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汽车线控转向系统的联合仿真

汽车线控转向系统的联合仿真
汽车线控转向系统的联合仿真

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Computer CD Software and Applications

special focus

本期关注两化融合

汽车线控转向系统的联合仿真

王海岚,金鹏 / 北方工业大学 电气与控制工程学院

摘 要:和传统转向系统比较,线控转向系统的转向更加灵活、舒适。先在ADAMS软件中建立线控转向系统的整车动力学模型,然后在Matlab/Simulink中设计SBW系统的模糊控制器,最后,在单移线工况下,将ADAMS整车模型与Matlab/Simulink进行联合实时仿真。仿真结果表明,线控转向汽车在单移线工况下具有较好的操控特性。关键词:汽车;线控转向系统;ADAMS;Matlab;联合仿真

中图分类号:U463.4

车转向系统是改变或保持汽车行驶方向的系统,它直接影响到汽车的操纵稳定性和主动安全性,对汽车的行驶安全至关重要。

汽车的转向系统经历了机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统和线控转向系统[1](Steering-By-Wire )。

与传统转向汽车比较,线控转向汽车去掉了转向盘和转向轮之间的所有机械连接,仅靠控制信号传递信号,减少了许多传统转向系统的限制。汽车质量减轻,燃油消耗降低,汽车的驾驶特性和驾驶员的路感性得到改善,汽车的操纵性和舒适性也增强了,线控转向系统是汽车转向系统的发展方向。

1 SBW 的结构与原理

线控转向系统主要由转向盘总成、转向执行总成、主控制单元(ECU )及容错控制单元(RECU )组成,结构图如图1所示。

转向盘总成包括转向盘、扭矩传感器、转角传感器、

电流传感器、路感电机及其驱动器等;转向执行总成包括转向电机及其驱动器、拉压力传感器、位移传感器、机械式齿轮齿条转向器等。

图1 线控转向系统结构图

线控转向系统工作时,装在转向器上的拉压力传感器和位移传感器实时的反馈路面情况,可以得到路感信息,再将这些反馈信息转换为电信号通过flexray 总线传递给ECU ,ECU 依据汽车上的传感器传来的电信号和路感电

机上传输来的电流信号来控制路感电机的输出转矩的大小和转动的方向,从而实现对路感电机的实时控制。转向盘转动时,装在转向轴上的转角传感器和扭矩传感器开始工作,将在转向轴上产生的扭矩信号和转角信号转换成电信号经flexray 总线传递给ECU ;与此同时,ECU 再依据车速传感器、拉压力传感器和位移传感器传来的信号以及转向执行电机上得到的电流信号来决定转向电机的转动方向和转矩的大小,从而实现对转向执行电机的控制。

2 SBW 建模

2.1 ADAMS 整车模型

本文通过ADAMS/VIEW 软件建立线控转向系统的整车近似模型,首先打开ADAMS 系统自带的机械转向系统模型,然后删除转向盘和转向器之间的机械连接轴,用旋转副将路感电机与转向柱相连,并添加一个运动制动器;再用旋转副将转向执行电机与机械转向器相连,添加一个运动制动器。完成后的线控转向系统模型包括:汽车方向盘、齿轮齿条式转向机构、双横臂独立悬架、路感电机、转向执行电机、轮胎等模型,将转向系统装配到整车中,整车模型如图2所示。ADAMS 建立的整车模型可以对线控转向系统进行动力学仿真与分析,为研究线控转向系统的

控制策略提供了一个基本的研究平台[2-3]。

图2 线控转向系统的整车模型

3 联合仿真系统设计

ADAMS 是美国MDI 公司开发的一款集建模、求解、可视化技术于一体的虚拟样机分析软件,也是计算机辅助工程领域中使用最广泛的机械系统动力学仿真工具[4]。

3.1 模糊控制器设计

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Computer CD Software and Applications

两化融合

本文采用串级模糊控制,模糊控制器1的输入量为方向盘转角与汽车实际行驶角的差值,输出量为横摆角速度;模糊控制器2的输入量为横摆角速度与从汽车实际横摆角速度的误差值、横摆角速度,输出量为汽车转角。

3.2 控制系统设计

先在ADMAS/VIEW 环境中定义状态变量,将方向盘转角、汽车速度和汽车横摆角速度作为输入量,将汽车转角、横摆角速度、侧向加速度作为系统的输出量。然后通过ADMAS/Control 模块将整车动力学模型输出到Matlab 环境中:先启动MATLAB ,将MATLAB 与ADAMS 的工作路径设置在MATLAB 的work 文件夹中,然后再MATLAB 命令窗口输入所建立的ADAMS 模型的名称,然后再输入adams_sys ,会弹出MATLAB/Simulink 窗口,显示ADAMS 模型,

如图3所示。

图3 adams_sys 结构图

最后建立一个新的simulink 仿真系统,将adams_sys 拖到新的系统里面,建立SBW

控制系统,如图4所示。

图4 ADAMS 与Matlab 的联合仿真系统4 仿真分析

为了验证模型与控制方法的可靠性与实时性,对系统进行单移线工况实时仿真。试验中汽车速度一般为90km/

h ,然后给方向盘输入一个正弦角度,就可以仿真出汽车横摆角速度、汽车转角、汽车侧向加速度等值[5],仿真结果如图5、

6、7所示。

图5 方向盘转角随时间变化曲线

图6 侧向加速度随时间变化曲线

图7 横摆角速度随时间变化曲线

5 结束语

通过线控转向系统联合仿真实验,可以得出如下结论:正弦输入可以较好地表达单移线试验,线控转向汽车在单移线工况下具有较好的操控特性。利用ADAMS 与MATLAB 联合仿真,是研究线控转向系统的有效方法。

参考文献:

[1]耿姝芳,王丽芳.基于Matlab/VRT线控转向系统硬件在环试验台[J].电工电能新技术,2012(31).[2]杨胜兵.线控转向系统控制策略研究[D].武汉理工大学,2008

[3]张乔,冯樱,张光德.线控转向汽车的ADAMS/MATLAB联合仿真[J].湖北汽车工业学院学报,2011(03).[4]王国强.虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践[M].西安:西北工业大学出版社,2002.

[5]刘晋霞,胡仁喜,康士延等.ADAMS2012虚拟样机从入门到精通[M].北京:机械工业出版社,2014.

