智能差速器锁止系统设计说明书

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NoSPIN 自动锁定差速传动器说明书

 NoSPIN 自动锁定差速传动器说明书

® DifferentialAvailability•Currently designed for most axle suppliers inthe industry•Can be designed to accommodate your newapplicationsBenefits•Provides a fully locked rear axle thatautomatically unlocks when wheel speeds are mismatched•Maximum traction relative to other rear wheel drive vehicles•Maintenance free - requires no speciallubrication or friction modifiers•Uses original differential case, witheasy installation•Extremely strong and durable unit•100% automatic locking action - even with one wheel off the ground•No individual wheel spin-out•Legendary durability and proven performance in a wide variety of applications Principle of Operation•Speed sensitive automatic lockingdifferential - powers both drive wheels,yet automatically permits wheel speeddifferentiation as neededTechnical Specifications•Rear applications - unit is used in some very specific front and transfer case applications •Compatible with four channel anti-lock brake systemsApplications for rough terrain•Mining•Emergency•Utilities•Lift trucks •Construction•Military•Agriculture•Forestry•Wheel LoadersNORTH AMERICA Southfield, MI, United States Tel: +1-248-226-6200SOUTH AMERICASao Jose dos Campos, Brazil Tel: +55-12-3934-3233INDIAPune, Maharashtra, India Tel: +91-20-30611111CHINAShanghai, ChinaTel: +86-21-58917006-262JAPANT okyo, JapanTel: +81-3-3746-3141KOREAPyungtek-si, KoreaTel: +82-31-610-7455E UROPE ANDAFRICATczew, PolandTel.: +48-58-5329-623NoSPIN® DifferentialEaton’s NoSPIN is a fully automatic, positive locking, traction differential. It is known around the world for its premium performance and smooth, dependable operation. This differential is the culmination of over 50 years of engineering for both original equipment and replacement applications. NoSPIN is a proven performer for light, medium and heavy duty trucks, off-highway, agricultural, forestry, military and specialty equipment vehicles.NoSPIN maximizes traction by delivering 100% of the torque and power to both drive wheels. It is engineered to keep both wheels in a constant drive mode, yet has the ability to automatically “unlock” to permit necessary wheel speed differentiation. The NoSPIN is “trouble free” and doesn't require special lubricants or service adjustments.Conventional differentials allow vehicles to get stuck when they lose traction on one side. NoSPIN continues to drive your vehicle even if one of the wheels is suspended in the air. Eliminate your traction problems with NoSPIN!The Eaton NoSPIN is a speed sensitive automatic locking differential. It powers both drive wheels, yet automatically permits differential action to compensate for wheel speed differences that occur when making a turn or driving over obstacles.The NoSPIN assembly has left and right clutches with locking teeth that engage with similar teeth on the spider. The assembly is installed in the differential support case by means of four trunnions. Both clutches engage with special side gears, on slip-fitting splines. Cam ramps located inside the spider assembly allow either clutch to overrun the spider and, when wheel speed differences are required, momentarily disengage itself from the driveline. A return spring re-engages the clutch with the spider when the vehicle returns to straight driving.When the vehicle is driven straight forward or reverse, the drive members remain locked to the spider. The drive axle operates as if the axle shafts are locked together. Both wheels turn at the same speed, even if one wheel lifts off the ground.When the vehicle makes a turn or when a wheel passes over an obstruction, that wheel automatically rotates faster than the other for wheel speed differentiation. The faster turning wheel overruns, momentarily, until both wheel speeds are synchronized. When wheel speeds match, the NoSPIN automatically re-engages to fully locked operation.。

差速器说明书正文

差速器说明书正文

1 引言机械工业是国民经济各部门的装备部,国民经济各部门的生产技术水平和经济效益,在专门大程度上取决于机械工业所能提供装备的技术性能、质量和靠得住性,因此机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济势力的重要标志。

这次毕业设计的课题是关于零件工艺进程编制和夹具设计的,它与机械工业有着紧密的联系。

本次毕业设计是在学完大学四年全数的基础课和专业课后进行的。

这是对四年所学知识的一次综合性的温习和查验,是对大学四年学习的一次考核和总结,也是一次理论联系实际的锻炼。

因此,毕业设计在咱们大学学习中占有重要的地位。

本设计要紧解决的问题是关于编制差速器左壳的工艺进程,和4-φ20mm孔的镗床夹具设计。

要紧的完成的内容包括:差速器左壳的零件图一张,差速器左壳的工艺进程卡片一套,和4-φ20mm孔的镗床夹具装配总图一张和相关零件图假设干。

本设计说明书要紧从零件的分析开始入手,慢慢讲解了工艺进程编制的整个进程并对相关心削用量进行了计算,讨论了相关夹具的设计,并对工艺进程和夹具设计进行了展望。

最后对整个设计说明书进行了必然的总结。

由于自己的水平和能力有限,设计中有不足的地方,肯请列位教师给予批评和指正。

2 零件的分析差速器的进展、作用及原理图1-1驱动桥结构示用意1-主减速器壳 2-从动锥齿轮 3-半轴齿轮 4-半轴 5-半轴套管6-十字轴 7-差速器 8-行星齿轮 9-主动锥齿轮汽车发动机的动力经聚散器、变速器、传动轴,最后传送到驱动桥再左右分派给半轴驱动车轮,在这条动力传送途径上,驱动桥是最后一个总成,如图某汽车驱动桥结构示用意,它的要紧部件是减速器和差速器。

减速器的作用确实是减速增矩,那个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成,比较容易明白得。

而差速器就比较难明白得,什么叫差速器,什么缘故要差速?汽车差速器是驱动轿的主件。

它的作用确实是在向两边半轴传递动力的同时,许诺两边半轴以不同的转速旋转,知足两边车轮尽可能以纯转动的形式作不等距行驶,减少轮胎与地面的摩擦。

差速器设计说明书

差速器设计说明书

摘要汽车驱动桥是汽车的主要部件之一,其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,再将转矩分配给左右驱动车轮,并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。

汽车差速器位于驱动桥内部,为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转,并传递扭矩的需求,在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩,提高了汽车通过性。

其质量,性能的好坏直接影响整车的安全性,经济性、舒适性、可靠性。

随着汽车技术的成熟,轻型车的不断普及,人们根据差速器使用目的的不同,设计出多种类型差速器。

与国外相比,我国的车用差速器开发设计不论在技术上,还是在成本控制上都存在不小的差距,尤其是目前兴起的三维软件设计方面,缺乏独立开发与创新能力,这样就造成设计手段落后,新产品上市周期慢,材料品质和工艺加工水平也存在很多弱点。

本文认真地分析了国内外驱动桥中差速器设计的现状及发展趋势,在论述汽车驱动桥的基本原理和运行机理的基础上,提炼出了在差速器设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等关键技术;阐述了汽车差速器的基本原理并进行了系统分析;根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较,确定了轻型车差速器总成及半轴的结构型式;轻型车差速器的结构设计强度计算运用了理论分析成果;最后运用CATIA软件对汽车差速器进行建模设计,提升了设计水平,缩短了开发周期,提高了产品质量,设计完全合理,达到了预期的目标。

