制动单元为多级，所述制动单元用于接收控制单元传输的控制指令来驱动制动器完成新能源汽车的制动；
[0010]互锁单元，所述互锁单元设置在控制单元和制动单元之间，所述互锁单元用于保证在同一时间节点只有一个级别的制动单元处于工作状态；所述制动单元与互锁单元相并联设置；
[0011]检测单元，所述检测单元与制动单元相配合对应设置，所述检测单元用于实时检测制动器的温度参数和压力参数，并反馈上传到控制单元；
[0012]驾驶室上位机，所述驾驶室上位机与控制单元建立无线通讯，用于传输用户的控制指令到控制单元。
[0013]所述控制单元包括控制器，在控制器上电气连接有无线收发器、稳压器和声光报警器，所述无线收发器用于控制单元和驾驶室上位机建立无线通讯以进行控制指令的传输，所述稳压器用于为新能源汽车提供稳定的供电电压，所述声光报警器用于在新能源汽车制动出现异常状况时提供声光报警信息；所述制动单元包括指令输入器，在指令输入器上连接有散热器和触发器，在触发器上连接有驱动器，所述散热器用于降低制动器的温升，所述触发器用于向驱动器传输驱动信号，所述驱动器用于驱动制动器进入工作状态；所述检测单元包括计时器和AD转换器，在AD转换器上连接有温度传感器和压力传感器，所述计时器用于记录检测温度参数和压力参数对应的时间节点。
[0014]所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过一号引脚与稳压器相连，所述控制器通过二号引脚、三号引脚和四号引脚与互锁单元相连，所述控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过二十六号引脚和二十七号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十七号引脚和三十八号引脚与声光报警器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
[0015]所述无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器的四号引脚与控制器的二十六号引脚相连，所述无线收发器的八号引脚与控制器的二十七号引脚相连；所述声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上设有红色指示灯，在第二电磁继电器上设有扬声器，所述第一电磁继电器与控制器的三十八号引脚相连，所述第二电磁继电器与控制器的三十七号引脚相连；所述稳压器包括变压器，在变压器的二次侧设有整流桥，在整流桥上设有第一稳压芯片和第二稳压芯片，在第一稳压芯片和第二稳压芯片之间设有第一二极管、第二二极管、第四二极管和第五二极管；所述第一稳压芯片的型号为LM7815，所述第二稳压芯片的型号为LM7915，所述第一稳压芯片的三号引脚与控制器的一号引脚相连。
[0016]所述互锁单元包括相并联的第一常开开关、第二常开开关和第三常开开关，在第一常开开关、第二常开开关和第三常开开关上分别设有相并联的电阻和电容，并与指令输入器相连，在第一常开开关、第二常开开关和第三常开开关上分别设有第一按键、第二按键和第三按键，所述第一按键与控制器的二号引脚相连，所述第二按键与控制器的三号引脚相连，所述第三按键与控制器的四号引脚相连。
[0017]所述指令输入器包括光电耦合器TLP290，所述光电耦合器的一号引脚与第一按键、第二按键和第三按键分别相连，在光电耦合器的一号引脚和二号引脚之间设有相并联的第九电阻、第四电容和第十电阻，在光电耦合器的三号引脚和四号引脚之间设有相并联的第五电容和第八电阻，所述光电耦合器的三号引脚为输入引脚；所述触发器的型号为FDS9945，在触发器上设有8个引脚，所述触发器二号引脚和三号引脚与光电耦合器的三号引脚相连，在触发器的一号引脚和二号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于，所述制动装置包括：控制单元，所述控制单元用于接收和传输用户的控制指令，并为新能源汽车提供稳定供电电压；制动单元，所述制动单元为多级，所述制动单元用于接收控制单元传输的控制指令来驱动制动器完成新能源汽车的制动；互锁单元，所述互锁单元设置在控制单元和制动单元之间，所述互锁单元用于保证在同一时间节点只有一个级别的制动单元处于工作状态；所述制动单元与互锁单元相并联设置；检测单元，所述检测单元与制动单元相配合对应设置，所述检测单元用于实时检测制动器的温度参数和压力参数，并反馈上传到控制单元；驾驶室上位机，所述驾驶室上位机与控制单元建立无线通讯，用于传输用户的控制指令到控制单元。2.根据权利要求1所述的新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于：所述控制单元包括控制器，在控制器上电气连接有无线收发器、稳压器和声光报警器，所述无线收发器用于控制单元和驾驶室上位机建立无线通讯以进行控制指令的传输，所述稳压器用于为新能源汽车提供稳定的供电电压，所述声光报警器用于在新能源汽车制动出现异常状况时提供声光报警信息；所述制动单元包括指令输入器，在指令输入器上连接有散热器和触发器，在触发器上连接有驱动器，所述散热器用于降低制动器的温升，所述触发器用于向驱动器传输驱动信号，所述驱动器用于驱动制动器进入工作状态；所述检测单元包括计时器和AD转换器，在AD转换器上连接有温度传感器和压力传感器，所述计时器用于记录检测温度参数和压力参数对应的时间节点。3.根据权利要求2所述的新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于：所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过一号引脚与稳压器相连，所述控制器通过二号引脚、三号引脚和四号引脚与互锁单元相连，所述控制器通过十五号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过二十六号引脚和二十七号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十七号引脚和三十八号引脚与声光报警器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。4.根据权利要求3所述的新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于：所述无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器的四号引脚与控制器的二十六号引脚相连，所述无线收发器的八号引脚与控制器的二十七号引脚相连；所述声光报警器包括第一电磁继电器和第二电磁继电器，在第一电磁继电器上设有红色指示灯，在第二电磁继电器上设有扬声器，所述第一电磁继电器与控制器的三十八号引脚相连，所述第二电磁继电器与控制器的三十七号引脚相连；所述稳压器包括变压器，在变压器的二次侧设有整流桥，在整流桥上设有第一稳压芯片和第二稳压芯片，在第一稳压芯片和第二稳压芯片之间设有第一二极管、第二二极管、第四二极管和第五二极管；所述第一稳压芯片的型号为LM7815，所述第二稳压芯片的型号为LM7915，所述第一稳压芯片的三号引脚与控制器的一号引脚相连。5.根据权利要求2所述的新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于：所述互锁单元包括相并联的第一常开开关、第二常开开关和第三常开开关，在第一常开开关、第二常开开
关和第三常开开关上分别设有相并联的电阻和电容，并与指令输入器相连，在第一常开开关、第二常开开关和第三常开开关上分别设有第一按键、第二按键和第三按键，所述第一按键与控制器的二号引脚相连，所述第二按键与控制器的三号引脚相连，所述第三按键与控制器的四号引脚相连。6.根据权利要求5所述的新能源汽车用多级安全制动装置，其特征在于：所述指令输入器包括光电耦合器TLP290，所述光电耦合器的一号引脚与第一按键、第二按键和第三按键分别相连，在光电耦合器的一号引脚和二号引脚之间设有相并联的第九电阻、第四电容和第十电阻，在光电耦合器的三号引脚和四号引脚之间设有相并联的第五电容和第八电阻，所述光电耦合器的三号引脚为输入引脚；所述触发器的型号为FDS9945，在触发器上设有8个引脚，所述触发器二号引脚和三号引脚与光电耦合器的三号引脚相连，在触发器的一号引脚和二号引脚之间连接有第一电阻，在触发器的三号引脚和四号引脚之间连接有第二电阻，所述驱动器的型号为U...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾祥军，
申请(专利权)人：淄博职业学院，
类型：发明
国别省市：