現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)在客車上的應(yīng)用

1、.：.；現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)在客車上的運(yùn)用隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速開展，汽車電子控制技術(shù)更加成熟完善，在轎車上已廣泛運(yùn)用，許多電子安裝曾經(jīng)成為其規(guī)范配置或選裝配置；而客車作為城市公共交通、人們外出游覽的重要工具，由于其本身的特殊性，在經(jīng)濟(jì)性、動力性、平安性、環(huán)保性、溫馨性等方面要求高于轎車，在國內(nèi)卻較少運(yùn)用電子控制技術(shù)。加強(qiáng)現(xiàn)代電子控制技術(shù)在客車上的運(yùn)用，將大大改善客車在經(jīng)濟(jì)、動力、平安、環(huán)保、溫馨等方面的性能。 現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)主要有發(fā)動機(jī)集中控制、電控自動變速器ECT、制動防抱死系統(tǒng)ABS、驅(qū)動防滑系統(tǒng)ASR、緩速器、電控空氣懸架ASC、巡航控制系統(tǒng)CCS、電動助力轉(zhuǎn)

2、向系統(tǒng)EPAS、四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)4WS、平安氣囊SRS、全球定位系統(tǒng)GPS等。交通部2002年7月1日開場實(shí)施的營運(yùn)客車類型劃分及等級評定規(guī)范JT/T325-2002中規(guī)定：高一級以上客車必需安裝ABS，高二級以上大中型客車必需安裝緩速器。下面從性能特點(diǎn)、任務(wù)原理兩方面簡要引見制動防抱死、電渦流緩速器、巡航控制三種汽車電子控制技術(shù)。1制動防抱死系統(tǒng)ABS 1.1性能特點(diǎn) 隨著客車行駛速度的提高和道路行車密度的增大，對客車行駛的平安性要求也越來越高?？蛙囋谥苿舆^程中很容易使車輪抱死，車輪抱死后會出現(xiàn)方向失控、側(cè)滑、甩尾等危險(xiǎn)情況，尤其在冰雪、泥濘路面上實(shí)施緊急制動時(shí)，危險(xiǎn)性更大。ABS在客車制動過程

3、中監(jiān)視車輪速度并在車輪趨向抱死的情況下控制制動。ABS有以下特點(diǎn)：a.堅(jiān)持車輛的可支配性。在緊急制動時(shí)依然可以轉(zhuǎn)動方向盤，避開妨礙物。B.縮短制動間隔 。在同樣性況下，普通路面水泥、瀝青等上最大可縮短30%。C.減少輪胎磨損和維修費(fèi)用。D.減輕駕駛員精神負(fù)擔(dān)，減少交通事故。 1.2 任務(wù)原理德國WABCO公司是世界上著名的氣制動ABS制造商。該公司消費(fèi)的ABS主要有4S/3M、4S/4M、6S/4M四種布置方式。下面以4S/M4個(gè)傳感器和4個(gè)電磁閥為例引見其任務(wù)原理。4S/4M由4個(gè)齒圈、4個(gè)傳感器、4個(gè)電磁閥、1個(gè)電子控制器ECU、1個(gè)報(bào)警燈及邊接導(dǎo)線組成。當(dāng)客車制動時(shí)，各輪傳感器把車輪的運(yùn)

4、動信號傳至ECU，由ECU斷定車輪的滑移率。當(dāng)滑移率大于30%時(shí)，ECU控制該輪排氣電磁閥任務(wù)，使制動氣室制動壓力下降，車輪滑移減少；當(dāng)滑移率減少至15%以下時(shí)，ECU控制該輪進(jìn)氣電磁閥動作，使制動氣室壓力上升，制動滑移率增大，增大到30%后再減少。如此反復(fù)，使車輪的滑移率堅(jiān)持在最正確范圍內(nèi)以獲得最正確的制動效果。此貼子曾經(jīng)被作者于2004-06-26 20:03:30編輯過2電渦流緩速器 2.1性能特點(diǎn)目前，客車上主要有排氣制動器、電渦流緩速器、液力緩速器等輔助制動系統(tǒng)。液力緩速器因本錢較高、構(gòu)造復(fù)雜等在客車上運(yùn)用較少；排氣制動因其構(gòu)造簡單、本錢低廉而得到廣泛運(yùn)用；電渦流緩速器雖然本錢較高，