关键词:驱动桥;差速器;半轴;结构设计;Automobile driving axle is one of the main components of cars, its basic function is increased by the transmission shaft or directly by coming from torque, again will torque distribution to drive wheels, and make about driving wheel has about vehicle movement required differential function. Auto differential drive to meet internal, located in car wheel or when turning inside and outside two axles directly with different point of view, and transfer the rotating torque transmission torque in demand, according to the environment should be driving torque, improve the automatic assignment car through sex. Its quality, performance will have a direct impact on the security of the vehicle, economy, comfort and reliability.As car technology maturity, the increasing popularity of small, people of different purposes according to differential, the design gives a variety of types differential. Compared with foreign countries, China's automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses.This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology; Expounds the basic principle and automotive differential system analysis; According to economic, applicable, comfortable, safe and reliable design principles and analysis comparison, determine the small differential assembly and half shaft structure type; Small differential structure design strength calculation using theoretical analysis results; Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design completely reasonable, can achieve the desired goals.Key words:Differential mechanism;Differential gear;Planetary gear;Semiaxis;目录1 绪论 (1)1.1 我国汽车驱动桥的现状分析 (1)1.2 我国汽车零部件的发展趋势 (2)1.3 本文研究主要内容 (2)2 汽车驱动桥的总体结构与差速器分类 (3)2.1 汽车驱动桥的总体结构及原理简介 (3)2.2 汽车驱动桥的设计要求 (5)2.3 差速器的组成与工作原理 (5)2.4 差速器的分类 (6)2.4.1 对称锥齿轮式差速器 (6)2.4.2 滑块凸轮式差速器 (9)2.4.3 蜗轮式差速器 (10)2.4.4 牙嵌式自由轮差速器 (11)3 普通圆锥齿轮式差速器设计 (13)3.1 普通圆锥齿轮式差速器的差速原理 (13)3.2 普通圆锥齿轮式差速器的结构 (14)3.3 普通圆锥齿轮式差速器的设计和计算 (14)3.3.1 行星齿轮数目的选择 (15)3.3.2 行星齿轮球面半径的确定 (15)3.3.3 行星齿轮与半轴齿轮齿数选择 (17)3.3.4 差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 (17)3.3.5 压力角 (18)3.3.6 行星齿轮安装孔的直径及其深度 (18)3.3.7 差速器齿轮的几何计算 (19)3.3.8 差速器齿轮的强度计算 (20)3.4 差速器的材料 (21)3.5 差速器壳体设计 (22)3.5.1 差速器壳参数设计 (23)4 半轴的设计 (24)4.1 结构形式分析 (24)4.2 半浮式半轴杆部半径的确定 (25)4.3 半轴花键设计 (27)4.3.1 半轴的工作条件和性能要求 (29)4.3.2 选择用钢 (29)4.3.3 热处理工艺分析 (29)5 基于CATIA的差速器建模 (30)5.1 CATIA软件的介绍 (30)5.2 CATIA V5版本和应用领域介绍 (31)5.2.1 CATIA V5版本特点 (31)5.2.2 CATIA V5应用领域 (32)5.4 差速器的建模 (33)5.4.1 差速器零件建模 (33)5.4.2 差速器的装配 (38)总结 (39)参考文献 (40)致谢 (40)1 绪论自改革开放以来我国汽车产业发展迅猛,成为了我国的支柱产业。

差速器设计 说明书

差速器设计 说明书

学号成绩汽车专业综合实践说明书设计名称:汽车差速器设计设计时间 2012年 6月系别机电工程系专业汽车服务工程班级姓名指导教师2012 年 06 月 18日目 录任务设计书已知条件:(1)假设地面的附着系数足够大;(2)发动机到主传动主动齿轮的传动效率96.0=w η; (3)车速度允许误差为±3%;(4)工作情况:每天工作16小时,连续运转,载荷较平稳; (5)工作环境:湿度和粉尘含量设为正常状态,环境最高温度为30度;(6)要求齿轮使用寿命为17年(每年按300天计,每天平均10小时); (7)生产批量:中等。

(8)半轴齿轮、行星齿轮齿数,可参考同类车型选定,也可自己设计。

(9)主传动比、转矩比参数选择不得雷同。

差速器的功用类型及组成差速器——能使同一驱动桥的左右车轮或两驱动桥之间以不同角速度旋转,并传递转矩的机构。

起轮间差速作用的称为轮间差速器,起桥间作用的称桥间(轴间)差速器。

轮间差速器的功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时,使左右驱动轮以不同的转速滚动,即保证两侧驱动车轮作纯滚动。