作者简介:王海岚(1989.01-),女,北京人,研三学生,研究方向:电动汽车;金鹏(1980.02-),男,黑龙江大庆人,实验师,硕士,研究方向:电力电子与电力传动。

作者单位:北方工业大学 电气与控制工程学院,北京 100144

越野车转向系统的设计

毕业设计 题目:越野车转向系统设计与优化学生姓名: 学号: 专业: 年级: 指导老师: 完成日期:

目录 第一章电动转向系统的来源及发展趋势 (1) 第二章转向系统方案的分析 (3) 1.工作原理的分析 (3) 2. 转向系统机械部分工作条件 (3) 3.转向系统关键部件的分析 (4) 4.转向器的功用及类型 (5) 5.转向系统的结构类型 (5) 6.转向传动机构的功用和类型 (7) 第三章转向系统的主要性能参数 (8) 1. 转向系的效率 (8) 2. 转向系统传动比的组成 (8) 3. 转向系统的力传动比与角传动比的关系 (8) 4. 传动系统传动比的计算 (9) 5. 转向器的啮合特征 (10) 6. 转向盘的自由行程 (11) 第四章转向系统的设计与计算 (12) 1. 转向轮侧偏角的计算(以下图为例) (12) 2. 转向器参数的选取 (12) 3. 动力转向机构的设计 (12) 4. 转向梯形的计算和设计 (14)

第五章结论 (16) 谢辞 (17) 参考文献 (18) 附录 (19)

转向系统设计与优化 摘要 汽车在行驶过程中,需要按照驾驶员的意志经常改变行驶方向,即所谓汽车转向。用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全是至关重要的。因此需要对转向系统进行优化,从而使汽车操作起来更加方便、安全。本次设计是EPS电动转向系统,即电动助力转向系统。该系统是由一个机械系统和一个电控的电动马达结合在一起而形成的一个动力转向系统。EPS系统主要是由扭矩传感器、电动机、电磁离合器、减速机构和电子控制单元等组成。驾驶员在操纵方向盘进行转向时,转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小,将电压信号输送到电子控制单元,电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等,向电动机控制器发出指令,使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩,从而产生辅助动力。汽车不转向时,电子控制单元不向电动机控制器发出指令,电动机不工作。该系统由电动助力机直接提供转向助力,省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮,既节省能量,又保护了环境。另外,还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。因此,电动助力转向系统是汽车转向系统的发展方向。 关键词:机械系统,扭矩传感器,电动机,电磁离合器,减速机构,电子控制单元。

汽车线控转向技术

汽车线控转向技术 前言 汽车转向性能是汽车的主要性能之一,转向系统的性能直接影响到汽车的操纵稳定性,它对于确保车辆的安全行驶、减少交通事故以及保护驾驶员的人身安全、改善驾驶员的工作条件起着重要的作用。如何合理地设计转向系统,使汽车具有良好的操纵性能,始终是设计人员的重要研究课题。在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天,针对更多不同水平的驾驶人群,汽车的易操纵性设计显得尤为重要。线控转向系统(Steering By - WireSystem,简称SBW)的发展,正是迎合这种客观需求。它是继EPS后发展起来的新一代转向系统,具有比EPS操纵稳定性更好的特点,而且它在转向盘和转向轮之间不再采用机械连接,彻底摆脱传统转向系统所固有的限制,在给驾驶员带来方便的同时也提高了汽车的安全性。 一、线控转向系统的发展概况 德国奔驰公司在1990年开始了前轮线控转向的研究,并将它开发的线控转向系统应用于概念车F400Carving上。日本Koyo也开发了线控转向系统,但为了保证系统的安全,仍然保留了转向盘与转向轮之间的机械部分,即通过离合器连接,当线控转向失效时通过离合器结合回复到机械转向。宝马汽车公司的概念车BMWZ22,应用了SteerByWire技术,转向盘的转动范围减小到160,使紧急转向时驾驶员的忙碌程度得到了很大降低。意大利Bertone设计开发的概念车FILO,雪铁龙越野车C-Crosser,Daimlerchrysler概念车R129,都采用了线控转向系统。2003年日本本田公司在纽约国际车展上推出了LexusHPX概念车,该车也采用了线控转向系统,在仪表盘上集成了各种控制功能,实现车辆的自动控制。估计几年后,机械系统将由电缆与电子信号取代。 二、线控转向系统的结构及工作原理 (一)线控转向系统的结构 汽车线控转向系统主要由转向盘模块、前轮转向模块、主控制器(ECU)以及自动防故障系统组成,其结构如图1所示。

自动驾驶汽车线控转向系统的制作技术

本技术属于汽车转向系统中的线控转向系统技术领域,具体地说是一种自动驾驶汽车线控转向系统的设计。该转向系统组成上包括主控制器、转向操纵机构、转向执行机构、横拉杆、转向轮、电磁离合器和车轮转角传感器等;本技术是一种结构简单的自动驾驶汽车线控转向系统,改进了目前已有的线控转向系统结构使其更好地应用在自动驾驶汽车上,保证自动驾驶汽车能实现前轮线控转向,并且在转向电机出现故障时,该系统可以转化为传统机械式转向系统,使汽车的转向具有良好的可控性和安全性,解决了线控转向系统目前存在的问题。 权利要求书 1.一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,该转向系统包括主控制器、横拉杆、转向轮、转向操纵机构、转向执行机构、常开式电磁离合器(11)和车轮转角传感器;所述转向操纵机构包括力感电机(5)、三级行星齿轮减速机构(6)、锥齿轮(7)、方向盘转距传感器(8)、方向盘转角传感器(9)和方向盘(10);所述转向执行机构包括转向电机(1)、常闭式电磁离合器(2)、蜗轮蜗杆减速机构(3)、齿轮齿条转向器(4);所述主控制器的输入与车轮转角传感器、方向盘转距传感器(8)、方向盘转角传感器(9)相连;所述主控制器的输出与转向操纵机构中的力感电机(5)相连;所述力感电机(5)的输出轴与三级行星齿轮减速机构(6)中的高速级太阳轮(601)连接;所述三级行星齿轮减速机构(6)的输出轴与锥齿轮(7)的输入轴连接;所述锥齿轮(7)的输出端与方向盘(10)的转向轴连接,其上有方向盘转矩传感器(8)和转角传感器(9);

