1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

在车辆直线行驶的过程中，如果路面平坦，轮胎与路面接触良好，可近似认为所有车轮以相同的速度在路面上做纯滚动。当车辆进行转向时，如图1.1所示，外侧车轮与内侧车轮的行程不一样，而两侧车轮几乎同时进出弯，因此外侧车轮的转速需要比内侧车轮转速更快。若两侧车轮直接固连在同一刚性轴上，则必然会导致外侧车轮边滚动边滑移，内侧车轮边滚动边滑转。即使车辆行驶在直线上，由于路面不平整，轮胎磨损程度不同，轮胎间载荷不均匀，轮胎制造尺寸误差等原因也会造成各轮胎的实际路程和滚动半径不同。

如果轮胎相对于地面有明显的滑动，会加剧轮胎的磨损，额外消耗发动机的动力，还会使轮胎的附着能力恶化。故当动力传递给驱动桥时左右车轮不能直接连接在同一根固连的轴上，驱动桥中间应该断开，分别与两侧车轮相连。分别与两侧驱动轮连接的传动轴称为半轴。为实现两侧驱动轮以不同的转速运转，需要在左右半轴间加装差速器来以不同的转速将来自发动机的转矩传递至车轮。从图1.1中也可以看出前后车轮的轨迹也不相同，因此若车辆是4轮驱动前后轴也需要差速器。两侧驱动轮间的差速器差速器成为轮间差速器，各驱动桥之间的差速器成为轴间差速器。

2. 研究的基本内容与方案

2.1设计目标

电子限滑差速器主要分为电液式，电机式和电磁式。本课题的所要设计的控制器的被控对象是电液式限滑差速器。限滑差速器本体近似于高摩擦自锁式差速器，即依靠分别连接在差速器壳体和半轴上的内、外摩擦片来实现限滑转矩的传递。机构示意图如图2.1所示。但为了实现电子可控的功能，其内摩擦片以花键的方式连接在半轴上且可沿轴向小范围滑动以实现在特定工况下压紧和松开。而压紧力则来自于配套的液压系统，其油路如图2.2所示，整个系统的压力由高频开关电磁阀来控制。控制器接收并处理来自轮速传感器的信号，经处理器运算得出应对高频开关电磁阀驱动电路发出的控制信号，驱动电路以pwm波的形式控制电磁阀阀芯开口大小以控制主油路的压力。本课题拟设计以can总线为通信手段，能实时接受和处理来自传感器的信号，并生成相应控制信号驱动高频开关电磁阀动作的电子限滑差速器控制器。

图2.1-限滑差速器机构示意图（见附件）

3. 研究计划与安排

整个毕业设计的周期约为15周，根据自身条件和项目要求安排进度如下：

1~3周：阅读国内外文献，理清该领域内国内外现状，提出预计的技术方案。撰写开题报告。

4~7周：通过学习电路基础、模拟电路、数字电路的知识来积累设计控制器的理论知识。学习cadence软件，以便在计算机上设计电路，仿真以及设计电路板。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]陈家瑞.汽车构造.下册[m].3版.北京：机械工业出版社,2009.2（2018.6重印）:133.

[2] 余幼成.车辆驱动防滑性能与控制策略研究[d].浙江：浙江理工大学,2016.

[3] 余幼成.基于路面状态识别的装载机限滑差速器防滑性能研究[d]. 浙江：浙江理工大学,2017.