汽車底盤最新技術論文
汽車底盤最新技術論文
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,汽車已經(jīng)走進了千家萬戶,其中汽車底盤的各種新技術得到了人們的關注,下面是小編為大家精心推薦的汽車底盤最新技術論文,希望能夠對您有所幫助。
汽車底盤最新技術論文篇一
底盤新技術探析
摘要:隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,汽車已經(jīng)走進了千家萬戶,其中汽車底盤的各種新技術得到了人們的關注,如汽車底盤集成化技術、汽車底盤控制系統(tǒng)、底盤的網(wǎng)絡化以及轉向和懸架控制系統(tǒng),本文主要研究了這些新技術的應用,以及給人們帶來的便利條件。
關鍵詞:汽車底盤;控制系統(tǒng);懸架系統(tǒng)
當前,汽車底盤技術當中的線控技術較為復雜,主要內(nèi)容有懸架系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和轉向系統(tǒng)等,要求各個系統(tǒng)必須一致工作,才能使汽車底盤順利運行。
1.汽車底盤的線控技術
線控就是利用電子形式來達到信號傳輸?shù)哪康?,在以前的汽車底盤中,用以連接系統(tǒng)的主要方式是液壓和機械、氣動等,一些較為常見的連接器件是油門拉線、換檔連桿和剎車油路。當前應用了線控技術,有效改進了連接質(zhì)量,同時使操縱方式、機構也發(fā)生了變化,使執(zhí)行機構實現(xiàn)了電氣化。由于應用這種技術,使汽車的傳統(tǒng)構造發(fā)生了一定程度的改變,運用全面線控技術,說明在汽車的生產(chǎn)過程當中已經(jīng)全面應用電子系統(tǒng)。線控技術要求具有高水平的網(wǎng)絡,有著良好的時間性,大多情況下比較安全,還有一些線控部分要求更多的功能,主要目的就是,如果在運行當中出現(xiàn)了故障,則汽車的此裝置功能不會受到影響。
在將來的發(fā)展中,電控系統(tǒng)汽車一定會取代傳統(tǒng)意義上的汽車,采用網(wǎng)速優(yōu)越的通信總線連接高性能的CPU來實現(xiàn)汽車的操縱系統(tǒng)。一般汽車系統(tǒng)中常用的線控制動、線控懸架和線控駕駛等操作系統(tǒng)都會利用電控信號與電氣馬達來完成,由于這些技術方式的改變,會使汽車的操縱更加簡單、方便,運行更加安全。
2.底盤的集成化技術
2.1.ABS/ASR/ESP 的集成化
汽車行駛中的驅動和制動,可以有效利用ABS/ASR裝置予以改善,但汽車需要轉向時產(chǎn)生的方向穩(wěn)定性則不能改變。在汽車轉向時,汽車需要自地面得到充足的轉向力,才能實現(xiàn)車輛的安全行駛,才能保證汽車行駛方向的正確。如果地面的摩擦力不夠,車輪不能自地面得到更大的摩擦力,出現(xiàn)小于汽車運行的向心力時,就會使汽車整體出現(xiàn)向側面偏移的現(xiàn)象,汽車行駛的方向將會發(fā)生改變。在汽車中應用這種集成系統(tǒng),可以實現(xiàn)汽車在加速、轉向和制動時的要求,使汽車行駛安全。
2.2.ABS/ASR/ACC 的集成化
這種系統(tǒng)有效吸取了ABS/ASR電子控制的優(yōu)點,在系統(tǒng)中引入了新的電子電路、ACC常開式和常閉式驅動電路,實現(xiàn)了車距傳感信號的接收。在傳統(tǒng)汽車中,軟件模塊只有ASR和ABS兩種,而在新系統(tǒng)當中,引入了ACC控制模塊,并且使其結合ABS/ASR電子控制模塊,使駕駛員可以隨時掌握汽車的運行情況和車輪的轉動情況,方便駕駛員及時發(fā)現(xiàn)問題,進行解決。由于這種系統(tǒng)的應用,可以使車輛駕駛員以最快的反應時間實現(xiàn)車輛的啟動、加速、減速和停車等。
3.底盤的網(wǎng)絡化
