新型智能汽车雨刮系统的设计 作者：刘宗健，林学理，赵端金 来源：《科技与创新》 2015年第19期 文章编号：2095－6835（2015）19－0113－02 刘宗健，林学理，赵端金 （上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007） 摘 要：作为保障汽车行驶安全的重要措施，雨刮器主要是刮刷汽车挡风玻璃上的雨水，而系统的运行效率将会影响雨水的刮刷效率。雨刮器是保证司机行车视野开阔的关键，因此，需要科学地设计汽车雨刮系统。 关键词：智能化技术；汽车雨刮系统；处理器；电机驱动 中图分类号：U463.85+5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.19.113 近年来，智能化技术逐渐应用到了汽车雨刮系统的设计中，当然，智能汽车雨刮系统的设计也与过去的设计有很大的不同，比如，处理器设计、机电驱动的设计等都有了明显的差别。另外，系统的运行性能也有了很大的改善。鉴于此，本文主要分析了新型智能汽车雨刮系统的设计，以期为日后的相关工作提供参考和借鉴。 1 新型智能汽车雨刮系统的设计分析 雨刮系统是汽车的重要组成部分，在智能化技术快速发展的过程中，汽车的雨刮系统也逐渐朝着智能化的方向发展。例如，处理器设计、电机驱动的设计以及其他设计等，同时，也调整了一些硬件和软件的设计。雨刮系统主要是由处理器、电机驱动组成的，如图1 所示。 1.1 处理器设计 作为智能汽车雨刮系统的重要组成部分，处理器主要是处理雨刮的转速、电机转速信号和处理雨量信号等信号，对处理器的硬件配置有极高的要求。新型智能汽车雨刮系统的处理器要想更好地满足这些控制功能，就需要有高精度的模拟水平，同时，还需要具备高性能数字信号处理能力。鉴于此，笔者在设计处理器时，主要采用DSP 芯片TMS320f2812。该处理器是一款代码兼容的高性能数字混合处理器，可以很好地处理各种外部信号，对提升智能汽车雨刮系统的运行效率有很大的帮助。 1.2 电机驱动设计 电机驱动主要是车载专用的电机，它会为汽车雨刮系统提供相应的电流，从而保证系统的正常运行。对于电机驱动的设计，需要采用专用的车载电器驱动芯片，确保其为系统提供的最大驱动电流达到30 A，同时，电机驱动的内部集成了电流感应模块和H 桥电机驱动电路。这样，雨刮系统运行可以更好地满足智能雨刮电机驱动的运行要求；再加上电机驱动所具备的智能保护功能，可以实时检测电机的运行状态，一旦发现电机运行异常，就可以及时采取有效的处理措施，保证机电机以及雨刮系统运行的安全性和可靠性。 1.3 其他设计 智能汽车雨刮系统还包括很多硬件设备，比如光电编码器、CAN 总线结构、DSP 外围电路和JTAG 仿真接口等，各种硬件设备都对新型智能汽车雨刮系统的运行起着关键性的作用，所以，新型智能汽车雨刮系统的设计要保证设计的全面性。光电编码器主要用于电机角度信号的返回，有效监测和测量雨刮的刮刷角度和电机的转速，它对保障汽车雨刮系统运行的可靠性有着一定的作用。DSP 外围电路主要包括复位电路、DSP 供电、DSP 时钟信号电路和SRAM 存储外扩电路，它是新型智能汽车雨刮系统的重要组成部分。 2 新型智能汽车雨刮系统设计的改进 在科技迅猛发展的今天，汽车行业的发展极为迅速，而雨刮系统作为汽车的重要组成部分，其设计的有效性、合理性将直接影响其运行效率。因此，在新型智能汽车雨刮系统设计的过程中，应不断对其改进和创新，这样才能保证智能雨刮系统的长期发展，同时，也为汽车行业的发展作出一定的贡献。 2.1 优化调整间歇刮刷模式的间歇时间 在旧式汽车雨刮系统运行的过程中，它主要是由专门的电路控制雨刮的间歇工作，而当其长时间运行，极易引发系统硬件故障；再加上系统运行间歇时间无法自由调整，就会影响雨刮系统运行的安全性和可靠性。在新型智能汽车雨刮系统设计的过程中，主要采用数字信号的方式控制雨刮间歇工作。这样做，不仅保证了系统运行的智能性，也便于相关操作人员设置和调整雨刮的间歇时间，从而有效提高智能汽车雨刮系统的运行效率。 2.2 改进刮刷模式 经过调查分析，雨刮的转速主要是在2～3 个固定挡位转动的，因为2 个挡位之间的转速差较大，所以，会给雨刮系统的正常运行造成一定的困难，不利于雨刮系统的正常运行。在此过程中，一方面，要保证系统在运行过程中雨刮转速的可调性；另一方面，要保证雨刮的转速与汽车实际的运行速度相符。在设计过程中，雨刮的转速应改进为渐变速的刮刷模式，在一定的挡位下，要保证雨刮的刮刷速度渐变运行，这样可以有效提升智能汽车雨刮系统的运行效率。 3 结束语 随着社会科技的快速发展，智能化技术也被广泛应用到各行各业中。结合笔者多年的工作经验，分析了新型智能汽车雨刮系统的设计，主要从处理器设计、电机驱动设计、其他设计等方面展开论述。同时，在新型智能汽车雨刮系统设计的引导下，作者也提出了有关系统设计的改进措施，希望能够提升新型智能汽车雨刮系统的设计质量。 参考文献 ［1］司雯雯，张裕兵，司亮.基于Simulink 的汽车雨刮器运动仿真分析［J］.汽车零部件，2014（09）. ［2］赵岩，王丽.汽车雨刮系统的设计与实现［J］.现代科学仪器，2013（01）. 〔编辑：白洁〕 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/00a94af45a1b6bd97f192279168884868662b810.html