5、但其構(gòu)造簡單、免維護(hù)，近幾年在高檔客車上被廣泛運(yùn)用。運(yùn)用電渦流緩速器能減少客車行車制動運(yùn)用的次數(shù)和時(shí)間，從而防止或減輕行車制動的熱衰退、制動轂發(fā)熱等，大大提高制動蹄片的運(yùn)用壽命，較大程度地減少維修費(fèi)用。當(dāng)行車制動效能下降或失效時(shí)，電渦流緩速器將使客車具有一定的制動效能，降低客車行駛速度，延伸駕駛員處置緊急情況的時(shí)間，提高客車的平安性。2.2任務(wù)原理下面以傳統(tǒng)電渦流緩速器為例，簡要引見電渦流緩速器的任務(wù)原理。電渦流緩速器的任務(wù)原理就是利用一個(gè)閉環(huán)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動產(chǎn)生渦流，而磁場將會阻止其運(yùn)動.電渦流緩速器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制部分組成。(1)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括定子和轉(zhuǎn)子。定子由線圈和支架組成,定子繞組由4組

6、8個(gè)線圈組成，定子安裝在變速箱后端蓋上。定子兩端各有一個(gè)轉(zhuǎn)子，一端轉(zhuǎn)子與變速箱輸出軸法蘭銜接，另一端轉(zhuǎn)子與傳動軸銜接。 (2)控制部分包括手控開關(guān)、腳控開關(guān)、繼電器盒、ABS聯(lián)接器等。 手控開關(guān)在較長間隔 減速及下長坡時(shí)運(yùn)用，安裝在駕駛員附近，便于駕駛員操作。開關(guān)分4個(gè)檔，分別扳至1、2、3、4檔，經(jīng)過控制1、2、3、4個(gè)繼電器吸和，依次添加進(jìn)展任務(wù)的線圈數(shù)量，從而使制動力矩逐級添加。腳控開關(guān)安裝在底盤上，用一根氣管與制動總泵前輪制動氣室銜接。腳控開關(guān)是為控制緩速器自開任務(wù)的，受制動氣壓的逐漸升高，依次接通4個(gè)壓力傳感器，使制動力矩逐級拉大。行車制動起作用時(shí)，定子繞組線圈全部進(jìn)入任務(wù)形狀。(3

7、)繼電器盒安裝在*近緩速器的位置，以縮短接線的長度，減少損耗。繼電器盒內(nèi)由4個(gè)大電流繼電器為定子繞組線圈提供每組35A的電流。(4)ABS聯(lián)接器安裝在電器控制箱內(nèi)。它根據(jù)客車行駛形狀自動決議緩速器的任務(wù)，包括ABS控制信號、ABS指示燈信號、里程表信號、腳控開關(guān)信號、手控開關(guān)信號等信號輸入聯(lián)接器。當(dāng)ABS檢測到某個(gè)車輪打滑時(shí)，它立刻切斷緩速器使其停頓任務(wù)，打滑終了后又逐級添加緩速器制動力矩，一直堅(jiān)持緩速器轉(zhuǎn)矩遭到路面的支持；當(dāng)車速低于3km/h時(shí)，切斷腳控功能，以防止不用要的電流損耗；ABS檢測到缺點(diǎn)時(shí)，它將切斷腳控功能，但仍保管手控功能，保證行車平安。(5)因緩速器任務(wù)時(shí)需耗費(fèi)較大電流，客車