1.齿轮式差速器齿轮式差速器有圆锥齿轮式和圆柱齿轮式两种。

按两侧的输出转矩是否相等,齿轮差速器有对称式(等转矩式)和不对称式(不等转矩式)。

目前汽车上广泛采用的是对称式锥齿轮差速器,具有结构简单、质量较小等优点,应用广泛。

它又可分为普通锥齿轮式差速器、摩擦片式差速器和强制锁止式差速器等。

其结构见下图:2.滑块凸轮式差速器图二—2为双排径向滑块凸轮式差速器。

差速器的主动件是与差速器壳1连接在一起的套,套上有两排径向孔,滑块2装于孔中并可作径向滑动。

滑块两端分别与差速器的从动元件内凸轮4和外凸轮3接触。

内、外凸轮分别与左、右半轴用花键连接。

当差速器传递动力时,主动套带动滑块并通过滑块带动内、外凸轮旋转,同时允许内、外凸轮转速不等。

理论上凸轮形线应是阿基米德螺线,为加工简单起见,可用圆弧曲线代替。

滑块凸轮式差速器址一种高摩擦自锁差速器,其结构紧凑、质量小。

差速器设计说明书

差速器设计说明书

对称锥齿轮式差速器设计1 差速器作用汽车在行驶过程中,左、右车轮在同一时间内所滚过的路程往往是不相等的,如转弯内侧车轮行程比外侧车轮短;左右两轮胎内的气压不等、胎面磨损不均匀、两车轮上的负荷 不均匀而引起车轮滚动半径不相等;左右两轮接触的路面条件不同,行驶阻力不等等。

这 样,如果驱动桥的左、右车轮刚性连接,则不论转弯行驶或直线行驶,均会引起车轮在路面 上的滑移或滑转,一方面会加剧轮胎磨损、功率和燃料消耗,另一方面会使转向沉重,通过 性和操纵稳定性变坏。

为此,在驱动桥的左、右车轮间都装有轮间差速器。

在多桥驱动的汽 车上还常装有轴间差速器,以提高通过性,同时避免在驱动桥间产生功率循环及由此引起的 附加载荷、传动系零件损坏、轮胎磨损和燃料消耗等。

差速器用来在两输出轴间分配转矩,并保证两输出轴有可能以不同角速度转动。

汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器,具有结构简单、质量较小等优点,应 用广泛。

它又可分为普通锥齿轮式差速器、摩擦片式差速器和强制锁止式差速器等。

2 差速器原理结构由于普通锥齿轮式差速器结构简单、工作平 稳可靠,所以广泛应用于一般使用条件的汽车驱 动桥中。

图5-19为其示意图,图中0w 为差速器 壳的角速度;1w 、2w 分别为左、右两半轴的 角速度;0T 为差速器壳接受的转矩;r T 为差速 器的内摩擦力矩;1T 、2T 分别为左、右两半轴 对差速器的反转矩。

根据运动分析可得 0212w w w =+(2-1)图1:普通锥齿轮式差速器示意图 显然,当一侧半轴不转时,另一侧半轴将以两倍的差速器壳体角速度旋转;当差速器壳体不转时,左右半轴将等速反向旋转。

根据力矩平衡可得{rT T T T T T =-=+12021 (2-2)差速器性能常以锁紧系数k 来表征,定义为差速器的内摩擦力矩与差速器壳接受的转矩之比,由下式确定T T k r= (2-3)结合(2-2)可得:⎩⎨⎧+=-=)1(5.0)1(5.00201k T T k T T (2-4)定义半轴转矩比12T T k b =,则b k 与k 之间有k kk b -+=11 11+-=b b k k k (2-5)普通锥齿轮差速器的锁紧系数忌一般为.O.05~O.15,两半轴转矩比足b 为1.11~1.35,这说明左、右半轴的转矩差别不大,故可以认为分配给两半轴的转矩大致相等,这样的分配比例对于在良好路面上行驶的汽车来说是合适的。

托森差速器的设计说明书(可编辑)

托森差速器的设计说明书(可编辑)

