一種汽車ABS控制器開發(fā)裝置的研究與設(shè)計

軟件設(shè)計

本開發(fā)裝置的核心原理是用驅(qū)動/制動模擬控制器來模擬制動器，將目標開發(fā)的ABS控制器對制動器的干預，即通過控制各個電磁閥實現(xiàn)加壓、減壓、保壓等動作，轉(zhuǎn)化為對驅(qū)動/制動模擬控制器發(fā)送相應的控制信息。驅(qū)動/制動模擬控制器根據(jù)ABS控制器發(fā)來的控制信息，模擬制動器的加壓、減壓、保壓等動作來對齒圈電機進行調(diào)速、ABS控制器通過齒圈的轉(zhuǎn)速傳感器來獲得輪速信號，進而繼續(xù)ABS制動控制，從而達到檢測ABS制動器控制軟件的目的。

另外，在軟件設(shè)計中還考慮到了不同路面的影響，即在不同附著系數(shù)的路面上制動時，驅(qū)動/制動模擬控制器通過模擬制動器的動作而反映到齒圈電機轉(zhuǎn)速上的變化也不同，在本設(shè)計中驅(qū)動/制動模擬控制器能夠模擬出高附著路面、低附著路面、附著系數(shù)突變路面（即對開路面）和附著系數(shù)分離路面（即對接路面）四種路面上的制動情況。

根據(jù)上述的軟件設(shè)計，下面簡單說明本開發(fā)裝置的工作過程和對ABS控制器的驗證。

（1）將目標開發(fā)的ABS控制器接入系統(tǒng)并上電，驅(qū)動/制動模擬控制器便實時對CAN總線上的數(shù)據(jù)包進行分析處理，當接收到GUI軟件的速度設(shè)定和調(diào)整命令，驅(qū)動/制動模擬控制器則根據(jù)相應設(shè)定令齒圈電機穩(wěn)定在某一轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)，ABS控制器此時應實時計算出輪速、輪加減速度等多種參量，并發(fā)送到CAN總線上。GUI界面將這些信息以作圖等方式打印到屏幕上，從而可以實時觀測到ABS控制器的各種計算是否準確。

（2）通過GUI界面選擇一種路面并發(fā)出制動命令，驅(qū)動/制動模擬控制器首先是模擬常規(guī)制動，以某一固定減速度對齒圈電機進行制動，此時，ABS控制器應通過檢測齒圈轉(zhuǎn)速傳感器信號而判斷需要進入ABS制動干預，從而向CAN總線上發(fā)送相應的控制信息，驅(qū)動/制動電機根據(jù)這些控制信息模擬制動器的動作而對齒圈電機進行調(diào)速，通過對齒圈的轉(zhuǎn)速變化和LED指示燈的觀察，以及觀測GUI界面上獲取得到的ABS控制器的各種計算結(jié)果，包括輪速曲線、電磁閥狀態(tài)等，可以驗證ABS控制器的控制流程是否正確。

結(jié)語

本文基于高性能的16位單片機XC164CS和高精度的D/A轉(zhuǎn)換芯片AD5336，成功設(shè)計并開發(fā)出了能夠模擬車輛制動時的輪速變化的驅(qū)動/制動模擬控制器，利用電機驅(qū)動齒圈的方式模擬車輪運轉(zhuǎn)，利用簡單的LED指示燈表示各種電磁閥狀態(tài)和ABS電機狀態(tài)，能夠驗證目標開發(fā)的ABS控制器的大部分控制功能，對于新開發(fā)的ABS控制器，只需對其控制軟件進行適應于本開發(fā)裝置操作的適量修改，而無需整車或制動器的參與，也無需進行大量的道路實驗，從而大大降低了ABS開發(fā)成本，也極大的縮短了ABS開發(fā)周期。