1、“.....选用光耦作为信号隔离元件,选用作为大电流承担元件,引脚如图.,分别为,当保持为时,可通过最大电流为。光耦般由三部分组成光的发射光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管,使之发出定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进步放大后输出。这就完成了电光电的转换,从而起到输入输出隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。光耦结构原理如下图.,为信号输入高电压端口,为信号输入的地电位端口,为信号输出的高电位端口,为信号输出的地电位端口。信号电流由流向,发光二极管发光,产生的光信号,激发光敏三极管,使和之间单向导通。图.光耦原理图驱动电路图对于驱动回路,由于有带铁芯的电感线圈,因此在高频断电的时候,会产生高压感应电动势,因此在断电的时候,必须给电磁阀回路短路处理,消耗掉线圈的感应电流,在初期制作电路板的时候,由于没有短路回路......”。
2、“.....或者直接被击穿了。因此在电路改进的过程中,将继电器换成了汽车上常用的三极管,在的时候能经受最大电流为,为了防止长时间工作导致三极管温度上升,在三极管上安装了散热装置。在三极管端口和之间,制作个单向回路,用单相管隔断,的击穿电压高达,工作电流为,在后串联的是主要的耗能电阻,可经受住电流冲击。由以上措施,确保了在光耦回路断电后,电磁阀的感应电流和电压不干扰三极管的工作,而直接消耗在由电磁阀电阻电磁阀的这个循环回路,由于电磁阀的电阻小,因此只承担了很小的部分能量的消耗。如下图.图.电路图局部视图.飞思卡尔单片机本文中采用单片机作为汽车稳定性控制器的主控制单元,单片机在汽车电子领域应用的非常广泛。是以为核心的单片机,其芯片内部频率为,有的,采用电压供电,输入输出引脚的电压为。附单片机电路图单片机外围功能模块如下串行外接设备串行通信设备总线接口增强型捕捉定时器将本周期的的结果赋值给。是占空比的初始值,在表.中设置车速为时,小增时占空比为,大增设置为。的初选值具体看第章程序设置。......”。
3、“.....还介绍了车轮制动控制的原理和主要控制的理论方法和控制策略。为第四章软件编程做了铺垫。第章硬件系统的选择与设计.控制器硬件系统概要图.硬件连线上图是本设计的主要硬件关系连接图,主要硬件以及功能如下电脑,用于编程设计,用于连接电脑与单片机之间的通信,下载电脑的程序到单片机飞思卡尔单片机,功能如下采集信号,有路转换功能,可产生位位转换结果,有路输入输出端口。有路波形输出端口。有多个时钟功能,总线频率。横摆角和传感仪,能测量汽车的横摆角横向和纵向加速度电子尺式前轮转角信号,等同于方向盘转角信号个轮速传感器,供给单片机轮速信号,通过相关控制算法,得到车身状态信息个制动回路电磁阀,分别是个车轮的制动增压减压电磁阀,个隔离阀,个吸入阀,制动泵。.传感器的选择与电路设计轮速传感器的选择与电路设计目前,测量车轮转动速度的般方法是将变磁阻式磁电传感器安装在车轮总成的非旋转部分上,与随车轮起转动的由导磁材料制成的齿圈相对。当齿圈随车轮起转动时,由于齿圈与传感器之间气隙的的交替变化,导致两者间磁阻的变化......”。
4、“.....轮速传感器是由永久磁铁磁极线圈和齿圈组成。齿圈在磁场中旋转时,齿圈齿顶和电极之间的间隙就以定的速度变化,则使磁路中的磁阻发生变化。其结果是使磁通量周期地增减,在线圈的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压,并将该交流电压信号输送给电子控制器。如下图.图.轮速传感器结构原理图线圈磁铁磁极磁通齿圈当齿圈的齿数定时,传感器信号的频率只与车轮的转速有关。因此,硬件系统的电控单元通常是经过专门的信号处理电路将传感器正弦波信号转换为同频率的方波信号,通过检测方波信号的频率或周期来计算车轮的转速。轮速传感器信号处理电路图如下图.轮速信号采集电路为信号输出端口,接往单片机口进行信号采集。轮速信号转换流程车辆在制动时轮胎受到的受力分析。主要有地面对车轮产生的与车辆行进方向相反的摩擦力,地面对轮胎的法向反作用力,同时地面还对轮胎有侧向的侧滑摩擦力。地面制动力与地面对轮胎的法向反作用力之间的比值称为纵向附着系数。侧滑摩擦力和法向反作用力之间的比值为侧向附着系数。图......”。
5、“.....因此,车辆制动时的纵向制动力和侧向制动力与纵向附着系数和侧向附着系数成正比。越大,纵向附着力越大,刹车的距离越短,大,侧向附着力越大,车辆在制动的过程中越容易控制方向,保证车辆不会产生侧滑。质心侧偏角速度与汽车稳定性控制的联系汽车在弯道时,由于本身就会产生横摆和质心侧偏而引起失去弯道的跟踪能力,从而跑出弯道失去控制稳定性,汽车在失去稳定的状态,受环境的影响很大,当达到极限附着力的时候,汽车的动力学性能将被改变。汽车的侧偏力是由于路面的侧向倾斜,侧向风或者汽车沿着曲线行驶时的离心力等作用,随之使侧偏角增加。路面情况不同,将会使车轮达到极限侧偏的时间也不同,汽车达到饱和的时候侧偏角的大小也不相同,高附着系数轮胎的侧向极限比低附着系数的轮胎的极限侧偏角要大。在本实验中,认定车轮的侧偏系数是不变的。因此汽车的质心侧偏只与车速相关。相关实验证明,汽车的不稳定状态出现的时候,汽车的质心侧偏角增加很明显,所以将质心侧偏角引入控制范围,相关数据表明,在低附着系数的路面,质心侧偏对车辆的稳定性状态有很大的影响......”。
