汽車制動程序設(shè)計思索

1、隨著科技的發(fā)展與進步，大眾生活水平的提高，人們對汽車交通的安全性要求與日俱增，而擁有優(yōu)異的制動性能是現(xiàn)代化安全汽車的重要評證。雖然傳統(tǒng)的汽車制動系統(tǒng)在制動性能上也能滿足現(xiàn)有制動法規(guī)的各項要求，但是交通事故的頻繁發(fā)生和汽車制動器響應(yīng)速度慢、制動效果不理想、制動器損耗度過高、裝配維修昂貴等不利情況有直接的關(guān)系，因此，行業(yè)人士提出了汽車電子機械制動系統(tǒng)以解決這些問題。1汽車制動系統(tǒng)發(fā)展狀況幾年來西方發(fā)達國家又興起了對車輛線控系統(tǒng)的研究，線控應(yīng)運而生，由此展開了對電控機械制動系統(tǒng)的研究，簡單來說電控機械制動系統(tǒng)就是把原來由液壓或者壓縮空氣驅(qū)動的部分改為由電動機來驅(qū)動，借以提高響應(yīng)速度、增加制動效能等，

2、同時也大大簡化了結(jié)構(gòu)、降低了裝配和維護的難度。由于人們對制動性能要求的不斷提高，傳統(tǒng)的液壓或者空氣制動系統(tǒng)在加入了大量的電子控制系統(tǒng)如、等后，結(jié)構(gòu)和管路布置越發(fā)復(fù)雜，液壓空氣回路泄露的隱患也加大，同時裝配和維修的難度也隨之提高1。因此結(jié)構(gòu)相對簡單、功能集成可靠的電子機械制動系統(tǒng)越來越受到青睞，可以預(yù)見將最終取代傳統(tǒng)的液壓空氣制動器，成為未來車輛的發(fā)展方向。2系統(tǒng)的模型分析21系統(tǒng)工作原理電子機械制動系統(tǒng)工作原理為當汽車行駛時需要采取緊急剎車，駕駛者腳踏的力量信號傳到制動踏板，該力量信號經(jīng)過控制系統(tǒng)的三環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)控后輸出電樞電壓直接作用于無刷直流力矩電機上，輸出的電機軸轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速信號傳遞給傳動機

3、構(gòu)進行減速增矩，轉(zhuǎn)化成絲杠位移，再經(jīng)過制動機構(gòu)作用轉(zhuǎn)化成制動力，整個過程的時間極短，在01作用2。22執(zhí)行系統(tǒng)一個設(shè)計完整的執(zhí)行系統(tǒng)包括無刷直流電機模塊包括電機驅(qū)動模塊、傳動模塊和制動模塊。要完成的動力學仿真，首先要完成以上三個模塊的數(shù)學模型設(shè)計。執(zhí)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。圖1中為制動器的目標夾緊力;號為電機轉(zhuǎn)速控制信號;為電機正反轉(zhuǎn)控制信號;、分別為電機定子每相繞組端電壓;+、分別為霍爾傳感器供電高低電壓;為電機軸轉(zhuǎn)速;為絲杠轉(zhuǎn)速;為絲杠副中螺母的平動位移;為制動器的夾緊力;為制動器的制動力矩;為傳動機構(gòu)的轉(zhuǎn)動慣量;為傳動機構(gòu)的摩擦阻力矩;、分別為三個霍爾傳感器的信號;、分別為電機定子每相

4、繞組電流3。23控制系統(tǒng)電機的控制采用三環(huán)電流環(huán)、轉(zhuǎn)速環(huán)和壓力環(huán)反饋控制，輸入為目標夾緊力，輸出為電機電樞電壓。電機的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。電機的三環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計就是對控制器設(shè)計，該三環(huán)調(diào)速系統(tǒng)包括夾緊力控制器、轉(zhuǎn)速控制器和電流控制器4。其設(shè)計方法是從內(nèi)環(huán)開始，每次向外擴展一環(huán)，首先設(shè)計電流控制器，再將電流環(huán)當作轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一個部分設(shè)計轉(zhuǎn)速控制器，最后把轉(zhuǎn)速控制環(huán)當作夾緊力調(diào)節(jié)環(huán)中的一個部分設(shè)計夾緊力控制器。上述的夾緊力控制器、轉(zhuǎn)速控制器、電流控制器均是控制器。電流控制器的輸入是目標電流與實際電流的差值，輸出為電機的控制電壓;轉(zhuǎn)速控制器的輸入是目標轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速的差值，輸出為電機電流

5、的目標值;夾緊力控制器的輸入是目標制動夾緊力與反饋制動夾緊力的差值，輸出為電機轉(zhuǎn)速的目標值。電機電流、電機轉(zhuǎn)速和夾緊力為需測量的量。在本控制系統(tǒng)中，通過無刷直流電機驅(qū)動器上安裝的電流傳感器測量電機實時電流;通過光電編碼器測量電機實時轉(zhuǎn)速;通過壓力傳感器測量制動夾緊力5。3系統(tǒng)的仿真模型1無刷直流電流控制模塊，如圖3所示。2電流轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)控制模塊，如圖4所示。3無刷直流電機三環(huán)控制模塊，如圖5所示。4仿真結(jié)果41電流環(huán)仿真當電動機處于空載時，電流值比較小，所以應(yīng)當在電機堵轉(zhuǎn)的情況下對電流環(huán)進行調(diào)節(jié)6。電流環(huán)的試驗結(jié)果如圖6所示。可見，實際電流在初始階段有較大的超調(diào)，但是在后期可以很好地跟蹤目標電

6、流。42轉(zhuǎn)速環(huán)試驗轉(zhuǎn)速環(huán)在試驗時，應(yīng)處于空載狀態(tài)。轉(zhuǎn)速環(huán)的試驗結(jié)果如圖7所示。可見，在啟動過程中電流能維持較大的值，從而使電動機迅速達到目標轉(zhuǎn)速。由于電動機在旋轉(zhuǎn)過程中不斷換相會引起電流的抖動，所以電動機轉(zhuǎn)速也一直在目標值附近小幅抖動。43壓力環(huán)試驗壓力環(huán)的試驗結(jié)果如圖8所示?？梢姡瑑煞N工況下消除制動間隙的時間均小于01，且制動壓力的超調(diào)小于5，同時我們可以發(fā)現(xiàn)所設(shè)計的執(zhí)行器能輸出足夠大的制動壓力，而且響應(yīng)迅速。5結(jié)論文中對電子機械系統(tǒng)的原理進行了簡單的敘述，也基于此原理進行了的仿真，仿真的結(jié)果表明，按照原理搭建的仿真模塊是有效的。同時也通過仿真我們可以了解到電子機械制動在制動時響應(yīng)更快，這樣

7、可以縮短制動距離，提升了汽車的安全性能。當然它還有很多其他的優(yōu)點，比如不必使用制動液，減輕了汽車的質(zhì)量。同時沒有真空增壓器，減少了制動系統(tǒng)的空間。但是將其應(yīng)用到實際中還是有很多的難點需要解決，比如力矩電機的設(shè)計，制動執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計，還有成本的降低，都是在以后需要解決的問題。電子機械制動系統(tǒng)符合現(xiàn)代汽車的發(fā)展方向，比傳統(tǒng)的汽車更加容易安裝，并且可靠性更高，它是未來制動系統(tǒng)的發(fā)展方向。PEP小學英語五年級下冊UnitfourWhenisEaster?教學設(shè)計？ Part A: Let s spell教學內(nèi)容:PEP小學英語五年級下冊UnitfourWhenisEaster教材分析:unit4的主題

8、是WhenisEaster?主題是東西方節(jié)日及個人的生日。主題圖通過學生們在教室里談?wù)撃赣H節(jié)、中秋節(jié)和生日的情境，呈現(xiàn)出本單元要學習的核心詞匯和句型及其語用環(huán)境，拉開了本單元學習的序幕。為學習單元A.B部分的各個板塊做好準備。而Let'sspell板塊為我們呈現(xiàn)了字母組合th在單詞中發(fā)/8/和/e/的規(guī)則。通過聽音圈詞活動，強化記憶th的發(fā)音規(guī)則，鞏固學習th的音形拼寫對應(yīng)關(guān)系。第三部分通過選擇單詞寫句子，幫助學生按照發(fā)音規(guī)則拼寫句子。這些設(shè)計符合英語新課程標準的要求，有效的突出了英語核心素養(yǎng)。學情分析:五年級學生學習英語已經(jīng)有二年半的時間了，對于教材的特點和結(jié)構(gòu)都比較熟悉。此階段的學

9、生活潑好動、好奇心強、勇于嘗試，具有一定的邏輯思維能力和語言表達能力，并有很強的自尊心和求知欲，對于學習英語的興趣已經(jīng)逐漸顯示出自己獨特的個性。設(shè)計理念：根據(jù)英語新課程標準的要求以及突出英語核心素養(yǎng)，本節(jié)課我設(shè)計以情境教學為支撐，以學生小組合作為方法，在合作學習的基礎(chǔ)上經(jīng)過老師的點撥輕松掌握th的發(fā)音規(guī)則，并能在不同形式的練習中鞏固學習th的音形拼寫對應(yīng)關(guān)系。發(fā)展學生的自主學習能力以及引導學生進行發(fā)現(xiàn)式的學習，觀察，感知體驗并自己歸納，突出以教師為引導，學生為主體的教學理念。教學目標:1. 學生能夠掌握字母組合th在單詞中發(fā)/8/和/e/的規(guī)則。2. 學生能夠根據(jù)th的發(fā)音規(guī)則讀出生詞。3.

10、學生能夠按照th的發(fā)音規(guī)則拼讀單詞，并進一步提高在單線上抄寫句子的能力。4. 引導學會發(fā)現(xiàn)、觀察、體驗學習的學習方法。教學重難點:重點：學生能夠掌握字母組合th在單詞中發(fā)/8/和/e/的規(guī)則。難點：學生能夠根據(jù)th的發(fā)音規(guī)則讀出生詞。學習方法：情境學習法、小組合作法。教具準備:多媒體教學課件、單詞卡片、評價獎?wù)碌?。教學過程:1、 WarmUp1 繞口令游戲?？谏嘀疇??！驹O(shè)計意圖】拉近師學距離，愉悅學學心情。增進對彼此的認識，以便讓課堂順利開展，同時鍛煉學學的齒舌靈活能力。2 .GreetingT:Hello,boysandgirls.Ss:Hello,teacher.2、 lead-in1.

11、看情境圖，引出三只小豬進考場的故事。學學發(fā)現(xiàn)這個故事中的每句話都有什么特點，小組合作讀一讀說說自己的發(fā)現(xiàn)。【設(shè)計意圖】:通過情境圖的展示，讓學學在情境中發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，引出課題。3、 Presentation1. 出示學習目標，明確本節(jié)課的學習任務(wù)。2. 繼續(xù)看情境，小組合作讀句子，說說你發(fā)現(xiàn)了字母組合th有幾種不同的發(fā)音，交流。Thefirstpigisthirteen.Helikesmaths.Thesecondpigisthreeyearsold.Heisthin.ThethirdpighasabirthdayonthefifthofApril.3. 老師解疑，出示th在單詞中的兩種

12、正確發(fā)音。清輔音：/0/舌尖放在上下齒之間，氣流由舌尖間的縫隙擠出，聲帶不振動。濁輔音：/e/舌尖放在上下齒之間，氣流由舌尖間的縫隙擠出，聲帶振動。教師示范，學生模仿。學生以各種形式自由練習發(fā)音，展示學習成果?！驹O(shè)計意圖】:通過仔細觀察發(fā)現(xiàn)疑問，提出疑問。帶著疑問學習新授，主題突出，學生的學習中心地位明顯。由教師直接給出答案，打消疑惑，直奔主題，明確th的正確發(fā)音。4. 拆音法讀單詞。師生一起讀?！驹O(shè)計意圖】:教給學生明確的學習方法，讓學生理解知道單詞的拼讀規(guī)則。5. 小組合作分一分。給單詞正確的歸類?！驹O(shè)計意圖】:及時了解學情，以便于掌控課堂。同時考察學生對知識的運用能力，突破重點。6. 質(zhì)

13、疑引導，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。教者做簡單的提示，引導學生自主歸納規(guī)律。清輔音：/8/1. 單詞是數(shù)詞。2. 以th開頭的單詞。3. 以th結(jié)尾的單詞。濁輔音：/e/1 .th后有er的單詞。2 .單詞是代詞，冠詞的單詞?！驹O(shè)計意圖】:及時總結(jié)歸納規(guī)律，以便在后面的學習中能舉一反三。同時也是對前面知識的鞏固，對學情的再次回查，突破難點。4、 Practice1. 繼續(xù)來到情境圖，三只小豬又遇到了問題，家譜圖。怎么讀呢？學生展示。2. 三只小豬想送鮮花給媽媽。師生一起拍手說?！驹O(shè)計意圖】:通過情境，既可以培養(yǎng)學生口頭表達能力，又可以提高學生對單詞的熟練掌握程度。朗朗上口的chant再次讓學生鞏固體會th的發(fā)音。5、 ProductionChoose，writeandsay.【設(shè)計意圖】:能夠按照th的發(fā)音規(guī)則拼讀單詞，并進一步提高在單線上抄寫句子的能力。通過挑戰(zhàn)天氣預(yù)報員，熟練運用知識在日常生活中。六、Sum-up學生自由說說本節(jié)課的收獲