所述齿轮齿条转向器(4)与横拉杆连接;所述横拉杆与转向轴的转向臂连接;所述转向轴与转向轮连接;所述常开式电磁离合器(11)的内花键与锥齿轮(7)输出轴的外花键连接;所述常闭式电磁离合器(2)的内花键与转向电机(1)输出轴上的外花键相啮合;所述蜗轮蜗杆减速机构(3)中的蜗杆轴(303)的外花键与常闭式电磁离合器(2)的内花键相啮合。 2.根据权利要求1所述一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,所述蜗轮蜗杆减速机构(3)还包括蜗杆(301)、蜗轮(302)、蜗轮轴(304);所述蜗杆轴(303)与常闭式电磁离合器(2)相连;所述常闭式电磁离合器(2)与转向电机(1)相连;所述蜗杆(301)与蜗轮(302)相啮合;所述蜗轮轴(304)设置在蜗轮(302)的中间孔内通过平键与蜗轮(302)固定,蜗轮轴上有一部分为齿轮轴(401);所述蜗轮轴(304)上齿轮轴(401)一侧的末端设置有滚针轴承。 3.根据权利要求3所述一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,所述蜗轮轴(304)上蜗轮(302)处有一对深沟球轴承。 4.根据权利要求1所述一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,所述三级行星齿轮减速机构(6)还包括高速级太阳轮(601)、高速级行星轮(602)、高速级行星架(603)、中速级太阳轮(604)、中速级行星轮(605)、中速级行星架(606)、低速级太阳轮(607)、低速级行星轮(608)、低速级行星架(609)和齿圈(610);所述高速级行星轮(602)、中速级行星轮(605)和低速级行星轮(608)通过行星架上的短轴与高速级行星架(603)、中速级行星架(606)和低速级行星架(609)连接;所述高速级太阳轮(601)与高速级行星轮(602)相啮合;所述中速级太阳轮(604)与中速级行星轮(605)相啮合;所述低速级太阳轮(607)和低速级行星轮(608)相啮合;所述齿圈(610)的内齿与高速级行星轮(602)、中速级行星轮(605)和低速级行星轮(608)相啮合,外部固定在力感电机(5)的壳体上。 5.根据权利要求4所述一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,所述高速级太阳轮(601)、中速级太阳轮(604)、低速级太阳轮(607)、高速级行星轮(602)、中速级行星轮(605)和低速级行星轮(608)的模数均相同,均采用直齿齿轮。 6.根据权利要求1所述一种自动驾驶汽车线控转向系统,其特征在于,所述齿轮齿条转向器(4)包括齿轮(401)和齿条(402);所述齿轮(401)与齿条(402)相啮合;所述齿轮(401)采用斜齿轮;所述齿条(402)的两个端头与左右横拉杆端头连接在一起。

汽车转向系统的技术发展趋势

综 述  汽车转向系统的技术发展趋势 武汉理工大学机电学院 赵 燕 周 斌 张仲甫 [摘要]多年来,转向系统经历了从舒适性到安全性再到环保性的演变。本文简要回顾了转向系统的技术发展趋势以及对其未来发展的预测。 关键词: 转向系统 电动转向器 1 概述 汽车转向系统是用于改变或保持汽车行驶方向的专门机构。其作用是使汽车在行驶过程中能按照驾驶员的操纵要求而适时地改变其行驶方向,并在受到路面传来的偶然冲击及汽车意外地偏离行驶方向时,能与行驶系统配合共同保持汽车继续稳定行驶。因此,转向系统的性能直接影响着汽车的操纵稳定性和安全性。以往转向器的生产厂商主要在质量、价格、舒适性及其他因素之间寻找平衡点,而且将改进汽车的舒适性、易操作性和安全性作为转向器的发展方向。然而,随着全球汽车总量的不断增加,汽车技术的发展在给人们带来便利和舒适的生活方式的同时,也导致了对环境的破坏。在21世纪,汽车技术的发展必须全方位考虑环保的问题。在此情况下,对转向系统的大量需求不仅仅是针对性能的改善,还应对更高层次的安全及环保要求采取相应的对策。本文展示了转向系统相关的技术趋势,包括当前的成果及对未来的展望。 2 汽车转向系统的发展概况 2.1 汽车的产品数量 汽车是在一个世纪前出现的,大规模的汽车制造可以远溯到1911年。相关技术的发展及二次世界大战中的技术更新促进了汽车工业的发展和进步。今天,汽车工业在世界上大部分国家的经济中起到了中心作用。1999年,全球轿车的总产量大约为3866万辆,比1998年增加大约2.2%;2000年世界汽车产量达5733万辆,比1999年增长2.8%[1],创历史新纪录。汽车生产大国日本在1999年生产了810万辆汽车,比1998年增加了0.6%[2]。由于中国及其他亚洲国家汽车市场的扩大,这种增长趋势还会持续下去。1992~2001年的10年里,我国汽车产量平均年增长15%,是同期世界汽车年均增长率的10倍。2000年我国生产汽车206.82万辆。2002年1~9月我国国产汽车实现销售237.11万辆,销售拉动生产,1~9月累计生产汽车234.15万辆,年底突破300万辆已胜券在握。我国“十五”计划的最后一年即2005年,汽车产量的预期目标是320万辆,其中轿车为110万辆[3]。然而,这种增长也具有负面影响,那就是会导致空气污染和其他负面的社会和环保问题。因此,随着汽车产量的增加,人们对具有更高水平的环保、节能、安全性的转向系统及其他汽车零部件的需求会越来越大。 2.2 转向系统的技术状况 对转向系统产品的需求随着汽车化的提高而发生着变化。最初驾驶员们只希望比较容易地操纵转向系统,而后则追求在高速行驶时的稳定性、舒适性和良好的操纵感。动力助力转向器系统应运而生。 在上世纪50年代,通用汽车公司推出循环球式液压动力转向系统。由油泵产生的液压力帮助驾驶员克服负载施加在转向系统上的操纵阻力。在过去的50年里,转向系统主要使用液压力来帮助驾驶员操纵汽车。汽车厂家已经为不同尺寸、不同质量、不同类型的汽车——从经济型到大的运动型汽车及大货车的液力和电液动力转向系统做了超凡的工作,使之成为当今动力转向系统的主力。 上世纪80年代出现的电动转向系统(EPS)则为动力转向器增添了新品种。EPS不仅可以提供汽车在高 ? 22 ?汽车研究与开发

汽车线控技术应用实例

汽车线控技术应用实例 1、线控制动系统 线控制动系统(BBW,Brake-By-Wire),目前分为两类,一种为电液制动系统(EHB,Electro-Hydraulic Brake),另一种为电子机械制动系统(EMB,Electro-Mechanical Brake)。EHB是电子与液压系统相结合所形成的多用途、多形式的制动系统,它由电子系统提供柔性控制,液压系统提供动力;而EMB 则将传统制动系统中的液压油或空气等传力介质完全由电制动取代,是未来制动控制系统的发展方向。 (1)电液制动系统 在中小型车辆的传统制动系统中,驾驶员通过制动主缸在轮缸建立制动压力,而EHB则是通过蓄能器提供制动压力。蓄能器压力由柱塞泵产生,可提供多次连续的制动压力。EHB由传感器、ECU及执行器(液压控制单元)等构成,其结构如图1所示。

