開(kāi)題報(bào)告--專用汽車制動(dòng)性能研究

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題報(bào)告</p><p>　　課題名稱 專用汽車制動(dòng)性能研究 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　專業(yè)班級(jí) </p><p>　　課題來(lái)源 自 選

2、 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　2013年3月</b></p><p>　　1 選題的依據(jù)及意義</p><p>　　汽車制動(dòng)系統(tǒng)是車輛行駛安全的關(guān)鍵裝置。近年來(lái)，隨著人類安全意識(shí)的提高,行車安全已是汽車發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)之一。為了保證行車

3、安全，如今汽車制動(dòng)系的作用愈顯重要，也只有制動(dòng)性能良好，制動(dòng)工作可靠的汽車，才能充分發(fā)揮其動(dòng)力性能。</p><p>　　近年來(lái)隨著汽車車速不斷的提高，汽車行使的動(dòng)能增加，制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量越大，都位于車輪內(nèi)，通風(fēng)散熱條件差，長(zhǎng)時(shí)間的高速行使，熱量散布出去，致使摩擦產(chǎn)生熱衰退、摩擦系數(shù)下降、制動(dòng)力減弱，保證不了安全行使的制動(dòng)效能，嚴(yán)重影響行車安全性。據(jù)有關(guān)部門數(shù)據(jù)顯示，2009年，中國(guó)汽車保有量約占世界汽車保有量的

4、百分之三，但交通事故死亡人數(shù)卻占世界的百分之十六。從二十世紀(jì)八十年代末中國(guó)交通事故年死亡人數(shù)首次超過(guò)五萬(wàn)人至今，中國(guó)(未包括港澳臺(tái)地區(qū))每年交通事故50萬(wàn)起，因交通事故死亡人數(shù)均超過(guò)10萬(wàn)人，已經(jīng)連續(xù)十余年居世界第一。而在由于車輛本身的問(wèn)題而造成的交通事故中，制動(dòng)系統(tǒng)故障引起的事故為總數(shù)的45％，另外，由于載重汽車的“大噸小標(biāo)”的普遍現(xiàn)象及制動(dòng)器產(chǎn)品質(zhì)量的參差不齊，無(wú)疑對(duì)制動(dòng)器的安全性能留下了隱患?？梢?jiàn)，提高制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)質(zhì)量將有助于減

5、少事故的發(fā)生,將大幅度地提高汽車的安全性。</p><p>　　2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　近年來(lái)，隨著車輛技術(shù)的進(jìn)步和汽車行駛速度的提高，制動(dòng)系統(tǒng)越來(lái)越重要。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車制動(dòng)性能的研究中不斷努力。目前關(guān)于汽車制動(dòng)控制的研究包括制動(dòng)控制的理論和方法,以及采用新的技術(shù)等。</p><p>　　汽車制動(dòng)時(shí)讓它停下來(lái)的力是地面制動(dòng)力,

6、它來(lái)源于制動(dòng)器制動(dòng)力,但受制于地面最大附著力。如果地面制動(dòng)力超過(guò)最大附著力，汽車將發(fā)生抱死現(xiàn)象，且這時(shí)地面附著系數(shù)較小，汽車將滑行很長(zhǎng)距離才停止，即制動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)。為解決這一問(wèn)題，現(xiàn)在汽車上普遍裝有ABS，它將滑移率控制在15%-30%之間，防止汽車抱死，并且附著系數(shù)最大，制動(dòng)距離縮短。但ABS仍有缺陷，制動(dòng)系統(tǒng)并未完善，交通事故依然不斷，為此世界各國(guó)在制動(dòng)控制和制動(dòng)技術(shù)上進(jìn)行著不懈地的研究。</p><p>&l

