專利名稱：自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及公路運(yùn)輸車輛制動(dòng)系統(tǒng)的輔助制動(dòng)安全裝置，尤其涉及大中型旅游客車、 公共交通客車及載貨汽車的自勵(lì)式緩速器的驅(qū)動(dòng)控制器。
背景技術(shù)：
自勵(lì)式緩速器在結(jié)構(gòu)上分為發(fā)電裝置和緩速裝置兩部分，發(fā)電裝置是一個(gè)徑向結(jié)構(gòu)的 稀土永磁發(fā)電機(jī)，在車輛制動(dòng)時(shí)它把汽車行駛動(dòng)能轉(zhuǎn)換為交流電能為緩速裝置提供勵(lì)磁電 流。緩速裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)子和定子。轉(zhuǎn)子通常是選用電工純鐵、低碳鋼或合金鋼 等導(dǎo)磁性能高且剩磁率低的金屬材料制成的轉(zhuǎn)筒。轉(zhuǎn)子通過連接法蘭與傳動(dòng)軸連接，并隨 傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。定子上有12個(gè)高導(dǎo)磁材料制成的鐵心，呈圓周分布且均勻地安裝在高強(qiáng) 度的固定架上；勵(lì)磁線圈套于鐵心上共同構(gòu)成磁極，圓周上相對(duì)的兩個(gè)勵(lì)磁線圈串聯(lián)或并 聯(lián)成一組磁極，并且相鄰兩個(gè)磁極均為N、 S相間，形成相互獨(dú)立的Np對(duì)磁極。
普通電渦流緩速器由車載蓄電池為其勵(lì)磁線圈提供直流勵(lì)磁電流，而自勵(lì)式緩速器發(fā) 電裝置為緩速勵(lì)磁線圈提供的是交流電流，這就決定了自勵(lì)式緩速器的驅(qū)動(dòng)控制與普通電 渦流緩速器不同。目前國(guó)外生產(chǎn)的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器采用繼電器作為控制元件，其 缺陷是-
1、 由于繼電器頻繁吸合拉弧，使觸點(diǎn)壽命低，造成這種驅(qū)動(dòng)控制器容易損壞。
2、 制動(dòng)力矩檔位僅有"高"、"低"和"停"三個(gè)檔位，選用低檔時(shí)通過繼電器控制部
分線圈工作而另一部分不工作，選用高檔時(shí)所有線圈參入工作。這種驅(qū)動(dòng)控制器導(dǎo)致了制 動(dòng)力矩呈現(xiàn)較大的階躍變化，無法進(jìn)行連續(xù)均勻地調(diào)節(jié)制動(dòng)力矩，影響了車輛的制動(dòng)平穩(wěn)
性和乘坐舒適性；同時(shí)造成線圈老化不均勻、轉(zhuǎn)子容易變形等現(xiàn)象，在一定程度上縮短了
自勵(lì)式緩速器的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)國(guó)外自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器存在的缺陷而提供一種控制效果 好的無觸點(diǎn)式自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器及其控制方法。
自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器采用的技術(shù)方案是若干個(gè)開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路、制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng) 電路、可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路、勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路、檔位顯示電路分別通過I/O 口連接微 處理器；模擬信號(hào)檢測(cè)電路、電壓檢測(cè)電路連接到微處理器12位A/D轉(zhuǎn)換接口；所述若干 個(gè)開關(guān)信號(hào)包括手控檔位開關(guān)信號(hào)、ABS開關(guān)信號(hào)、車速開關(guān)信號(hào)；所述模擬信號(hào)包括與
制動(dòng)管路壓力成正比的制動(dòng)踏板模擬信號(hào)和與自勵(lì)式緩速器本體溫度成正比的轉(zhuǎn)子盤溫度模擬信號(hào)。
自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器的控制方法采用的技術(shù)方案是微處理器實(shí)時(shí)采集車速信號(hào)、 制動(dòng)踏板的壓力信號(hào)、手控?fù)跷恍盘?hào)，根據(jù)車速信號(hào)、制動(dòng)踏板壓力信號(hào)和手控檔位信號(hào) 判斷緩速器制動(dòng)力矩檔位，如果緩速器處于工作狀態(tài)，則設(shè)置相應(yīng)檔位標(biāo)志位，并向制動(dòng)
