【正文】 道路測試很少單獨(dú)測試，往往和視覺檢查相結(jié)合。 46防抱死制動系統(tǒng)（ ABS ） ，這個(gè)裝置防止剎車鎖定，在世界汽車制造商中持續(xù)獲得歡迎。 必須制止能量通過摩擦在移動的車輛轉(zhuǎn)換為熱的過程。 在這樣的授權(quán)下，美國國家公路交通安全局設(shè)立了國家定期機(jī)動車輛檢查（ pmvi ）程式。 檢查制動系統(tǒng)，他們查看一個(gè)或多個(gè)車輪，并作出目視檢查，即使到目前為止，更可靠，更符合成本效益的測試方法仍然可用。試驗(yàn)臺設(shè)計(jì)充分考慮了我國汽車檢測行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，易于實(shí)際推廣應(yīng)用，具有一定的前瞻性。為了使離、合容易，一般采用三角形牙或梯形牙。由于此軸的材料為 45 號鋼，調(diào)制處理所以選取 =126，則0A根據(jù)設(shè)計(jì)要求，有 P=, n=758 r/min,則d≥ ＝=此直徑為軸段的最小直徑，其他軸段的直徑按照軸上零件的裝配方案和定位要求，從最小直徑處逐一確定。軸的設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面的內(nèi)容。因此，三個(gè)齒輪傳動中，主動滾筒與從動滾筒的中心距必須相同，否則設(shè)計(jì)要求無法實(shí)現(xiàn)。n——齒輪的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，選擇電機(jī)的具體參數(shù)為：電機(jī)名稱 Y 系列三相異步電動機(jī)類別代號 Y 型號規(guī)格 Y132M4 防護(hù)等級 IP44 安裝形式 B3 極數(shù) 4 額定功率 （kw） 轉(zhuǎn)速 （r/min） 1440電壓 （V） 380額定電流 （A） 7效率 （%） 87功率因數(shù) （cosφ） .85堵轉(zhuǎn)電流/額定電流 7堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 2最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)動慣量（kg車輪有向后移動的趨勢.若車輪在兩滾筒上的安置角過小，車輪將離開前滾筒沿后滾筒滑移。不同的轉(zhuǎn)速切換是通過電磁離合器來控制的，主動軸上的三個(gè)主動齒輪分別與三個(gè)電磁離合器相連，且與從動齒輪分別嚙合，電磁離合器通過電磁圈控制齒輪與軸的嚙合，當(dāng)電磁離合器發(fā)揮作用時(shí)，主動齒輪的轉(zhuǎn)速便經(jīng)過減速后傳給從動軸，當(dāng)電磁離合器不發(fā)揮作用時(shí)，齒輪雖然嚙合，但不把動力傳遞給從動軸，因此是空轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)合理地選擇材料和毛坯的形式、設(shè)計(jì)簡單合理的零件結(jié)構(gòu)、合理規(guī)定零件加11工的公差等級以及認(rèn)真考慮零件的加工工藝性和裝配工藝性等。通過不斷改進(jìn)臺架設(shè)計(jì)，充分減小臺架自身不足，可能選用高精度電子測試器件等措施，可以將臺架測試的精度逐步提高。為了有效克服 ABS裝車路試過程中存在的缺陷，實(shí)現(xiàn)對 ABS 工作性能檢測的精確化與臺架化無疑是最佳途徑。由此，我國的 ABS 產(chǎn)品開始進(jìn)入重點(diǎn)發(fā)展時(shí)期。對于滿足我國汽車檢測市場的迫切需要，改善我國車輛安全技術(shù)狀況，降低交通事故的發(fā)生也將具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。試驗(yàn)誤差與許多因素有關(guān), 如簡化模型與真實(shí)對象的差異、試驗(yàn)裝置的系統(tǒng)誤差、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差、試驗(yàn)操作的誤差、計(jì)算誤差(如截?cái)嗾`差)等。制動檢測設(shè)備怎樣才能客觀準(zhǔn)確地檢測出汽車的制動性能，使其更好地服務(wù)于社會、造福于人民，與我們的被檢對象機(jī)動車的現(xiàn)狀是分不開的。GB7258—2022 機(jī)動車運(yùn)行安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 ABS 為大型車輛的標(biāo)準(zhǔn)配置, 這使得國內(nèi)汽車對 ABS 的需求急劇增加。 