汽車底盤新技術(shù)介紹

1、關(guān)于汽車底盤新技術(shù)介紹第一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月行駛系的組成（車架、車橋、車輪和懸架）第二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月傳動(dòng)系的組成第三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)向系的組成第四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月制動(dòng)系的組成第五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.1 懸架系統(tǒng)新技術(shù)5.1.1 概述 懸架特性彈簧、阻尼元件決定 平順性彈簧-阻尼系統(tǒng)軟操縱穩(wěn)定性彈簧-阻尼系統(tǒng)硬矛盾電子控制懸架第六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電子控制懸架1、半主動(dòng)懸架 只改變懸架的阻尼，不改變剛度 （不消耗汽車動(dòng)力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單）2、主動(dòng)懸

2、架 同時(shí)改變懸架的阻尼和剛度 （性能優(yōu)越，消耗汽車動(dòng)力，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高）第七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 工作原理：第八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.1.2 半主動(dòng)懸架不需要外加能量系統(tǒng)第九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月控制原理第十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月控制目標(biāo)量車身振動(dòng)加速度控制量阻尼C小孔節(jié)流原理第十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 5.1.3 主動(dòng)懸架 油氣主動(dòng)式懸架電磁閥驅(qū)動(dòng) 空氣主動(dòng)式懸架步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制功能： 根據(jù)各種復(fù)雜工況對(duì)懸架系統(tǒng)的不同要求，及時(shí)改變懸架的剛度、阻尼系數(shù)和車身高度，以保證汽車行駛中的操

3、縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性第十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(1)主動(dòng)懸架的控制功能 軟 低、中、高主動(dòng)懸架 硬 低、中、高控制內(nèi)容： 車速及路面感應(yīng) 車身姿態(tài) 車身高度第十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1）車速與路面感應(yīng)控制A、車速高提高行駛穩(wěn)定性 增大K、CB、前輪振動(dòng)減小車身振動(dòng)和沖擊 減小后輪K、CC、壞路面抑制車身產(chǎn)生大的振動(dòng) 增大K、C第十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2）車身姿態(tài)控制控制車身過度搖擺A、轉(zhuǎn)向時(shí)車身側(cè)傾控制 轉(zhuǎn)向傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速 增大K、CB、制動(dòng)車身點(diǎn)頭控制 車速傳感器、制動(dòng)開關(guān) 增大K、CC、起步車身俯仰控制 車速傳感器、

4、節(jié)氣門位置傳感器 增大K、C第十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3）車身高度控制A、高速感應(yīng)控制 90km/h 降低車高 90km/h 降低車高提高行駛穩(wěn)定性 第十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）油氣主動(dòng)式懸架第十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月五大傳感器：轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向的快慢、大小加速度傳感器加速踏板油門動(dòng)作傳感器車速傳感器輸出與轉(zhuǎn)速成正比的脈沖信號(hào)車身高度傳感器車身與車橋的相對(duì)高度制動(dòng)壓力傳感器制動(dòng)管路中壓力信號(hào)第十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月主動(dòng)式油氣懸架系統(tǒng)工作原理低速正常行駛高速、轉(zhuǎn)向、啟動(dòng)、制動(dòng)第十九張，PPT共九十四

5、頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）主動(dòng)式空氣懸架K、C、車身高度第二十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.1.4 主要元件（1）微機(jī)控制系統(tǒng) CMOS單片機(jī) 反應(yīng)時(shí)間：0.070.09S監(jiān)視模塊及時(shí)發(fā)現(xiàn)各部分可能出現(xiàn)的故障第二十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）車身高度傳感器1）光電式車身高度傳感器檢測(cè)車身與車橋之間的相對(duì)位置 On/oFF幅度、頻率第二十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月光敏元件的光電效應(yīng)原理砷化鎵發(fā)光二極管硅光敏晶體管金屬或塑料制成光源光接收器遮光盤第二十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月光敏二極管工作原理：+-PNSiO2電極電極

6、第二十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2）電子開關(guān)式車身高度傳感器第二十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）光電式轉(zhuǎn)角傳感器第二十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2 無級(jí)變速器液力自動(dòng)變速器（AT）電控機(jī)械式自動(dòng)變速器（AMT）機(jī)械無級(jí)變速器（CVT）第二十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2.1 電控機(jī)械式自動(dòng)變速器（AMT） 液力變矩器、輔助變速器（一般采用行星齒輪）和自動(dòng)換檔控制機(jī)構(gòu)（電子控制機(jī)構(gòu)）第二十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月液力變矩器傳遞轉(zhuǎn)矩、變矩、變速、離合泵輪 主動(dòng)部分，將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力變成油液動(dòng)能。渦輪 輸

