汽車底盤新技術(shù)論文
從小學(xué)、初中、高中到大學(xué)乃至工作，大家都嘗試過(guò)寫論文吧，通過(guò)論文寫作可以提高我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。相信寫論文是一個(gè)讓許多人都頭痛的問(wèn)題，下面是小編幫大家整理的汽車底盤新技術(shù)論文，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
汽車底盤新技術(shù)論文1
0.1引言
近些年，屢屢見(jiàn)諸報(bào)端的汽車安全事故給社會(huì)造成了較大影響，其中一部分原因是人為因素導(dǎo)致，另一部分原因則是汽車自身質(zhì)量問(wèn)題引起的。所以，必須對(duì)汽車自身質(zhì)量予以提升，同時(shí)還需在底盤系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上加強(qiáng)其集成化和智能化，以此避免人為因素造成的擾動(dòng)。
1.汽車底盤電控系統(tǒng)
1.1.ABS防抱死系統(tǒng)
在汽車的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)車輪傳動(dòng)狀態(tài)的控制是非常關(guān)鍵的，一旦出現(xiàn)緊急情況，若是對(duì)車輪傳動(dòng)無(wú)法形成及時(shí)控制，就可能導(dǎo)致安全問(wèn)題產(chǎn)生。ABS防抱死系統(tǒng)可以在車輪傳動(dòng)控制上發(fā)揮出非常重要的作用，其通過(guò)在車輪上設(shè)置的傳感器對(duì)車輪抱死信號(hào)進(jìn)行及時(shí)傳遞，對(duì)應(yīng)的控制器在收到信號(hào)之后就可以及時(shí)對(duì)車輪制動(dòng)缸的油壓進(jìn)行降低，以此實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力矩的減小。在一段時(shí)間之后，信號(hào)操作完成，制動(dòng)力矩就可以逐漸恢復(fù)。利用這樣的方式對(duì)汽車車輪進(jìn)行控制，能夠有效避免汽車出現(xiàn)無(wú)法控制或是側(cè)滑的問(wèn)題，保證汽車的安全。
1.2.ESP電子穩(wěn)定程序
就電子穩(wěn)定程序的基本組成說(shuō)來(lái)，主要是由加速防滑控制、制動(dòng)輔助和防抱死制動(dòng)這三個(gè)系統(tǒng)組成的，其表現(xiàn)出了明顯的綜合性特征。該系統(tǒng)主要是通過(guò)傳感器將各部分的信息進(jìn)行傳遞分析，再憑借內(nèi)部系統(tǒng)，計(jì)算并且發(fā)出正確的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車狀態(tài)的調(diào)整，確保車輛能夠保持平衡的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。一般說(shuō)來(lái)，車輪傳感器、轉(zhuǎn)向傳感器、橫向加速器以及側(cè)滑傳感器等共同組成了ESP，對(duì)車輛各部分狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)測(cè)，并且根據(jù)相應(yīng)的信息對(duì)汽車實(shí)現(xiàn)控制。如此，可以在最大程度上確保汽車的運(yùn)行過(guò)程能夠保持穩(wěn)定，不會(huì)出現(xiàn)側(cè)翻、甩尾或是跑偏的問(wèn)題。
1.3.ASS主動(dòng)懸架系統(tǒng)
懸架系統(tǒng)的存在，最為主要的目的就是實(shí)現(xiàn)減震，確保汽車運(yùn)行的平穩(wěn)。一般，主動(dòng)懸架作為直接里發(fā)生器，能夠?qū)斎牒洼敵龅男畔⑿纬捎行Х答伜涂刂�，�?shí)現(xiàn)高質(zhì)量的減震。其基本要求是將動(dòng)作器形成的力與其他力的控制信號(hào)保持一致?tīng)顟B(tài)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)更好的信息收集和跟蹤，為汽車平穩(wěn)運(yùn)行提供保障。ASS主動(dòng)懸架系統(tǒng)存在一定的控制復(fù)雜性，需要綜合判斷多方面的情況，主要涉及到彈簧剛度、輪胎剛度、懸架動(dòng)力、懸下質(zhì)量以及路面平整度等。對(duì)這些信息進(jìn)行收集分析，再得出合理的控制指令，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，控制指令可以分為最優(yōu)控制、預(yù)測(cè)控制以及自適應(yīng)控制等多個(gè)部分。
2.汽車底盤電控系統(tǒng)集成控制
2.1.分布式集成控制