本課題是集“機(jī)、電、氣”于一體的新產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目，其目的是根據(jù)國家有關(guān) ABS性能標(biāo)準(zhǔn)要求，在深入研究汽車 ABS 工作性能的室內(nèi)臺架試驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上，開發(fā)研制出能夠?qū)Π惭b ABS 裝置的車輛的制動性能進(jìn)行動態(tài)檢測和評價(jià)的試驗(yàn)臺及其計(jì)算機(jī)測試分析系統(tǒng)，該試驗(yàn)臺根據(jù) ABS 的工作原理，能夠模擬出汽車在不同附著系數(shù)路面上進(jìn)行制動時(shí)的動態(tài)制動過程，測試出汽車的各個(gè)車輪在路面附著系數(shù)發(fā)生變化時(shí) ABS的工作狀態(tài)，從而全面地檢測出安裝 ABS 的車輛在各種路面上的制動性能并進(jìn)行綜合評價(jià)。到 90 年代末，美、日、歐等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)基本上每一輛新生產(chǎn)的汽車都裝有 ABS。國外像日本彌榮以及德國的少數(shù)企業(yè)雖然己生產(chǎn)出成套的 ABS 檢測臺，但是其檢測臺只能完成某種單一路面情況下的制動效能模擬試驗(yàn)，不能完成國內(nèi)外 ABS 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的不同路面組合工況下對 ABS 系統(tǒng)性能的全面測試，并且價(jià)格昂貴，像日本彌榮每套產(chǎn)品約人民幣 400 萬元，顯然不適合中國國情。由于臺架檢測是在室內(nèi)進(jìn)行，所以不會受到天氣、側(cè)向風(fēng)等自然條件的影響。要求在預(yù)定的工作期限內(nèi)正?？煽康墓ぷ鳎瑥亩ＷC機(jī)器的各種功能的正常實(shí)現(xiàn)。汽車制動實(shí)驗(yàn)臺的示意圖如下：12圖 制動實(shí)驗(yàn)臺傳動示意圖 制 動 實(shí) 驗(yàn) 臺 的 工 作 原 理汽車制動實(shí)驗(yàn)臺的工作原理是當(dāng)車輪在滾筒式制動試驗(yàn)臺上測試時(shí)，利用滾筒模擬一定道路狀況，即將被測車輪置于兩滾筒上，用電機(jī)驅(qū)動滾筒旋轉(zhuǎn)，滾筒帶動車輪轉(zhuǎn)動，并達(dá)到預(yù)定測試速度，然后踏下制動踏板，車輪停止轉(zhuǎn)動，而滾筒依靠慣性輪的作用繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，滾筒相當(dāng)于活動路面，從而測得所需各項(xiàng)數(shù)據(jù)。 安置角對測試車輪穩(wěn)定性的影響 車輪安置角是指汽車車輪與滾筒接觸點(diǎn)的切線方向與水平方向的夾角。 滾筒的計(jì)算 滾筒質(zhì)量計(jì)算前面所選滾筒直徑為 420mm、長度為 220mm、密度為 *, 同時(shí)我們16令滾筒的壁厚為 20mm，由此可得滾筒質(zhì)量為 43kg. 滾筒轉(zhuǎn)動慣量計(jì)算 滾筒轉(zhuǎn)動慣量由公式 J=MRR 可得 J=*mm因此所有 8 個(gè)滾筒的轉(zhuǎn)動慣量為 *mm 滾筒功率計(jì)算車速為 100km/h 時(shí)滾筒的角速度為 w=2* 即 w=由 T=Jw 得出滾筒功率為 設(shè)電動機(jī)功率傳遞因數(shù)為 則電動機(jī)的功率為 W=T/=車速為 80km/h 時(shí)滾筒的角速度為 w=2* 即 w=由 T=Jw 得出滾筒功率為 設(shè)電動機(jī)功率傳遞因數(shù)為 則電動機(jī)的功率為 W=T/=車速為 60km/h 時(shí)滾筒的角速度為 w=2* 即 w=79rad/s由 T=Jw 得出滾筒功率為 設(shè)電動機(jī)功率傳遞因數(shù)為 則電動機(jī)的功率為 W=T/= 電動機(jī)的選擇 當(dāng)車速為 100km/h 滾筒功率為 設(shè)電動機(jī)功率傳遞因數(shù)為 則所需電動機(jī)的功率最少為 W=T/=考慮到整車的平動慣量和所需功率與慣性論等所需功率，我決定求出整車所需功率，以此來確定發(fā)動機(jī)功率。 車速為 100km/h 時(shí)的齒輪傳動（1）由 電 動 機(jī) 的 額 定 功 率 ， 可 假 設(shè) 小 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速 為 n1=1440r/min,大 齒 輪 的轉(zhuǎn) 速 可 由 電 機(jī) 與 滾 筒 的 傳 動 比 確 定 ， 即 i=1500/1264=（2）設(shè)齒輪工作壽命為 15 年，每年工作 300 天，單班制。不同的轉(zhuǎn)速切換是通過電磁離合器來控制的，主動軸上的三個(gè)主動齒輪分別與三個(gè)電磁離合器相連，且與從動齒輪分別嚙合，電磁離合器通過電磁圈控制齒輪與軸的嚙合，當(dāng)電磁離合器發(fā)揮作用時(shí)，主動齒輪的轉(zhuǎn)速便經(jīng)過減速后傳給從動軸，當(dāng)電磁離合器不發(fā)揮作用時(shí)，齒輪雖然嚙合，但不把動力傳遞給從動軸，因此是空轉(zhuǎn)。直軸根據(jù)外形的不同，可分為光軸和階梯軸兩種。 確定軸的最小直徑根據(jù)軸所受的扭矩，軸的強(qiáng)度計(jì)算公式為： ()??3????式中： ——扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力T T——軸所受的扭矩 ——軸的抗扭截面系數(shù) n ——軸的轉(zhuǎn)速 p——軸傳遞的功率 d——計(jì)算截面處軸的直徑 ——許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力??T?由上式可得軸的直徑： ()???????????30式中： 具體數(shù)值見表 ????軸的材料 Q235A、20Q2735（1Cr18Ni9Ti） 4540Cr、35SiMn38SiMnMo/MPa??T?15~25 20~35 25~45 35~550A149~126 135~112 126~103 112~97表 4 軸常用幾種材料的 及 值??T?0A軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。 . 式中 P 一輸入功率 S 一下作安全系數(shù) N 一回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù) rpm，所以在一定動力下較高的速度對應(yīng)低的扭矩，因此在設(shè)計(jì)中盡可能將離合器裝在傳動鏈中轉(zhuǎn)速高的位置.這通常要求離合器和電機(jī)同軸。該試驗(yàn)臺可進(jìn)行汽車制動性能的不解體測試，測試出制動系統(tǒng)在制動過程中的滑移率、路面附著系數(shù)利用率、制動距離等參數(shù)，對制動系統(tǒng)的工作性能作出客觀評價(jià)，也可作為反力式制動試驗(yàn)臺完成汽車常規(guī)制動性能的檢測。 當(dāng)測試制動性能所需的技術(shù)被廣泛的使用和被大多數(shù)汽車服務(wù)中心認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)合理的，但它至今仍未實(shí)現(xiàn)普遍使用。 據(jù)研究，在美國，制動系統(tǒng)的缺陷是導(dǎo)致與汽車缺陷有關(guān)的事故中最大的單一原因。服務(wù)類型 在 1989 年，一個(gè)典型的四輪制動作業(yè)成本 美元，其中 美元為零件費(fèi)用及八十元人工費(fèi)所有普通維修服務(wù)中是最有利可圖的。 雙方計(jì)量和配比閥往往是再加上一個(gè)制動警示燈開關(guān)，在一起被稱為組合閥。 汽車制造商協(xié)會（ mvma ）和美國商會的汽車管理員（ aamva ）建議當(dāng)車輛的驅(qū)動在二十零英里每小時(shí)時(shí)剎車應(yīng)該被堅(jiān)決使用。 如果測量剎車距離，它提供了一些客觀的結(jié)果。 用電子監(jiān)控裝置，當(dāng)它涉及到剩下所有其他輪子的旋轉(zhuǎn)時(shí)，ABS 能感知單個(gè)車輪的旋轉(zhuǎn)。 然后，流體推動制動器前端的板和后方剎車上的蹄，與緊貼著車輪的轉(zhuǎn)子和鼓相對。 pmvi 程序的一個(gè)強(qiáng)大的國家的支持者是安全和清潔車輛（ cscv ）聯(lián)盟 。 它還將提供一個(gè)制動系統(tǒng)的技術(shù)審查，包括最新的配料技術(shù)和防抱制動系統(tǒng)，并會劃定現(xiàn)今可用的不同的制動測試方法。39致 謝整 個(gè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 期 間 ， 指 導(dǎo) 老 師 鄭 維 智 和 學(xué) 長 蘇 建 華 對 我 給 予 了 極 大 支 持 和 幫助 ， 在 這 里 要 對 鄭 老 師 和 蘇 師 兄 表 示 衷 心 的 感 謝 。件 3 間的內(nèi)嚙合齒輪副有導(dǎo)向和傳扭的雙重作用。經(jīng)過計(jì)算分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：圖 主動軸設(shè)計(jì)Ll=L2=L8=80L3=L7=20L4=L6=220L5=200L9=100D1=D5=35D2=D4=40D3=45 軸承和軸承座設(shè)計(jì)以 2022kg 為最大車重，則每個(gè)車輪軸承承受約為 250kg，受力為 2500N。因此軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是軸設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容。一切做回轉(zhuǎn)運(yùn)動的傳動零件（例如齒輪、渦輪等） ，都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動及動力的傳遞。 ——考慮應(yīng)力循環(huán)次數(shù)影響的系數(shù)，稱為壽命系數(shù)。齒輪傳動有以下幾個(gè)特點(diǎn)：效率高 在常用的機(jī)械傳動中，以齒輪轉(zhuǎn)動效率最高。所以應(yīng)綜合兩方面的影咱來選擇a角。只有合理選擇制動試驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)參數(shù)，才能提高試驗(yàn)臺測試的準(zhǔn)確性與可靠性，以及耐用性和使用經(jīng)濟(jì)性。動力機(jī)是機(jī)器工作的能量來源，可以直接利用自然資源(也稱為一次資源)或二次資源轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。(2) 進(jìn)行汽車制動試驗(yàn)臺動力系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，并通過分析論證，確定最終實(shí)驗(yàn)方案。通過專門的控制電路及模擬施加不同的車輪制動力實(shí)現(xiàn)對道路附著系數(shù)的有效模擬。為此，在國內(nèi)的公安、交通及汽車制造部門分別建立了大量的汽車安全性能、綜合性能以及出廠質(zhì)量檢測線。日本式試驗(yàn)臺的特點(diǎn)是摩擦滾筒直徑小，一般直徑為 12Omm 左右，且滾筒表面刻有矩形槽，制動時(shí)線速度低，兩滾筒之間有舉重器，一般沒有智能程序，數(shù)值顯示多為指針式。因此不論是汽車生產(chǎn)廠商還是車輛用戶，都非常關(guān)心裝配在車上的 ABS 系統(tǒng)的使用性能。ABS 裝置通過控制和調(diào)節(jié)車輪的制動力，防止車輪在制動時(shí)的滑轉(zhuǎn)，最大限度的利用路面附著系數(shù)以縮短制動距離，防止側(cè)滑，提高制動時(shí)的方向穩(wěn)定性，從而大大改善汽車的制動性能，提高汽車的安全性。近年來，隨著不解體檢在線檢測技術(shù)的發(fā)展，汽車制動性能的檢測與診斷已由經(jīng)驗(yàn)定性型向儀器化的定量與定性相結(jié)合方向發(fā)展，由路試向臺架檢測發(fā)展。目前國外少數(shù)廠家已經(jīng)開發(fā)出慣性式轉(zhuǎn)鼓制動試驗(yàn)臺來檢測 ABS 制動性能，但這種設(shè)備價(jià)格昂貴，而且只能完成單一路面附著系數(shù)情況下的制動效能試驗(yàn)，根本無法完成國內(nèi)外 ABS 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的不同路面組合工況下對 ABS 系統(tǒng)性能的考核。世界汽車工業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)，人們對于汽車的安全性能的關(guān)注日益提高，ABS 系統(tǒng)的裝車率也隨著汽車工業(yè)的發(fā)展及其自身技術(shù)的進(jìn)步逐年提高。反力式制動試驗(yàn)臺只能對未裝 ABS 的車輛的制動性能進(jìn)行檢測，其滾筒轉(zhuǎn)速較低，制動測試時(shí)的車速較低，8如果對裝有 ABS 的車輛進(jìn)行制動性能檢測，在此低速下 ABS 根本不可能工作，同時(shí)輪胎與滾筒之間的附著系數(shù)也是一個(gè)固定值，不能模擬測試在路面附著系數(shù)發(fā)生變化時(shí)ABS 的工作性能。針對制動系統(tǒng)制動性能的檢測，每輛車只需要 3 5 分鐘，因此，如果將制動檢測試驗(yàn)臺安裝到目前國內(nèi)的汽車性能檢測線上使用，對整條檢測線的檢測速度影響很小。對機(jī)器經(jīng)濟(jì)性的要求:機(jī)器的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、制造和使用的全過程中，在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)要全面綜的進(jìn)行考慮。由于考慮到電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，還有要實(shí)現(xiàn)不同車速之間的轉(zhuǎn)換問題，經(jīng)過綜合考慮，我選用了齒輪傳動，這是根據(jù)它的特點(diǎn)決定的，因?yàn)樗莻鲃悠椒€(wěn)，且結(jié)構(gòu)尺寸較小，傳動易于實(shí)現(xiàn)。=2nR確定，本制動試驗(yàn)臺滾筒轉(zhuǎn)速選取了三種轉(zhuǎn)速，分別為100km/h、80km/h、60km/h.14 車輪與滾筒間附著系數(shù)的選擇車輛在試驗(yàn)臺上測試時(shí)，車輪與滾筒的接觸面積小于車輪與地面的接觸面積，且比壓增大，引