微型汽车A动离合器用直流电机执行系统的设计及概要.pdf

学兔兔 微型汽车自动离合器用直流电机执行系统的设计 口 莫易敏 口 孙 欣 口 汤春球 武汉理工大学 机电工程学院 武汉 430070 摘 要：电控自动离合器是在原干式膜片弹簧离合器的基础上，加装电子控制单元，可自动执行离合器的接合与分 离，取消了离合器踏板。根据汽车离合器的控制要求，设计了一套直流电机驱动的离舍器执行系统，介绍了系统的原理与 结构，给出了直流电机的控制方案，其中控制系统选用ATmega16单片机作为主控芯片，BTS7960芯片为核心的H桥驱动 电路，采用丝杆螺母副作为机械换向机构。控制系统外圆电路简单，机构可靠性强且成本较低，并通过实验测试验证了系 统设计的合理性。 关键词：微型汽车 自动离合器 直流电机 H桥 中图分类号：U463．211；TP21l 文献标识码：A 文章编号：1000—4998(2010)09—0009—03 汽车电控 自动离合器是在不改变原车配置的膜片 直流电机拖动执行机构完成离合器的分离与接合。 弹簧与手动换挡变速器的基础上，通过加装电控单元， 1 电控自动离合器执行机构的原理与结构 取代离合器踏板 ，可自动完成离合器的分离与接合 ，从而 简化了操作动作，减轻了驾驶员的劳动强度…。根据执行 电控离合器执行系统主要包括直流电机、功率驱 机构动力源 的不同，执行机构可分为电控气动 、电控液 动电路 、电机控制单元 、线性位移传感器和换向转换机 动和电控电动 3种类型 ，如 AP BorgBeck公司 、德国 构。执行机构控制系统如图 1所示。 的 LuK公司研制的电液伺服系统 ，韩国的EZmatic电 电机控制单元 ECU通过上级触发信号进行判断 控电动式机构。现从微型汽车结构特点和成本考虑，针 比较后，发出 PWM信号，经过驱动电路放大，控制直流 对微型汽车自动离合器，采用全电式执行机构，即采用 电机的速度和方向，换向机构把电机的旋转运动转化 收稿日期：2010年4月 为直线运动。操纵机构行程由行程传感器检测，根据此 率和企业的市场竞争力。本文主要完成了以下工作： (1)给出了组成 CAD系统主要的4个功能模块， 信息查询与管理模块、参数设计计算模块、分析仿真模 块 、参数化绘 图模块。确定了减振器 CAD系统 由 VC+ +作为主支撑软件，MATLAB、Visual FoxPro、AutoCAD 等作为模块功能支撑软件的系统开发方式，得出了完 整的减振器 CAD系统方案。 (2)使用 Visual FoxPro软件建立了完整的减振器 信息数据库系统，将减振器的工程图保存在数据库系 统中，使减振器的各种信息清晰明了地呈现在设计人 员面前。使用 AutoCAD软件实现了减振器参数化绘图 模块的功能，使用 MATLAB软件实现了参数设计计算 [4】李卫民，朱涛，唐阳山．汽车摩托车减振器CAD系统的研 模块和分析仿真模块的功能。 制[Jf．计算机辅助设计与制造，1999(1)：46—48． 参考文献 [5]金涛，许跃敏，单言，等．汽车减振器CAD系统的研究【川．机 [1】夏芳臣，易义武，章智华．减振器零件CAD—CAPP集成系统 械设计与制造，1999(1)：22—23． 的研究[J 1．南昌大学学报(工科版)，1999，21(4)：30—33． 【6】谭建荣，陆国栋．CAD方法与技术 [M I．北京：科学出版 【2】陈言忠，李卫民，唐阳山．摩托车减振器CAD系统的研究 社，2005． △ [川．机械