分布式集成控制，通過(guò)情況下說(shuō)來(lái)就是實(shí)現(xiàn)分層遞進(jìn)控制，把高層先進(jìn)方法和不精確的方法統(tǒng)一結(jié)合起來(lái)，形成一種遞進(jìn)式的控制方式，可以對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分別控制和統(tǒng)一管理。一方面，分布式集成控制能夠在最大程度上實(shí)現(xiàn)資源整合的合理性以及全面性。另一方面，分布式集成控制也可以實(shí)現(xiàn)不同子系統(tǒng)之間的相互交流，避免不同子系統(tǒng)之間出現(xiàn)矛盾或是沖突，對(duì)汽車整體運(yùn)行控制造成影響。對(duì)于汽車底盤電控系統(tǒng)的集成控制而言，制動(dòng)與轉(zhuǎn)向的集成控制是比較關(guān)鍵的，也是直接關(guān)系到汽車操作的核心控制。通過(guò)對(duì)車輛制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的深入研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)最優(yōu)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的線形復(fù)雜度上升，不利于系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和高效率。對(duì)此，筆者認(rèn)為可以通過(guò)預(yù)測(cè)模型控制手段，在MPC的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的集成控制器，將AFS系統(tǒng)和ESC系統(tǒng)集成起來(lái)，實(shí)現(xiàn)集成控制的目的。預(yù)測(cè)模型控制能夠?qū)Σ淮_定環(huán)境的干擾和模型自身誤差實(shí)現(xiàn)有效克服，并且能夠表現(xiàn)出非常良好的線性。
2.2.總判決機(jī)制
對(duì)于車輛本身而言，其存在多個(gè)不同的系統(tǒng)，而且各個(gè)系統(tǒng)之間存在一定的差別。這一差別的存在，就使得對(duì)不同子系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，可能出現(xiàn)一定的控制矛盾，會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。因此，需要對(duì)總體控制構(gòu)建總判決機(jī)制，以此對(duì)不同系統(tǒng)的控制關(guān)系進(jìn)行理順，避免出現(xiàn)控制沖突的問(wèn)題。在總判決機(jī)制的構(gòu)建上，需要結(jié)合汽車各個(gè)控制系統(tǒng)的實(shí)際情況，對(duì)各個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)，使其能夠高效實(shí)現(xiàn)相互配合，確保汽車整體控制，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定安全的運(yùn)行控制。
2.3.構(gòu)建汽車底盤電控系統(tǒng)集成模型
要實(shí)現(xiàn)集成控制，首先需要設(shè)立集成控制模型。在進(jìn)行模型設(shè)立的過(guò)程中，一般可以分為三步進(jìn)行。第一，對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行合理選擇和設(shè)置。由于汽車系統(tǒng)存在比較大的復(fù)雜性，各個(gè)微小系統(tǒng)包含了諸多元件。要想集成控制模型發(fā)揮出切實(shí)高效的控制作用，就必須對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置，保證其合理可靠，以便集成控制模型能夠滿足控制需求。第二，依照確定的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行模型仿真，這可以通過(guò)對(duì)汽車系統(tǒng)不同部分的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳遞，將其輸入到模型之中進(jìn)行仿真。通過(guò)計(jì)算可以得出對(duì)應(yīng)的結(jié)果，然后對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判定。如果結(jié)果超出允許范圍，就需要對(duì)控制措施進(jìn)行調(diào)整，使其回歸到正常區(qū)間。若是結(jié)構(gòu)處在允許范圍內(nèi)，則說(shuō)明控制措施合理，可以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。最后，需要對(duì)一些實(shí)際場(chǎng)景進(jìn)行仿真。汽車底盤電控系統(tǒng)的集成化就是要是汽車在遭遇實(shí)際情況時(shí)能夠表現(xiàn)出良好的控制性能。因此，可以預(yù)設(shè)一些實(shí)際場(chǎng)景，將其轉(zhuǎn)化為相關(guān)的參數(shù)，輸入到模型之中進(jìn)行仿真，從而得出具體的結(jié)果，以此判斷集成系統(tǒng)的實(shí)際控制性能。
3.結(jié)束語(yǔ)
對(duì)汽車底盤電控系統(tǒng)進(jìn)行集成控制構(gòu)建，需要在明確底盤電控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)性的通過(guò)分布式集成控制、設(shè)立總判決機(jī)制和模型仿真這些環(huán)節(jié)，逐一落實(shí)集成控制在底盤電控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，以此實(shí)現(xiàn)底盤電控系統(tǒng)的集成化，使其能夠確保汽車控制的穩(wěn)定和安
汽車底盤新技術(shù)論文2
摘要：隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了各種針對(duì)汽車不同的功能而設(shè)計(jì)的控制器，汽車底盤新控制的發(fā)展突飛猛進(jìn)，很大程度上從整體改善了車輛的性能，保證汽車的穩(wěn)定性和耐耗性。本文通過(guò)對(duì)汽車底盤不斷發(fā)展的新控制技術(shù)的分析，指出了這些新控制技術(shù)對(duì)汽車的安全性、動(dòng)力性、操作穩(wěn)定性等方面的重要作用，希望這些汽車底盤新控制技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)一步促進(jìn)汽車性能的加強(qiáng)和提高。