托森差速器的设计说明书(可编辑)托森差速器的设计说明书(可编辑)本科毕业设计(论文)通过答辩目录一 . 托森差速器的简介 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1二 . 托森差速器的工作原理 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2三 . 蜗轮、蜗杆设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5四 . 蜗杆前、后轴的设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9五 . 空心轴的设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 0六 . 直齿圆柱齿轮设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 1七 . 蜗轮轴设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 4八 . 差速器外壳的设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 6九 . 参考车型相关数据 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 7十 . 设计心得 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - 1 7十一参考文献 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 0本科毕业设计(论文)通过答辩一 . 托森差速器的简介每辆汽车都要配备有差速器, 我们知道普通差速器的作用: 第一 , 它是一组减速齿轮, 使从变速箱输出的高转速转化为正常车速; 第二, 可以使左右驱动轮速度不同, 也就是在弯道时对里外车轮输出不同的转速以保持平衡。

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智能差速器锁止系统设计说明书浙江理工大学金鑫任明一设计背景:当今市面上,随着汽车的普及,人们对汽车的性能要求也越来越高,比如说汽车的安全性,以及汽车在较差路况上的通行能力,这些都是人们在选购汽车时首要考虑的因素。

就这次罕见大雪的影响来说,可谓是对汽车通行能力的一个严格考验。

有差速锁止系统以及全时四轮驱动系统的汽车来说,可以说是得心应手,操控型还是不错的,而对那些只安装普通差速器的汽车来说,可以把“趴窝”当成家常便饭了,而且其在冰雪路面上简直是在滑旱冰。

这就体现了差速锁止系统在恶劣情况下的重要性了。

而我们如今用得最多的差速器,是结构最为简单的、性能比较可靠的对称式齿轮差速器,这种差速器的广泛使用,是因为其比较经济,以及以后的维修比较便利,这就使得现在在路上跑的车上所安装的差速器几乎都是这种形式的,这种差速器功能较简单,在好的路面上也算游刃有余,可在有些恶劣情况下就不能适应了。

当遇到左右或前后驱动轮与路面之间的附着条件相差较大的情况时,简单的对称齿轮式差速器将不能得到足够的驱动力,此时,只是附着较差的驱动轮高速滑转而汽车却不能前进,故需要解决此种情况的汽车应当采用防(限)滑差速器,而如今技术较为成熟的也只是几种半自动的或机械摩檫形式的锁止机构,他们的结构往往比较复杂,而且在价格上相对较高,不是一般消费者所能接受的,故只在有些高档车上才有使用。

这时,我们就萌发了设计智能差速器锁止系统的想法。

目前,后轮驱动的汽车上广泛使用的差速器如图所示:当两侧的车轮以相同的转速转动时,行星齿轮绕半轴轴线转动——公转,若两侧车轮阻力不同,则行星齿轮在作上述公转的同时,还将绕着自身轴线转动——自转,因此,两半轴齿轮带动两侧的车轮以不同的转速转动。

微型以及部分轻型载货汽车和大部分轿车的车桥,因主减速器输出转矩不大,故可用两个行星齿轮。

因此,行星齿轮轴相应为一根直销轴,差速器壳也不必分成两部分,而制成整体式的,其前后两侧都开有大窗孔,以便拆装行星齿轮和半轴齿轮。

现如今的差速器绝大部分是以这两种为模型,再经过适当的改进或附加一些新颖的功能,而所谓的防(限)滑差速器,一般都要经过结构上的改进,属于技术垄断型,往往给用户带来较高的后续维修费用,广泛使用的可能性很小。

因此,可不可以设计一种仅在现有使用的手动锁止差速器上经过适当改进就可以投入使用的智能锁止式差速器?我们知道差速器在差速的时候,靠的是行星齿轮的转动而实现两个轮子之间的差速,而我们如今设想已有一种装置可以将差速器锁止的机构,而我们如今所要做的只是如何判断两个轮子的转速不同,测知轮速后,经过计算和处理,得出此时车轮是在正常行驶状态,转弯状态,还是在滑转状态,此时再由单片机给出一个相关动作信号,促使差速器此时是要锁止还是释放,这样就可以实现差速器的智能控制了,而不像以前有的那种要通过手按按钮来实现这些操作,而且以前的那种如果有误操作的话,将给用户带来难以预料的后果。