制动踏板与制动器间无直接动力传递。制动时,制动力由ECU和执行器控制,踏板行程传感器将信号传给ECU,ECU汇集轮速传感器、转向传感器等各路信号,根据车辆行驶状态计算出每个车轮的最大制动力,并发出指令给执行器的蓄能器来执行各车轮的制动。高压蓄能器能快速而精确地提供轮缸所需的制动压力。同时,控制系统也可接受其他电子辅助系统(例如ABS、BAS、EBD、ESP 等)的传感器信号,从而保证最佳的减速度和行驶稳定性。 (2)电子机械制动系统 EMB主要用于小型车辆中,主要包含电制动器、ECU、轮速传感器、动力电源等。它与EHB最大区别是制动力为电机提供的转矩,而不是由柱塞泵产生的高压油,且有独立的电源来供电,其各部分的功能如表1。 2、线控转向系统 线控转向系统(SBW,Steering-By-Wire)去掉了转向盘和转向轮之间的机械连接,减轻了大约5kg重量,消除了路面的冲击,具有降低噪声和隔振等优点。目前国外著名汽车公司和汽车零部件厂家竞相研究具有智能化的新一代转向系统,如美国Delphi公司、TRW公司、日木三菱公司、Koyo公司、德国

汽车转向系统EPS设计毕业论文

汽车转向系统EPS设计毕业论文 目录 1 引言 (1) 1.1汽车转向系统简介 (1) 1.2汽车转向系统的设计思路 (3) 1.3 EPS的研究意义 (4) 2 EPS控制装置的硬件分析 (5) 2.1汽车电助力转向系统的机理以及类别 (5) 2.2 电助力转向机构的主要元件 (8) 3 电助力转向系统的设计 (11) 3.1 动力转向机构的性能要求 (11) 3.2 齿轮齿条转向器的设计计算 (11) 3.3 转向横拉杆的运动分析[9] (21) 3.4 转向器传动受力分析 (22) 4 转向传动机构优化设计 (24) 4.1传动机构的结构与装配 (24) 4.2 利用解析法求解出外轮转角的关系 (25) 4.3 建立目标函数 (27) 5 控制系统设计 (29) 5.1 电助力转向系统的助力特性 (29) 5.2 EPS电助力电动机的选择 (30)

本科毕业设计(论文) 5.3 控制系统框图设计 (31) 结论 (32) 致谢 (34) 参考文献 (35)

1 引言 1.1汽车转向系统简介 汽车转向系统,顾名思义是为了能够使车辆按照驾驶员的意愿向左或者向右转弯或者直线行驶。转向装置有很多种,也一直在经历一个循序渐进不断更新不断创新的过程。从发明家本茨发明汽车的初期,转向系统知识最简单的形式来转向,其机构为单纯的扶把式,没有助力,所以笨重,费力,以及行驶状态不稳定。从在原始的雏形开始,各国人士不断创新改革,到现在为止,汽车转向系统的应用按先后顺序可以分为:机械转向装置、液压助力转向装置、电子控液压助力转向系统、电助力转向系统、四轮转向系统、主动前轮转向系统和线控转向系统[1]目前市场大部分中低档轿车采用的液压式转向器,当然电控的也很常见,所以在该种系统的转向器技术的发展如今已经遇到了瓶颈。随着人们对乘车舒适,节能,安全,稳定的期望,电控液压式转向系统逐渐取代了先前的版本,但随着科技的进步,越来越多的科学家期待有路感的转向系统问世,所以流量阀式液压助力转向器出现了,在不同车速下,驾驶员手握方向盘,感觉到了路感的存在,助力特性曲线描述的就是“路感”,但是美中不足的是这种液压式转向器依然存在很多缺陷,电机,液压泵,转向器,流量阀等等转向器在发动机旁的布置问题又出现了,还有就是液压油的泄漏问题越来越的突出尖锐。电助力EPS (Electronic Power steering system)是在纯机械转向机构的前提下,设计加装了扭矩和车速等信号传感器、电子控制单元和转向助力装置等[2]。所以电助力式转向器弥补了上述的不足,而且节能环保,易于线性控制,所以现在很多研究人员把目光转向了电助力式转向机,瞬时其成为了国际汽车工业转向系统新的研究主题,且这种系统也正在慢慢实现整车量产状态。

线控技术

SBW的英文全称是Steering By Wire。中文意思是“线控转向系统”。该系统去掉了转向盘和转向轮之间的机械连接,减轻了大约5kg重量,消除了路面的冲击,具有降低噪声和隔振等优点。目前国外著名汽车公司和汽车零部件厂家竞相研究具有智能化的新一代转向系统,如美国Delphi公司、TRW公司、日木三菱公司、Koyo公司、德国Bosch 公司、ZF公司、BMW公司等都相继在研制各自的SBW系统,国内也开始涉足这一相关研究领域。 SBW系统由方向盘模块、转向执行模块和ECU3个主要部分以及自动防故障系统、电源等辅助模块组成。 方向盘模块包括方向盘、方向盘转角、力矩传感器、方向盘回正力矩电机。方向盘模块的主要功能是将驾驶员的转向意图(通过测量方向盘转角)转换成数字信号并传递给主控制器;同时接受ECU送来的力矩信号,产生方向盘回正力矩以提供给驾驶员相应的路感信号。转向执行模块包括前轮转角传感器、转向执行电机、转向电机控制器和前轮转向组件等。转向执行模块的功能是接受ECU的命令,控制转向电机实现要求的前轮转角,完成驾驶员的转向意图。ECU对采集的信号进行分析处理,判别汽车的运动状态,向方向盘回正力电机和转向电机发送命令,控制两个电机的工作。自动防故障系统是线控转向系的重要模块,它包括一系列监控和实施算法,针对不同的故障形式和等级作出相应处理,以求最大限度地保持汽车的正常行驶。汽车的安全性是必须首先考虑的因素,是一切研究的基础,因而故障的自动检测和自动处理是线控转向系统最重要的组成系统之一。 SBW的工作原理是当转向盘转动时,转向传感器和转向角传感器将测量到的驾驶员转矩和转向盘的转角转变成电信号输入到ECU,ECU依据车速传感器和安装在转向传动机构上的位移传感器的信号来控制转矩反馈电动机的旋转方向,并根据转向力模拟,生成反馈转矩,控制转向电动机的旋转方向、转矩大小和旋转角度,通过机械转向装置控制转向轮的转向位置,使汽车沿着驾驶员期望的轨迹行驶。 二、DBW线控油门系统