關(guān)鍵詞汽車底盤;控制技術(shù);線控技術(shù);電子化技術(shù)
隨著汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的新技術(shù)應(yīng)用到了汽車上，汽車底盤控制技術(shù)不斷翻新，使汽車的使用性能不斷提高。目前汽車底盤的新技術(shù)主要包括線控制動(dòng)系統(tǒng)、主動(dòng)懸架控制系統(tǒng)等，這些最新的研究和發(fā)展趨勢(shì)是利用高速網(wǎng)絡(luò)將各種控制系統(tǒng)連為一個(gè)整體，形成了總體的控制系統(tǒng)，大大提高了汽車的安全主動(dòng)性、機(jī)動(dòng)性和舒適感。
1、汽車底盤的電子化技術(shù)
1.1電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)(ESP)
車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(Electronic Stability Program，簡(jiǎn)稱ESP)主要由轉(zhuǎn)向傳感器、車輪傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器、轉(zhuǎn)向盤、制動(dòng)踏板傳感器等組成。
ESP系統(tǒng)屬于汽車主動(dòng)安全性控制系統(tǒng)，其中的各種傳感器用來(lái)監(jiān)控汽車的形式狀態(tài)和司機(jī)的操控動(dòng)作，使電腦對(duì)汽車失穩(wěn)的程度進(jìn)行精確計(jì)算，并得到恢復(fù)穩(wěn)定行駛的調(diào)節(jié)參數(shù)，當(dāng)汽車由于路面附著力發(fā)生異常變化，出現(xiàn)失穩(wěn)狀態(tài)，或者是由于司機(jī)操控不當(dāng)，出現(xiàn)失穩(wěn)狀態(tài)時(shí)，可以通過(guò)ESP系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控，有效的抑制前后輪的側(cè)滑，解決由于轉(zhuǎn)向不足和轉(zhuǎn)向過(guò)度造成的失穩(wěn)問(wèn)題。ESP系統(tǒng)實(shí)際上使智能主動(dòng)防滑穩(wěn)定系統(tǒng)的最高形式，它可以使汽車始終在慣性力和行駛方向一致的狀態(tài)下進(jìn)行操控和行駛，及時(shí)抑制汽車側(cè)滑失控，降低側(cè)向碰撞機(jī)率，避免發(fā)生意外事故。
1.2全電路制動(dòng)系統(tǒng)(BBW)
BBW系統(tǒng)是一種全新的制動(dòng)模式，它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括電能制動(dòng)器、控制單元、電子制動(dòng)踏板、連接電線等等。全電路制動(dòng)系統(tǒng)是一種新型的智能化制動(dòng)系統(tǒng)，它采用嵌入式總線技術(shù)，可以與防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)等汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同工作，通過(guò)優(yōu)化微處理器中的控制算法，精確的調(diào)整制動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程，從而提高車輛的制動(dòng)效果，加強(qiáng)汽車的制動(dòng)安全性能。BBW系統(tǒng)是一個(gè)新生事物，有著傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)無(wú)可比擬的諸多優(yōu)勢(shì)，能夠較大幅度的提高汽車的安全形勢(shì)性能，雖然目前BBW系統(tǒng)的投入使用還很有限，但是，隨著汽車界對(duì)BBW系統(tǒng)的興趣日漸高漲，BBW系統(tǒng)必將迅速在汽車上推廣，最終取代中小型車輛上的傳統(tǒng)液壓制動(dòng)系統(tǒng)。
1.3汽車懸架控制系統(tǒng)
洗車懸架控制系統(tǒng)主要包括主動(dòng)懸架阻尼器控制系統(tǒng)(ADC)和主動(dòng)橫向穩(wěn)定器(ARC)。ADC由電子控制單元、CAN、4個(gè)車輪垂直加速度傳感器等組成，可以對(duì)阻尼器比例閥進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，自動(dòng)調(diào)節(jié)車高，抑制車輛的變化等，使汽車的懸架系統(tǒng)能更好的保證汽車的舒適性、安全性和穩(wěn)定性。ARC主要是主動(dòng)然穩(wěn)定桿的左右兩端作垂直方向的相對(duì)位移，使車身的側(cè)傾角接近零，以提高汽車的舒適性，由于汽車前后的兩個(gè)主動(dòng)穩(wěn)定桿可以調(diào)節(jié)車聲的側(cè)傾力矩的分配比例，從而可以有效調(diào)節(jié)汽車的動(dòng)力特性，提高了汽車的安全性和機(jī)動(dòng)性。
2、汽車底盤線控技術(shù)
