線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ppt

1、線控的概念：線控技術(shù)是從應(yīng)用于飛機(jī)駕駛控制上的Fly- By-Wire發(fā)展而來。該技術(shù)利用傳感器將駕駛者輸入信號(hào)傳遞到中央處理器、通過中央處理器的控制邏輯發(fā)送信號(hào)給相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成駕駛者的相關(guān)操作。這樣可取代傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車各種運(yùn)動(dòng)的電子線控。 線控轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖工作原理功能介紹轉(zhuǎn)向盤總成： 一是利用轉(zhuǎn)向盤力矩轉(zhuǎn)角傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)向盤力矩和轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角, 以反映駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖, 控制器根據(jù)此信號(hào)經(jīng)過主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制策略決策得到目標(biāo)前輪轉(zhuǎn)角, 向前輪轉(zhuǎn)向總成提供轉(zhuǎn)向電機(jī)控制電壓信號(hào), 使前輪跟蹤目標(biāo)前輪轉(zhuǎn)角。二是通過路感電機(jī)向駕駛員反饋路感?？刂坡犯须姍C(jī)的電流, 即可實(shí)現(xiàn)路感電機(jī)的力矩

2、控制。功能介紹前輪轉(zhuǎn)向總成：它包括齒條位移傳感器、轉(zhuǎn)向電機(jī)等。前輪轉(zhuǎn)向總成也實(shí)現(xiàn)兩個(gè)基本功能: 控制轉(zhuǎn)向電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪, 跟蹤目標(biāo)前輪轉(zhuǎn)角, 實(shí)現(xiàn)主動(dòng)轉(zhuǎn)向; 齒條位移傳感器測(cè)量前輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài), 以進(jìn)行前輪轉(zhuǎn)角的反饋控制, 并為路感反饋提供參考信號(hào), 將車輛運(yùn)動(dòng)狀況反饋給駕駛員。車況傳感器包括車速傳感器, 另外根據(jù)不同路感控制策略和主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制策略的需要, 還可以安裝橫擺角速度傳感器、側(cè)向加速度傳感器等。優(yōu)勢(shì) 汽車線控轉(zhuǎn)向的優(yōu)勢(shì)在于：1.提高了整車設(shè)計(jì)自由度，便于操控系統(tǒng)布置。例如沒有了機(jī)械連接，可以很容易把左舵駕駛換為右舵駕駛。2.轉(zhuǎn)動(dòng)效率高，響應(yīng)時(shí)間短?？刂茊卧邮崭鞣N數(shù)據(jù)，可以在瞬時(shí)轉(zhuǎn)向條

3、件下，立刻提供轉(zhuǎn)向動(dòng)力，轉(zhuǎn)動(dòng)車輪。改善駕駛特性，增強(qiáng)操縱性。基于車速、牽引力控制以及其它相關(guān)參數(shù)基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向比率（轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和車輪轉(zhuǎn)角的比值）不斷變化，低速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向比率低，可以減少轉(zhuǎn)彎或停車時(shí)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度；高速行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向比率變大，能夠獲得更好的直線行駛條件。4.取消轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向器后，有利于提高汽車碰撞安全性和整車主動(dòng)安全性。概念車上的線控轉(zhuǎn)向相關(guān)操作 而線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中轉(zhuǎn)向盤作為人機(jī)界面, 只是起獲取駕駛員轉(zhuǎn)向意圖和向駕駛員反路面信息的作用, 可采用圓形, 也可采用非圓形, 甚至采用操縱桿(play stick) 的形式, 駕駛汽車就像玩游戲一樣輕松。 操縱桿向前推是加油，往后拉是剎車

4、，要轉(zhuǎn)彎就向左右撥動(dòng)相關(guān)電機(jī) 力矩電機(jī)要求：是一種具有軟機(jī)械特性和寬調(diào)速范圍的特種電機(jī)，低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過載能力強(qiáng)、響應(yīng)快，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩高，堵轉(zhuǎn)電流小，能承受一定時(shí)間的堵轉(zhuǎn)運(yùn)行1.三相異步力矩電機(jī)是工業(yè)上經(jīng)常應(yīng)用的力矩電機(jī)，調(diào)速范圍相對(duì)直流電機(jī)寬很多,能提供較大轉(zhuǎn)矩，壽命長(zhǎng)、通用性好。但是這種電機(jī)往往采用 220伏電壓甚至更高，不能應(yīng)用車載電源，并且體積相對(duì)較大且精度相對(duì)較低2.永磁有刷直流力矩電機(jī)是如今在汽車上應(yīng)用極其廣泛的一種電機(jī)，具有效率高、控制容易、成本低、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，并且體積質(zhì)量較小，易于裝配。同時(shí)永磁有刷直流電機(jī)有電磁干擾，存在較大的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，因此運(yùn)行欠平穩(wěn)，比功率(功率與體積的比

5、值)相對(duì)較低,此類電機(jī)應(yīng)用于轉(zhuǎn)向系雖然沒有致命的缺點(diǎn)，但是由于電刷的壽命短3.永磁無刷直流電機(jī)由于采用了無刷結(jié)構(gòu)，相對(duì)于永磁有刷直流電機(jī)來說，損耗減小、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小、可靠性提高、電機(jī)效率提高、壽命增長(zhǎng)，并且此類電機(jī)響應(yīng)迅速，調(diào)速范圍較寬，體積、質(zhì)量均能滿足裝配要求，控制不是很復(fù)雜4. 兩個(gè)轉(zhuǎn)矩反饋電動(dòng)機(jī)功率大約為5080W, 2個(gè)轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)功率大約為 500800W,電源負(fù)荷是相當(dāng)重 所以采用42v電源 轉(zhuǎn)向電機(jī)：轉(zhuǎn)向電機(jī)采用轉(zhuǎn)角伺服電機(jī)總線技術(shù) 線控技術(shù)要求網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性好、可靠性較高,而且一些線控部分要求功能實(shí)現(xiàn)冗余,以保證在出現(xiàn)一定的故障時(shí)系統(tǒng)仍可實(shí)現(xiàn)這個(gè)裝置的基本功能。這就要求用于線控的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度高,時(shí)間特性好和可靠