【文章內(nèi)容簡介】 壓力又重新恢復(fù)相同，那么轉(zhuǎn)向助力作用也隨之消失，轉(zhuǎn)向輪保持在與方向盤轉(zhuǎn)角成比例的轉(zhuǎn)向位置，這種作用就是隨動作用。1．扭桿2．輸入軸(轉(zhuǎn)閥) 3．鎖定銷4．密封圈5．密封圈組件6．密封圈7．8．鎖銷9．滾針軸承10．斜齒輪輸出軸11．密封圈組件12．銅套13．深溝球軸承14．密封圈15．深溝球軸承16．通左液壓缸17．通右液壓缸18．進(jìn)油口19．出油口20．鎖緊螺母21．殼體圖24 汽車左轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)閥位置及油流狀態(tài)167。 汽車右轉(zhuǎn)向時液壓控制閥的狀態(tài)汽車右轉(zhuǎn)向時，動力轉(zhuǎn)向控制閥的工作與左轉(zhuǎn)向類似，只是由于轉(zhuǎn)向方向相反，閥體與轉(zhuǎn)閥的相對位置及油液流通方向與左轉(zhuǎn)彎時相反，其位置及油流狀況如圖25所示，在這種情況下，動力缸右腔室通高壓油，而左腔室與回油路相通是低壓油液，所以其助理作用方向也與左轉(zhuǎn)向時相反。1．扭桿2．輸入軸(轉(zhuǎn)閥) 3．鎖定銷4．密封圈5．密封圈組件6．密封圈7．閥體8．鎖銷9．滾針軸承10．斜齒輪輸出軸11．密封圈組件12．銅套13．深溝球軸承14．密封圈15．深溝球軸承16．通左液壓缸17．通右液壓缸18．進(jìn)油口19．出油口20．鎖緊螺母21．殼體圖25 汽車右轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)閥位置及油流狀態(tài)第3章 汽車液壓式ESP控制系統(tǒng)設(shè)計167。 液壓式ESP系統(tǒng)工作原理流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理圖如圖31所示。圖31 流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理圖汽車液壓式ESP控制系統(tǒng)采用流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)主要由車速傳感器、電液比例閥、整體式動力轉(zhuǎn)向控制閥、動力轉(zhuǎn)向油泵和電子控制單元等組成。電液比例閥安裝在通向轉(zhuǎn)向動力缸活塞兩側(cè)油室的油道之間，當(dāng)電液比例閥的閥芯完全開啟時，兩油道就被電液比例閥旁路。流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是根據(jù)車速傳感器的信號，控制電液比例閥閥芯的開啟程度，從而控制轉(zhuǎn)向動力缸活塞兩側(cè)油室的旁路液壓油流量，來改變轉(zhuǎn)向盤上的轉(zhuǎn)向力。車速越高，流過電液比例閥電磁線圈的平均電流值越大，電液比例閥閥芯的開啟程度越大，旁路液壓油流量越大，流入動力缸的流量越小，使轉(zhuǎn)向盤的靈敏度下降，這就是流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理。電液比例閥自己是不具備智能化的，于是我們采用電子控制單元(單片機系統(tǒng))采集車速信號，經(jīng)計算后決定提供的助力大小，以控制電液比例閥線圈的電流大小，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向助力可調(diào)。167。在第2章中非常詳細(xì)地分析了汽車的液壓助力系統(tǒng)的工作原理?，F(xiàn)在，在原有液壓系統(tǒng)并聯(lián)一個電液比例閥后的狀況。圖32是液壓式電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理圖，右圖是液壓式電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等效模型圖。按規(guī)定的工作狀況，寫出液壓式電控助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。液壓泵的總流量Q0，電液比例閥的流量Qd，其余參數(shù)定義和前面同。假定系統(tǒng)在初始狀態(tài)下，輸入角度為0時。Q0 = Qd + Qs （31）Qs = Q4 + Q3 （32）圖32 流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等效模型圖（35）（34）（33）由初始工況可知：Q3=Q4 （36）由此可得（37） （38）（39）如果只考慮QS(s)與QL (s) 的關(guān)系，則上式可簡化為 由式和式可得尋找到了油泵總流量O0，以及電液比例閥閥口面積與負(fù)載流量QL(s)之間的關(guān)系，不過M的值很難確定下來，因為它與P1，P2，Ps，閥口轉(zhuǎn)角等因素有關(guān)，可以把它看作一個常數(shù)(此值可正可負(fù)，也可為0，不好確定下來)，這是由于一旦與之相關(guān)的因素確定下來，它也就確定了。其中A為電液比例閥的開口面積。由上式可知，流向轉(zhuǎn)閥地流量和電液比例閥的開口成反比?？刂崎y選用力士樂公司型號為4WRAE 6EI152X的比例方向閥，其使用參數(shù)如下：最高壓力315bar，最大流量42 L/min，帶有內(nèi)置放大器；通徑6mm；電源24vDC；控制輸入電壓177。10v；滯環(huán)5％；反向誤差1％；靈敏度1％；頻率響應(yīng)l0Hz：此閥的壓差為l0bar時的額定流量為15L/min，由此推算出此時A=；當(dāng)此閥壓差為60bar時，流量可算出為31L/min。假設(shè)：閥芯最大位移為3mm；閥壓降為6MPa時的流量系數(shù)Cd=。根據(jù)該閥的相關(guān)資料，可以算出：節(jié)流槽額定通流面積A= 死區(qū)電壓為2V閥芯運動時間常數(shù)11ms代入W2L2=，當(dāng)A=，Qs =。167。 主要元器件介紹電子控制單元由單片機采集子系統(tǒng)和控制子系統(tǒng)組成，現(xiàn)在先介紹用到的幾種電子元件。167。 單片機AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器， AT89C單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。1．主要特性：與MCS51兼容4K字節(jié)可編程閃式存儲器壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)，據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0Hz24MHz三級程序存儲器鎖定128*8位內(nèi)部RAM32可編程I/O線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 2. 管腳說明：VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P0口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。圖33 AT89C51管腳圖P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。 P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：各管腳備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時器0外部輸入） T1（記時器1外部輸入） P3. 6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。167。 轉(zhuǎn)換電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成DAC0832是8分辨率的D/A轉(zhuǎn)換集成芯片。與微處理器完全兼容。這個DA芯片以其價格低廉、接口簡單、轉(zhuǎn)換控制容易等優(yōu)點，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。D/A轉(zhuǎn)換器由8位輸入鎖存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換電路及轉(zhuǎn)換控制電路構(gòu)成。圖34 DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器邏擇框圖和引腳排列DAC0832的主要特性參數(shù)如下：* 分辨率為8位；* 電流穩(wěn)定時間1us；* 可單緩沖、雙緩沖或直接數(shù)字輸入；* 只需在滿量程下調(diào)整其線性度；* 單一電源供電（+5V～+15V）；* 低功耗，20mW 。DAC0832各引腳的功能定義如下：* D0～D7：8位數(shù)據(jù)輸入線，TTL電平，有效時間應(yīng)大于90ns(否則鎖存器的數(shù)據(jù)會出錯)；* ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線，高電平有效；* CS：片選信號輸入線（選通數(shù)據(jù)鎖存器），低電平有效；* WR1：數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效。由ILE、CS、WR1的邏輯組合產(chǎn)生LE1，當(dāng)LE1為高電平時，數(shù)據(jù)鎖存器狀態(tài)隨輸入數(shù)據(jù)線變換，LE1的負(fù)跳變時將輸入數(shù)據(jù)鎖存；* XFER：數(shù)據(jù)傳輸控制