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正文內(nèi)容

汽車線控技術(shù)(更新版)

  

【正文】 懸架 發(fā)展與分類:為固定的懸架剛度和阻尼系數(shù),只能保證在特定道路狀態(tài)下達(dá)到性能最優(yōu)折衷。 導(dǎo)向機(jī)構(gòu):傳遞動(dòng)力典型獨(dú)立懸架 (前 )雙橫臂式(雙叉式)獨(dú)立懸架典型獨(dú)立懸架(后)典型獨(dú)立懸架雙橫臂式(雙叉式)獨(dú)立懸架典型獨(dú)立懸架麥弗遜懸掛傳統(tǒng)懸架對(duì)汽車性能的影響 行駛平穩(wěn)性、操作穩(wěn)定性確定乘坐舒適性●軟:舒適性好、行駛穩(wěn)定和操縱穩(wěn)定性差(車身位移過大、橫擺縱搖)●硬:舒適性差、行駛穩(wěn)定和操縱穩(wěn)定性好。? ( 3)成本的降低。7. 利于環(huán)保,沒有液壓制動(dòng)管路和制動(dòng)液,不存在液壓油泄漏的問題,系統(tǒng)沒有不可回收的部件,對(duì)環(huán)境幾乎沒有污染。一個(gè)典型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該:– 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧;– 有提供驅(qū)動(dòng)力的力矩電機(jī);– 具有把圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu);– 具有力的放大機(jī)構(gòu);– 為保證更可靠的性能,最好在內(nèi)部設(shè)有力或位移等傳感器。? 控制單元同樣也從執(zhí)行機(jī)構(gòu)獲得反饋回來(lái)的信號(hào),如電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角、實(shí)際產(chǎn)生力矩、制動(dòng)墊塊和制動(dòng)盤的觸點(diǎn)壓力等。? EMB電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)則將傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)中的液壓油或空氣等傳力介質(zhì)完全由電制動(dòng)取代,是制動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。 ?后輪制動(dòng)器 :?jiǎn)位钊∈娇ㄣQ、實(shí)心制動(dòng)盤、直徑88mm、厚 10mm。? 如戴-克公司和博世聯(lián)合開發(fā)的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原型車。2 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的容錯(cuò)技術(shù)? 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)除了能向車輛使用者提供良好的性能之外,還必須證明它的安全可靠性。同時(shí)對(duì)于控制軟件方面,可以綜合考慮車輛彎道行駛和車身橫向穩(wěn)定性控制,進(jìn)一步提高車輛操縱穩(wěn)定性和安全性。2. 轉(zhuǎn)動(dòng)效率高,響應(yīng)時(shí)間短。? 控制器對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行分析處理,判別汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),向方向盤回正力矩電機(jī)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)發(fā)送指令。? 隨著汽車電子化的不斷深入,線控技術(shù)將在汽車上得到普遍應(yīng)用,笨重、精確度低的機(jī)械系統(tǒng)將被精確、敏感的電子傳感器和執(zhí)行元件所代替,汽車傳統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)、操縱方式、執(zhí)行機(jī)構(gòu)也將會(huì)發(fā)生根本性的變革。? 美國(guó) TRW公司開發(fā)的線控駕駛系統(tǒng)使得燃油經(jīng)濟(jì)性上升 5%; DELPHI汽車在電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中也作了類似改進(jìn); BOSCH、VALEO公司和其他一些設(shè)備制造商已開發(fā)或正在開發(fā)線控技術(shù)和產(chǎn)品;? HONDA在新一代雅閣 V6轎車上采用線控油門技術(shù)。圖 1 線控系統(tǒng)的組成框圖? 其實(shí)質(zhì)就是在需要有機(jī)構(gòu)動(dòng)作的地方不是應(yīng)用液壓系統(tǒng)來(lái)傳遞操縱動(dòng)作,而是利用弱電信號(hào)再控制強(qiáng)電執(zhí)行機(jī)構(gòu) 來(lái)完成。? 這種控制方式引入到汽車駕駛上,就是將駕駛員的操作動(dòng)作經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)變成電信號(hào),通過電信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦ヂ史糯笤偻苿?dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。? 目前所有大型汽車制造商都在開發(fā)線控系統(tǒng)雛形及其產(chǎn)品。? 線控技術(shù)得以逐漸在汽車上普遍應(yīng)用的技術(shù)背景:– 微電子器件的成本降低、可靠性提高,如單片機(jī), DSP等;– 電力電子裝置的功能增強(qiáng)、成本降低,可靠性提高,如執(zhí)行步進(jìn)電機(jī),伺服電機(jī),傳感器等等。? 