汽车线控转向标准系统原理与未来消费前景

汽车线控转向系统原理与未来消费前景 观研天下 出版时间:2014年

导读:汽车线控转向系统原理与未来消费前景。线控转向系统是指通过通讯网络连接各部件的控制系统,它替代了传统的机械或液压连接,取消了转向盘和转向轮的机械连接,占据空间小,并可减少汽车发生碰撞时对驾驶员的伤害,线控转向系统提高了汽车的转动效率,缩短了系统响应的时间,从而进一步改善了驾驶特性,控制单元接收各种数据,可以在瞬时转向条件下,立刻提供转向动力,转动车轮。取消转向柱、转向器后,有利于提高汽车碰撞安全性和整车主动安全性。 参考《中国汽车零部件市场需求调研与投资战略分析报告(2013-2017)》 线控转向系统是指通过通讯网络连接各部件的控制系统,它替代了传统的机械或液压连接,取消了转向盘和转向轮的机械连接,占据空间小,并可减少汽车发生碰撞时对驾驶员的伤害,线控转向系统提高了汽车的转动效率,缩短了系统响应的时间,从而进一步改善了驾驶特性,控制单元接收各种数据,可以在瞬时转向条件下,立刻提供转向动力,转动车轮。取消转向柱、转向器后,有利于提高汽车碰撞安全性和整车主动安全性。交通工具如汽车、轮船、飞机都可以采用线控转向系统,从而增强了车辆的安全性和操纵稳定性。 1 线控转向系统的基本结构与工作原理 1.1 线控转向系统的基本结构 汽车线控转向系统是一种全新概念的转向系统,如图1 所示,它由方向盘模块、主控制器、车轮转向模块三个主要模块以及自动防故障系统、电源等辅助系统组成。 1) 方向盘总成由方向盘、方向盘转角传感器、方向盘回正力矩电机和力矩传感器等部件构成。方向盘总成首先是将驾驶人员的转向意图经过转换,变成数字信号,然后把数字信号传送给主控制器ECU,用于控制汽车前轮完成转向

汽车转向系统的现状及发展趋势)

汽车转向系统的现状及发展趋势 王常友董爱杰 2007-07-20 [ 字体:大中小 ] 作为汽车的一个重要组成部分,汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成,如何设计汽车的转向特性,使汽车具有良好的操纵性能,始终是各汽车生产厂家和科研机构的重要研究课题。特别是在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天,针对更多不同水平的驾驶人群,汽车的操纵设计显得尤为重要。汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统3个基本发展阶段。 1 纯机械式转向系统 机械式的转向系统,由于采用纯粹的机械解决方案,为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘,这样一来,占用驾驶室的空间很大,整个机构显得比较笨拙,驾驶员负担较重,特别是重型汽车由于转向阻力较大,单纯靠驾驶员的转向力很难实现转向,这就大大限制了其使用范围。但因结构简单、工作可靠、造价低廉,目前在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用。 2 液压助力转向系统 1953年通用汽车公司首次使用了液压助力转向系统,此后该技术迅速发展,使得动力转向系统在体积、功率消耗和价格等方面都取得了很大的进步。 80年代后期,又出现了变减速比的液压动力转向系统。在接下来的数年内,动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向系统,比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统(Variable Displacement Power Steering Pump)和电动液压助力转向(Electric Hydraulic Power Steering,简称EHPS)系统。变流量泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下,泵的流量会相应地减少,从而有利于减少不必要的功耗。电动液压转向系统采用电动机驱动转向泵,由于电机的转速可调,可以即时关闭,所以也能够起到降低功耗的功效。 液压助力转向系统使驾驶室变得宽敞,布置更方便,降低了转向操纵力,也使转向系统更为灵敏。由于该类转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力,目前在部分乘用车、大部分商用车特别是重型车辆上广泛应用。 但是液压助力转向系统在系统布置、安装、密封性、操纵灵敏度、能量消耗、磨损与噪声等方面存在不足。 3 汽车电动助力转向系统(EPS) EPS在日本最先获得实际应用,1988年日本铃木公司首次开发出一种全新的电子控制式电动助力转向系统,并装在其生产的Cervo车上,随后又配备在Alto上。此后,电动助力转向技术得到迅速发展,其应用范围已经从微型轿车向大型轿车和客车方向发展。日本的大发汽车公司、三菱汽车公司、本田汽

转向器的发展前景及方向

汽车转向传动技术及其发展 李睿扬(学号:02000404) (东南大学机械工程系) 改革开放30年来,中国机动车转向桥市场从无到有,从小到大、从总量快速扩张到结构明显升级,逐步形成了有中国特色的多样化、多层次的消费市场。机动车转向桥市场规模比改革初期扩大了几倍乃至几十倍,其发展成就令世人瞩目。 1.引言 汽车在行驶过程中,经常需要换车道和转弯。驾驶员通过一套专门的机构——汽车转向系,使汽车改变行驶方向。转向系还可以修正因路面倾斜等原因引起的汽车跑偏。转向系统不仅关系到汽车行驶的安全,还关系到延长轮胎寿命、降低燃油油耗等。 随着科学技术的发展,市场对汽车性能的要求也越来越高,特别是汽车的操纵稳定性,成为当代汽车研究的一个重要方面.转向系的好坏直接影响到汽车的操纵稳定性、转向轻便性以及驾驶员的工作强度和工作效率,因此转向系统的设计是汽车设计中很重要的一个部分。 伴随着现代汽车工业的发展而不断进步,高速公路和高架公路的出现,同向并行车辆的增多和行驶速度的提高及道路条件的变化,要求更加精确灵活的转向系统。作为改善汽车操纵性能最有效的一种主动底盘控制技术——四轮转向技术,于二十世纪80年代中期开始在汽车上得到应用。 本文针对2WS,着重介绍转向系统的组成、归类、工作原理、工作情况,并且分析比较现有转向系统中的某些机构的优缺点极其应用场合。然后简要介绍4WS的技术发展情况,以及某些4WS的可行解决方案、技术要求及工作状况。也将2WS及4WS的特点性能做了一定的比较,提出转向系统有待解决的问题及未来发展趋势。 由于个人水平有限,文中难免未尽周全之处,望老师多予指正。 2.汽车转向基本要求及其关键技术 为使汽车实现车轮无侧滑的转向,车轮的偏转必须满足阿克曼特性,即在汽车前轮定位角都等于零、行走系统为刚性、汽车行驶过程中无侧向力的前提下,整个转向过程中全部车轮必须围绕同一瞬时中心相对于地面作圆周滚动,例如对于图1所示两轮转向情况,前内轮转角β与前外轮转角α之间应满足如下阿克曼转向特性公式: (1) 图1 阿克曼两轮转向要求 车轮的偏转是通过转向机构带动的。对于两轮转向汽车,为减小车轮侧滑,转向机构应使两前轮偏转角在整个转向过程中始终尽可能精确地满足式(1)关系。因此从运动学角度来看,两轮转向机构的设计涉及到的关键技术主要是:(1)机构的形式设计,即确定能满足转向传动功能要求的机构结构组成;(2)机构的尺度设计,即确定能近似再现式(1)关系的机构运动尺寸。从系统和机构 学角度来看,转向系统的组成及其相互关系可用框图2表示,其中转向机构是该系统的执行机构。