6、“.....车辆稳定运行时,地面的附着系数越低,车辆允许的质心侧偏角就越小。质心侧偏角的定义方法如下图.所示,为汽车车身坐标系,汽车的合速度与轴的夹角就是质心侧偏角。图.质心侧偏角示意图质心侧偏公式如下.质心侧偏侧偏角速度公式.是两个相邻控制周期质心侧偏角速度的差值,是控制的周期,在这里设置为.秒。如公式横摆角与汽车稳定性控制的联系与汽车稳定性紧密相关的另个变量是横摆角速度,本设计主要就是基于横摆仪的信号来控制车辆的稳定性的,在此前,先引入二自由度汽车模型。为了方便控制,设计和分析中将忽略转向系统的影响,既方向盘的输入角度到前轮的转角,可以认为是等效的,同时特定的认为汽车沿轴的前进速度视为不变,汽车只有沿着轴的侧向运动和绕着电子稳定程序是年代初由德国奔驰公司开发的车辆稳定系统。从年至今,伴随着理论研究的不断深入和电子技术的发展,汽车稳定性控制得到了很大的发展,并开始作为选装件安装在些中高档轿车上。德国公司直是这方面技术的领先者,无论是还是更先进的系统,技术上都直处于领先地位,为国际大多数汽车厂商供应系统。年......”。
7、“.....早在年,博世的工程师就通过优化的控制系统来增强车辆在全力制动时的稳定性,博世在年注册了相关的专利,年博世同戴姆勒克莱斯勒公司开始联合开发该项目基地。年月电子稳定控制系统开始批量生产。同年,成功用于梅赛德斯奔驰汽车的级车型上。在接下来的数年里,博世不断优化的设计使得开始广泛占领了轿车市场。目前,全球有家汽车零部件制造商生产,他们是德国的博世,日本电装,日本爱信精工,德国大陆,美国德尔福,美国。国内汽车稳定性控制的研究还处在起步阶段,只有少数学者从事控制方法的仿真研究,而且由于缺少试验条件,研究还不十分深入,现在吉林大学清华大学上海交大西北工大等高校和中国重汽集团上海汇众汽车制造公司等企业也在开展相关的研究工作。.研究内容本次研究的内容为汽车侧向稳定性控制器的设计,主要研究内容如下研究汽车侧向稳定性控制器的硬件结构和工作原理,了解各个传感器横摆角速度传感器车速传感器车轮角速度传感器方向盘转角传感器执行器泵电磁阀的功能驱动方法电压电流频率范围等。根据设计要求和硬件条件,设计合适的扩展电路......”。
8、“.....设计以单片机为核心的侧向稳定性控制系统,编写控制程序。开发完成软件和硬件控制器,进行技术指标的针对性的试验。第章侧向稳定性控制器的结构原理和控制方法.汽车侧向稳定性控制器的结构组成图.侧向稳定性控制器结构组成控制器主要包括三部分信号输入计算控制响应输出三部分。信号输入包括前轮或方向盘转角信号横摆角速度信号侧向角速度信号个车轮转速信号主缸压力信号等。计算控制部分主要由飞思卡尔单片机处理信号输入,做出分析,然后判断输出,达到控制的目的。输出响应部分包括个增压阀常开个减压阀常闭个吸入阀常闭个隔离法常开个吸入泵个电机。汽车,侧向,稳定性,控制器,设计,毕业设计,全套,图纸基于汽车主动制动侧向稳定系控制系统,使用的是汽车实际横摆角速度与驾驶员期望值的差值来判定汽车的稳态,同时引入了车辆质心侧偏角与经验值进行比较得到了另个关于汽车转弯稳定的安全系数,希望由此改善和提高汽车在转弯过程中的操纵稳定性。侧向稳定性控制系统判定车身状态不稳定时,可能是转向不足或者是转向过多。当转向不足时系统将制动内侧后轮......”。
9、“.....同时制动多个车轮当出现转向过多时,系统将制动外侧车轮,从而稳定车辆,保证驾驶员和乘客的安全。为了提高汽车侧向稳定性控制这个目标,在控制过程中使用了汽车轮速传感器方向盘转角传感器横摆角和传感仪等信号源,控制部分包括制动增压电机两个吸入电磁阀两个隔离电磁阀四个车轮的增压和减压电磁阀。通过相关算法,初步确定汽车稳定和各个信号之间的关系,并实现侧向稳定性的初步控制。关键词侧向稳定性横摆角转向不足转向过多制动电磁阀章绪论.侧向稳定性控制器的研究意义.侧向稳定性控制器的优点.国内外的现状.研究内容第章侧向稳定性控制器的结构原理和控制方法.汽车侧向稳定性控制器的结构组成汽车侧向稳定性控制系统的工作原理侧向稳定性控制车轮制动原理质心侧偏角速度与汽车稳定性控制的联系横摆角与汽车稳定性控制的联系.横摆角速度质心侧偏角与汽车稳定性的控制策略阀门值和的确定.控制算法设定占空比.本章小结第章硬件系统的选择与设计.控制器硬件系统概要.传感器的选择与电路设计轮速传感器的选择与电路设计方向盘转角传感器的选择横摆角和传感器总成的选择......”。
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汽车侧向稳定性控制器的设计开题报告.doc
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汽车侧向稳定性控制器设计电路图.dwg
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未制动时管路电磁阀图.dwg
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