燈驅(qū)動(dòng)電路輸出相應(yīng)指示信號(hào)；如果緩速器不工作，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路的P0RT3引腳輸出 控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路的雙向可控硅U5截止，并清除所有檔位標(biāo)志；微處理器采集ABS 信號(hào)并判斷當(dāng)前是否出現(xiàn)車輪抱死，如果沒有出現(xiàn)車輪抱死，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路的P0RT3 引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路的雙向可控硅U5導(dǎo)通；如果車輪出現(xiàn)抱死，則向線圈驅(qū) 動(dòng)電路的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路的雙向可控硅U5截止；微處理器采集自 勵(lì)式緩速器本體溫度信號(hào)，當(dāng)自勵(lì)式緩速器本體溫度超過設(shè)定的溫度上限，則向線圈驅(qū)動(dòng) 電路的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)，使線圈驅(qū)動(dòng)電路的雙向可控硅U5截止。
本發(fā)明的有益效果是通過控制可控硅導(dǎo)電角的大小實(shí)現(xiàn)了對(duì)自勵(lì)式緩速器制動(dòng)力矩 大小的控制，避免了繼電器觸點(diǎn)頻繁吸合時(shí)的拉弧現(xiàn)象，延長(zhǎng)了驅(qū)動(dòng)控制器的使用壽命。 制動(dòng)時(shí)所有線圈同步參入工作，解決了線圈老化不均勻、轉(zhuǎn)子受熱不均所產(chǎn)生的形變等問 題。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 圖1是本發(fā)明自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器的電路結(jié)構(gòu)連接框圖。 圖2是圖1中開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路2的連接圖。 圖3是圖1中制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電路3的連接圖。 圖4是圖1中電壓檢測(cè)電路4的連接圖。 圖5是圖1中可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路5的連接圖。 圖6是圖1中勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路6的連接圖。 圖7、圖8是本發(fā)明自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器的控制方法程序框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明選用混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)單片機(jī)C8051F020作為微處理器1，電源模 塊9給所述驅(qū)動(dòng)控制器提供直流電源電壓。若干開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路2輸出的車速開關(guān)信號(hào)、 若干手控檔位信號(hào)、ABS開關(guān)信號(hào)通過I/O 口連接到微處理器1。模擬信號(hào)檢測(cè)電路7與電 壓檢測(cè)電路4連接到微處理器1的12位A/D轉(zhuǎn)換器輸入端，模擬信號(hào)檢測(cè)電路7檢測(cè)的模 擬信號(hào)包括與制動(dòng)管路壓力成正比的制動(dòng)踏板模擬信號(hào)、與自勵(lì)式緩速器本體溫度成正比 的轉(zhuǎn)子盤溫度模擬信號(hào)，模擬信號(hào)經(jīng)過濾波調(diào)理電路的濾波和調(diào)理后輸入到微處理器1的12位A/D轉(zhuǎn)換器輸入端?？煽毓鑼?dǎo)電角觸發(fā)電路5連接到微處理器1的外中斷，在中斷處 理程序中產(chǎn)生可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)。勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路6、制車燈驅(qū)動(dòng)電路3、檔位顯示 電路8分別通過I/O 口連接到微處理器1，微處理器1將可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)輸入到勵(lì) 磁線圈驅(qū)動(dòng)電路6實(shí)現(xiàn)對(duì)勵(lì)磁線圈電流的控制，從而達(dá)到對(duì)自勵(lì)式緩速器制動(dòng)力矩的控制。 