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1、I摘 要线控制动系统（BBW）也被称为电子控制制动系统，按能量的来源不同可分为机械式线控制动系统和液压式线控制动系统两种。BBW 技术是当今汽车界研究的热点。现如今，汽车零件在结构方面的创新空间有限。创新点主要在电子方面，用电子技术取代机械功能。线控制动技术就是使制动结构更简单，制动效果更好。线控制动系统的核心是控制系统，控制系统接收信号，通过分析后发出适当的信号。本文研究的是使用 GMM 新型材料从而实现制动系统的功能。创新点是在 H 型机构上使用 GMM 材料，用单片机控制整个系统。整套系统不存在各种管路，因此非常环保，制动效率高。全文共分四章各章主要内容如下：第一章论述当今汽车线控制动的
2、研究现状与发展趋势以及课题研究的意义。第二章论述 GMM 国内外研究现状，磁致伸缩原理，压力和磁场对材料尺寸的影响；如何选取 GMM 棒的尺寸；磁感线圈长度、内外径确定；导线直径、匝数、厚度的确定；漆包线尺寸的选取。第三章简要介绍控制系统，Keil uVision3 软件。sepic 电路设计和硬件电路设计以及控制程序的编写。第四章主要是总结工作成果以及今后工作展望。关键词：关键词：线控制动 GMM 材料 控制系统 控制程序IIAbstractBrake-By-Wire (BBW) also known as electronic control brake system, according
3、 to the different energy sources ,BBW can be divided into mechanical BBW system and hydraulic BBW system .BBW technology is a hotspot of research on the car today. Nowadays,the innovation space of car parts is limited in the structure aspect. Major innovative in electronic, electronic technology wil
4、l replace mechanical function.BBW is to make the brake structure more simple, better braking effect. Control system is the core of BBW system, receiveing the signal, emiting the the appropriate signal.This paper study content is to realize braking system function through using the new GMM material.T
5、he innovation is using GMM material on the H agencies. single-chip computer control the whole system. The system does not exist all kinds of pipe, therefore,it is better for environment, high brake efficiency.The full text is divided into four chapters . Main content is discussed as follows:The firs
6、t chapter discusses the present situation of BBW dynamic,the development trend and research significance.The second chapter discusses GMM research status at home and abroad, magnetostrictive principle, pressure and magnetic field affect the size of materials; How to choose the size of the GMM rod; D
7、etermine the magnetic induction coil length, inner diameter; Wire diameter, number of turns, the determination of thickness; Selection of enameled wire size.The third chapter briefly introduces the control system, Keil uVision3 software.How to design Sepic circuit and the hardware circuit and the pr
8、eparation of the control program.The fourth chapter mainly summarizes the work and the prospect of future work.Keywords:BBW; GMM materials; control system ; control procedureIII目 录摘 要.IAbstract.II第一章 绪论.11.1 汽车线控制动系统概述与发展趋势.1 1.1.1 汽车线控制动系统概述 .1 1.1.2 汽车线控制动系统发展趋势 .2 1.2 课题研究的意义及研究内容.2 1.2.1 课题研究意义
9、.2 1.2.2 课题研究内容 .3 1.3 线控制动系统的研究现状.3第二章 基于 GMM 新型线控制动系统执行机构设计.62.1 线控制动执行机构的组成部分.6 2.2 GMM 的概述 .6 2.3 GMM 的研究现状 .7 2.3.1 GMM 国外研究现状.7 2.3.2 GMM 国内研究现状.8 2.4 GMM 棒的选取 .8 2.4.1 磁致伸缩的原理 .8 2.4.2 压力和磁场对磁致伸缩的影响 .9 2.4.3 超磁致伸缩致动器静态模型 .10 2.4.4 计算稀土超磁致伸缩棒的尺寸 .12 2.5 H 型柔顺机构的介绍 .13 2.6 磁感线圈的设计.14 2.6.1 确定线圈
10、的长度和内、外径 .14 2.6.2 计算线圈导线直径 .14 2.6.3 估算线圈厚度和总匝数 .14 2.6.4 选取漆包线尺寸 .15 2.7 线控制动执行机构的实物图片.16第三章 线控制动控制系统研究.183.1 控制系统概述.18 3.2 keil uVision3 软件介绍 .18 3.3 控制系统的组成部分.19 3.3.1 选取单片机 .19 3.3.2 选取角位移传感器 .20 3.4 控制系统电路的设计.23 3.4.1 设计Sepic电路 .23 3.4.2 设计控制系统的硬件电路 .28 3.5 控制程序的编写 .29IV3.6 控制系统实物图片.40第四章 总结与展望.414.1 总结.41 4.2 展望.