8、發(fā)電機(jī)輸出電流應(yīng)不少于140A，蓄電池荷電量應(yīng)不少于180A.h。3巡航控制系統(tǒng)CCS 3.1性能特點(diǎn)巡航控制系統(tǒng)又稱車速控制系統(tǒng)。駕駛員在行車中使客車處于巡航控制形狀，客車便以設(shè)定的車速恒定行駛。當(dāng)車速低于設(shè)定車速時(shí)，巡自在詩電腦控制伺服機(jī)構(gòu)使油門加大直至車速升至設(shè)定車速；漢車速高于設(shè)定車速，那么使油門減小直至車速降至設(shè)定車速。隨著高速公路的迅速開展和客車行駛速度的提高，客車裝用巡自在詩控制系統(tǒng)將大大減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度，尤其是控制油門踏板的腿部肌肉的疲勞；減輕駕駛員的精神負(fù)擔(dān)，提高行車平安性；減少燃油耗費(fèi)；提高駕乘的全過溫馨性。3.2任務(wù)原理 巡航控制系統(tǒng)分真空控制式和電機(jī)控制式兩種類型。

9、真空控制式構(gòu)造簡單，在中檔車運(yùn)用較廣；電機(jī)控制式可*準(zhǔn)確，控制才干強(qiáng)，調(diào)理范圍寬，在高檔車上廣泛運(yùn)用。下面以電機(jī)控制式巡航控制系統(tǒng)為例引見CCS的任務(wù)原理。(1)CCS由巡航電腦、控制開關(guān)和伺服機(jī)構(gòu)組成。 巡航電腦接受輸入信號完成巡航控制?？刂崎_關(guān)向巡航電腦傳送控制信號，完成車速設(shè)定、車速調(diào)理、取消巡航控制等義務(wù)。伺服機(jī)構(gòu)執(zhí)行巡航電腦的指令。由可正反轉(zhuǎn)的直流電機(jī)、平安電磁離合器、設(shè)定位置傳感器等組成。電機(jī)經(jīng)過支配臂控制油門的大小，其間有平安電磁離合器。當(dāng)巡航控制系統(tǒng)出現(xiàn)缺點(diǎn)時(shí)，切斷電機(jī)與支配臂的聯(lián)絡(luò)，起到平安維護(hù)的作用。(2)巡航控制系統(tǒng)在各任務(wù)過程的任務(wù)情況。進(jìn)入巡航控制系統(tǒng)。按下主控制開關(guān)

10、，巡航指示燈亮，加大車速。漢車速到達(dá)設(shè)定值時(shí)，壓下“設(shè)定/滑行控制開關(guān)，松開加速踏板，即進(jìn)入巡航形狀。此時(shí)巡航電腦經(jīng)過平安電磁離合器開關(guān)控制離合器處于結(jié)合形狀。車速低于設(shè)定車速。巡航電腦控制直流電機(jī)正向轉(zhuǎn)動一定角度，支配臂沿加油方向擺動提高車速。當(dāng)支配臂到達(dá)設(shè)定角度后，巡航電腦經(jīng)過輸入信號感知到位，控制直流電機(jī)停頓轉(zhuǎn)動。車速高于設(shè)定車速。巡航電腦控制直流電機(jī)反向轉(zhuǎn)動而降低車速。當(dāng)車速高出設(shè)定車速15km/h時(shí)，直流電機(jī)中的限位行程開關(guān)切斷控制電路，電磁離合器斷開，起到維護(hù)作用。再加大設(shè)定車速。當(dāng)巡航控制曾中斷過或駕駛員意圖加大設(shè)定車速時(shí)，可將“復(fù)位/加速開關(guān)上抬，巡航電腦控制直流電機(jī)正向轉(zhuǎn)動，