如圖2所示，開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路2為處理開關(guān)信號(hào)的整形電路，由電阻R23、施密特 觸發(fā)器U9A、電阻R25、光電耦合器U10依次串聯(lián)，電阻R24、 R26、電容C40并接在電路 中。開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路2所檢測(cè)的開關(guān)信號(hào)包括1擋、2擋、3擋、4擋、恒速5個(gè)手控?fù)?位的開關(guān)信號(hào)、ABS開關(guān)信號(hào)、車速開關(guān)信號(hào)。所述若干檔位信號(hào)、ABS信號(hào)連接到微處理 器l的I/0接口；車速信號(hào)輸入到微處理器l，作為微處理器1捕捉/比較模塊的可編程計(jì) 數(shù)器陣列(即PCAO)的邊沿觸發(fā)脈沖，兩次捕捉之間的可編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值被保存 并不斷的被刷新，可編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值不僅用于測(cè)量車速，同時(shí)還作為計(jì)算可控硅 導(dǎo)電角的中間變量。
如圖3所示，制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電路3由電阻R45、 R46、光電耦合器U20、功率開關(guān)器件U21、 二極管D15依次串聯(lián)，二極管D14并聯(lián)于光電耦合器U20的輸出端，電阻R47與二極管D16 串聯(lián)然后并聯(lián)于功率開關(guān)器件U21與地之間。當(dāng)緩速器工作時(shí)，微處理器1向所述制動(dòng)燈 驅(qū)動(dòng)電路3輸出制動(dòng)狀態(tài)指示信號(hào)。
如圖4所示，電壓檢測(cè)電路4用于檢測(cè)自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置的輸出電壓，并為所述 可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路5提供電源電壓，所述電壓檢測(cè)電路4由整流橋U9、"丄C濾波電路 和兩個(gè)分壓電路構(gòu)成，電感￡、電容C33、 C34構(gòu)成;r丄C型濾波電路與整流橋U9串聯(lián)，電 阻R18、 R19構(gòu)成分壓電路與;r丄C型濾波電路串聯(lián)，電容C35、 C36并接在電路中，分壓電 路輸出電壓為導(dǎo)電角觸發(fā)電路5提供電源電壓，電阻R20、 R21構(gòu)成另一路分壓電路與所述 ;r丄C型濾波電路串聯(lián)，輸出電壓連接到微處理器1作為12位ADC輸入信號(hào)。
如圖5所示，所述可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路5由電阻R14、過零比較器U7、電阻R15、 R16光電耦合器U8、電阻R17依次串聯(lián)，穩(wěn)壓二極管DZ1、 DZ2并聯(lián)在過零比較器U7和電 阻R15兩端?？煽毓鑼?dǎo)電角觸發(fā)電路5接收自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置輸出的正弦交流電壓， 產(chǎn)生可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)信號(hào)，可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)信號(hào)連接微處理器1的外中斷，微處理器 1接收到外中斷信號(hào)后進(jìn)入中斷處理程序；中斷處理程序首先向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT4 引腳、P0RT5引腳輸出控制信號(hào)，清除線圈驅(qū)動(dòng)電路6原來的工作狀態(tài)；然后讀取檔位標(biāo) 志位及前述保存的可編程計(jì)數(shù)器陣列計(jì)數(shù)值，根據(jù)當(dāng)前制動(dòng)力矩檔位及可編程計(jì)數(shù)器陣列 的計(jì)數(shù)值確定定時(shí)器計(jì)數(shù)長(zhǎng)度；定時(shí)器根據(jù)所確定的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)，定時(shí)結(jié)束向線圈 驅(qū)動(dòng)電路6輸出可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)。如圖6所示，勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路6連接在勵(lì)磁線圈與自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置電壓輸出 端之間，由可控硅SCR1、 SCR2、續(xù)流二極管Dl、 D2構(gòu)成單相橋式可控硅整流電路，電阻 Rl、電容C1并接于可控硅SCR1陰極和控制端構(gòu)成可控硅SCR1保護(hù)電路，電阻R7、光電 耦合器U3、電阻R5、 二極管D2構(gòu)成可控硅SCR1驅(qū)動(dòng)電路，電阻R2、電容C2與光電耦合 器U3并聯(lián)構(gòu)成光電耦合器U3的保護(hù)電路；電阻R3、電容C3并接于可控硅SCR2陰極和控 制端構(gòu)成可控硅SCR2保護(hù)電路，電阻RIO、光電耦合器U4、電阻R6、 二極管D4構(gòu)成可控 硅SCR2驅(qū)動(dòng)電路，電阻R4、電容C4與光電耦合器U4并聯(lián)構(gòu)成光電耦合器U4保護(hù)電路； 電阻R8、光電耦合器U6并接于勵(lì)磁線圈兩側(cè)與電阻R9共同構(gòu)成勵(lì)磁線圈短路檢測(cè)電路； 電阻R12、 U5構(gòu)成可控硅開關(guān)電路，用于控制自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置輸出電壓與勵(lì)磁線圈 的連接。
本發(fā)明自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器的控制方法為微處理器1實(shí)時(shí)采集車速信號(hào)、制動(dòng) 踏板的壓力信號(hào)、手控?fù)跷恍盘?hào)，根據(jù)車速信號(hào)、制動(dòng)踏板壓力信號(hào)和手控檔位信號(hào)判斷 緩速器制動(dòng)力矩檔位，如果緩速器處于工作狀態(tài)則設(shè)置相應(yīng)檔位標(biāo)志位，如果緩速器不工 作，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路6的雙向可控硅U5截 止，并清除所有檔位標(biāo)志位；微處理器1采集ABS信號(hào)并判斷當(dāng)前是否出現(xiàn)車輪抱死，如 果沒有出現(xiàn)車輪抱死，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路6 的雙向可控硅U5導(dǎo)通，如果車輪出現(xiàn)抱死，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT3引腳輸出控制信 號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路6的雙向可控硅U5截止；微處理器采集自勵(lì)式緩速器本體溫度信號(hào)，當(dāng) 自勵(lì)式緩速器本體溫度超過設(shè)定的溫度上限，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT3引腳輸出控制 信號(hào)，使線圈驅(qū)動(dòng)電路6的雙向可控硅U5截止。
開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路2輸出的車速信號(hào)作為微處理器1捕捉/比較模塊的可編程計(jì)數(shù)器陣 列邊沿觸發(fā)信號(hào)，兩次捕捉之間的可編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值被保存并不斷地被刷新，可 編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值不僅用于測(cè)量車速，同時(shí)還作為計(jì)算可控硅導(dǎo)電角的中間變量。 可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路5接收自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置輸出的正弦交流電壓，產(chǎn)生可控硅導(dǎo) 電角觸發(fā)信號(hào)，可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)信號(hào)連接微處理器1的外中斷，微處理器1接收到外中 斷信號(hào)后進(jìn)入中斷處理程序。中斷處理程序首先向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT4引腳、P0RT5 引腳輸出控制信號(hào)，清除線圈驅(qū)動(dòng)電路6原來的工作狀態(tài)，然后讀取檔位標(biāo)志位及保存的 可編程計(jì)數(shù)器陣列計(jì)數(shù)值，根據(jù)當(dāng)前自勵(lì)式緩速器制動(dòng)力矩檔位及可編程計(jì)數(shù)器陣列及數(shù) 值確定定時(shí)器計(jì)數(shù)長(zhǎng)度，然后進(jìn)入下步；定時(shí)器根據(jù)上述確定的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)，定時(shí) 結(jié)束向線圈驅(qū)動(dòng)電路6輸出可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)。
如圖7所示，上述控制方法具體操作步驟如下(1) 程序初始化后進(jìn)入步驟ioi。
(2) 步驟101檢測(cè)車速是否低于設(shè)定值5km/h。如果車速低于5km/h，則進(jìn)入步驟108; 如果車速高于5km/h，則進(jìn)入步驟102。
(3) 步驟108中令線圈驅(qū)動(dòng)電路6中的PORT3-0，封鎖線圈驅(qū)動(dòng)電路6，并清除所有 的檔位標(biāo)志，然后返回。
(4) 步驟102根據(jù)制動(dòng)踏板壓力判斷主制動(dòng)器是否工作，如果主制動(dòng)器工作則進(jìn)入步 驟109;如果主制動(dòng)器不工作，則進(jìn)入步驟103。
(5) 步驟103判斷是否有手控檔位信號(hào)，如果有手控檔位信號(hào)，則進(jìn)入步驟104進(jìn)行 檔位標(biāo)志位設(shè)置，然后進(jìn)入步驟106;否則進(jìn)入步驟108。
(6) 步驟106中令線圈驅(qū)動(dòng)電路6中的P0RT3-1，使線圈驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)入工作狀態(tài)。然 后進(jìn)入步驟107。
(7) 步驟107對(duì)自勵(lì)式緩速器本體的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度超過設(shè)定值，則進(jìn)入步 驟113;如果沒有超過設(shè)定值，則返回。
(8) 步驟113令線圈驅(qū)動(dòng)電路的P0RT3^，封鎖線圈驅(qū)動(dòng)電路；然后進(jìn)入步驟114進(jìn) 行延時(shí)，使自勵(lì)式緩速器本體溫度降低。
(9) 步驟109通過主制動(dòng)器踏板壓力信號(hào)判斷自勵(lì)式緩速器制動(dòng)力矩檔位，然后進(jìn)入 步驟110設(shè)置檔位標(biāo)志，設(shè)置完標(biāo)志位后進(jìn)入步驟lll。
(10) 步驟111判斷是否有ABS信號(hào)，如果有ABS信號(hào)，則進(jìn)入步驟112，在步驟112 中令線圈驅(qū)動(dòng)電路6中的PORT3-0，封鎖線圈驅(qū)動(dòng)電路，然后返回步驟lll;如果沒有ABS 信號(hào)，則進(jìn)入步驟106。
如圖8所示，當(dāng)微處理器1接收到可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路5輸出中斷信號(hào)后，進(jìn)入中 斷處理程序并依序按以下步驟執(zhí)行
(1) 進(jìn)入中斷處理程序后進(jìn)入步驟121，在步驟121中令線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT4=0、 P0RT5=0，然后進(jìn)入步驟122。
(2) 在步驟122中讀取檔位標(biāo)志位，然后進(jìn)入步驟124讀取所保存的可編程計(jì)數(shù)器陣 列(PCAO)的計(jì)數(shù)值，然后進(jìn)入步驟125。
(3) 在步驟125中根據(jù)制動(dòng)力矩檔位、可編程計(jì)數(shù)器陣列計(jì)數(shù)值確定定時(shí)器計(jì)數(shù)值， 定時(shí)器定時(shí)長(zhǎng)度決定了可控硅導(dǎo)電角的大小。定時(shí)器結(jié)束時(shí)向線圈驅(qū)動(dòng)電路6的P0RT4和 P0RT5輸出可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)，然后返回。
權(quán)利要求
1、一種自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于若干個(gè)開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路(2)、制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電路(3)、可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路(5)、勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)、檔位顯示電路(8)分別通過I/O 