7、出部分，將動(dòng)力傳至機(jī)械式變速器的輸入軸。導(dǎo)輪 反作用元件，它對(duì)油流起反作用，達(dá)到增扭作用。轉(zhuǎn)矩動(dòng)能轉(zhuǎn)矩第二十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月A、三元件液力變矩器泵輪+渦輪+導(dǎo)輪B、四元件液力變矩器泵輪+渦輪+導(dǎo)輪（兩個(gè)）C、帶有鎖止離合器的液力變矩器泵輪+渦輪+導(dǎo)輪+鎖止離合器行駛阻力大解除鎖止，提高平順性行駛阻力小鎖止，提高行駛速度、燃油經(jīng)濟(jì)性轉(zhuǎn)速差+液力損失提高變矩器的效率第三十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月行星齒輪變速器 擴(kuò)大傳動(dòng)比的變化范圍通常采用兩排行星齒輪來實(shí)現(xiàn)各檔變速比。行星齒輪組由齒圈、行星齒輪、太陽輪個(gè)元件組成。 第三十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2

8、022年6月第三十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 電子液壓控制系統(tǒng)主要由傳感器、電控單元、換檔電磁閥、油壓調(diào)節(jié)電磁閥等組成。變速器的電子控制，能按照汽車的運(yùn)行工況提供穩(wěn)定和精確的換檔點(diǎn)（時(shí)間）和換檔品質(zhì)。第三十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 小結(jié)電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)：變矩器通過導(dǎo)輪起增扭作用，克服增大的阻力。當(dāng)汽車行駛阻力小時(shí)，鎖止離合器將變矩器的泵輪和渦輪鎖住，可以提高傳動(dòng)效率。 AMT系統(tǒng)根據(jù)汽車的負(fù)荷、路況和駕駛員意圖對(duì)電磁閥，執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令控制升檔和降檔、使汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性或經(jīng)濟(jì)性最佳的工況或中

9、間多種模式下工作，并調(diào)整管路油壓，控制換檔感覺更加平穩(wěn)、舒適。 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜；精度要求高；制造、維修難度大、成本高、傳動(dòng)效率比較低 第三十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.2.2 機(jī)械無級(jí)變速器（CVT）CVT：傳動(dòng)比連續(xù)改變、無換檔跳越、減緩換檔沖擊。適應(yīng)汽車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性的要求易于與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合第三十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月金屬帶+工作輪+液壓泵+離合器+控制系統(tǒng)VDT-CVT的結(jié)構(gòu)示意圖第三十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(CVT): 無級(jí)傳動(dòng)由V型金屬傳動(dòng)帶和帶輪組成,主、被動(dòng)帶輪的可動(dòng)部分軸向移動(dòng)時(shí)改變傳動(dòng)帶與帶輪結(jié)合的工作

10、半徑從而改變傳動(dòng)比第三十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月金屬傳動(dòng)帶 V型金屬傳動(dòng)帶由許多套在柔性鋼帶上具有V型側(cè)面金屬片組成，這種金屬帶傳動(dòng)，兩個(gè)帶輪間動(dòng)力傳遞是靠作為推力塊的金屬片的推力實(shí)現(xiàn)的。 第三十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月CVT與AT、AMT比較優(yōu)點(diǎn)：1）速比變化是無級(jí)的，在各種行駛工況下都能選擇最佳的速比，其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放與AT比較，目前報(bào)道大約可以改善5%左右。2）具有最佳的駕駛舒適性3）結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，批量生產(chǎn)成本比較低第四十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月缺點(diǎn)：1）CVT不能實(shí)現(xiàn)換空擋，在倒檔和起步時(shí)還得有一個(gè)自動(dòng)離合器。2）金屬帶無

11、級(jí)傳動(dòng)是摩擦傳動(dòng)，存在效率和磨損問題，它的工程技術(shù)還正在發(fā)展之中。目前只要用于2.5升以下的小排量發(fā)動(dòng)機(jī)車型。CVT與AT、AMT比較第四十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.4 ABS系統(tǒng)目的：提高汽車制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動(dòng)距離措施：控制滑移率S第四十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 1、ABS的基本原理滑移率汽車實(shí)際車速與車輪滾動(dòng)的圓周速度之間的差異 第四十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月滑動(dòng)率與附著系數(shù)的關(guān)系 第四十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2、ABS結(jié)構(gòu)組成液壓控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器常規(guī)制動(dòng)裝置傳

12、感器控制開關(guān)ABS ECUABS指示燈制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器中的電磁閥和回液泵電動(dòng)機(jī)供能裝置、控制裝置傳動(dòng)裝置、制動(dòng)器第四十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）傳感器A、輪速傳感器第四十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月B、減速傳感器識(shí)別路面附著系數(shù)信息開關(guān)第四十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）電子控制單元第四十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）液壓調(diào)節(jié)裝置第五十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 第五十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 3、 控制過程輪速檢測(cè)參考車速的計(jì)算車

13、輪滑移率的計(jì)算制動(dòng)壓力的跟蹤調(diào)節(jié)執(zhí)行器電磁閥的控制第五十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 壓力調(diào)節(jié)過程建壓階段保壓階段降壓階段增壓階段第五十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月4、 優(yōu)點(diǎn) 保持汽車制動(dòng)時(shí)的方向穩(wěn)定性?？s短制動(dòng)距離。減小汽車制動(dòng)時(shí)輪胎的磨損。減少駕駛員的疲勞強(qiáng)度（特別是汽車制動(dòng)時(shí)的緊張情緒）。 第五十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 ABS+EBDEBDElectric Brakeforce Dis-tribution針對(duì)ABS不能根據(jù)車輛制動(dòng)時(shí)的實(shí)際情況合理分配四個(gè)車輪的制動(dòng)力汽車制動(dòng)的瞬間，高速計(jì)算出四個(gè)輪胎由于附著不同而導(dǎo)致的摩擦力數(shù)值，調(diào)整