二设计目的:现在所用的差速器锁死机构大多才采用手动操作,这使驾驶者在使用过程中不可避免的容易出现误操作等人为事故。

智能差速器锁止系统能自行实现差速器的锁死,使驾驶者在外出游玩时不至于因为汽车在郊外的通过性差而影响本来好的心情。

也给人们提供了更好的游乐工具。

三作品简介:3.1 作品名称:智能差速器锁止系统3.2 作品功能:●车速自动检测●差速器自动锁止●提高汽车通行性能3.3 作品特点:●自动检测●智能化判断路旷锁止差速器,避免人为故障●安全、可靠3.4 作品创新性●较手动操作的锁止差速器,具有智能化。

四技术实现4.1总体设计:智能差速器锁止系统由转速传感器、模数转换器、微处理器和执行部件构成,其独特之处在于:它摒弃了原有手动差速器锁止机构的缺点(误操作以及忘记复位等因素而造成车辆的意外损毁),它通过实时四轮轮速传感器测知各车轮的轮速,并通过微处理器的数据处理来判断汽车的运行状态,并通过软件控制驱动电路中的继电器闭和合来控制原手动差速器锁止系统中的开关部件,以此实现智能锁止功能,提高汽车在恶劣条件下的通过性,使汽车始终在最佳运行状态下运行。

结构图如下:4.2 硬件电路原理与设计硬件电路由转速传感器模块,电压/频率转换器模块,A/D转换模块,单片机及外围电路模块,驱动电路模块构成。

4.2.1 转速传感器车轮转速传感器通常是电磁感应式转速传感器,目前也有霍尔效应式车轮转速传感器,传感器功用是检测车轮的转速,并把转速信号转化为数字信号,然后送到微处理器,它安装在随车轮或驱动轮轴旋转的齿圈处,并与齿圈对准。

这时齿轮的作用相当于一个集磁器,当齿圈处于图1-1a所示状态时,磁力线分散穿过霍尔元件的磁场相对较弱,当齿圈处于图1-1b1-1a1-1示状态时,磁力线密集,穿过霍尔元件的磁场较强,引起霍尔电压的变化,通过齿轮的运动,霍尔元件输出的mv级的准正弦电压,若要将它变换为标准TTL脉冲电压,须通过放大,整形电路,以及相关调理电路来实现.4.2.2 电压/频率转换器(V/F)V/F实现A/D结构框图频率计数器计数算法如下:f=D/T D是计数器 T是计数时间T=Ds/Fs Ds是定时计数器计数初值 Fs是基准频率故F=D*Fs/Ds定时/计数器可用单片机内部定时/计数器,也可用外接计数器,用单片机把计数值取入内存即可进行数据处理,故知道了D值就可以通过计算求得V/F转换器输出频率4.2.3 单片机处理系统:微处理器则选用当今较为流行的51系列单片机,此系列单片机具有稳定性高,价格低廉,实用性强,在自动化控制、国防工业、以及家用电器上到处可见其踪影。

本电路中所使用的是89S52单片微处理器,其外形如图所示:单片机上电复位和按钮复位电路:4.2.4 执行驱动电路:继电器J由晶体管9013驱动,9013可以提供高达300mA的驱动电流,适用于继电器线圈工作电流小于300mA的场合,在所设计的电路中,选用此电路比较合适,也留了一定的余量,这样工作的可靠性将更高。

