[发明专利]一种基于数字控制的刹车装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，特别是指一种基于数字控制的刹车装置。

背景技术

在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用，所以说好的刹车片是人和汽车的保护神。

刹车片一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，钢板要经过涂装来防锈，涂装过程用SMT-4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布来保证质量。其中隔热层是由不传热的材料组成，目的是隔热。摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，刹车时被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。由于摩擦作用，摩擦块会逐渐被磨损，一般来讲成本越低的刹车片磨损得越快。

现有的刹车片主要分以下几类：石棉刹车片、半金属刹车片、少金属刹车片、NAO配方刹车片、陶瓷刹车片、NAO陶瓷刹车片。现有刹车片的工作原理主要是来自摩擦，利用刹车片与刹车碟(鼓)的摩擦，将车辆行进的动能转换成摩擦后的热能，将车子停下来。

传统的摩擦刹车的方法，造成相应部件的磨损，缩短使用寿命。

发明内容

本发明提出一种基于数字控制的刹车装置，解决了现有技术中摩擦刹车造成部件磨损的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种刹车片，包括：

安装在前轮的第一刹车片和安装在后轮的第二刹车片；

第一刹车片包括第一电磁绕组和第二电磁绕组，所述第一电磁绕组设置在车辆前驱动轴上，与第二电磁绕组构成发电系统，第一电磁绕组为转子端，第二电磁绕组为定子端；

所述第二刹车片包括第一电磁绕组和第二电磁绕组，所述第一电磁绕组与后轮胎同轴固定且设置在轮毂内侧，所述第二电磁绕组通过刹车支架固定在第一电磁绕组行进路径的圆周上，第一电磁绕组随轮胎旋转，构成转子，第二电磁绕组固定在刹车支架上，作为定子；

还包括：

与刹车踏板相连接的刹车踏板传感器，根据驾驶人员刹车力度输出成比例的电信号；

控制器，接收所述刹车踏板传感器输出的电信号，通过预存的数据表输出相应的控制信号；

第一电力变换电路，其输入端连接到蓄电池，其输出端连接到第一电磁绕组，根据所述控制器的控制信号控制输出相应幅值的电流到所述第一电磁绕组；

所述第一电力变换电路包括：

变压器，包括原边绕组和副边绕组，原边绕组包括第一端和第二端，副边绕组包括第一端和第二端，原边绕组第一端连接到所述蓄电池，副边绕组第二端连接到副边地电位，原边绕组第一端和副边绕组第二端为同名端；

第一开关管，其源极连接到变压器原边绕组第二端，其漏极连接到原边地电位，其栅极连接到第一开关驱动器；

第一开关驱动器，包括第一晶体管和第二晶体管，第一晶体管为NPN晶体管，第二晶体管为PNP晶体管，第一晶体管和第二晶体管的基极连接在一起作为控制端，控制端接收所述控制器输出的控制信号，第一晶体管和第二晶体管的发射极连接在一起作为输出端，第一晶体管的集电极连接到蓄电池，第二晶体管的集电极连接到原边地电位；

第一二极管，其阳极连接到变压器副边绕组第一端，其阴极连接到第一电感器；

第一电感器与第一电容器的公共端作为输出端，第一电容器的另一端连接至副边地电位；

第二电力变换电路，其输入端连接到蓄电池，其输出端连接到第二电磁绕组，根据所述控制器的控制信号控制输出相应幅值的电流到所述第二电磁绕组；

所述第二电力变换电路包括：

第二电感器，其一端连接至所述电源；

第二开关管和第三开关管，第二开关管和第三开关管的源极连接在一起且连接至第二电感器的另一端，第二开关管的漏极连接至副边地电位，第三开关管的漏极连接至第二电容器，第二电容器的另一端连接至副边地电位；

第二开关驱动器，其为德州仪器公司UC3714芯片，基于控制端输入的时钟信号产生两路互补的开关驱动信号，一路耦接至所述第二开关管栅极，另一路耦接至所述第三开关管栅极，其控制端连接到所述控制器。

可选地，所述控制器为DSP处理器。

可选地，所述控制器为TMS320F2812 DSP处理器。

本发明的有益效果是：

通过设置在驱动轴上的发电机系统，实现磁阻制动，避免了传统刹车片的部件磨损。

附图说明