智能车机械部分7779.pptx
智能车的机械结构 1北京理工大学智能车工作室车模2北京理工大学智能车工作室车模3北京理工大学智能车工作室n舵机内部结构n舵盘、齿轮组、位置反馈电位计、直流电机、控制电路板等。n工作原理n脉宽信号给定参考位置，舵机内部电路通过反馈控制调节舵盘角位。n舵盘角位由PWM控制信号的脉宽决定。舵机4北京理工大学智能车工作室舵机n型号：S3010n尺寸：40*20*38.1（mm）n重量：41（g）n动作速度：4.8V时0.2+0.02（Sec/60）n6V时0.16+0.02(Sec/60)n输出扭矩：6V时6.5+1.3（Kg*cm）n动作角度：60+10 度5北京理工大学智能车工作室直流伺服电机6北京理工大学智能车工作室舵机-安装n方案一：n平躺7北京理工大学智能车工作室舵机-安装n方案二：n直立架高，舵机臂加长8北京理工大学智能车工作室舵机-安装n方案三：n平躺着架高，舵机臂加长9北京理工大学智能车工作室传感器-安装n红外传感器10北京理工大学智能车工作室传感器-安装n激光管传感器11北京理工大学智能车工作室传感器-安装n摄像头12北京理工大学智能车工作室机械性能的影响n舵机安装：重心问题、转向执行效率n传感器安装：重心问题、前瞻性13北京理工大学智能车工作室重心如何影响车的性能？n（1）对动力性能的影响n 汽车的驱动力必须大于等于坡度阻力、滚动阻力、空气阻力之和而等于汽车驱动轮的附着力。故重心位置必须保证驱动轮能够提供足够的附着力。n 仅从此方面考虑，重心越靠近驱动轴越好。n（2）对转向性能的影响n 重心前移，易发生后轴侧滑，而且增大舵机的转向力矩；n 重心后移，前轮摩擦力减小，丧失转向性能n（3）对通过性能的影响n 重心太高，汽车高速急转弯行驶时，会发生侧向倾覆。应尽量降低重心。14北京理工大学智能车工作室重心如何影响车的性能？n结论：n在保证转向性能的前提下，尽可能保证模型车的重心垂直位置尽量的低，水平位置应在车中线上靠近后轴。n如何权衡？n试验方法nMATLAB仿真15北京理工大学智能车工作室除此以外的其他因素？n前轮四角：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和 前轮前束 16北京理工大学智能车工作室主销后倾角n主销后倾角：n产生回转力矩。主销后倾角越大,车速愈高,车轮偏转后自动回正力越强,但回正力矩过大,将会引起前轮回正过猛,加速前轮摆振,并使转向沉重。对于本模型车，若欲使之转向灵活，主销后倾角可选0；欲增大回正力矩，则后倾角可选24。图717北京理工大学智能车工作室主销内倾角n主销内倾角：n在汽车前后方向上，主销向内倾斜一个角度，主销轴线与垂线间的夹角称为主销内倾角。汽车上最好不要超过8，过大将使车轮转向时，滑动较大，增加磨损n减小转向力矩；自动回正图218北京理工大学智能车工作室前轮外倾角n前轮外倾角：n在汽车的横向平面内，前轮中心平面向外倾斜一个角度，称为前轮外倾角 n消除前轮内倾时的轮胎偏磨损、轮毂轴承偏向受力的情况。n该参数车模不可调图219北京理工大学智能车工作室前轮前束角n俯视车轮，汽车的两个前轮的旋转平面并不完全平行，而是稍微带一些角度，这种现象称为前轮前束。n减轻或消除因前轮外倾角和主销内倾角所造成的不良后果（滚锥效应）,相互协调,保证前轮在汽车行驶中滚动而无滑动。n试验发现前轮前束不宜太大，否则严重影响车轮与路面的摩擦力。图320北京理工大学智能车工作室n根据经验，主销内倾角较大一些（810），前轮侧滑摩擦力较大。n当主销内倾角较大时，轮胎偏内，由于滚锥效应，前轮前束角常常安装成一个较小的负值，即偏外湖北汽车工业学院 CCD组 21北京理工大学智能车工作室差速问题22北京理工大学智能车工作室差速最佳方案n盘片间静摩擦力f1驱动力f2 盘片间动摩擦力f3n握住赛车的任何一个后轮，让其不能动，打开电机电源，另一个后轮能随电机快速转动，如果握住两个后轮，在打开电机电源，电机转不动。n调整方案？23北京理工大学智能车工作室齿轮啮合问题761824北京理工大学智能车工作室齿轮啮合问题n调整的原则是：两传动齿轮轴要平行，调整的原则是：两传动齿轮轴要平行，轮齿间隙要合适。轮齿间隙要合适。n齿轮啮合过紧：加重负载齿轮啮合过紧：加重负载n齿轮啮合过松：噪音齿轮啮合过松：噪音+打齿打齿n判断标准：判断标准：声音声音n声音沉闷，啮合太紧；声音刺耳，啮合声音沉闷，啮合太紧；声音刺耳，啮合太松太松25北京理工大学智能车工作室影响智能车速的几大机械因素n1.重心位置n2.前瞻问题n3.舵机连杆长度n4.前轮四角n5.差速n6.齿轮啮合性能n7.车身质量26北京理工大学智能车工作室几点建议n1.多看技术报告，站在前人的肩膀上看问题n2.不要吃老本，敢于创新n3.机械方面尝试做仿真27北京理工大学智能车工作室谢谢！28北京理工大学智能车工作室谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH
