【正文】
黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 29 結(jié) 論 汽車制動試驗臺可在室內(nèi)模擬汽車實際制動狀況,能夠迅速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟、安全地檢驗汽車的制動性能。 ( 1) 相對滑動速度 116 0 1 0 0 0 coss dnV ? ?? ?=; ( 2) 當(dāng)量摩擦角查表得 39。而其中尤為重要的是選擇合適的試驗臺主要結(jié)構(gòu)參數(shù),若車輪在滾筒上的安置角以及滾筒表層結(jié)構(gòu)選擇不當(dāng),不但會影響測試的穩(wěn)定性,還會使試驗臺的最大測試能力達(dá)不到要求 .這樣,無論被測車輪的實際制動力多大,而測試時都黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 24 不會達(dá)標(biāo),這將引起誤判。通常采用較多的是一級蝸輪蝸桿加一級或兩級齒輪傳動;或者采用一級皮帶傳動加一級蝸輪蝸桿和一級齒輪傳動。 如圖 所示,在考慮車軸阻礙車輪后移的約束力為 F 時有 : 2 m a x 2c os sin 0xF N F??? ? ? ? ( ) 2 m a x 2sin c os 0xF N G??? ? ? ? ( )由( ),( )式解得: 2 m a x s in c osxF G F???? ( ) F 受非測試車輪附著條件的限制,最大值為 G? 39。若安置角足夠大,則 Fx Fx2 的水平分力可由作用力 N N2 的水平力平衡,使車輪在兩滾筒上穩(wěn)定而不脫離前滾筒。本制動試驗臺選取滾筒長度為 l000mm。制動試驗臺主要結(jié)構(gòu)有滾筒、電動機、減速器等。 ( 3) 滾筒測試車速對檢測結(jié)果的影響 日本式滾筒直徑小,轉(zhuǎn)速低 ( 78r/min) ,線速度僅達(dá) ,驅(qū)動功率較低,經(jīng)濟性較好,但測力能力低。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 14 圖 軸重測量裝置秤體結(jié)構(gòu)簡圖 制動試驗臺力學(xué)分析 由于臺架試驗的受力狀況與實際道路大不相同,無法模擬道路制動的力學(xué)狀況,因此有必要深入了解臺架試驗臺的制動過程,分析反力式制動試驗臺的測試性質(zhì),包括能測試的制動力的大小及影響因素,測試過程滾筒載荷的變化。測試時使左、右車輪制動測試單元的滾筒轉(zhuǎn)動方向一正一反,只采集正轉(zhuǎn)時的制動力數(shù)據(jù),這樣可以省去試驗臺前、后設(shè)置自由滾筒裝置。與此同時車輪輪胎對滾筒表面切線方向附加一個與制動力方向相反等值的反作用力,在該反作用力形成的反作用力矩作用下,減速器殼體與測力杠桿一起向滾筒轉(zhuǎn) 動相反方向擺動,測力杠桿一端的力或位移經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成與制動力大小成比例的電信號。通過行程開關(guān)和延時繼電器的作用,兩驅(qū)動滾筒相繼啟動。這樣使試驗臺結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)增大,制造要求提高。汽車輪胎與滾筒間的附著系數(shù)將直接影響制動試驗臺所能測得的制動力大小。 本章小結(jié) 汽車制動性能的檢測是汽車檢測的重點。 工作原理 平板式制動試驗臺是一種低速動態(tài)檢測車輛制動性能的設(shè)備,其檢測原理基于牛頓第二定理 “物體運動的合外力等于物體的質(zhì)量乘加速度 ”,即制動力等于質(zhì)量乘(負(fù))加速度。為了增大滾筒與輪胎間的附著系數(shù),滾筒表面都進行了相應(yīng)加工與處理。 技術(shù)途徑與方法 1. 運動學(xué)和動力學(xué)分析; 2. 使用 AutoCAD 進行零件圖的繪制 。但平板式也有其致命的弱點 : ( 1) 在實際檢測過程中,制動初速度及制動踏板力不易控制,測試工況不穩(wěn)定,重復(fù)性差; ( 2) 檢測技術(shù)尚不成熟,定量分析技術(shù)仍末完善解決,傳感技術(shù)和計算機后處理技術(shù)要求很高,有待電子技術(shù)應(yīng)用的進一步提高; ( 3) 不能測試車輪的阻滯力、失圓度,而且適用車型較少。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用先進技術(shù)對在用車輛實行技術(shù)狀況監(jiān)控與預(yù)測非常必要。平板式制動試驗臺在測試時,汽 車要有一定的初速度,這就需要有助跑道。本論文的內(nèi)容就是對汽車制動試驗臺的關(guān)鍵技術(shù)進行研究。 關(guān)鍵詞: 汽車制動試驗臺 ; 制動性能 ; 檢測 ; 滾筒 ; 反力式 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 II ABSTRACT The testing of the automobile brake performance is one of important parts in Vehicle safety the amount of the automobile increasing rapidly in our nation, the affect of automobile to the environment is concerned by more and more people. The brake performance of automobile has the relation with the safety of people. Therefore, it is necessary to find best methods and tools of testing automobile brake performances quickly and accurately. The paper is the research of key technology in automobile brake , the paper give a brief introduction about present automobile brake tester and future tendency in the paper analyzes the process of the braking of auto, and present the methods of testing brake performance, pares the advantages and disadvantages of various testing methods, discusses the criterions of assessing brakep erformances and national goes dynamic analysis of braking automobile on the tester, explains the principle of testing automobile brake performance, analyzes the main factors for brake analyses the total construction of