汽车减速储能系统的智能控制电路技术方案

汽车减速储能系统的智能控制电路，属汽车储能技术领域，包括频率／电压转换、比较器、逻辑处理模块等，其特征在于频率／电压转换模块的输入端和可变磁阻传感器相连接，输出端连接到比较器模块的输入端；比较器模块输出端分别连接到逻辑处理模块中；逻辑处理模块４路与门输出端分别连接到３个不同颜色的发光二极管上，显示系统的工作状态，与门输出端还提供用于控制汽车减速储能系统工作的储能信号、保持信号和释能信号电压；油门信号开关连接在２路反相器和２路与门的输入端上；直流稳压电源连接到上述各个模块中为其提供直流工作电源。本实用新型专利技术实现了自动化，智能化的工作，进而达到节能、环保、准确、安全的效果。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车减速储能系统，尤其涉及一种可以产生储能、保持和释能信号来实现控制汽车减速储能系统工作的智能控制电路。
技术介绍
汽车刹车减速过程中，汽车的动能转变为与地面的摩擦而产生的热量，能量被白白地损耗掉了；同时，由于机械磨损，使汽车的寿命缩短。尤其是像市区公交车等惯性很强并且经常刹车减速的车辆，有较大的可回收再利用的制动能量。将汽车减速时的动能存储起来，并在汽车启动或加速时进行二次利用，不仅可以实现节能、环保，还可以延长汽车的使用寿命，具有重要的意义。目前，已报道的汽车减速储能装置多是单纯靠机械结构来判断储能时机，把制动能量转化为其他形式的能量进行储存，例如飞轮旋转能，液压能，气压能或电能。单纯依靠机械机构来判决并储能的系统，多以驾驶员踩制动刹车踏板作为储能触发信号，在汽车静止等状况下可能会引起误判，例如“液压储能式公共汽车制动能量再生系统的节能机理”(曲金玉，任传波，任国军，任桂周，河南科技大学学报：自然科学版，第27卷第5期，2006年10月，14-17页)一文中，液压储能式制动能量再生系统以驾驶员轻踩制动踏板作为储能的触发动作，存在着误判的可能性，相比自动化、智能化控制的储能设计要求存在着一定的不足。汽车减速储能系统迫切需求一种更方便、准确、智能化的控制单元。
技术实现思路
针对
技术介绍
中所述的缺陷和不足，本技术提供了一种汽车减速储能系统的智能控制电路，可以准确产生储能信号、保持信号和释能信号，并且自动控制汽车减速储能系统更高效工作。本技术是通过如下技术措施来实现的：一种汽车减速储能系统的智能控制电路，包括油门信号开关、可变磁阻传感器、频率/电压转换模块、比较器模块、逻辑处理模块和直流稳压电源，其特征在于频率/电压转换模块的输入端和可变磁阻传感器相连接，输出端连接到比较器模块的输入端；比较器模块包括2路比较器，2路比较器的比较输入端分别连接预设的下限阈值电压和上限阈值电压，输出端分别连接到逻辑处理模块中；逻辑处理模块包括4路反相器和4路与门，4路反相器的输出端分别和4路与门的输入端相连接，4路与门输出端分别连接到3个不同颜色的发光二极管上，显示系统的工作状态，与门输出端还提供用于控制汽车减速储能系统工作的储能信号、保持信号和释能信号电压；油门信号开关连接在2路反相器和2路与门的输入端上；直流稳压电源连接到上述各个模块中为其提供直流工作电源。所述频率/电压转换模块接收设置于发动机上的可变磁阻传感器输出的电压信号，并将其转换为与发动机转速相对应的电压值，所述频率/电压转换模块输出电压值到比较器模块分别与怠速下限阈值电压、高速上限阈值电压比较大小，比较器模块输出两个-->比较结果信号。电路中还设置了油门信号开关，获取系统有无踩油门信号，作为逻辑处理模块的输入信号。从油门信号开关获取系统有无踩油门信号；油门踏板通过机械连接装置与油门信号开关相连接；当踩油门时，电路中的油门信号开关被闭合，输出高电平；当没有踩油门时，电路中的油门信号开关被断开，输出低电平电平；进而获得分别表示有、无踩油门信号的高、低电平作逻辑处理模块的一路输入信号。比较器输出的两个比较结果信号连同油门信号开关的输出信号，一同输入逻辑处理模块，由逻辑处理模块判决并产生储能、保持或释能信号输出。与发动机连接的可变磁阻传感器，用于获取发动机的实时转速；当发动机带动传感器轴旋转时，与轴连在一起的多极磁环也同时旋转，磁环旋转引起磁通的变化，使集成电路内的磁阻元件的电阻值也发生变化，进而可将发动机转速转化为对应的具有一定频率的电压信号，控制电路中的频率/电压转换模块将此电压信号转化为对应于实时转速的电压值。怠速状态下发动机的转速对应地设定一个下限阈值电压；选取一个合适的发动机较高的转速，对应设定一个上限阈值电压。将以上三个电压值送入控制电路中比较器模块，把发动机实时转速对应的电压值分别同下限阈值电压和上限阈值电压进行比较大小，输出两路比较结果。另外，油门信号开关通过机械连接装置与油门踏板相连接，获取车辆有无踩油门信号。