Vc电压范围为6-30v。

光电耦合器使用TIL117,TIL117具有较高的电流传输比,最小值为50%,晶体管电流放大倍数大于50,当继电器线圈工作电流为300mA时,光电耦合器需要输出大于6.8mA的电流,其中9013基极对地电阻分流约为0.8mA,输入光电耦合器的电流必须大于13.6mA,才能保证行继电器提供300mA的电流,故光电耦合器的输入电流由7407来提供,电流约为20mA ,二极管的作用是保护晶体管,当继电器吸合时,二极管截止,不影响电路工作,继电器释放时,由于继电器线圈存在电感,这时晶体管已经截止,所以会在线圈两端产生较高的感应电压,这个感应电压极性是上负下正,正端节在晶体管的集电极上,当感应电压与Vc之和大于晶体管的集电极的反向耐压时,晶体管就可能损坏,加上二极管后,继电器线圈产生的感应电流由二极管流过,因此不会产生很高的感应电压,晶体管得到保护,提高了整个电路可靠性。

电路图如图所示:4.3 软件设计 4.3.1 设计语言简介目前较常用的51系列单片机开发语言有汇编语言和C51语言。

汇编语言相当精简,可靠,因此本设计采用汇编语言设计。

4.3.2 程序流程图开 始系统初始化读取各端口数据FL=RL ?FR = RR ?是否释放锁止〉门限值?〉门限值?执行锁止动作结束NNYNYYYYN4.3.3 程序体框架MOV RO #DATA1MOV R1 #DATA2MOV R2 #DATA3MOV R3 #DATA4 ;读取各端口送来转速数据MOV R4 06H ;将误差值放入寄存器MOV R5 0AH ;将门限值放入寄存器MOV A,ROSUBB A,R2 ;将左前与左后轮速作比较JNC NT1CPL AINC ANT1: ;与误差值相比较MOV R0,ASUBB A,R4JC N1MOV A,R0SUBB A,R5JNC N2JMP NEXTN1:MOV A,R1SUBB A,R3JNC NT2CPL AINC ANT2:MOV R1,ASUBB A,R4JC N2MOV A,R1SUBB A,R5 ;与门限值比较JNC N2JMP NEXTNEXT:MOV A,P0 ;输出锁止信号SUBB A,#DATA5JZ NP1JMP ENPPN2:MOV A,#DATA6MOV P0,ANP1: ;释放锁止MOV A,#DATA7MOV P1,AENPP:END五可行性分析:在人们生活条件的日益改善的今天,车已经成为人们出行的主要交通工具之一。

而随着日益强化的道路建设,车辆已不仅仅局限于在城市里行车,越来越多的城市人向往亲近大自然,而车是他们实现这一梦想的重要工具,通过调查发现超过60%(调查表如下图所示)的有车人群把车作为郊游的工具。

这就对车辆的提出了更高的行驶要求。

智能差速器锁止系统则能提高车辆的性能,在车辆陷入泥泞的时候能更易脱离。

较原有的手动锁止具有了自动化的特点,避免了人为带来的缺陷,提高了车辆的安全性!外出郊游使用工具比例图:火车自行车汽车飞机六总结:本次大赛中,我们通过对汽车使用情况的调查、分析选择设计智能差速器锁止系统。

在设计的过程中充分发挥了团队的创新思维,以及在学院老师的引导下,成功设计了智能差速器锁止系统。

本系统使差速器具有了自行检测,自动锁止差速器的功能,避免了人为手动操作带来的差错。

通过该系统的设计,不仅使我们扩大了自己的知识面,同时把自己所学习的知识运用到了实际当中,这个点是在课堂中所无法取得的,还锻炼了我们的团队协作能力,发现问题解决问题的能力。

使我们的创新和实践能力有了一次提升,对此,我们感谢潍柴公司能给我们提供了这么一次机会。

七参考文献:[ 1 ] 单片机原理及其借口技术清华大学出版社胡汉才编著第二版[ 2 ] 单片微机系统实用教程机械工业出版社蒋力培曹建树付小美[ 3 ] 8051单片机彻底研究实习篇人民邮电出版社林伸茂官继斌白雁钧[ 4 ] 汽车电器与电子技术机械工业出版社孙仁云付百学[ 5 ]汽车构造机械工业出版社吉林大学陈家瑞第二版。

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