汽车线控转向技术的发展与应用

汽车线控转向技术的发展与应用 汽车转向系统的基本性能是保证车辆在任何工况下转动转向盘时有较理想的操纵稳定性。随着汽车电子技术的不断发展和汽车系统的集成化,汽车转向系统从传统的液压助力转向系统 (Hydraulic Power Steering System,HPS)、电控液压动力转向系统(Electronic Control Hydraulic Power Steering Sys-tern,ECHPS),发展到现在逐渐推广应用的电动液压动力转向系统(Electro-Hydraulic Power Steering System,EHPS)。近年来,汽车线控转向技术(Steer-ing-Bv-Wire,SBW)也成为国外的研究热点。SBW是X-By-Wire的一种。X-By-Wire的全称是“没有机械和液力后备系统的安全相关的容错系统”。“X”表示任何与安全相关的操作,包括转向、制动,等等。 1 汽车线控转向系统的结构和基本原理 1.1 汽车线控转向系统的结构 汽车线控转向系统由方向盘总成、转向执行总成和主控制器(ECU)三个主要部分以及自动防故障系统、电源等辅助系统组成,如图1所示。 方向盘总成包括方向盘、方向盘转角传感器、力矩传感器、方向盘回正力矩电机。方向盘总成的主要功能是将驾驶员的转向意图(通过测量方向盘转角)转换成数字信号.并传递给主控制器:同时接受主控制

器送来的力矩信号,产生方向盘回正力矩.以提供给驾驶员相应的路感信息。转向执行总成包括前轮转角传感器、转向执行电机、转向电机控制器和前轮转向组件等组成。转向执行总成的功能是接受主控制器的命令,通过转向电机控制器控制转向车轮转动,实现驾驶员的转向意图。 主控制器对采集的信号进行分析处理.判别汽车的运动状态,向方向盘回正力电机和转向电机发送指令,控制两个电机的工作,保证各种工况下都具有理想的车辆响应,以减少驾驶员对汽车转向特性随车速变化的补偿任务,减轻驾驶员负担。同时控制器还可以对驾驶员的操作指令进行识别,判定在当前状态下驾驶员的转向操作是否合理。当汽车处于非稳定状态或驾驶员发出错误指令时线控转向系统会将驾驶员错误的转向操作屏蔽,而自动进行稳定控制,使汽车尽快地恢复到稳定状态。 自动防故障系统是线控转向系的重要模块.它包括一系列的监控和实施算法,针对不同的故障形式和故障等级做出相应的处理,以求最大限度地保持汽车的正常行驶。作为应用最广泛的交通工具之一,汽车的安全性是必须首先考虑的因素,是一切研究的基础,因而故障的自动检测和自动处理是线控转向系统最重要的组成系统之一。它采用严密的故障检测和处理逻辑,以更大地提高汽车安全性能。 电源系统承担着控制器、两个执行马达以及其它车用电器的供电任务,其中仅前轮转角执行马达的最大功率就有500-800 W,加上汽车上的其它电子设备,电源的负担已经相当沉重。所以要保证电网在大负荷下稳定工作,电源的性能就显得十分重要。 1.2汽车线控转向系统的原理简介 汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成,传统汽车转向系统是机械系统,汽车的转向运动是由驾驶员操纵转向盘,通过转向器和一系列的杆件传递到转向车轮而实现的。汽车线控转向系统取消了转向盘与转向轮之间的机械连接.完全由电能实现转向,摆脱了传统转向系统的各种限制.不但可以自由设计汽车转向的力传递特性,而且可以设计汽车转向的角传递特性,给汽车转向特性的设计带来无限的空间。是汽车转向系统的重大革新。

东风轻型货车转向系统设计

毕业设计(论文)开题报告 学生姓名 郑蕊 系部 汽车工程系 专业、班级 车辆07—6班 指导教师姓名 姚佳岩 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否外聘 □是■否 题目名称 东风轻型货车转向系统设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 作为汽车的一个重要组成部分, 汽车转向系统是决定汽车主动安全性的关键总成, 如何设计汽车的转向特性, 使汽车具有良好的操纵性能, 始终是各汽车生产厂家和科研机构的重要研究课题。特别是在车辆高速化、驾驶人员非职业化、车流密集化的今天, 针对更多不同水平的驾驶人群, 汽车的操纵设计显得尤为重要。汽车转向系统经历了纯机械式转向系统、液压助力转向系统、电动助力转向系统3 个基本发展阶段。1)纯机械式转向系统,由于采用纯粹的机械解决方案, 为了产生足够大的转向扭矩需要使用大直径的转向盘, 这样一来, 占用驾驶室的空间很大, 整个机构显得比较笨拙, 驾驶员负担较重, 特别是重型汽车由于转向阻力较大,单纯靠驾驶员的转向力很难实现转向, 这就大大限制了其使用范围。但因结构简单、工作可靠、造价低廉, 目前在一部分转向操纵力不大、对操控性能要求不高的微型轿车、农用车上仍有使用。2)液压助力转向系统,1953 年通用汽车公司首次使用了液压助力转向系统, 此后该技术迅速发展, 使得动力转向系统在体积、功率消耗和价格等方面都取得了很大的进步。80 年代后期, 又出现了变减速比的液压动力转向系统。在接下来的数年内, 动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向系统, 比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统( Variable Displacement Power Steering Pump) 和电动液压助力转向( Electric Hydraulic PowerSteering, 简称EHPS) 系统。变流量泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下, 泵的流量会相应地减少, 从而有利于减少不必要的功耗。电动液压转向需要全套设计请联系Q Q1537693694系统采用电动机驱动转向泵, 由于电机的转速可调, 可以即时关闭, 所以也能够起到降低功耗的功效。液压助力转向系统使驾驶室变得宽敞, 布置更方便, 降低了转向操纵力, 也使转向系统更为灵敏。由于该类转向系统技术成熟、能提供大的转向操纵助力, 目前在部分乘用车、大部分商用车特别是重型车辆上广泛应用。但是液压助力转向系统在系统布置、安装、密封性、操纵灵敏度、能量消耗、磨损与噪声等方面存在不足。3)汽车电动助力转向系统(EPS),EPS 在日本最先获得实际应用, 1988 年日本铃木公司首次开发出一种全新的电子控制式电动助力转向系统, 并装在其生产的Cervo 车上, 随后又配备在Alto 上。此后, 电动助力转向技术得到迅速发展, 其应用范围已经从微型轿车向大型轿车和客车方向发展。日本的大发汽车公司、三菱汽车公司、本田汽车公司, 美国的Delphi 公司, 英国的Lucas 公司, 德国的ZF 公司, 都研制出了各自的EPS 。EPS 的助

