轿车油门踏板机构设计与动力学分析文献综述

1. 文献综述（或调研报告）：（4000字以上）

1. 油门踏板概述

1.1油门控制系统的发展

早期的汽车油门系统采用机械式节气门，节气门利用钢丝绳和杠杆与油门踏板相连，通过驾驶员脚踩油门踏板的行程来控制节气门的开度，进而调节发动机的进气量，以改变发动机输出功率。如图1-1所示。

图1-1 传统节气门机构简图^[1]

这种油门控制系统的节气门开度与油门踏板直接关联，响应速度比较快，但很难做出精确调整。发动机的运行状态很大程度上依赖于驾驶员的操纵，有较大的不确定因素，因而在很多工况下，发动机达不到理论空燃比的状态，使得汽车的经济性、驾驶性能以及乘坐舒适性都有所下降。

20世纪50年代以来，电子技术蓬勃发展，汽车油门控制系统也产生了技术上的革新。为实现对发动机的综合控制，在机械式节气门上安装了节气门位置传感器，将节气门开度信号传递给ECU，ECU发出指令给节气门的执行器，来实现对节气门开度的控制^[2]。国外对电子油门踏板的研究起步较早，20世纪70年代时，国外有公司就对电子油门控制系统进行研究。20世纪80年代中后期，第一台电子节气门应用在德国宝马公司生产的BMW750iL顶级轿车上^[3]。

近年来，电子油门控制系统已经广泛应用于各种车型。国外许多公司对电子油门控制系统进行了深入的研发，并推出了系列化产品。而国内这方面的研究起步较晚，国内的汽车生产公司只能从国外引进先进的电子油门控制系统，还没有独立生产此种产品的能力。但随着汽车工业的发展，对这项产品的深入研究将是必然的趋势^[4]。

1.2油门踏板的分类

从结构上分类，汽车油门踏板的形式主要有悬挂式和地板式两种，这两种类型的油门踏板在各种车型上有着广泛应用。如威廉姆斯公司的两款汽车电子油门踏板（图1-2、1-3）。