CN205800805U - 助动车限速系统 - Google Patents
助动车限速系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205800805U CN205800805U CN201620230755.5U CN201620230755U CN205800805U CN 205800805 U CN205800805 U CN 205800805U CN 201620230755 U CN201620230755 U CN 201620230755U CN 205800805 U CN205800805 U CN 205800805U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power assist
- speed
- assist vehicle
- braking
- brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
一种助动车限速系统，由限速控制系统及机械制动系统构成，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，所述限速控制系统由霍尔传感器、AVR单片机、液晶显示输出、蜂鸣器构成，车轮毂上的感应磁铁切割霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，可记录每次切割的间隔时间，霍尔传感器的计时信号采集后输入到AVR单片机，通过编程的LCD子函数可计算出助动车行车速度，且判断行车速度是否超过设定限速速度，如果行车速度超过设定限速速度，AVR单片机发出信号给蜂鸣器，蜂鸣器工作，同时输出信号给制动执行驱动电机。本实用新型提出了一种控制系统简单，开发成本较低，运行稳定的助动车限速系统。
Description
技术领域
本发明属于家用交通设备的控制系统领域，尤其是涉及一种助动车的限速系统。
背景技术
随着生活水平的提升，汽车在不断普及的同时，各式各样的助动车也成为人们出现的重要组成方式。助动车包括电动车、自行车、电动三轮车及辅助车等，电动车等设备是汽车外个人常用的出现交通方式，且随着环保意识，电动车、自行车的出现会不断普及。
但是，在行车安全过程中，电动车、自行车作为弱势行车主体，其较高速骑行以及警示作用的不明显，给交通安全造成了很大的安全隐患，故对各类助动车出现，除了采用安全教育、显性化标记等常规手段外，给相关设备配备限速系统也直观重要。低价、稳定的助动车限速系统开发，后续的市场前景非常广阔。
发明内容
针对传统助动车行车过程中超速行驶带来诸多安全隐患，且相关限速系统匮乏的问题，本发明提出一种简单、成本低廉、稳定的助动车限速系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种助动车限速系统，由限速控制系统及机械制动系统构成，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，制动执行驱动电机的工作由限速控制系统输出的信号控制，刹车执行装置通常由原来助动车的刹车系统单独分出一个刹车控制单元，所述限速控制系统由霍尔传感器、AVR单片机、液晶显示输出、蜂鸣器构成，在助动车轮毂的辐条上面安装有感应磁铁，助动车车轮毂前叉上面对应于磁铁半径处安装所述霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，当助动车前行过程中，车轮毂上的感应磁铁切割霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，可记录每次切割的间隔时间，霍尔传感器的计时信号采集后输入到AVR单片机，通过编程的LCD子函数可计算出助动车行车速度，且判断行车速度是否超过设定限速速度，计算所得的行车速度通过所述液晶显示输出，如果行车速度未超过设定限速速度，助动车继续正常行驶，如果行车速度超过设定限速速度，AVR单片机发出信号给蜂鸣器，蜂鸣器工作，同时输出信号给制动执行驱动电机，执行制动工作，所述制动执行驱动电机通常采用步进电机，所述步进电机可由AVR单片机的PMW输出信号直接控制，当助动车行进下一个车轮直径时，AVR单片机继续判断行车速度是否超过设定行车速度，如果依旧超速，继续制动，如果不再超速，蜂鸣器停止工作，制动工作减弱。
进一步，AVR单片机对于超速输出的PMW信号，控制策略原则上，超速越多，PMW信号控制制动执行驱动电机输出扭矩越大，制动效果越强，根据实践经验，制动执行驱动电机输出扭矩与超速的差值非呈线性正比关系，而是呈指数函数关系，效果较佳。
优选的，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，通常目前助动车的刹车采用轮轴刹车盘制动刹车方式较多，而轮轴刹车盘由刹车线牵引，故传动机构可采用简单的收紧套筒结构结合钢丝绳滑轮结构即可满足要求，所述收紧套筒固定在所述制动执行驱动电机的输出轴上，钢丝绳一端固定在收紧套筒上并由收紧套筒收紧，另一端固定在轮轴刹车盘的刹车线分支上。
本发明的有益效果主要表现在：助动车限速系统，控制系统简单，开发成本较低，运行稳定，该系统运用于助动车，能对助动车行车速度起限速及警示作用，可大大提升助动车的行车安全，这对于目前我国各式助动车普遍且不可替代性至关重要。
附图说明
图1是本发明助动车限速系统控制策略原理图
图2是本发明助动车限速系统单片机AVR单片机接口图
图3是本发明助动车限速系统液晶显示、蜂鸣器、步进电机接口图
图4是本发明助动车限速系统应用于自行车的机械制动系统示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参考图1-4，一种助动车限速系统，由限速控制系统及机械制动系统构成，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，制动执行驱动电机的工作由限速控制系统输出的信号控制，刹车执行装置通常由原来助动车的刹车系统单独分出一个刹车控制单元，所述限速控制系统由霍尔传感器、AVR单片机、液晶显示输出、蜂鸣器构成，在助动车轮毂的辐条上面安装有感应磁铁，助动车车轮毂前叉上面对应于磁铁半径处安装所述霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，当助动车前行过程中，车轮毂上的感应磁铁切割霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，可记录每次切割的间隔时间，霍尔传感器的计时信号采集后输入到AVR单片机，通过编程的LCD子函数可计算出助动车行车速度，行车速度的计算方式为：由计时信号的间隔时间T算车车轮运动的角速度，再结合霍尔传感器到轮毂中心的半径与轮毂半径，可换算出车轮运动的线速度，即车轮的行进速度。
AVR单片机采用AT mega8L，基于两点考虑：在控制时候会用到步进电机或者舵机，而AVR单片机自身有PWM信号输出，方便于之后的编程与控制(比较于51)；考虑到经济性，AVR Mega8单片机比较实惠，市场价格在十元以内，对于后续产品开发有很大的产品优势。