只要是在踩油门的情况下，不论大小，油门信号开关闭合，控制电路都获得高电平；在没有踩油门的情况下，油门信号开关断开，控制电路都获得低电平。然后，比较器模块输出的两个比较结果连同油门信号开关输出一同输入控制电路中的逻辑处理模块，产生控制信号。储能条件为：发动机转速高于怠速并且没有踩油门；对应的电路判决条件为：发动机转速对应的电压值高于下限阈值电压并且油门信号为低电平。保持条件分为两种情况：(1)发动机转速低于怠速且没有踩油门，(2)发动机转速高于选取的高转速且踩油门；对应的电路判决条件为：(1)发动机转速对应的电压值低于下限阈值电压并且踩油门信号为低电平，(2)发动机转速对应的电压值高于上限阈值电压并且踩油门信号为高电平。释能条件为：发动机转速低于选取的高转速且踩油门，对应的电路判决条件为：发动机转速对应的电压值低于上限阈值电压并且踩油门信号为高电平。以上判决条件中，考虑到汽车发动机转速很高的时候，能量释放所起到的效果较低，所以设定了上限阈值电压，在满足保持条件的第(2)种情况时，系统应处于保持状态，以提高能量的二次利用效率。储能条件、保持条件和释能条件为互斥条件，即有且仅有一个条件同时成立，确保系统安全可靠的工作。本技术的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，智能控制电路通过以上逻辑判断后，可以发出储能、保持或释能控制信号，并用三种颜色的LED显示系统的工作状态。应用到具体的汽车减速节能系统后，智能控制电路产生实时的控制信号，可以通过开关控制和机械结合驱动汽车储能装置进行工作，适时地存储存汽车减速时的动能量，把动能转化为储能模块的能量，例如飞轮旋转能、液压能、气压能或弹簧箱中弹簧的弹性能，进行存储保持，并在需要的时候进行二次利用。本技术可以非常方便的嵌入到机械装置中去，根据发动机转速和踩油门情况，利用控制电路来进行实时自动处理和控制，可以更加准确地判断储能、保持和释能时机，并且发出正确控制信号，更有效的控制汽车减速储能系统进行存储和再利用汽车刹车制动能，实现了自动化，智能化的工作，进而达到节能、环保、准-->确、安全的效果。因此本技术与现有技术相比，实现了技术目的。附图说明图1是本技术的方框示意图。其中：1、频率/电压转换模块，2、比较器模块，3、逻辑处理模块，4、直流稳压电源，5、可变磁阻传感器，6、下限阈值电压，7、上限阈值电压，8、油门信号开关，9、发光二极管，10、储能、保持和释能信号电压。图2是本技术实施例电路图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明，但不限于此。实施例：本技术实施例如图1-2所示，包括油门信号开关8、可变磁阻传感器5、频率/电压转换模块1、比较器模块2、逻辑处理模块3和直流稳压电源4，其特征在于频率/电压转换模块1的输入端和可变磁阻传感器5相连接，输出端连接到比较器模块2的输入端；比较器模块2包括2路比较器A、B，2路比较器A、B的比较输入端分别连接预设的下限阈值电压和上限阈值电压，输出端分别连接到逻辑处理模块3中；逻辑处理模块3包括4路反相器A、B、C、D和4路与门A′、B′、C′、D′，4路反相器A、B、C、D的输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车减速储能系统的智能控制电路，包括油门信号开关、可变磁阻传感器、频率／电压转换模块、比较器模块、逻辑处理模块和直流稳压电源，其特征在于频率／电压转换模块的输入端和可变磁阻传感器相连接，输出端连接到比较器模块的输入端；比较器模块包括２路比较器，２路比较器的比较输入端分别连接预设的下限阈值电压和上限阈值电压，输出端分别连接到逻辑处理模块中；逻辑处理模块包括４路反相器和４路与门，４路反相器的输出端分别和４路与门的输入端相连接，４路与门输出端分别连接到３个不同颜色的发光二极管上，显示系统的工作状态，与门输出端还提供用于控制汽车减速储能系统工作的储能信号、保持信号和释能信号电压；油门信号开关连接在２路反相器和２路与门的输入端上；直流稳压电源连接到上述各个模块中为其提供直流工作电源。

【技术特征摘要】
1.一种汽车减速储能系统的智能控制电路，包括油门信号开关、可变磁阻传感器、频率/电压转换模块、比较器模块、逻辑处理模块和直流稳压电源，其特征在于频率/电压转换模块的输入端和可变磁阻传感器相连接，输出端连接到比较器模块的输入端；比较器模块包括2路比较器，2路比较器的比较输入端分别连接预设的下限阈值电压和上限阈值电压，输出端分别连接到逻辑处理模...

【专利技术属性】
技术研发人员：常恒泰，
申请(专利权)人：常恒泰，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]