7、t;b>　?、?國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀</b></p><p>　　德國(guó)的博世公司幾十年來(lái)一直致力于制動(dòng)系統(tǒng)的研究，1978年的時(shí)候，它推出了全球首個(gè)ABS，1986年博世推出全球首個(gè)TCS，而 1995年推出的ESP系統(tǒng)，則使得德國(guó)及其他國(guó)家的交通事故不斷下降，80%的側(cè)滑得到了避免，現(xiàn)在在汽車的使用率已達(dá)到40%以上。2008年博世又推出了輔助制動(dòng)系統(tǒng)。在緊急情況下當(dāng)駕駛者想要盡快停車，他通常會(huì)快速踩

8、剎車，但往往由于力度不夠而浪費(fèi)了寶貴的制動(dòng)距離，而制動(dòng)輔助系統(tǒng)可以在這種情況下提供最大制動(dòng)力。另外，在當(dāng)前寶馬7系中配備的博世ESP(r)至尊版是全球第一個(gè)帶有FlexRay界面的制動(dòng)控制系統(tǒng)。通過(guò)這一新數(shù)據(jù)總線，系統(tǒng)能夠與相應(yīng)的傳感器、自適應(yīng)巡航控制(ACC)、集成底盤(pán)管理系統(tǒng)(ICM)、發(fā)動(dòng)機(jī)以及傳輸控制單元通信。與過(guò)去使用的CAN總線相比，F(xiàn)lexRay總線系統(tǒng)能以更高的速率傳輸更大的信息包，并且能夠自動(dòng)防止故障的發(fā)生。正如CAN

9、一樣，F(xiàn)lexRay也能夠傳輸驅(qū)動(dòng)信息，此外它還能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸。在危急駕駛狀況下，電子穩(wěn)定程序(ESP(r))能夠通過(guò)對(duì)單個(gè)輪胎的制動(dòng)穩(wěn)定車輛。</p><p>　　瑞德的沃爾沃公司在2009年日本汽車技術(shù)展示會(huì)演示了裝配于新款SUV車型XC60上的低速緊急制動(dòng)技術(shù)City Safety，沃爾沃裝配在XC60上的這套City Safety低速緊急制動(dòng)系統(tǒng)，能夠有效防止撞車事件的發(fā)生。車輛以4～30km/h

10、的速度行駛時(shí)，系統(tǒng)才會(huì)啟動(dòng)，與前方車輛的速度差加大，感知到存在碰撞危險(xiǎn)時(shí)，就會(huì)自動(dòng)制動(dòng)。</p><p><b>　?、?國(guó)內(nèi)發(fā)展情況</b></p><p>　　中國(guó)的制動(dòng)系統(tǒng)的理論研究和技術(shù)發(fā)展水平不斷在進(jìn)步。2006年中國(guó)北車集團(tuán)四方車輛研究所自主研發(fā)的"微機(jī)控制直通電控制動(dòng)控制系統(tǒng)"，開(kāi)創(chuàng)國(guó)產(chǎn)城軌制動(dòng)控制系統(tǒng)載客運(yùn)用先河。而2006年中國(guó)福

11、馬機(jī)械集團(tuán)有限公司所屬林海集團(tuán)公司的"全地形車后輪制動(dòng)系統(tǒng)中置蝶剎裝置"獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予的專利權(quán)。全地形車后輪制動(dòng)系統(tǒng)中置蝶剎裝置已經(jīng)應(yīng)用于該公司制造的特種車輛上，明顯地提高了制動(dòng)的可靠性和安全性，有效地克服了目前國(guó)內(nèi)全地形車普遍使用的后輪液壓制動(dòng)系統(tǒng)的缺陷。同樣在2006年，一種與汽車行駛安全息息相關(guān)，卻又長(zhǎng)期受制于國(guó)外核心技術(shù)，嚴(yán)重影響我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的汽車核心部件-氣壓盤(pán)式制動(dòng)器總成，近日由江蘇恒力

