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商用車輛集成機(jī)電系統(tǒng)
機(jī)電系統(tǒng)為傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備與電氣元件進(jìn)行結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng),將其集成到車輛中可大幅提高車輛的性能。隨著微處理器技術(shù)的快速發(fā)展及其在消費(fèi)品中的廣泛應(yīng)用,以微處理器為核心的各種機(jī)電設(shè)備形成能夠感知其操作環(huán)境并控制各機(jī)構(gòu)動(dòng)作的“智能”設(shè)備,大幅提高車輛操作穩(wěn)定性和乘坐舒適性。
車輛底盤和懸架系統(tǒng)應(yīng)用的機(jī)電設(shè)備主要用于可控懸架系統(tǒng)以及車輛動(dòng)力學(xué)管理系統(tǒng),如電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)等??煽貞壹苤饕譃橹鲃?dòng)懸架系統(tǒng)和半主動(dòng)懸架系統(tǒng),其中,半主動(dòng)懸架系統(tǒng)中的減振器能夠?qū)崟r(shí)改變懸浮液的動(dòng)態(tài)特性,以適應(yīng)車輛的瞬時(shí)動(dòng)態(tài)行為。這種懸架系統(tǒng)主要是通過使用電磁作動(dòng)器、機(jī)械調(diào)節(jié)阻尼器或磁流變液來改變減振器的阻尼力。通過對懸架各種不同的阻尼和剛度進(jìn)行試驗(yàn)和仿真,尋求車輛安全性、操縱穩(wěn)定性以及乘坐舒適性折中的懸架特性。研究了磁流變液減振器對于車輛品質(zhì)提升的潛力,證明了其在重型車輛懸架系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的可行性。
車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)電設(shè)備是為改善車輛的側(cè)傾動(dòng)態(tài)特性和車輛方向穩(wěn)定性,主動(dòng)安全系統(tǒng)主要包括防翻滾穩(wěn)定控制(RSC)系統(tǒng)、電子穩(wěn)定控制(ESC)系統(tǒng)以及車輛動(dòng)態(tài)綜合管理(VDIM)系統(tǒng)等。主動(dòng)安全系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測車輛的一系列穩(wěn)定指標(biāo),需要時(shí)降低車速并施加適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向力矩,以減少過度轉(zhuǎn)向,保持方向穩(wěn)定性。其中,RSC系統(tǒng)可以檢測車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度,若超過安全轉(zhuǎn)彎速度,則自動(dòng)施加制動(dòng)力,降低車速,減小車輛側(cè)翻的可能性。ESC系統(tǒng)對RSC系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展,不僅可以對車速進(jìn)行限制,而且可以在車輛不足轉(zhuǎn)向或過多轉(zhuǎn)向時(shí)保持車輛方向穩(wěn)定性。試驗(yàn)研究表明,不論裝有RSC系統(tǒng)、ESC系統(tǒng)或其它主動(dòng)安全系統(tǒng)的車輛都能夠大幅提高車輛安全性,最大限度地保障人身安全。
在車輛中集成各種機(jī)電智能設(shè)備已成為車輛智能化發(fā)展的必然趨勢。各種智能設(shè)備不僅可以提升車輛的駕駛、乘坐以及安全的品質(zhì),而且更重要的是促進(jìn)了車輛智能化發(fā)展的進(jìn)程。
Mehdi Ahmadian et al. SAE 2014-01-2408.
編譯:郭明超