AMT换挡电机测速模块的设计与试验验证

摘要

AMT换挡电机测速模块用于AMT换挡电机中,测量电机的速度和方向信号,从而提供给中央主控制单元以计算 AMT档位的状态位置。AMT电机的速度和方向由电子测速模块采集,基于双霍尔传感器的原理,当电机转动时,采集转动轴上的磁环磁极的脉冲信号,计算出当前电机的速度和方向。
　　检测电机的速度和方向本身并不是非常复杂的设计,当前市场中有采用霍尔传感器方案的,也有采用检测电流方式的。对于霍尔传感器方案,大部分的应用中所选用的磁环都是低极数的,比如最常用的四极等,在AMT换档电机应用中,由于对变速箱换挡精度的要求比较高,传统的四极磁环已经满足不了要求,本项目中选用的是24极磁环。而检测电流的方式对电机的要求比较高,且成本相对也较高,因此本项目中没有采用。针对高磁极数磁环和低极数磁环的应用,主要的难点在于对两个霍尔信号的相位差控制,如果相位差控制的不好,则会出现换档信息误操作等风险。同时由于车辆及变速箱本身的应用环境相对比较复杂,就要求测速模块的设计需要在全温度范围内以及整个生命周期都可以稳定可靠的工作,这也是本项目研究的重点所在。
　　本文主要研究基于双霍尔原理的AMT换档电机测速模块的设计以及试验验证,重点在于设计双霍尔信号的相位差以及在全温度范围内和整个生命周期中对设计进行的试验和验证,具体包括理论设计,加工制造,试验验证等方面。
　　本文的研究成果将对电机测试模块带来一些有意义的参考和指导,尤其对测速精度要求比较高的电机应用中,在可靠性和性价比方面具有很大的参考价值。由于本项目所研究的成果已经量产,并且产品性能比较稳定,价格比较合理,因此不仅仅对于科学研究具有参考意义,对于现实世界中的项目开发,具有更大的参考和指导价值。

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第一章 绪论

1.1课题背景

1.2国内外研究现状

1.3主要研究内容及意义

第二章 AMT电机测试模块介绍

2.1 AMT电机测速模块的结构

2.2 AMT电机测速模块的功能及工作原理

2.3应用环境

2.4本章小结

第三章 AMT电机测速模块的设计

3.1设计要求

3.2总体设计方案

3.3电路设计

3.4相位差的设计

3.5接口设计

3.6制造设计

3.7本章小结

第四章 温度环境下的试验验证

4.1试验内容及目的

4.2试验方法

4.3试验结果和分析

3.8 V

4.4本章小结

第五章 总结与展望

5.1总结

5.2展望

参 考 文 献

附录

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文