the drum type automobile brake tester, gives the methods of choosing the sizes, speed, surfaces material of tester drums,as well as reasons of choosing tester motor, gearbox, and other main parts. Keywords: Automobile Brake Tester; Brake Performance; Testing; Platen; Reaction 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 目 錄 摘要 ……………………………………………………………………………………… Ⅰ Abstract……………………………………………………………………………… Ⅱ 第 1 章 緒論 …………………………………………………………………………… 1 課題研究的目的和意義 ………………………………………………………… 1 課題研究的目的 ………………………………………………………… 1 課題研究的意義 ………………………………………………………… 1 國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向 ………………………………………… 2 平板式制動試驗臺 ……………………………………………………… 2 反力滾筒式制動試驗臺 ………………………………………………… 3 發(fā)展方向 ………………………………………………………………… 4 論文主要研究內(nèi)容及技術(shù)途徑 …………………………………… …………… 4 課題主要研究內(nèi)容 ……………………………………………………… 4 技術(shù)途徑與方法 ………………………………………………………… 4 第 2 章 反力式 滾筒試驗臺與平板式試驗臺對比分析 ………………………… 5 反力式滾筒制動性能試驗臺的結(jié)構(gòu)及工作原理 ……………………………… 5 結(jié)構(gòu) ………………………………………………………………… … 5 工作原理 ………………………………………………………………… 5 平板式制動性能試驗臺的結(jié)構(gòu)及工作原理 ………… ………………………… 6 平板式制動試驗臺結(jié)構(gòu) ………………………………………………… 6 工作原理 ………………………………………………………………… 6 反力式滾筒試驗臺與平板式試驗臺優(yōu)缺點分析 ……………………………… 7 反力式滾筒試驗臺 ……………………………………………………… 7 平板式制動試驗臺 ……………………………………………………… 8 本章小結(jié) …………………………………………………… …… … ……… …… 8 第 3 章 汽車制動試驗臺總體方案 ……… … … …………………………………… 9 引言 … ………………………………………………………………………… 9 汽車制動試驗臺總體構(gòu)成 ……………………………………………………… 9 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 制動試驗臺工作原理 …………………………………………………………… 12 制動試驗臺力學(xué)分析 …………………………………………………………… 14 影響制動性能檢測的因素分析 ………………………………………………… 15 本章小結(jié) ………………………………………………………………………… 16 第 4 章 汽車制動試 驗臺結(jié)構(gòu)設(shè)計 ……………………………………………… 17 引言 ……………………………………………………………………………… 17 設(shè)計依據(jù)和要求 ………………………………………………………………… 17 滾筒 設(shè)計 ………………………………………………………………………… 18 滾筒式制動試驗臺測試能力分析 ……………………………………………… 21 制動力測量裝置主要參數(shù)的選擇 ……………………………………………… 22 減速箱設(shè)計及零件選擇 ………………………………………………… ……… 24 蝸輪蝸桿的設(shè)計 ………………………………………………………… 24 軸的設(shè)計 ………………………………………………………………… 27 本章小結(jié) ………………………………………………………………………… 28 結(jié)論 ……………………………………………………………………………………… 29 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………… 30 致謝 ……………………………………………………………………………………… 31 附錄 …… …………………………………………… …………………………………… 32 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒 論 課題研究的目的和意義 課題研究的目的 汽車制動試驗臺的結(jié)構(gòu)參數(shù)對制動性能的測量結(jié)果有著重要關(guān)系。但由于在國家規(guī)定的制動性能標(biāo)準(zhǔn)中沒有車輪制動距離這一項,只有汽車制動距離的標(biāo)準(zhǔn)。 GB7258 20xx 《機動車運行安全技術(shù)條件》規(guī)定制動性能檢測可用平板式制動試驗臺 , 也可以使用反力式滾筒制動試驗臺。在兩滾筒之間有兩個第三滾筒,數(shù)值顯示為指針式。 驅(qū)動裝置由電動機、減速器和鏈傳動組成。 帶有第三滾筒的制動試驗臺不用舉升裝置。車輛在測試平板上制動直至停車,與此同時 , 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集制動過程中的全部數(shù)據(jù) , 并作分析處理 , 然后把制動性能的測試結(jié)果顯示出來。本文設(shè)計的制動試驗臺為單軸反力式滾筒制動試驗臺。這種滾筒表面無論干或濕,其附著系數(shù)均可達(dá) 。當(dāng)被檢車輪制動,轉(zhuǎn)速下降至接近抱死時,控制裝置根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器送出的相應(yīng)電信號使驅(qū)動電動機停止轉(zhuǎn)動,以防上滾筒剝傷輪胎和保護驅(qū)動電機。 : 目前制動試驗臺控制裝置都采用電子式。經(jīng)歷了規(guī) 定的采集時間后,計算機發(fā)出指令使電動機停轉(zhuǎn),以防止輪胎剝傷。軸重計量裝置按照工作原理可分為機械式和電子式兩類。如前輪制 動效果不好,當(dāng)檢測后輪時,易造成爬輪現(xiàn)象,誤判后輪制動為不合格 [12]。當(dāng)被檢車輛駛上制動試驗臺后,車輪置于兩滾筒之間,這時左、右兩電機啟動,帶動滾筒旋轉(zhuǎn)。10%km/h; ③ 滾筒直徑: 245mm; ④ 滾筒中心距: 390~ 400mm; 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 ⑤ 主、從動滾筒高度差: 30mm; ⑥ 最大示值: 10000N; ⑦ 電動機功率: 11k