AVR单片机可设定限速速度，AVR单片机判断行车速度是否超过设定限速速度，计算所得的行车速度通过所述液晶显示输出，液晶采用如果行车速度未超过设定限速速度，助动车继续正常行驶，如果行车速度超过设定限速速度，AVR单片机发出信号给蜂鸣器，蜂鸣器工作，同时输出信号给制动执行驱动电机，执行制动工作，所述制动执行驱动电机通常采用步进电机，所述步进电机可由AVR单片机的PMW输出信号直接控制，当助动车行进下一个车轮直径时，AVR单片机继续判断行车速度是否超过设定行车速度，如果依旧超速，继续制动，如果不再超速，蜂鸣器停止工作，制动工作减弱。
AVR单片机对于超速输出的PMW信号，控制策略原则上，超速越多，PMW信号控制制动执行驱动电机输出扭矩越大，制动效果越强，根据实践经验，制动执行驱动电机输出扭矩与超速的差值非呈线性正比关系，而是呈指数函数关系，效果较佳。
本发明助动车限速系统的控制策略及原理可详见附图1描述。
作为一个案例，该限速系统应用于自行车1时，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，通常目前助动车的刹车采用轮轴刹车盘制动刹车方式较多，而轮轴刹车盘由刹车线牵引，故传动机构可采用简单的收紧套筒结构结合钢丝绳滑轮结构即可满足要求，所述收紧套筒2固定在所述制动执行驱动电机的输出轴上，钢丝绳一端固定在收紧套筒上并由收紧套筒收紧，另一端固定在轮轴刹车盘的刹车线分支上。
Claims (1)
1.一种助动车限速系统，由限速控制系统及机械制动系统构成，其特征在于，所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，制动执行驱动电机的工作由限速控制系统输出的信号控制，刹车执行装置由原来助动车的刹车系统单独分出一个刹车控制单元，所述限速控制系统由霍尔传感器、AVR单片机、液晶显示输出、蜂鸣器构成，在助动车轮毂的辐条上面安装有感应磁铁，助动车车轮毂前叉上面对应于磁铁半径处安装所述霍尔传感器记录磁铁的切割磁感线，所述制动执行驱动电机采用步进电机，所述步进电机可由AVR单片机的PMW输出信号直接控制；所述机械制动系统由制动执行驱动电机、传动机构及刹车执行装置构成，收紧套筒固定在所述制动执行驱动电机的输出轴上，钢丝绳一端固定在收紧套筒上并由收紧套筒收紧，另一端固定在轮轴刹车盘的刹车线分支上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620230755.5U CN205800805U (zh) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 助动车限速系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620230755.5U CN205800805U (zh) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 助动车限速系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205800805U true CN205800805U (zh) | 2016-12-14 |
Family
ID=58143640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620230755.5U Expired - Fee Related CN205800805U (zh) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 助动车限速系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205800805U (zh) |
-
2016
- 2016-03-23 CN CN201620230755.5U patent/CN205800805U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105644366A (zh) | 助动车限速系统 | |
| CN204821978U (zh) | 一种混合动力自行车牙盘式力矩传感器装置与控制器系统 | |
| CN106043582A (zh) | 力矩传感中置电机以及应用此电机的骑行装置 | |
| CN200981621Y (zh) | 一种具有传感装置的电动摩托车/自行车刹车车把 | |
| CN202175158U (zh) | 高续航能力的电动助力自行车 | |
| CN204895747U (zh) | 一种电动助力车中置电机及其力矩检测装置 | |
| CN204184541U (zh) | 一种用于电动自行车的导电滑环 | |
| CN107651094A (zh) | 中置电动自行车的倒刹分离装置及电动自行车 | |
| CN105774562A (zh) | 轮边电机驱动车辆刹车防抱死系统及刹车防抱死方法 | |
| CN205523760U (zh) | 一种电动汽车防溜坡系统 | |
| CN205800805U (zh) | 助动车限速系统 | |
| CN206623954U (zh) | 一种无轮毂电动自行车 | |
| CN104369832A (zh) | 一种用于电动车的导电滑环及安装有该导电滑环的电动自行车助力控制方法 | |
| CN203832483U (zh) | 轮毂电机驱动型电动汽车辅助倒车及转弯系统 | |
| CN104843132A (zh) | 一种助力自行车的助力控制装置和方法 | |
| CN207106618U (zh) | 一种助力油泵智能控制装置及其新能源汽车 | |
| CN106956668A (zh) | 一种可转动的车轮支撑装置及使用方法 | |
| CN104029674A (zh) | 一种轮毂电机驱动型电动汽车辅助倒车及转弯系统 | |
| CN103935450A (zh) | 助力自行车及助力方法 | |
| CN104443215B (zh) | 一种自行车复合刹车装置 | |
| CN108622295B (zh) | 一种滑板车智能混合动力装置 | |
| CN207257651U (zh) | 防抱死刹车机构及具有该机构的车辆 | |
| CN103282269A (zh) | 电动四轮摩托车 | |
| CN206678964U (zh) | 一种可转动的车轮支撑装置 | |
| CN205588898U (zh) | 一种带轮边断开装置的轻型汽车前转向驱动桥总成 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161214 Termination date: 20180323 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |