电涡流缓速器驱动控制器制造技术

电涡流缓速器驱动控制器，属于汽车控制技术领域。包括电涡流缓速器和一个与该电涡流缓速器连接的驱动控制器以及分别连接电涡流缓速器、驱动控制器的车辆供电系统，其特征在于：驱动控制器包括模拟信号放大电路（８）、转子温度信号处理电路（５）、数字／模拟信号耦合电路（９）、编码电路（４）、微处理器（１）、功率器件驱动及过流／短路保护电路（１１）、译码电路（２）。与现有技术相比，具有当电涡流缓速器转子温度超过设定的门限温度时，将转子温度控制在设定门限温度附近，实现了转子高温状态下温度与制动力矩的平衡，避免了因停止缓速器工作带来的车辆突然加速问题，提高了行车安全性等优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电涡流缓速器驱动控制器。属于汽车控制

技术介绍
电涡流缓速器的本体部分包括定子部分有8个励磁线圈，每2个励磁线圈或并联 或串联为一组，8个励磁线圈共分为4组，这4组线圈以并联的方式连接。定子由支架固定 于壳体上，壳体由螺栓固定于车架上。电涡流缓速器的转子与传动轴串联连接。目前，电涡流缓速器所使用的驱动控制器有两种触点式和无触点式，这两种方式 的驱动控制器对电涡流缓速器的本体要求是一致的。触点式驱动控制器通常是对每组励 磁线圈设置一个继电器，电控单元控制每个继电器的吸合与断开决定该组励磁线圈是否参 入制动；电控单元通过控制参与制动的励磁线圈组数来调节制动力矩的大小。在较长距离 下坡恒速制动时，ECU控制各组励磁线圈依次参入制动并根据行车速度的变化控制参入制 动的励磁线圈组数。这种触点式驱动控制器存在以下问题(1)由于各组励磁线圈参入制 动的几率不同，从而导致各组励磁线圈发热、老化不均衡，提高了维修成本；(2)继电器频 繁吸合、触点寿命低等因素导致这种触点式驱动控制器使用寿命低；(3)对于转盘式电涡 流缓速器，由于转子受力不均勻，发热后容易出现翘曲变形，缩短了电涡流缓速器的使用寿 命；(4)无法实现制动力矩连续均勻调节，电涡流缓速器输出的制动力矩呈现阶跃变化，影 响车辆的制动平稳性。无触点式驱动控制器采用半导体功率器件取代了继电器。在制动过程中，电涡流 缓速器的各组励磁线圈同时参入制动，电控单元通过半导体功率器件控制各组励磁线圈电 流的大小实现对制动力矩的控制；这种无触点式电涡流缓速器驱动控制器可以实现制动力 矩的连续均勻调节，在长距离下坡的恒速制动中，可以避免制动力矩的阶跃性变化。电涡流缓速器制动力矩的挡位控制分为手动控制和脚动控制。手动控制由驾驶 人员用手通过控制面板向电涡流缓速器驱动控制器发出明确的挡位开关信号；脚动控制由 驾驶人员踩制动踏板向电涡流缓速器驱动控制器输出制动踏板压力信号。微处理器对制动 踏板压力信号进行AD转换，将模拟信号转化为数字信号，数字信号被划分为2到5个等级， 每个等级对应一个挡位，微处理器对采集的制动踏板压力信号进行等级判断，确定电涡流 缓速器应该选择的挡位。针对电涡流缓速器转子高温问题，一般的处理方式是微处理器对转子温度传感 器输出信号进行AD转换，并设定一个高温门限温度，当转子温度超过设定的门限温度时， 停止缓速器工作，避免高温膨胀导致的转子与定子之间的刮擦。但在驾驶人员不可预知的 情况下停止缓速器工作必然带来车辆的突然加速，尤其对于行驶在长距离下坡山区道路上 的汽车，这是很危险的。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的问题，提供一种具有过流/短路保护功能且能够根据制动踏板压力信号进行档位快速判断的电涡流缓速器驱动控制 器，节省微处理器资源。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是该电涡流缓速器驱动控制器， 包括电涡流缓速器和一个与该电涡流缓速器连接的驱动控制器以及分别连接电涡流缓速 器、驱动控制器的车辆供电系统，其特征在于驱动控制器包括模拟信号放大电路、转子温 度信号处理电路、数字/模拟信号耦合电路、编码电路、微处理器、功率器件驱动及过流/短 路保护电路、译码电路；编码电路、译码电路，功率器件驱动及过流/短路保护电路分别通 过I/O接口与微处理器连接；转子温度信号经转子温度信号处理电路连接到编码电路，编 码电路再连接到微处理器；制动踏板压力信号经模拟信号放大电路、数字/模拟信号耦合 电路连接到编码电路；手控挡位开关信号经过数字/模拟信号耦合电路连接到编码电路； 译码电路与显示驱动电路连接，手控挡位开关信号包括O挡、1挡、2挡、3挡、4挡、恒速挡6 个手控挡位开关。所述的模拟信号放大电路由电阻R1、R2、运算放大器U1、电阻R3、R4依次连接构成 同相运算放大电路；电容Cl并接在电阻R4两侧，模拟信号放大电路的输出连接数字/模拟 信号耦合电路输入端。模拟信号放大电路对制动踏板压力信号进行放大后送入数字/模拟 信号耦合电路，经过数字/模拟信号耦合电路中的电压比较器判断挡位后与手控挡位开关 信号进行耦合，耦合处理后送入编码电路，编码电路根据它们的优先级进行编码，避免挡位 之间的冲突；恒速挡位，经过反相处理后直接送到编码电路并根据它的优先级别进行编码。所述的数字/模拟信号耦合电路包括电压比较器U2、U3、U4、U5、或非门U7、U8、 U9、U10、非门U6和电阻R5 R12、电容C2 C6。+5V电源、电阻R5、R9、电容C2构成的分 压电路连接电压比较器U2的反相端，电压比较器U2的输出端连接或非门U7的输入端，或 非门U7的另一个输入端连接手控挡位1挡；+5V电源、电阻R6、R10、电容C3构成的分压电 路连接电压比较器U3的反相端，电压比较器U3的输出端连接或非门U8的输入端，或非门 U8的另一个输入端连接手控挡位2挡；+5V电源、电阻R7、R11、电容C4构成的分压电路连 接电压比较器U4的反相端，电压比较器U4的输出端连接或非门U9的输入端，或非门U9的 另一个输入端连接手控挡位3挡；+5V电源、电阻R8、R12、电容C4构成的分压电路连接电压 比较器TO的反相端；电压比较器TO的输出端连接或非门UlO的输入端，或非门UlO的另一 个输入端连接手控挡位4挡；恒速挡连接非门U6 ；比较器U2、U3、U4、TO的同相端并联后连 接模拟信号放大电路的输出端；非门U6、或非门U7、U8、U9、U10的输出端分别连接编码电路 的输入端。所述的转子温度信号处理电路包括电阻R13 R15、电容C7、C8，电压比较器U11、 非门U12 ；电阻R15、电容C8连接到电压比较器Ull同相输入端；+5V电源与电阻R13、R14 构成分压电路，电容C7并接在电阻R14两端；转子温度信号经电阻R15、电容C8连接电压 比较器Ull同相端，同时连接微处理器的ADC转换输入端；非门U12的输出连接编码电路的 输入端。转子温度处理电路对电涡流缓速器转子温度是否超过设定门限温度进行判断，然 后送到编码电路与挡位信号一起进行编码。所述的编码电路包括优先编码器U13、电容C9、电阻R16、电阻R17、电阻R18和电 阻R19，优先编码器U13的输入端0接地，用来对应电涡流缓速器的0挡，输入端1、2、3、4、 5、6依次与非门U6、或非门U7、U8、U9、U10、非门U12的输出端连接；编码电路的输出连接微处理器的I/O端口。微处理器1对编码电路4输出的3位二进制代码进行处理，根据处理 结果向功率器件驱动及过流/短路保护电路11输出相应的PWM控制信号、并向显示驱动电 路3输出相应的显示指令。所述的译码电路包括电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电容ClO、3位二进制 译码器U14，译码电路的输入端连接微处理器，译码电路的输出端连接显示驱动电路。所述的显示驱动电路3由电阻R24、电阻R25、晶体三极管Q1、发光二极管LEDl依 次连接构成反相器；显示驱动电路共有8路，8路显示驱动电路的输入端分别连接译码电 路。所述的功率器件驱动及过流/短路保护电路共有4路；每路功率器件驱动及过流 /短路保护电路由二极管D1、D2、电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
电涡流缓速器驱动控制器，包括电涡流缓速器和一个与该电涡流缓速器连接的驱动控制器以及分别连接电涡流缓速器、驱动控制器的车辆供电系统，其特征在于：驱动控制器包括模拟信号放大电路（８）、转子温度信号处理电路（５）、数字／模拟信号耦合电路（９）、编码电路（４）、微处理器（１）、功率器件驱动及过流／短路保护电路（１１）、译码电路（２）；编码电路（４）、译码电路（２），功率器件驱动及过流／短路保护电路（１１）分别通过Ｉ／Ｏ接口与微处理器（１）连接；转子温度信号（６）经转子温度信号处理电路（５）连接到编码电路（４），编码电路（４）再连接到微处理器（１）；制动踏板压力信号（７）经模拟信号放大电路（８）、数字／模拟信号耦合电路（９）连接到编码电路（４）；手控挡位开关信号（１０）经过数字／模拟信号耦合电路（９）连接到编码电路（４）；译码电路（２）与显示驱动电路（３）连接，手控挡位开关信号（１０）包括０挡、１挡、２挡、３挡、４挡、恒速挡６个手控挡位开关。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨效军，
申请(专利权)人：杨效军，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]