12、制動(dòng)器制造有限公司研制成功。這一項(xiàng)擁有多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)的重要成果被江蘇省申報(bào)為2006年度國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目。氣壓盤(pán)式制動(dòng)器總成引進(jìn)消化國(guó)際先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，采用氣壓式雙推盤(pán)雙調(diào)節(jié)制動(dòng)技術(shù)，對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)因摩擦片與制動(dòng)盤(pán)摩擦組件的磨損而產(chǎn)生的過(guò)量間隙能進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)調(diào)節(jié)，并實(shí)施自動(dòng)補(bǔ)償，促使高速運(yùn)行的車輛通過(guò)靈敏、快捷、有效的緊急制動(dòng)剎車，應(yīng)變各種突發(fā)事件，極大地減少和避免汽車</p><p>　　

13、3 本課題研究?jī)?nèi)容</p><p>　　據(jù)統(tǒng)計(jì)汽車交通事故的40%與汽車的制動(dòng)性能有關(guān)，當(dāng)然汽車制動(dòng)性能就是人們關(guān)心的話題，那么為了改善其制動(dòng)性能，設(shè)計(jì)安全可靠的制動(dòng)系統(tǒng)成為新的課題。</p><p>　　從整車及各主要總成的受力分析出發(fā)，以及制動(dòng)管路的布置對(duì)制動(dòng)性能的影響，用被利用的附著系數(shù)法來(lái)優(yōu)化確定制動(dòng)力分配比。在此基礎(chǔ)上獲得符合ECE/EEC法規(guī)要求的全面分析指標(biāo)，并可估算出制動(dòng)

14、性能，為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。</p><p>　　開(kāi)發(fā)了一套虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行針對(duì)性試驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后所得到的結(jié)果與優(yōu)化計(jì)算作比較，以檢驗(yàn)該分析法可行性與準(zhǔn)確性。</p><p>　　4 本課題研究方案</p><p>　　由于設(shè)計(jì)的是專用汽車的制動(dòng)系統(tǒng)，就必須要考慮專用汽車總質(zhì)量一般都比較大，行駛的道路又較復(fù)雜，必須要求有可靠的制動(dòng)系統(tǒng)

15、，還要有完善的輔助制動(dòng)系統(tǒng)。</p><p>　　5 研究目標(biāo)工作進(jìn)度安排</p><p>　?、?提高汽車的制動(dòng)技術(shù)水平，使其使用性能更好，更安全，更可靠，更經(jīng)濟(jì)。調(diào)整汽車在產(chǎn)品系列中的檔次，以便改善其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位并獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　　⑵ 工作進(jìn)度安排</b></p><p><b

16、>　　6 主要參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 吉林工業(yè)大學(xué)．汽車設(shè)計(jì)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981.7</p><p>　　[2] 汽車制動(dòng)理論與設(shè)計(jì)，方泳龍，國(guó)防工業(yè)出版社，2005-01版</p><p>　　[3] 汽車?yán)碚?第5版)， 于志生，機(jī)械工業(yè)出版社 ，2009-03版</p><p&

17、gt;　　[4] 汽車轉(zhuǎn)向制動(dòng)系設(shè)計(jì)，唐宇明，東南大學(xué)出版社，1995-01版</p><p>　　[5] 多軸汽車制動(dòng)性能的簡(jiǎn)易分析法，汪文國(guó)，機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，1996年第1期</p><p>　　[6] 最優(yōu)化方法及其應(yīng)用，余俊，華中工學(xué)院出版社 ，1983-01版</p><p>　　[7] L.魯?shù)婪?，汽車制?dòng)系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)，張尉林等譯，機(jī)械工業(yè)出版社 ，

18、1985</p><p>　　[8] GB12676-1999 汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法</p><p>　　[9] XXXX設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p>　　[10] DASYLAB軟件手冊(cè)</p><p>　　[11] VISUAL BASIC for WINDOWS語(yǔ)言參考手冊(cè)，學(xué)苑出版社，1996-2</p>&l