专利名称：一种基于单片机的汽车电子差速装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车电子差速装置，具体涉及一种基于单片机的汽车电子差速装置。
背景技术：
随着全球汽车工业的发展，全球汽车的保有量逐年增加，逐年增加的汽车保有量给世界各国带来了两大挑战:“能源枯竭”和“环境污染”。电动汽车以其在节能和环保方面的巨大优势，成为世界各国竞相研究的热点。但目前使用的纯电动车依然采用传统的减速机构和机械式差速器，不仅结构复杂笨重，而且传动效率低、能耗高，所以迫切需要一种能完全靠电子技术实现的差速系统，即汽车电子差速装置。
发明内容针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于单片机的汽车电子差速装置。 为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现:一种基于单片机的汽车电子差速装置，包括角度传感器、位移传感器、速度传感器、A/D转换器、单片机和电机控制器，角度传感器、位移传感器和速度传感器分别通过A/D转换器与单片机的输入端相连，单片机的输出端连接有电机控制器。本实用新型还具有以下技术特点:所述单片机采用飞思卡尔S12单片机。所述的速度传感器为两个。所述的数模信号转换器为四个。所述的电机控制器为两个。本实用新型采用角度传感器测量方向盘的转角，采用位移传感器测量加速踏板的位移，所采集的数字信号经过A/D转换器转换成模拟信号，输入到单片机，单片机进行相关控制分析后，将控制信号输出到电机控制器，进而由电机控制器控制左右电机的转速；同时由两个速度传感器采集左右车轮的实时速度，反馈到单片机，单片机将控制转速与车轮实际速度对比分析计算，做出相应控制。从而实现左右车轮的稳定的差速。本实用新型提出的汽车电子差速装置能实现轮边驱动电动车的电子差速，具有整车空间利用率高、易于通过电机控制实现、传动效率高、节约能耗等显著优势，能大大改善车辆的行驶动力学性能。
图1是本实用新型的连接关系示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。遵从上述技术方案，如图1所示，一种基于单片机的汽车电子差速装置，包括角度传感器、位移传感器、速度传感器、A/D转换器、单片机和电机控制器，角度传感器、位移传感器和速度传感器分别通过A/D转换器与单片机的输入端相连，单片机的输出端连接有电机控制器。所述的角度传感器安装在转向柱上，用于测量转向角度信号。转向向左时角度取负，转向向右时角度取正。所述的位移传感器安装在加速踏板上，用于测量加速踏板信号，进而在转向时实现加减速。所述的两个速度传感器安装在左右车轮上，用于测量左右车轮的实时速度信号，并将其反馈输入到单片机。所述的四个数模信号转换器用于将角度传感器、位移传感器和速度传感器的数字信号转换成模拟信号，并输入到单片机。所述的单片机采用飞思卡尔S12单片机，电连接四个A/D转换器以及两个电机控制器，用于接收转向角度信号、加速踏板位移信号和左右车轮实时速度信号，并输出控制信号到左右电机控制器，进而控制两个轮边电机实现车轮差速。所述的两个电机控制器安装在左右电机上，用于接收来自单片机的控制信号，并对左右电机进行转速和转矩控制。本实用新型工作时，角度传感器获得方向盘转向角度信号，位移传感器获得加速踏板位移信号，输入到单片机，单片机根据上述参数运行计算后得出左右车轮的目标转速，分别输出信号控制左边电机控制器和右边电机控制器，左右电机控制器分别驱动左右电机运行，届时速度传感器分别获得左轮和又轮的实时速度信号，并将实时速度信号反馈输入到单片机，单片机将实时速度与控制速度进行差值比较，做出进一步的控制策略。如果车辆直行，单片机对左右两边电机控制器发送同样的信号，两个电机转速相同，同步运行，左右车轮速度相等；如果车辆转弯，单片机对左右两边电机控制器发送不同的信号，两个电机转速实现差异，左右车轮以不同的速度前行。
权利要求1.一种基于单片机的汽车电子差速装置，其特征在于，包括角度传感器、位移传感器、速度传感器、A/D转换器、单片机和电机控制器，角度传感器、位移传感器和速度传感器分别通过A/D转换器与单片机的输入端相连，单片机的输出端连接有电机控制器。
2.如权利要求1所述的基于单片机的汽车电子差速装置，其特征在于，所述单片机采用飞思卡尔S12单片机。
3.如权利要求1所述的基于单片机的汽车电子差速装置，其特征在于，所述的速度传感器为两个。
4.如权利要求1所述的基于单片机的汽车电子差速装置，其特征在于，所述的数模信号转换器为四个。
5.如权利要求1所述的基于单片机的汽车电子差速装置，其特征在于，所述的电机控制器为两个。
专利摘要本实用新型公开了一种基于单片机的汽车电子差速装置，包括角度传感器、位移传感器、速度传感器、A/D转换器、单片机和电机控制器，角度传感器、位移传感器和速度传感器分别通过A/D转换器与单片机的输入端相连，单片机的输出端连接有电机控制器。本实用新型提出的汽车电子差速装置能实现轮边驱动电动车的电子差速，具有整车空间利用率高、易于通过电机控制实现、传动效率高、节约能耗等显著优势，能大大改善车辆的行驶动力学性能。
文档编号B60L15/32GK202966003SQ20122058748
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日
发明者楚文慧, 张文霞, 张忍, 孙恩民, 吴晨, 秦加合 申请人:长安大学