連接微處理器(1)；模擬信號(hào)檢測(cè)電路(7)、電壓檢測(cè)電路(4)連接到微處理器(1)12位A/D轉(zhuǎn)換接口；所述若干個(gè)開關(guān)信號(hào)包括手控檔位開關(guān)信號(hào)、ABS開關(guān)信號(hào)、車速開關(guān)信號(hào)；所述模擬信號(hào)包括與制動(dòng)管路壓力成正比的制動(dòng)踏板模擬信號(hào)和與自勵(lì)式緩速器本體溫度成正比的轉(zhuǎn)子盤溫度模擬信號(hào)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于所述開關(guān)信號(hào)檢測(cè) 電路(2)由電阻(R23)、施密特觸發(fā)器(U9A)、電阻(R25)、光電耦合器(U10)依次串 聯(lián)，電阻(R24、 R26)、電容(C40)分別并接在電路中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于所述制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電 路(3)由電阻(R45、 R46)、光電耦合器(U20)、功率開關(guān)器件(U21)、 二極管(D15)依 次串聯(lián)，二極管(D14)并聯(lián)于光電耦合器(U20)的輸出端，電阻(R47)與二極管(D16) 串聯(lián)后并聯(lián)于功率開關(guān)器件(U21)與地之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于所述電壓檢測(cè)電路(4) 由整流橋(U9)、 ；r丄C濾波電路和兩個(gè)分壓電路構(gòu)成，電感(丄)、電容(C33、 C34) 構(gòu)成;rZC型濾波電路與整流橋(U9)串聯(lián)，電阻(R18、 R19)構(gòu)成的一路分壓電路與;r丄C 型濾波電路串聯(lián)，電容(C35、 C36)并接在該一路分壓電路中，其輸出為導(dǎo)電角觸發(fā)電路(5) 提供電源電壓；電阻(R20、 R21)構(gòu)成的另一路分壓電路與所述;r/:C型濾波電路串 聯(lián)，電容(C37、 C38)并接在另一路分壓電路中，其輸出連接微處理器(1)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于所述可控硅導(dǎo)電角 觸發(fā)電路(5)由電阻(R14)、過零比較器(U7)、電阻(R15、 R16)、光電耦合器(U8)和 電阻(R17)依次串聯(lián)，穩(wěn)壓二極管(DZ1、 DZ2)并聯(lián)在過零比較器(U7)和電阻(R15) 兩端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器，其特征在于所述勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng) 電路(6)由可控硅(SCR1、 SCR2)、續(xù)流二極管(Dl、 D2)構(gòu)成單相橋式可控硅整流電路， 電阻(Rl)、電容(Cl)并接于可控硅(SCR1)陰極和控制端構(gòu)成可控硅(SCR1)保護(hù)電路， 電阻(R7)、光電耦合器(U3)、電阻(R5)、 二極管(D2)構(gòu)成可控硅(SCR1)驅(qū)動(dòng)電路， 電阻(R2)、電容(C2)與光電耦合器(U3)并聯(lián)構(gòu)成光電耦合器(U3)的保護(hù)電路；電阻(R3)、電容(C3)并接于可控硅(SCR2)陰極和控制端構(gòu)成可控硅(SCR2)保護(hù)電路，電 阻(RIO)、光電耦合器(U4)、電阻(R6)、 二極管(D4)構(gòu)成可控硅(SCR2)驅(qū)動(dòng)電路， 電阻(M)、電容(C4)與光電耦合器(U4)并聯(lián)構(gòu)成光電耦合器(U4)保護(hù)電路；電阻(R8)、光電耦合器(U6)并接于勵(lì)磁線圈(L)兩側(cè)與電阻(R9)共同構(gòu)成勵(lì)磁線圈(L)短路檢 測(cè)電路；電阻(R12)、光電耦合器(U5)構(gòu)成可控硅開關(guān)電路。
7、 一種自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器的控制方法，其特征在于采用如下步驟1) 微處理器(1)實(shí)時(shí)采集車速信號(hào)、制動(dòng)踏板的壓力信號(hào)、手控?fù)跷恍盘?hào)，根據(jù)車 速信號(hào)、制動(dòng)踏板壓力信號(hào)和手控檔位信號(hào)判斷緩速器制動(dòng)力矩檔位，如果緩速器處于工 作狀態(tài)，則設(shè)置相應(yīng)檔位標(biāo)志位，并向制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電路(3)輸出相應(yīng)指示信號(hào)；如果緩速 器不工作，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的雙 向可控硅(U5)截止，并清除所有檔位標(biāo)志；2) 微處理器(1)采集ABS信號(hào)并判斷當(dāng)前是否出現(xiàn)車輪抱死，如果沒有出現(xiàn)車輪抱 死，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的雙向可控 