【正文】 W； ⑧ 傳感器信號： 0～ 12mv； ⑨ 第三滾筒測速脈沖： 4p /r。因此只有提高車輪與滾筒間的附著系數(shù)，才能在滾筒式制動試驗臺上較真實地再現(xiàn)汽車在路面上的制動狀況。所以應(yīng)綜合兩方面的影咱來選擇 ? 角。m a x s in c o sF G G? ? ???后 后 后 （ ） 式中 ： G前 、 G后 為空載時前后輪的輪荷。 i及傳動比分配的確定 i= 11nn =146054 = （ ） 根據(jù) i的大小確定減速箱的傳動方案，并分配傳動比。 2T = 6611 0 1 .5 4 1 0Pin?? ? ? N? mm 式中 P－高速軸功率， Kw； P= ???聯(lián)電 機 Kw。 低速軸：初選 C=110， 21 8 .7 1 2 wP P K?? ? ?蝸 ， 12 nn i?蝸=，得 mi nd = （ 1） 高速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計： 第一段：安裝聯(lián)軸器外伸軸段，取 1d =42mm， 1l =52mm； 第二段：蝸桿軸承端蓋軸段， 2d =48mm， 2l =45mm ； 第三段：滾動軸承 處軸段，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)取 3d =55mm， 3l =18mm，選用圓錐滾子軸承32211； 第四段：過渡軸段，取 4d =60mm， 4l =105mm； 第五段：蝸輪軸段，根據(jù)蝸桿齒頂圓直徑取 5d =77mm， 5l =155mm； 第 六段： 6d = 4d =55mm， 6l =4l =105mm； 第七段： 7d = 3d =55mm， 7l =3l =22mm； （ 2） 低速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 28 第一段：軸承密封段，取 39。另外，檢測臺是分別對前后橋進行制動測試，而汽車在道路上制動時，前后軸是同時起作用的，所以在滾筒式制動檢驗臺上的檢測結(jié)果與車輛的實際制動性能有一定差距。4l =148mm。初步計算時可取 ? =； E——蝸桿材料彈性模量， MPa。但考慮到第三滾筒的轉(zhuǎn)速直接影響到測試的精度。m a x s i n c o smF G G? ? ??? 后前 m前 （ ） 39。即 ???時，為理想安置角。電機通過減速箱以力矩 M M2 分別驅(qū)動前后滾筒轉(zhuǎn)動。 （ 2） 工作過程及步驟 反力式滾筒汽車制動性能試驗臺的工作過程如下： ① 左電機正轉(zhuǎn)（ Y △起動）； ② 右電 機正轉(zhuǎn)（ Y △起動）； ③ 測拖滯力并顯示； ④ 踩剎車，測制動平衡，協(xié)調(diào)時間，兩輪最大制動力； ⑤ 當(dāng)滑移量達到設(shè)定值時，停兩電機； ⑥ 當(dāng)轉(zhuǎn)速為零（約停機后 3s）時，兩電機反轉(zhuǎn)； ⑦ 3～ 4s 后停兩電機 。只有合理選擇制動試驗臺的設(shè)計參數(shù)，才能提高試驗臺測試的準(zhǔn)確性與可靠性，以及耐用 性和使用經(jīng)濟性。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 ： 不黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 16 得低于 . Φ值與滾筒表面的材質(zhì)和形狀有關(guān)。 常用的傳感器為懸臂梁式，它造價較高，但它的性能指標(biāo)好，是一種高精度、抗 偏性能優(yōu)越的器件。為此，除了設(shè)置制動試驗臺外，還必須配備軸重計或輪重儀，有些復(fù)合式滾筒制動試驗臺裝有軸重測量裝置。從測力傳感器送來的電信號，經(jīng)直流放大后，送往模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，經(jīng)計算機采集、存儲和處理后，檢測結(jié)果由數(shù)碼管顯示黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 12 或打印機打印出來。測力彈簧 A 和 B在不同的測量范圍內(nèi)起作用 。 （ 5） 表面帶有特殊水泥覆蓋層的滾筒。電動機功率的傳遞是通過減速器內(nèi)的蝸輪蝸桿傳動后傳給主動滾筒，主動滾筒又通過鏈傳動機構(gòu)把功率傳給從動滾筒。 （ 3）測試效率低，采用滾筒制動試驗臺檢測制動性能時，對車輛各軸的檢測是分開進行的，從而影響了車輛的測試效率。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反向等值的反作用力 Fx1′、 Fx2′，在 Fx1′、 Fx2′形成的反作用力矩作用下，減速器殼體與測力杠桿一起朝滾筒轉(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。 