方向盤總成包括方向盤、方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、方向盤回正力矩電機(jī)等,具功能主要是將駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖 (通過測(cè)量方向盤轉(zhuǎn)角 )轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),傳遞給控制器;同時(shí)接收控制器送來(lái)的力矩信號(hào),產(chǎn)生方向盤回正力矩,以提供給駕駛員相應(yīng)的路感信息。例如沒有了機(jī)械連接,可以很容易把左舵駕駛換為右舵駕駛。? 如 DYC、 ESP等是通過對(duì)車輪縱向力進(jìn)行控制,以補(bǔ)償由車輛橫向加速度或橫擺角速度變化引起的行駛方向失控和車身姿態(tài)不穩(wěn),增加車輛道路保持性能并改善操縱穩(wěn)定性能,采用線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)后有利于整合底盤技術(shù),綜合利用主動(dòng)懸架、 ASR、 DYC或 ESP等系統(tǒng)的傳感器,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享?,F(xiàn)有傳動(dòng)比設(shè)計(jì)方案中大致集中在 隨車速變化、隨方向盤轉(zhuǎn)角變化以及隨車速和方向盤轉(zhuǎn)角同時(shí)變化 這 3種方案。 這種方法簡(jiǎn)單實(shí)用,被大多數(shù)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用。凌志 SC430制動(dòng)系統(tǒng) ?前輪制動(dòng)器 :?jiǎn)位钊∈娇ㄣQ、內(nèi)通風(fēng)制動(dòng)盤、直徑 96mm、厚 28mm。 EHB由電子系統(tǒng)提供柔性控制,液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。對(duì)于 EMB系統(tǒng)? 每一個(gè)制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都有自己的動(dòng)力控制單元,而動(dòng)力控制單元所需的控制信號(hào)(如制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該產(chǎn)生的力矩), 由中心控制模塊來(lái)提供。? EMB系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是與制動(dòng)盤直接相連的部分,是 EMB與液壓制動(dòng)系統(tǒng)差別最大的部分。6. 模塊式結(jié)構(gòu)更加整體化,裝配簡(jiǎn)單,維修方便。? 執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的機(jī)械零件較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,如何有效地傳遞轉(zhuǎn)矩,增大轉(zhuǎn)矩,并且保證體積小巧是一個(gè)難題。?減振器的功用:衰減振動(dòng)、方向穩(wěn)定。? 當(dāng)前,人們對(duì)舒適性及操縱穩(wěn)定性的需求越來(lái)越高,所以開始研究及應(yīng)用主動(dòng)懸架。分為有級(jí)半主動(dòng)(阻尼力有級(jí)可調(diào)如OPEL)、無(wú)級(jí)半主動(dòng)(阻尼力連續(xù)可調(diào)如 BENZ)、日產(chǎn)公爵應(yīng)用的是一種具有多種作用的電子控制復(fù)合型空氣懸架。? ( 5)能夠保證車輪正確的定位參數(shù)。? 懸架控制系統(tǒng)的傳感器有多種型式,他們?cè)谙到y(tǒng)總承擔(dān)著將汽車行駛路況(汽車的振動(dòng))和車速及啟動(dòng)、加速、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等工況轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),并輸送到電腦。? 節(jié)氣門位置傳感器:節(jié)氣門位置傳感器: 檢測(cè)節(jié)氣門開度,反映汽車加速狀況。0根據(jù)駕駛環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié) 至 停車水平控制 特殊行駛工況高度控制 當(dāng)汽車高速行駛時(shí),主動(dòng)降低車身高度,以改善 行車的操縱穩(wěn)定性和氣動(dòng)特性。懸架參數(shù)一旦確定,也就確定了懸架的性能,因而汽車行駛的平順性和操縱穩(wěn)定性不能隨行駛條件和運(yùn)行狀況的變化而變化。5. 使車輪與地面保持良好的接觸,提高車輪與地面的附著力,增加汽車抵抗側(cè)滑的能力。使離合器能夠更加平穩(wěn)地接合;減少駕駛員的不當(dāng)操作,如釋放離合器過快等。? 線控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要有兩個(gè)選擇 :? 一個(gè)是 TTP/C (Time Triggered Protocol,SAE Class C),即滿足 SAE C級(jí)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間觸發(fā)協(xié)議), 目前有VOLKSWAGEN 、 AUDI、 HONEYWELL和DELPHI等選用這個(gè)協(xié)議作為線控網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。FlexRay協(xié)議主要是滿足兩方面的要求:1. 可靠性。提高電壓值,也可以減少電器裝置本身的體積、質(zhì)量和損耗,也有利于控制裝置的小型化,提高集成度。?謝謝!演講完畢,謝謝觀看
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