所謂線控就是指用電子信號(hào)的傳送取代過(guò)去由機(jī)械、液壓或氣動(dòng)的系統(tǒng)連接的部分，如換檔連桿、轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等，它不僅是取代連接，而且包括操縱機(jī)構(gòu)和操縱方式也發(fā)生了變化，這種技術(shù)的應(yīng)用，將改變汽車的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。線控技術(shù)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅減少了制造成本，同時(shí)也減少了底盤所需的空間，增加了乘坐空間，而且可以進(jìn)行靈敏的控制。由于線控技術(shù)是通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，在電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)的時(shí)候則變成了發(fā)電機(jī)，那么在制動(dòng)過(guò)程中，就會(huì)有一部分能量轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)，可以通過(guò)GPS的處理，由衛(wèi)星直接提供控制信號(hào)，這樣，既為汽車的防盜提供了保障，又為實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛提供了技術(shù)支持。當(dāng)前，線控技術(shù)的應(yīng)用還不是十分的廣泛，但是其發(fā)展空間卻是非常廣闊，隨著電子設(shè)備可靠性的提高和相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，將來(lái)對(duì)線控技術(shù)的應(yīng)用一定會(huì)更廣泛。
3、汽車底盤集成化技術(shù)
3.1 ABS/ASR/ESP的集成化
ABS/ASR裝置的集成成功的解決了汽車在制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性問(wèn)題，但是，對(duì)于汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)的方向穩(wěn)定性問(wèn)題還是沒(méi)有保障。而ESP的傳感器看可以用來(lái)監(jiān)控汽車的形式狀態(tài)和駕駛者的操控動(dòng)作，從而剎住車輪，為汽車校正行駛方向，保證率汽車轉(zhuǎn)向時(shí)可以維持穩(wěn)定。所以ABS/ASR/ESP集成系統(tǒng)的'應(yīng)用，在制動(dòng)、加速和轉(zhuǎn)向方面都極大的滿足了駕駛員的穩(wěn)定性要求，對(duì)汽車的主動(dòng)行駛安全有著較大的貢獻(xiàn)。
3.2 ABS/ASP/ACC的集成化
在ABS/ASR電子控制裝置硬件的基礎(chǔ)上，可以有效的增加接受車距傳感器信號(hào)的電子電路和ACC常閉式及常開(kāi)式進(jìn)油電磁閥電子驅(qū)動(dòng)電路，在已有的ABS控制模塊和ASR控制模塊的基礎(chǔ)上增加一個(gè)ACC控制模塊，與ABS/ASR電子控制模塊進(jìn)行相應(yīng)的融合，可以實(shí)時(shí)的處理、計(jì)算和確定汽車的形式狀態(tài)和車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。三者的集成化具有優(yōu)先支持駕駛員操作的功能和優(yōu)先工作的功能。
4、汽車底盤網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)
在目前的汽車發(fā)展過(guò)程中，幾乎每輛汽車上都是機(jī)械、電子和信息一體化裝置，而且在系統(tǒng)中電子和信息部分所起的作用也越來(lái)越重要。隨著汽車電子裝置的不斷增加，減少線束是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，線路的重量和所占的空間都會(huì)降低效率，所以基于串行通信傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必然成為一種趨勢(shì)選擇。目前汽車底盤的網(wǎng)絡(luò)化找那個(gè)應(yīng)用比較成熟的有CAN總線等，而無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)在汽車底盤上的應(yīng)用也在進(jìn)一步的探索中，藍(lán)牙技術(shù)作為一種新的短距離無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在汽車底盤控制系統(tǒng)的應(yīng)用中有著巨大的市場(chǎng)潛力，又由于其相對(duì)低廉的成本和簡(jiǎn)便的使用，得到了汽車業(yè)界的一致認(rèn)可，在未來(lái)汽車業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用不可限量。
5、結(jié)束語(yǔ)
隨著汽車底盤新控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用，汽車業(yè)的發(fā)展越來(lái)越繁榮，汽車的性能也不斷的提高，其安全性和穩(wěn)定性更是得到了巨大的改進(jìn)，汽車底盤新技術(shù)的應(yīng)用，極大的促進(jìn)了汽車業(yè)的發(fā)展，帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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