滾筒組中每一車輪制動力測試單元設(shè)置一對主、從動滾筒。傳感器都已從機械式的或機電式的進化黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 4 為電子式的，控制方式也由繼電器控制變成計算機控制。平板式制動試驗臺具有以下優(yōu)點 ： （ 1） 在測試平臺的臺面上。反力式制動試驗臺結(jié)構(gòu)筒單，測試方 便，耗電小，使用成本低。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己由經(jīng)驗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。 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計 反力式汽車制動試驗臺設(shè)計 系部名稱 ： 汽車工程系 專業(yè)班級 ： 車輛工程 B0518班 學(xué)生姓名 ： 指導(dǎo)教師 ： 職 稱 ： 講 師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二 ○○ 九 年六月 The Graduation Design for Bachelor39。 課題研究的意義 汽車制動性能的檢驗是機動車安全技術(shù)檢驗的 重要內(nèi)容之一，也是汽車保修企業(yè)進行故障和調(diào)試修理的科學(xué)依據(jù)。當(dāng)車輪速度降低到某值時，為了減少輪胎磨損，電機自動停轉(zhuǎn)。從原理上來看，平板式制動試 驗臺是主動、動態(tài)的檢測，它是在汽車行駛制動狀態(tài)下進行檢測的，只要保證力傳感器能準(zhǔn)確無誤地把測試平板上受到的水平制動力與垂直力測量下來，平板式制動試驗臺就完全可以如實地把汽車制動過程 （ 力系及變化 ） 檢測出來。 目前，檢測設(shè)備制造業(yè)已形成一定規(guī)模，市場競爭十分激烈，反力式汽車制動 試驗臺型式變得多樣化，并在不斷改進和提高。因此要求減速器減速比較大，一般采用兩級齒輪減速或一級蝸輪蝸桿減速與一級齒輪減速。此時電動機驅(qū)動的滾筒對車輪輪胎周緣的切線方向 作用制動力 Fx Fx2 克服制動器摩擦力矩，維持車輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。汽車懸架裝置對汽車行駛安全性、操縱穩(wěn)定黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 8 性、通過性、燃料經(jīng)濟性等諸多性能均產(chǎn) 生影響。 ： 由電動機、減速器和鏈傳動機構(gòu)組成。這種滾筒表面帶槽、耐磨，附著系數(shù)可達 ～ ， 價格便宜。當(dāng)浮動的減速器殼體前端向下移動時，第一種連接方式的測力杠桿的前端也向下移動 ； 第二種連接方式的測力杠桿，則通過傳力臂刃口的作用，前端向上移動，并拉伸測力彈簧 A 和測力彈簧 B。主要由計算機、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字顯示器和打印機等組成。 由于制動力檢測技術(shù)條件要求是以軸制動力占軸荷的百分比來評判的，對總質(zhì)量不同的汽車來說是比較客觀的標(biāo)準(zhǔn)。秤體部分包括承載臺板、承載 、傳感器以及框架等，見圖 。 Φ不同，制動力檢測結(jié)果也不同。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 17 第 4 章 汽車制動實驗臺結(jié)構(gòu)設(shè)計 引言 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。（ G—額定軸載荷， N）；額定載荷不大于 30kN 的制動臺，當(dāng)輪制動力不大于 時，允許示值誤差不超過各檢定點給定值的 177。分析時忽略了非測試車輪約束反力的影響，并假設(shè)測試車輪為剛性。 當(dāng) ??? 時，解得 ???。將 （ ） 、 （ ） 式中的 G 前 、 G 后 分別換成車輪滿載時的輪荷Gm 前 、 Gm 后 ，即得汽車滿載測試 時最大制動力為： 39。 因為第三滾筒在制動過程中不承受載荷，所以對其直徑無特別要求。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 26 由切向力和徑向力產(chǎn)生的撓度分別為： 311 48tt FlY EI? （ ） 311 48rY FlY EI? （ ） 合成總撓度為 2211 []trY Y Y Y? ? ? （ ） 式中： 1tF ——蝸桿圓周力， 11 12t TF d?