一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。本实用新型专利技术具有安全性能高，使用方便，成本低、响应快速，控制准确等优点，使车辆在行驶过程中具有良好的平顺性和操纵稳定性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于汽车电子与电器应用
，涉及一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置。
技术介绍
汽车悬架是车身和车轮之间的一切传力装置的总称。它的作用是把路面作用于车轮上的垂直力、纵向力和侧向力以及这些反力所造成的力矩都传递到车身上 以保证汽车的正常行驶。随着汽车工业的发展，人们对汽车的行驶平顺性(即乘坐的舒适性)要求越来越高。在传统的悬架系统设计中，若要求高的行驶平顺性，就难以满足操纵稳定性。为了克服传统悬架系统的局限性，现代汽车采用和发展了新型的汽车悬架刚度调节装置，该装置可以根据不同的路面条件、载重质量、行驶速度来调节悬架刚度，从而使车辆的行驶平顺性和操纵稳定性在各种行驶条件下达到最佳的组合。目前，刚度调节悬架已经普遍应用在进口高档轿车如奥迪、宝马、帕萨特、别克，高档越野车如陆虎等也都将刚度调节悬架作为标准配备。因此，设计一种低成本、高性能的满足驾驶员行驶平顺性和汽车的稳定性要求的汽车悬架刚度调节装置，对于国内中低端车将有很高的市场价值，也对人们的舒适行车具有很重要的意义。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，该装置利用单片机的控制取代传统手动控制汽车悬架，自动控制汽车悬架的运动进而调节悬架刚度。 为了实现上述任务，本技术采取如下的技术解决方案:一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。在汽车上设置了车身状态传感器，传感器将车身状态的信号传送给悬架控制单元，控制单元通过悬架控制执行器来改变悬架运动状态，进而调节悬架刚度，其中控制单元由模拟量调理模块和单片机相连。本技术的其它特点是:所述的车身状态传感器由车速传感器、节气门位置传感器、车身高度传感器、转向角传感器和加速度传感器组成。所述的单片机采用AT89C51单片机。所述的模拟量调理模块采用ADC0804芯片。本技术的基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，利用单片机控制取代传统手动控制汽车悬架，设置了车身状态传感器，该传感器将获取的车身状态信号转换为电脉冲信号，信号通过模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机，单片机经过运算处理后将控制信号送给悬架控制执行器，使执行器产生一定的机械动作，改变空气弹簧气压缸的气阀控制杆旋转，从而改变主、辅气室的压缩气流量来实现悬架刚度的调节。具有安全性能高，使用方便，成本低、响应快速，控制准确等优点，使车辆在行驶过程中具有良好的平顺性和操纵稳定性。附图说明图1是本技术的总体结构示意图；图2是本技术的AT89C51单片机引脚分布图；图3是本技术的模拟量调理模块ADC0804引脚分布图图4是本技术的程序流程图。以下结合附图对本技术作进一步详细说明。具体实施方式参见图1所示，本技术给出了的基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，其特征在于:还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。在汽车上设置了车身状态传感器，传感器将车身状态的信号传送给悬架控制单元，控制单元通过悬架控制执行器来改变悬架运动状态，进而调节悬架刚度，其中控制单元由模拟量调理模块和单片机相连。本实施例中，车身状态传感器包括车速传感器、节气门位置传感器、车身高度传感器、转向角传感器、加速度传感器。单片机采用AT89C51单片机，模拟量调理模块采用ADC0804芯片。当车身状 态传感器将获取的车身状态信号转换为电脉冲信号，信号通过模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机AT89C51，单片机经过运算处理后将控制信号送给悬架控制执行器，使执行器产生一定的机械动作，改变空气弹簧气压缸的气阀控制杆旋转，从而改变主、辅气室的压缩气流量来实现悬架刚度的调节。硬件设计主要包括AT89C51单片机引脚分布设计、模拟量调理模块ADC0804设计。参见图2，AT89C51与MCS-51产品指令系统完全兼容，具有4k字节可重复擦写Flash闪速存储器，1000次擦写周期，三级加密程序存储器，拥有1288字节内部RAM，32个可编程I/O 口线，2个16位定时计数器，6个中断源，可编程串行UART通道，有低功耗空闲和掉电模式。其引脚分布图如图2所示。参见图3，ADC0804芯片是一个8位单通道模数转换器，将霍尔传感器得到的电脉冲信号转换为数字信号，转换时间大约为IOOus，方便TTL或CMOS接口，可以满足差分电压输入，内含时钟发生器，工作电压5V，输入电压为(T5V，转换值为(T255。其引脚分布图如图3所示。参见图4，为本技术的工作流程图，当车身状态传感器将获取的车身状态信号转换为电脉冲信号，信号通过模拟量调理模块ADC0804转换为数字信号，进而传送给单片机AT89C51，单片机经过运算处理后将控制信号送给悬架控制执行器，使执行器产生一定的机械动作，改变空气弹簧气压缸的气阀控制杆旋转，从而改变主、辅气室的压缩气流量来实现悬架刚度的调节。权利要求1.一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，其特征在于:还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。2.如权利要求1所述的基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，其特征在于:所述的车身状态传感器由车速传感器、节气门位置传感器、车身高度传感器、转向角传感器和加速度传感器组成。3.如权利要求1所述的基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，其特征在于:所述的单片机采用AT89C51单片机。4.如权利要求1所述的基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，其特征在于:所述的模拟量调理模块 采用ADC0804芯片。专利摘要本技术公开了一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。本技术具有安全性能高，使用方便，成本低、响应快速，控制准确等优点，使车辆在行驶过程中具有良好的平顺性和操纵稳定性。文档编号B60G17/015GK203093669SQ201220725290公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日专利技术者祁芳芳, 张楚, 范文旭, 唐文杰, 刘强, 葛江浩 申请人:长安大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的汽车悬架刚度调节装置，包括车身状态传感器，其特征在于：还包括模拟量调理模块，单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆，其中车身状态传感器、模拟量调理模块、单片机、悬架控制执行器和气阀控制杆依次相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：祁芳芳，张楚，范文旭，唐文杰，刘强，葛江浩，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：实用新型
国别省市：