14、制動(dòng)裝置，達(dá)到制動(dòng)力與摩擦力的匹配，以保證車輛的平穩(wěn)和安全。EBD是ABS的功能的擴(kuò)充第五十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月EBD控制流程圖 第五十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月EBD最佳滑移率控制圖 過轉(zhuǎn)向不足轉(zhuǎn)向1,2,3,4分別為 左前輪， 右前輪， 左后輪，右后輪的腳標(biāo) 第五十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月直線制動(dòng)仿真結(jié)果 ABS EBD/ABS 車輛運(yùn)動(dòng)軌跡 質(zhì)心速度曲線ABSEBD/ABS第五十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.3 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)新技術(shù) 5.3.1 電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）（1）概述 動(dòng)力助力方式（動(dòng)力裝置） 氣

15、力式 液力式 電力式第五十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系的要求：A、有效減小操縱力（停車）B、轉(zhuǎn)向靈敏性好C、具有直線行駛穩(wěn)定性（自動(dòng)回正）D、有隨動(dòng)作用（車輪與轉(zhuǎn)向盤）E、工作可靠第六十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成、原理轉(zhuǎn)矩傳感器+車速傳感器+電子控制器+電動(dòng)機(jī)+電磁離合器+減速機(jī)構(gòu)第六十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向的優(yōu)點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕2、節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力3、工作可靠4、能根據(jù)工況變化得到很好的行駛穩(wěn)定性 （停車）第六十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)

16、向系統(tǒng)的主要零部件結(jié)構(gòu)與工作原理1）轉(zhuǎn)矩傳感器作用：檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器之間的相對(duì)轉(zhuǎn)矩ABCD橋式回路Ui脈沖電壓Uo輸出電壓UoM第六十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第六十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 光電式轉(zhuǎn)角傳感器第六十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2）控制裝置與控制邏輯怠速ON/OFF減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器第六十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 控制邏輯：A、速度升高，助力減小B、轉(zhuǎn)矩增大，助力增大第六十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月3）電動(dòng)機(jī)小型永磁電動(dòng)機(jī)T3、T2正向轉(zhuǎn)動(dòng)T1、T4反向轉(zhuǎn)動(dòng)第六十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)

17、作于2022年6月 思考：四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作用？第六十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 5.3.2 四輪轉(zhuǎn)向 （4WS）（1）概述功能：確保車輛良好的操縱性和穩(wěn)定性，有效控制車輛的橫向運(yùn)動(dòng)特性優(yōu)點(diǎn)：A、直線行駛穩(wěn)定性好 高速同相位B、改善低速時(shí)操縱輕便性，提高機(jī)動(dòng)性 低速逆向位C、轉(zhuǎn)向能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)向響應(yīng)快第七十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）電子/液壓式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)A、轉(zhuǎn)角傳感型 后輪可按前輪偏轉(zhuǎn)方向作同相偏轉(zhuǎn)，也可以做反相偏轉(zhuǎn)B、車速傳感型 設(shè)定車速，車速高于設(shè)定值，四輪同相偏轉(zhuǎn)，低于設(shè)定值則反相偏轉(zhuǎn)第七十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月1）車速感應(yīng)式電子

18、控制四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第七十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月控制特性： 35km/h第七十三張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2）車速、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角感應(yīng)式電子控制四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第七十四張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.5 ASR系統(tǒng)ASR防止驅(qū)動(dòng)輪打滑，提高汽車操縱穩(wěn)定 性和動(dòng)力性汽車驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)（ASR）汽車牽引力控制系統(tǒng)（TCS） ABS系統(tǒng)的延伸第七十五張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 A B S ?目的、措施、原理第七十六張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月ABS系統(tǒng)目的：提高汽車制動(dòng)過程中的方向穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)向操縱能力，縮短制動(dòng)距離措施：控制滑移

19、率S第七十七張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月ABS的基本原理滑移率汽車實(shí)際車速與車輪滾動(dòng)的圓周速度之間的差異 第七十八張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月滑動(dòng)率與附著系數(shù)的關(guān)系 第七十九張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月5.5.1 ASR的基本原理V驅(qū)動(dòng)力制動(dòng)力第八十張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月 發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率驅(qū)動(dòng)力 路面附著系數(shù)第八十一張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月措施：控制滑移率S、加速度V1非驅(qū)動(dòng)輪V2驅(qū)動(dòng)輪第八十二張，PPT共九十四頁，創(chuàng)作于2022年6月驅(qū)動(dòng)防滑： 控制滑移率1、靜止起步 正確操縱離合器和加速踏板2、路面一側(cè)很滑、一側(cè)不滑 差速鎖3、兩側(cè)很滑 驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)