[实用新型]一种新型ABS电磁线圈的控制模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术领域，具体地说，是一种新型ABS电磁线圈的控制模块。

背景技术

随着对汽车安全要求的增加，更多的汽车都装载了ABS(Antilock brake system)防抱死刹车系统。该系统能有效防止车轮制动过程中锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏；其中电磁阀的控制是该系统中的关键部分，是实现防抱死功能的控制部分，通过控制电磁阀的工作状态就能达到预期效果，因此电磁阀的控制方式决定了控制效果以及系统的安全性。

图3为传统ABS电磁线圈的控制模块。图中，每个电磁线圈的下端分别连接一个场效应管，即是实现控制的辅助设备，传统的控制方法是：微控制器直接控制场效应管的栅极，微控制器输出高电平使场效应管导通，电磁线圈通电，线圈开始工作；微控制器输出低电平使场效应管断开，电磁线圈断电，线圈停止工作。这种控制模块的缺点是：

(1)电磁阀控制为开关控制，精度不高，需要增加软件策略算法的复杂度作为补偿，因此增大了软件算法的失效风险；

(2)流过线圈的电流过大，容易造成电磁线圈功耗过大而发热，降低了电磁阀的使用寿命，增加了失效的风险；

(3)需要更多的外围电路进行辅助控制和检测，增加了硬件成本，同时也增加了失效率；

(4)当前的控制方式下，电磁线圈噪声严重，从而导致油路控制压力不稳定，而且产品的电磁兼容性能不好，通过电磁兼容性试验难度增加；

(5)通过微处理器对场效应管直接控制的方式，容易被电磁干扰，增加了失效风险。

图4为在图3基础上改进后的一种ABS电磁线圈的控制模块。与图3相比，它将两个场效应管集成在一起，因此集成度有所提高，但电磁线圈的控制方式仍与图3相同，因此也未改变图3中技术方案的缺点。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种新型ABS电磁线圈的控制模块；该模块旨在解决控制系统精度不够高，控制压力不稳定，刹车踏板生硬，控制过程中电磁阀过热易损等缺点；同时提高系统稳定度，简化电路，有效降低电磁干扰带来的影响。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案予以实现：

一种新型ABS电磁线圈的控制模块，包括控制8个电磁阀线圈的微控制器，所述微控制器控制2片驱动模块I和驱动模块II，所述驱动模块I和驱动模块II又各自分别控制着4路电磁阀线圈；在所述4路电磁阀线圈中，2路为常开阀，2路为常闭阀。

作为本实用新型的进一步改进，所述常开阀基于恒流控制；所述常闭阀基于PWM(Pulse width modulation脉宽调制)控制；

恒流控制是可以实现流过电磁线圈的电流达到设定的值，不随外界电压变化而改变，控制的精度可以达到mA级别，实现更精确得线性控制，极大提高了控制精度；

PWM控制是可以控制电磁线圈间歇性导通，导通时间可以达到微秒级别，因此使控制阀的开启实现线性控制，提高了控制精度。

作为本实用新型的进一步改进，所述微控制器通过SPI(Serial peripheral interface串行外围接口)通讯接口控制着所述驱动模块I和驱动模块II；由于SPI接口是基于SPI通讯协议控制线圈，因此可有效降低电磁干扰带来误操作的失效风险。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动模块I和驱动模块II内部都集成续流二极管以及故障诊断电路，能通过SPI接口快速诊断故障，极大地降低硬件的复杂度，增加了可靠性。

与现有技术相比，本实用新型技术方案带来的有益效果为：

(1)本实用新型的控制方式可以减小软件算法的复杂度，降低软件开发成本。(2)可以减小线圈的功耗，降低线圈因热失效的风险。

(3)降低硬件复杂度，增加了硬件系统可靠性。

(4)由于流过线圈的电流更稳定，使产品具有更好的电磁兼容性，制动压力更稳定，刹车踏板脚感更舒适。

(5)由于采用SPI接口对电磁阀进行控制和诊断，因此可有效降低电磁干扰带来电磁失效率。

附图说明

图1为本实用新型控制模块的结构示意图。

图2为本实用新型控制模块的控制原理图。

图3为现有技术中的控制原理图。

图4为在图3基础上改进的现有技术控制原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述：