轎車油門踏板的工業(yè)設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)性能分析.pdf

1、臥式電子油門踏板的燃油經(jīng)濟(jì)性好，安全性、靈敏度高，并且更加符合人機(jī)工學(xué)的要求。因此臥式電子油門踏板逐漸成為油門踏板的主流。而目前市場上的臥式油門踏板一方面體積較大，需要較大的安裝空間，不適用于小型轎車;另一方用戶使用體驗(yàn)較差，駕駛員易疲勞，不利于安全駕駛。所以，自主研發(fā)一款用戶操作體驗(yàn)良好，符合人機(jī)工學(xué)，并且結(jié)構(gòu)安全，可靠性高的油門踏板具有重要的意義。
　　論文的主要研究內(nèi)容為以下幾個(gè)方面:
　　(1)介紹了本文的研究背景，

2、以及電子油門踏板的分類和工作原理，并從人機(jī)工程學(xué)角度，對(duì)臥式油門踏板的主要尺寸、踏板工作轉(zhuǎn)角、踩踏力等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行分析和確定，為踏板進(jìn)一步設(shè)計(jì)做好鋪墊。
　　(2)對(duì)于踏板的外觀造型，首先分析踏板面花紋設(shè)計(jì)對(duì)駕駛員操作體驗(yàn)的影響。先定性的分析鞋底面花紋的規(guī)律，再對(duì)市場上現(xiàn)有踏板花紋進(jìn)行對(duì)比分析，將兩者相結(jié)合，選出既能在踩踏方向上左右防滑，又能在踩踏的前后方向上符合駕駛員踩踏習(xí)慣的踏板花紋，給駕駛員帶來良好的體驗(yàn)。根據(jù)對(duì)踏板外觀尺寸

3、和花紋的設(shè)計(jì)，對(duì)踏板的外觀進(jìn)行初步的造型設(shè)計(jì)。
　　(3)為了改善駕駛員操作體驗(yàn)，減少駕駛員的駕駛疲勞，論文對(duì)油門踏板的阻尼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。首先，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中幾種常見阻尼形式的機(jī)理進(jìn)行研究，根據(jù)這些阻尼實(shí)現(xiàn)的原理對(duì)踏板阻尼結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。針對(duì)踏板的內(nèi)部阻尼結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)四種不同的方案，再對(duì)這四種不同的阻尼結(jié)構(gòu)利用動(dòng)態(tài)仿真軟件Adams進(jìn)行模擬仿真，得出每種方案的力學(xué)特性曲線。最后，從結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行對(duì)比

4、分析，優(yōu)選出其中一種方案作為踏板的內(nèi)部阻尼結(jié)構(gòu)。
　　(4)基于以上對(duì)踏板外觀造型和內(nèi)部阻尼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，利用三維建模軟件Solidworks創(chuàng)建油門踏板的整體結(jié)構(gòu)模型，并將創(chuàng)建的模型導(dǎo)入CAE前處理軟件Hypermesh中進(jìn)行網(wǎng)格劃分，建立油門踏板的有限元模型，再利用有限元分析軟件Abaqus對(duì)油門踏板的有限元模型進(jìn)行剛度和強(qiáng)度的計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)油門踏板模型進(jìn)行優(yōu)化。
　　(5)最后，對(duì)于油門踏板的最終模型利用Keys