硅(U5)導(dǎo)通；如果車輪出現(xiàn)抱死，則向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)使 線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的雙向可控硅(U5)截止；3) 微處理器(1)采集緩速器本體溫度信號(hào)，當(dāng)緩速器本體溫度超過設(shè)定的溫度上限， 則向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的P0RT3引腳輸出控制信號(hào)，使線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的雙向可控硅(U5)截止。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的自勵(lì)式緩速器制動(dòng)力矩的控制方法，其特征在于包含如下步驟(1) 開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路(2)輸出的車速信號(hào)作為微處理器(1)捕捉/比較模塊的可編 程計(jì)數(shù)器陣列邊沿觸發(fā)信號(hào)，兩次捕捉之間的可編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值被保存并不斷地 被刷新，可編程計(jì)數(shù)器陣列的計(jì)數(shù)值不僅用于測(cè)量車速，同時(shí)還作為計(jì)算可控硅導(dǎo)電角的 中間變量；(2) 可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路(5)接收自勵(lì)式緩速器發(fā)電裝置輸出的正弦交流電壓，產(chǎn) 生可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)信號(hào)，可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)信號(hào)連接微處理器(1)的外中斷，微處理器(1)接收到外中斷信號(hào)后進(jìn)入中斷處理程序；(3) 中斷處理程序首先向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)的P0RT4引腳、P0RT5引腳輸出控制信號(hào)， 清除線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)原來的工作狀態(tài)，然后讀取檔位標(biāo)志位及步驟l)保存的可編程計(jì) 數(shù)器陣列計(jì)數(shù)值，根據(jù)當(dāng)前緩速器制動(dòng)力矩檔位及可編程計(jì)數(shù)器陣列及數(shù)值確定定時(shí)器計(jì) 數(shù)長(zhǎng)度，然后進(jìn)入步驟4);(4) 定時(shí)器根據(jù)步驟3)確定的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度進(jìn)行定時(shí)，定時(shí)結(jié)束向線圈驅(qū)動(dòng)電路(6)輸 出可控硅導(dǎo)電角脈沖信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種公路運(yùn)輸車輛制動(dòng)系統(tǒng)的自勵(lì)式緩速器驅(qū)動(dòng)控制器及其控制方法，若干個(gè)開關(guān)信號(hào)檢測(cè)電路、制動(dòng)燈驅(qū)動(dòng)電路、可控硅導(dǎo)電角觸發(fā)電路、勵(lì)磁線圈驅(qū)動(dòng)電路、檔位顯示電路、模擬信號(hào)檢測(cè)電路和電壓檢測(cè)電路分別連接微處理器；微處理器采集開關(guān)信號(hào)判斷緩速器制動(dòng)力矩檔位、采集ABS信號(hào)判斷當(dāng)前是否出現(xiàn)車輪抱死，采集緩速器本體溫度信號(hào)，當(dāng)緩速器本體溫度超過設(shè)定的溫度上限則向線圈驅(qū)動(dòng)電路輸出控制信號(hào)，本發(fā)明通過控制可控硅導(dǎo)電角的大小實(shí)現(xiàn)了對(duì)制動(dòng)力矩大小的控制，避免了繼電器觸點(diǎn)頻繁吸合時(shí)的拉弧現(xiàn)象，延長(zhǎng)了驅(qū)動(dòng)控制器的使用壽命。制動(dòng)時(shí)所有線圈同步參入工作，解決了線圈老化不均勻、轉(zhuǎn)子受熱不均所產(chǎn)生的形變等問題。
文檔編號(hào)B60L7/00GK101596870SQ20091003256
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者仁 何, 楊效軍 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)