11、使車速升高，到達(dá)設(shè)定值時(shí)放開“復(fù)位/加速開關(guān)即可。也可采用點(diǎn)動加速方式，每點(diǎn)動一次開關(guān)，車速上升1.6km/h.。再減少設(shè)定車速。將“設(shè)定/滑行開關(guān)壓下或點(diǎn)動，直流電機(jī)即減速支配，到達(dá)設(shè)定車速時(shí)放開開關(guān)即可。取消巡航控制。以下操作情況均可取消巡航控制：將控制桿向“取消方向拉動；斷開主控制開關(guān)；自動變速器在N檔空檔時(shí)；手動變速器踩動離合器踏板時(shí)；踩下腳制動或拉動手制動時(shí)；實(shí)踐車速比設(shè)定車速低于15km/h以上時(shí)。4終了語 參與WTO將給中國汽車工業(yè)帶來宏大的沖擊，使之情勢更加嚴(yán)峻，但也帶來開展的機(jī)遇。隨著國內(nèi)電子技術(shù)的開展和國外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)、消化和吸收，中國客車的電子控制技術(shù)程度將大幅度地提高

12、汽車懸架的新技術(shù)1.汽車懸架的功能與組成現(xiàn)代汽車除了保證其根本性能，即行駛性、轉(zhuǎn)向性和制動性等之外，目前正努力于提高平安性與溫馨性，向高附加價(jià)值、高性能和高質(zhì)量的方向開展。對此，尤其作為提高支配穩(wěn)定性、乘坐溫馨性的轎車懸架必需進(jìn)展相應(yīng)的改良。溫馨性是汽車最重要的運(yùn)用性能之一。溫馨性與車身的固有振動特性有關(guān)，而車身的固有振動特性又與懸架的特性相關(guān)。懸架是汽車上的重要總成之一，它把車身和車輪彈性地銜接在一同。懸架的主要作用是傳送作用在車輪和車身之間的一切力和力矩，比如支撐力、制動力和驅(qū)動力等，并且緩和由不平路面?zhèn)鹘o車身的沖擊載荷、衰減由此引起的振動、保證乘員的溫馨性、減小貨物和車輛本身的動載荷。懸

13、架與汽車的多種運(yùn)用性能有關(guān)，為滿足這些性能，懸架系統(tǒng)必需能滿足這些性能的要求:首先，懸架系統(tǒng)要保證汽車有良好的行駛平順性，對以載人為主要目的的轎車來講，乘員在車中接受的振動加速度不能超越國標(biāo)規(guī)定的界限值。其次，懸架要保證車身和車輪在共振區(qū)的振幅小，振動衰減快。再次，要能保證汽車有良好的支配穩(wěn)定性，一方面懸架要保證車輪跳動時(shí)，車輪定位參數(shù)不發(fā)生很大的變化，另一方面要減小車輪的動載荷和車輪跳動量。還有就是要保證車身在制動、轉(zhuǎn)彎、加速時(shí)穩(wěn)定，減小車身的俯仰和側(cè)傾。最后要保證懸架系統(tǒng)的可*性，有足夠的剛度、強(qiáng)度和壽命。所以，汽車懸架是保證乘坐溫馨性的重要部件。同時(shí)，汽車懸架做為車架(或車身)與車軸(或

14、車輪)之間作銜接的傳力機(jī)件，又是保證汽車行駛平安的重要部件。因此，汽車懸架往往列為重要部件編入轎車的技術(shù)規(guī)格表，作為衡量轎車質(zhì)量的目的之一。汽車懸架包括彈性元件，減振器和傳力安裝等三部分，這三部分分別起緩沖，減振和力的傳送作用。彈性元件用力傳送垂向力，并緩和由路面不平度引起的沖擊和振動。從轎車上來講，彈性元件多指螺旋彈簧，它只接受垂直載荷，緩和及抑制不平路面對車體的沖擊，具有占用空間小，質(zhì)量小，無需光滑的優(yōu)點(diǎn)，但由于本身沒有摩擦而沒有減振作用。減振器指液力減振器，是為了加速衰減車身的振動，它是懸架機(jī)構(gòu)中最精細(xì)和復(fù)雜的機(jī)械件。傳力安裝是指車架的上下擺臂等*形剛架、轉(zhuǎn)向節(jié)等元件，用來傳送縱向力，側(cè)