汽车转向系统的发展及展望

汽车转向系统的发展及展望 近年来,随着社会生活的汽车化,汽车的保有量不断增加,由此造成交通情况错综复杂,使得驾驶员转向盘的操作频率增大,这就需要减轻驾驶疲劳,提高操纵的轻便性和灵活性,因此对动力转向系统的要求也越来越高。 至今,汽车转向系统经历了传统机械转向系统、液压助力转向系统、电液助力转向系统和电动助力转向系统4个发展阶段,未来则可能向线控动力转向系统发展。目前汽车转向系统正处在液压助力转向系统、电液助力转向系统向电动助力转向系统发展的过渡阶段[1]。 1 传统机械转向系统 传统机械转向系统(MS)主要由转向操纵机构、转向器和转向传动机构3部分组成。转向操纵机构是驾驶员操纵转向器工作的机构,包括从方向盘到转向器输入端的零部件。转向器是把方向盘传来的转矩按一定传动比放大并输出的增力装置,转向器最早采用的是蜗轮蜗杆式,以后陆续出现了螺杆螺母式、齿轮齿条式、循环球式等形式。转向传动机构是把转向器输出的力矩传递给转向车轮的机构,包括从转向摇臂到转向车轮的零部件[2]。当汽车需要改变行驶方向时,驾驶员通过转动方向盘,转向力矩经由转向轴、转向器、直拉杆、横拉杆和梯形臂等机件使转向节偏转,实现汽车方向的改变。 传统机械转向系统的优点是结构简单、工作可靠、生产成本低。其缺点也非常明显:①随着汽车速度的提高和汽车质量的增大,转向操纵难度增大,转向越来越费力。②是其传动比是固定的,即角传递特性无法改变,导致汽车的转向响应特性无法控制,传动比无法随汽车转向过程中的车速、侧向加速度等参数的变化而进行补偿,驾驶员必须在转向之前就对汽车的转向响应特性进行一定的操作补偿,这样无形中增加了驾驶员的精神和体力负担[2]。 2液压助力转向系统 液压助力转向系统(HPS)是在传统机械转向系统基础上额外加装了一套液压助力系统,一般由油泵、V形带轮、油管、供油装置、助力装置和控制阀等组成。它以液压油为动力,通过液压泵产生的动力来推动机械转向器工作。 由于该系统通过液压力作用来推动传统机械转向机构的转向运动,从而减轻了驾驶员的劳动强度,在一定程度上解决了传统机械转向系统由于传动比固定而造成的转向“轻便”与“灵敏”之间的矛盾。但是,这类动力转向系统是靠方向盘转动时带动扭杆直接改变液压系统油路的通道面积来提供可变的助力。即助力大小与车速的高低没有关系,只与转向角度有关。转向盘转过的角度越大,液压系统提供的助力也越大。同时,该系统存在着以下缺点:①不管汽车转不转向,只要发动机工作,液压助力泵就会在发动机带动下工作,额外消耗发动机的能量。②转向助力特性不可调,高速和低速时助力特性相同。在低速转向需要较大助力时,往往因发动机转速低而助力效果差,而在高速转向需要较小助力时,会因发动机转速高而助力作用大,导致转向过于灵敏,使汽车的操纵稳定性变差。③液压系统本身所固有的液压油泄漏问题和转向噪声使得转向舒适性大大下降,同时对环境造成污染。 由于液压助力转向系统工作可靠、技术成熟,能提供大的转向助力,目前被广泛应用。 3电液助力转向系统 电液助力转向系统的转向助力特性在工作时可以改变。它主要有2种类型:电控液压助力转向系统(ECHPS)和电动液压助力转向系统(EHPS)。目前汽车上应用最多的是电动液压助力转自系统。 3.1 电子控制式液压动力转向系统 电控液压助力转向系统(ECHPS)是在液压助力转向系统基础上增加了控制液体流量的电磁阀、转矩传感器、车速传感器以及转向控制单元等元件。理想情况下,汽车在原地转向时要求转向尽量轻便,在汽车以不同的速度运行时,能实时提供相应的转向助力以克服该运行速度下的转向阻力,使驾驶员既能轻便地操纵方向盘,又有足够的路感。 在转向过程中,通过转矩传感器、车速传感器等感应器件将转向速率、车速等参数传递给转向控制单元。经解算后,控制电磁阀使液体流量随车速的变化而改变,进而改变助力矩的大小,使驾驶员的转向手力根据车速和行驶条件变化而改变,使操纵轻便性和稳定性达到和谐统一。但同时,ECHPS 也存在着由于油泵的持续工作所造成的多余能量消耗,整个液压系统占用空间大、容易泄漏、噪声大等缺点,而且增加了车速检测控制装置。而且控制阀的结构较HPS复杂且成本较高,目前主要应用于高级轿车及运动型乘用车上。 3.2 电动液压助力转向系统