=； 1rF ——蝸桿徑向力， 21 22 tanr TF d ??=； l——蝸桿支點跨距， mm。4d =110mm， 39。 2. 汽車制動試驗臺對具有防抱死 （ ABS） 系統(tǒng)的汽車制動系統(tǒng)的制動性能，還無法進行準(zhǔn)確的測試。1d =110mm， 39。 使用系數(shù) ? ～１ .4，取 ? ；材料綜合彈性系數(shù) EZ =150， 假定 1d /a=，黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 25 查表得接觸系數(shù) Z? =。 I 為各級傳動傳動比的連乘積。 若測試時 ， 車輪與滾筒間無打滑現(xiàn)象，則據(jù) maxF前 ， maxF后 的大小，按照 GB/T7258的要求就可判斷出被檢車輛的制動性能是否合格。但最大測試能力的獲得是以測試車輪工作穩(wěn)定為前提的。但 ? 的提高受到滾筒表層結(jié)構(gòu)和材料的限制。 第三：測量范圍： 0～ 30000N。當(dāng)轉(zhuǎn)速達到穩(wěn)定值后，通知駕駛員迅速踏制動器 （ 或拉 手制動桿 ） ，這時車輪的轉(zhuǎn)速降低 .車輪與滾筒之間產(chǎn)生了相對滑移，此時，與車輛制動力大小相等、方向相反的力作用在試驗臺 上 由測力裝置可測量出其值，并記錄制動曲線。 檢測時，滾筒的線速度很低，可忽略制動時車輪的慣性力矩和滾動阻力矩，車輪受力如圖，可得如下平衡方程： 12( sin c o s ) ( sin c o s )N N F? ? ? ? ? ?? ? ? ? （ ） ( c o s sin ) ( c o s sin )N N G? ? ? ? ? ?? ? ? ? （ ） 1sin ( )LDL? ?? ? （ ） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 15 聯(lián)立上式解得： 1 2( c os si n ) ( c os si n )( 1 ) si n 2FGN ? ? ? ? ? ???? ? ?? ? （ ） 2 2( c os si n ) ( c os si n )( 1 ) si n 2GFN ? ? ? ? ? ???? ? ?? ? （ ） 當(dāng)車輪制動時，試驗臺所能提供的附著力 F? 為： 12 2() ( 1 ) c o sGFF N N ?? ?? ???? ? ? ? （ ） 其中 ： G ——車輪所受的荷重； d ——滾筒直徑； L ——滾筒中心距； D ——被檢車輪直徑 ； 1N 、 2N ——滾筒對車輪的法向反力； F——支承在地面的非測試車輪通過車橋?qū)κ軝z車輪軸產(chǎn)生的水平推力； 1XF 、 2XF ——滾筒對車輪的切向反力； ? ——安置角； ? ——滾筒與車輪表面的附著系數(shù)； uM ——車輪所承受的制動力矩。機械式稱重是按照不等臂杠桿平 衡原理利用擺錘、齒板齒輪傳動而設(shè)計的，其結(jié)構(gòu)簡單、成本低，但工作效率和測量精度不如電子式的高。在有第三滾筒的制動試驗臺上，在制動過程中第三滾筒的轉(zhuǎn)速信號黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 13 由傳感器轉(zhuǎn)變成電信號后輸入計算機，計算車輪與滾筒之間的滑動率。為提高自動化與智能化程度，控制裝置中配置計算機。第三滾筒除了上述作用外，在有的試驗臺上還作為安全保護裝置用，只有當(dāng)兩個車輪制動測試單元的第三滾筒同時被壓下時，試驗臺 驅(qū)動電機電路才能接通。 （ 3） 表面具有嵌砂噴焊層的金屬滾筒。 汽車制動試驗臺總體構(gòu)成 單軸反力式滾筒制動試驗臺結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、易于控制、通用性好，能測試制動性能的多項指標(biāo)且便于維修。平板式制動試驗臺能檢測出汽車行駛制動過程中重心前移后的制動效果。目前制動試驗臺控制裝置都采用電子式。電動機經(jīng)過減速器兩級減速后驅(qū)動主動滾筒，主動滾筒通過鏈傳動帶動從動滾筒旋轉(zhuǎn)。第三滾筒的作用主要有兩條 ： （ 1） 當(dāng)車輛放在試驗臺上后，輪胎壓下第三滾筒，限位開關(guān)脫開后，試驗臺才能啟動運轉(zhuǎn)。平板式制動試驗臺是在汽車運行狀態(tài)下檢測制動性能 ， 與汽車實際行駛中的制 動相似 ， 是一種動態(tài)檢測 ； 而反力式滾筒制動試驗臺是提高為測定作用在測力滾筒上車輪制動力的反力 ， 檢測車輛制動性能的裝置 ， 是一種穩(wěn)態(tài)檢測方式 [2]。如果將測試的車輪制動距離換算成整車制動距離，有一定誤差，要使