15、向力及力矩，并保證車輪相對于車架(或車身)有確定的相對運(yùn)動規(guī)律?，F(xiàn)代轎車的懸架普通采用質(zhì)量小、性能穩(wěn)定可*的筒式減震器。當(dāng)轎車在不平坦的道路上行駛，車身會發(fā)生振動，減振器能迅速衰減車身的振動，利用本身的油液流動的阻力來耗費(fèi)振動的能量。當(dāng)車架與車軸相對運(yùn)動時(shí)，減振器內(nèi)的油液會經(jīng)過一些窄小的孔、縫等通道反復(fù)地從一個(gè)腔室流向另一個(gè)腔室，這時(shí)孔壁與油液間的摩擦和油液內(nèi)的分子間的摩擦構(gòu)成了對車身振動的阻力，這種阻力工程上稱為阻尼力。阻尼力會將車身的振動能轉(zhuǎn)化為熱能，并被油液和殼體所吸收。人們?yōu)榱烁玫貙?shí)現(xiàn)轎車的行駛平穩(wěn)性和平安性，將阻尼系數(shù)不固定在某一數(shù)值上，而是能隨轎車運(yùn)轉(zhuǎn)的形狀而變化，使懸架性能總是

16、處在最優(yōu)的形狀附近。因此，有些轎車的減振器是可調(diào)式的，將阻尼分成兩級或三級，根據(jù)傳感器信號自動選擇所需求的阻尼級。為了提高轎車的溫馨性，現(xiàn)代轎車懸架的垂直剛度值設(shè)計(jì)得較低，用通俗話來講就是很“軟，這樣雖然乘坐溫馨了，但轎車在轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于離心力的作用會產(chǎn)生較大的車身傾斜角，直接影響到支配的穩(wěn)定性。為了改善這一形狀，許多轎車的前后懸架增添橫向穩(wěn)定桿，當(dāng)車身傾斜時(shí)，兩側(cè)懸架變形不等，橫向穩(wěn)定桿就會起到類似杠桿作用，使左右兩邊的彈簧變形接近一致，以減少車身的傾斜和振動，提高轎車行駛的穩(wěn)定性從外表上看似簡單的懸架，包含著多種力的協(xié)作，決議著轎車的穩(wěn)定性、溫馨性和平安性，是現(xiàn)代轎車非常關(guān)鍵的部件之一。2.

17、現(xiàn)代汽車懸架的方式根據(jù)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的不同可將汽車懸架分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架兩大類。70年代又開展了一種前后懸架或左右懸架相通的交聯(lián)式懸架。非獨(dú)立懸架的車輪裝在一根整體車軸的兩端，當(dāng)一邊車輪跳動時(shí)，影響另一側(cè)車輪也作相應(yīng)的跳動，使整個(gè)車身振動或傾斜，汽車的平穩(wěn)性和溫馨性較差，但由于構(gòu)造較簡單，承載力大，目前仍有部分轎車的后懸架采用這種型式。獨(dú)立懸架的車軸分成兩段，每只車輪用螺旋彈簧獨(dú)立地安裝在車架(或車身)下面，當(dāng)一邊車輪發(fā)生跳動時(shí)，另一邊車輪不受涉及，汽車的平穩(wěn)性和溫馨性好。但這種懸架構(gòu)造較復(fù)雜，承載力小?，F(xiàn)代轎車前后懸架大都采用了獨(dú)立懸架，并已成為一種開展趨勢。獨(dú)立懸架的構(gòu)造分有燭式、麥弗遜式、連桿式等多種，其中燭式和麥克弗遜式外形類似，兩者都是將螺旋彈簧與減振器組合在一同，但因構(gòu)造不同又有艱苦區(qū)別。燭式采用車輪沿主銷軸方向挪動