汽车线控转向系统分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/1b11957289.html, 汽车线控转向系统分析 作者:于秀涛李博 来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》2010年第10期 摘要:本文通过阐述汽车转向系统在汽车运行时的功能和作用,并介绍了线性转向系统的结构和性能,最后分析了线性转向系统中虚拟现实技术、人工神经网络、模糊控制等关键技术,并对2个自由度的整车动力学模型进行论述。 关键词:转向系统线控转向系统 0引言 转向系统是与汽车主动安全性能相关的重要系统,其操纵稳定性好坏对汽车性能影响很 大。操纵性是汽车准确的按照驾驶员意图行驶:稳定性是汽车在危险工况(侧滑或横摆)下汽车仍稳定行驶。 为提高操纵稳定性,出现了ESP(电子稳定程序)、主动转向、4WS(4轮转向)等。ESP判断 产生不足转向或过度转向时相应在后轮、前轮产生制动力,产生横摆力矩即纠偏力矩。主动前 轮转向(AFS-Active front steering)通过电机根据车速和行驶工况改变转向传动比。低、中速时,转向传动比较小,转向直接,以减少转向盘的转动圈数,提高转向的灵敏性和操纵性;高速时,转向 传动比较大,提高车辆的稳定性和安全性。同时,系统中的机械连接使得驾驶员直接感受到真实的路面反馈信息。四轮转向的后轮也参与转向。低速时,后轮与前轮反向转向,减小转弯半径,提高机动灵活性。高速时,后轮与前轮同向转向,提高汽车的稳定性。其控制目标是质心侧偏角为零。 然而这些汽车转向系统却处于机械传动阶段,由于其转向传动比固定,汽车的转向响应特性随车速而变化。因此驾驶员就必须提前针对汽车转向特性的幅值和相位变化进行一定的操作补偿,从而控制汽车按其意愿行驶。如果能够将驾驶员的转向操作与转向车轮之间通过信号及控 制器连接起来,驾驶员的转向操作仅仅是向车辆输入自己的驾驶指令,由控制器根据驾驶员指令、当前车辆状态和路面状况确定合理的前轮转角,从而实现转向系统的智能控制,必将对车辆操纵稳定性带来很大的提高,降低驾驶员的操纵负担,改善人一车闭环系统性能。因而线控转向系统(Steering-By-Wire System,简称SBW)应运而生。SBW是X-By-Wire的一种。X--By--W的全称是“没有机械和液力后备系统的安全相关的容错系统”。“x”表示任何与安全相关的操作,包括转向、制动等等。“By--Wire”表示X--By--wire是一个电子系统。

汽车线控技术的应用及发展趋势

汽车线控技术的应用及发展趋势 随着汽车电子技术、自动控制技术的逐步成熟和汽车网络通信技术的广泛应用,汽车线控技术也逐步得到青睐和深入研究,它和42V电压系统和网络技术左右着汽车未来的发展趋势。 汽车线控技术就是将驾驶员的操纵动作经过传感器变成电信号,通过电缆直接传输到执行机构的一种系统。目前的线控技术包括线控换档系统、线控制动系统、线控悬架系统、线控增压系统、线控油门系统及线控转向系统。其中线控转向系统在高级轿车、跑车及概念车上有广泛的应用,它为自动驾驶提供了良好的平台;线控制动系统在工业车辆上应用较多,将来随着线控技术的成熟和成本的降低及追求自动驾驶的影响,线控技术将会越来越多地应用于普通车辆。本文主要介绍汽车线控制动系统和线控转向系统。 线控制动系统 线控制动系统(BBW,Brake2By2Wire),目前分为两类,一种为电液制动系统(EHB,Electro2Hy2draulicBrake),另一种为电子机械制动系统(EMB,Electro2MechanicalBrake)。EHB是电子与液压系统相结合所形成的多用途、多形式的制动系统,它由电子系统提供柔性控制,液压系统提供动力;而EMB则将传统制动系统中的液压油或空气等传力介质完全由电制动取代,是未来制动控制系统的发展方向。 1电液制动系统 在中小型车辆的传统制动系统中,驾驶员通过制动主缸在轮缸建立制动压力,而EHB则是通过蓄能器提供制动压力。蓄能器压力由柱塞泵产生,可提供多次连续的制动压力。EHB由传感器、ECU及执行器(液压控制单元)等构成. 制动踏板与制动器间无直接动力传递。制动时,制动力由ECU和执行器控制,

汽车转向系的发展历史 英文翻译.doc

转向系统是在车辆系统是必要的基本制度,通过方向盘司机操纵和控制汽车的方向旅行,以实现他的驾驶意图。 在超过100年,汽车与机械和电子技术的发展和进步的产业。今天,汽车是不是单纯的机械感的汽车,它是机械,电子,材料等综合产品。转向系统随着汽车产业的发展后,长期的演变。 传统的转向系统是机械转向系统,汽车方向盘由飞行员控制的,通过这样的方向盘机械配件系列,以实现偏转,从而实现转向。 正如20世纪50年代,液压动力转向系统在汽车应用,标志着转向系统的开始。动力转向由以前的人力资源对人类和液压助力器。 液压助力器海港巡逻组(液压动力转向)在对机械和液压系统转向系统的基础上增加甲液压系统和发动机,当发动机的一般部分开始,提供汽车发动机的大前锋,另一个为电力液压系统动能的一部分。由于其工作可靠,成熟的技术仍然得到了广泛应用。该转向系统的主要特点是流体的压力,减少司机的方向盘的支持,改善了转向灯和自动运行的稳定性。 但与此同时,也有一些液压动力系统的缺陷: 针对车辆设计和制造,后转向动态特性不能改变车辆的完成。直接后果是,在低功率时的动力学特性,在低段车可以得到非常好的,但在高速时期具有良好的方法,意义,因为不能动态调整的特点,司机没有更好的办法, 针对车辆设计和制造,后转向动态特性不能改变车辆的完成。直接后果是,当在低功耗的动态特性,在低段车可以得到非常好的,但在高速期,好方法,以意义,因为可以不调整的动力特性,没有更好的办法司机,当在动态特性高功率,而不是非常低段tprompt效果好,如果没有,目的是车辆的液压系统也必须在发动机驱动。因此,能源消耗,提高燃油发动机, 现有的液压油泄漏问题,不仅要对环境的污染,且易于其他组件, 针对低温,液压系统的性能很差。 近年来,随着电子技术的广泛应用,转向系统也越来越多使用的电子设备。转入电子控制系统,因此,相应出现了电液助力转向系统。电液助力转向可以分为两大类:电控ECHPS 转向系统(液压助力转向)电动液压转向系统(电动液压动力- 的EHPS)和电动液压转向。电动液压助力转向系统是在液压动力系统的液压助力系统的发展基础,不同的是,电动液压系统中的液压动力系统的动力源,而不是由汽车发动机电机驱动液压系统,节约能源和减少发动机的燃料消耗。电动液压转向传统的液压助力系统是建立在发展基础上,不同的是,电动液压助力转向系统,电子控制装置增加。电子控制装置可根据转向速率,车速自动液压系统运行参数,改变以不同的速度液压助力的大小,从而实现了改变,动态特性。但在电机驱动液压系统,反过来,电机可以停止转动,从而减少能源消耗。 虽然电动液压水力指点动力方向盘系统克服缺点。但是由于液压机构,它的存在存在水力油漏出问题,并且电动液压的动力方向盘系统,被介绍的马达驱动系统是更加复杂,费用和可靠性。 为了避免电动液压转向系统,电力的电动助力转向(EPS)的现在应该转向系统。与转向系统,最大的区别在于它的各种液压系统并没有在电动助力转向系统。最初由汽车生产液压助力转向系统。电力一般由转向扭矩传感器和微处理器,电机等的基本原则体系是:当司机

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