ABAQUS汽车油门踏板结构设计+文献综述(4)
时间:2017-04-23 17:08 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3. 运用有限元技术对油门踏板在不同工况下的应力应变分布情况进行综合分析，并提交相应的CAE分析报告。 2 油门踏板概述 2.1油门踏板介绍 油门踏板又称加速踏板，主要作用是控制发动机节气门的开度，从而控制车速。另外在自动挡汽车中加速踏板不仅用于控制发动机节气门，还用于将驾驶员意图传递给变速器控制器。 油门踏板和节气门直接相连，改变油门踏板可以改变发动机节气门开度，从而改变进气量。因此驾驶员通过加速踏板可以控制发动机的运转。在传统节气门的发动机中，节气门开度仅仅由油门踏板控制。而在电子节气门的发动机中，发动机ECU（电子控制单元）可以根据油门踏板开度和其他一些信号来综合控制节气门开度。也就是说，在目前的电子节气门中，节气门开度并不仅仅由油门踏板开度决定，ECU还会考虑其他因素进行一些修正，以优化发动机运行工况。 在自动挡轿车中油门踏板还有另一个作用，就是把驾驶员的控制意图传递给自动变速器的控制器。液力变矩器式自动变速器是有档位的，只是换挡不由驾驶员操作，而是由变速器控制器根据加速踏板开度、车速等决定。因此油门踏板起到了把驾驶员意图传递给控制器的作用。比如，驾驶员猛踩油门踏板，控制器会判断驾驶员想急加速，会控制自动变速器升档，甚至还可以控制自动变速器先降挡再升挡（模拟降挡加速）。 2.2油门踏板的发展 加速踏板也就是我们常说的油门，传统拉线油门是通过钢丝一端与油门踏板相连另一端与节气门相连，它的传输比例是1：1的，也就是说我们用脚踩多少，节气门的打开角度就是多少，但是在很多情况下，节气阀并不应该打开这么大的角度，所以此时节气阀打开的角度并不一定是最科学的，这种方式虽然很直接但它的控制精度很差。而电子油门它是通过电缆或线束来控制节气门的开度，从表面看是用电缆取代了传统的油门拉线，但实质上不仅仅是简单的改变连接方式，而是能对整个车辆的动力输出实现自动控制功能。 2.3电子油门控制系统介绍 2.3.1概念简介 我们知道，操纵节气门开度就能控制可燃混合气的流量，改变发动机的转速和功率，以适应汽车行驶的需要。传统发动机节气门操纵机构是通过拉索（软钢丝）或者拉杆，一端联接油门踏板（加速踏板），另一端联接节气门连动板而工作。但这种传统油门应用范畴受到限制并缺乏精确性，在日新月异的汽车电子技术发展形势下，一种电子油门（EGAS）应运而生。与传统油门比较，电子油门明显的一点是可以用线束（导线）来代替拉索或者拉杆，在节气门那边装一只微型电动机，用电动机来驱动节气门开度。即所谓的“导线驾驶”，用导线代替了原来的机械传动机构。但这仅仅是电子油门表面的东西，它的实质和作用仅仅用连接代替方式来解析是远远不够的。 2.3.2结构组成 电子油门控制系统主要由油门踏板、踏板位移传感器、ECU（电控单元）、数据总线、伺服电动机和节气门执行机构组成。位移传感器安装在油门踏板内部，随时监测油门踏板的位置。当监测到油门踏板高度位置有变化，会瞬间将此信息送往ECU，ECU对该信息和其它系统传来的数据信息进行运算处理，计算出一个控制信号，通过线路送到伺服电动机继电器，伺服电动机驱动节气门执行机构，数据总线则是负责系统ECU与其它ECU之间的通讯。由于电子油门系统是通过ECU来调整节气门的，因此电子油门系统可以设置各种功能来改善驾驶的安全性和舒适性，其中最常见的就是ASR（牵引力控制系统)和速度控制系统（巡航控制）。在目前的电子燃油喷射发动机上，电子油门还可以进一步改善发动机的节油和排放性能，因为它控制着发动机动力调节的大门。因此，电子油门可以发挥的作用是很多的。下图是电子控制系统的结构图。 (责任编辑：qin) |