汽車上的每個系統(tǒng)都是由電子、機械和信息系統(tǒng)構成的。所以系統(tǒng)內(nèi)的信息和電子的作用很大,由于汽車設置中大量增加了電子裝置,所以必須增加電子線路,特別是在汽車設計過程中。還有,汽車行駛中的一些安全問題也是由于線路接頭引發(fā)的。在對汽車線路進行維護時,要考慮到線的重量和所需空間,運行效率與自身重量是成反比的。如果增大線路直徑,則會使過線增加困難,所以,如果一定要增加電子裝置,就一定要減少線束,利用網(wǎng)絡,可以解決這一問題,這種方式可以有效改善平行的連接方式。總之,在汽車底盤技術中,改進汽車應用系統(tǒng)則一定要考慮電子化技術、線控技術和結構網(wǎng)絡化。那么,為了實現(xiàn)對汽車多種電子設備的有效控制,建立局域網(wǎng)就成為擺在研究人員面前的難題。
4.汽車的轉向控制系統(tǒng)
第一,RWS(后輪轉向系統(tǒng))。其主要作用是使汽車的后輪橫桿完成側向運動,這種運動的參照物是車身,使兩個后輪出現(xiàn)適當?shù)霓D向角。其主要組成部分有:傳感器和執(zhí)行機構等。一般常見的執(zhí)行機構有整體式和分離式。對于當前來說,研發(fā)的重點是整體式執(zhí)行機構。一般常見的整體式執(zhí)行機構有機電式和分液壓式兩種。
第二,執(zhí)行機構較為多見的結構方式是螺桿位移傳感器和電機轉角傳感器,安裝這些部件可以實現(xiàn)ESP。ESP通過制動單個車輪起到對轎車行駛控制的作用,保持轎車平穩(wěn)行駛,駕駛員可以明顯感受到脈沖制力形成的振動。地面和轉向輪的角度可以被EPS測量。如果汽車出現(xiàn)制動時,兩個車輪的地面附著系數(shù)不同,那么系數(shù)較大的路面則是汽車轉動的方向,利用轉向輪可以使汽車轉到附著系數(shù)較小的路面,保證汽車的平衡。
EPS的轉向柱有兩個部分,屬于具有齒輪的傳動機構,電動馬達利用此裝置使轉向輪的轉角發(fā)生改變。ESP利用軟件控制和調(diào)節(jié)固定裝置,可以改變汽車的轉向和制動。
5.汽車懸架控制系統(tǒng)
5.1.ARC(主動橫向穩(wěn)定器)
如果汽車行駛在彎道上,汽車會受到離心力影響,出現(xiàn)側傾力矩。這種力量可以使汽車車身發(fā)生側傾,使車輪的載質(zhì)量發(fā)生改變,自內(nèi)輪到外輪。依據(jù)實際情況,側傾力矩和側傾角由穩(wěn)定桿加到橫向穩(wěn)定桿上,這個傳動過程是不會間斷的。一般常見的主動側傾穩(wěn)定桿有:中間分開被動側傾穩(wěn)定桿,旋轉馬達連接穩(wěn)定桿,可以使這兩個部分發(fā)生轉動,利用旋轉馬達可以調(diào)節(jié)轉矩。另外一種情況是差動液壓缸機構被安裝在被動穩(wěn)定桿的一側。穩(wěn)定桿和差動液壓缸機構的一端連接,另外一端與車輪的擺臂相連,可以利用一定的方式對差動液壓缸的距離進行調(diào)節(jié)。ARC可以使穩(wěn)定桿的兩端產(chǎn)生垂直的移動,平衡車身產(chǎn)生的側傾力矩,使車身的傾斜角得到調(diào)整,保證駕駛員和乘客乘坐舒適。由于兩個主動穩(wěn)定桿可以控制和調(diào)節(jié)側傾力矩,從而影響到汽車的動力特點,可以有效改善汽車的安全性和靈活性。
5.2. ADC(主動懸架阻尼器控制系統(tǒng))
ADC系統(tǒng)較為復雜,主要包括:CAN、電子控制單元和加速度傳感器等。根據(jù)汽車的傳感器信號和運動情況,電子控制單元可以計算出車輪的最優(yōu)阻尼系數(shù),利用調(diào)節(jié)阻尼器的比例閥,使車高得到調(diào)整,保證懸架系統(tǒng)使車內(nèi)人員乘坐舒適,保障汽車的行駛安全。
總之,在汽車的底盤技術中有效應用車底盤集成化技術、汽車底盤控制系統(tǒng)、底盤的網(wǎng)絡化以及轉向和懸架控制系統(tǒng)等最新技術,可以保證汽車的平穩(wěn)行駛,保障車內(nèi)乘員的人身安全,促進社會和諧發(fā)展。
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