【正文】 傳動機構(gòu)組成。同時，在人力控制下它還能兼作駐車制動用。應急制動裝置利用機械力源進行制動。它的制動器可裝在變速器或分制動器以后的傳動軸上，又稱為中央制動器。一般它的制動器安裝在汽車的全部車輪上。智能車的傳感器系統(tǒng)有CCD攝像機，避障傳感器，光電編碼器，轉(zhuǎn)角位移傳感器，制動拉力傳感器，GPS接收器，其安裝位置如下表2－1：表21智能車傳感器安裝位置名 稱功 能位 置CCD傳感器可獲得外界環(huán)境的灰度圖像車內(nèi)前操作臺中線上避障傳感器探測前方是否有障礙物車頭前部正中央光電編碼器測量車速減速器上方轉(zhuǎn)角位移傳感器可獲得轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角，通過A/D轉(zhuǎn)換得到角度的數(shù)字量由齒輪帶與方向盤轉(zhuǎn)軸相連制動拉力傳感器測量制動踏板拉線拉力制動踏板拉線上GPS接收器用來接收衛(wèi)星定位信息，可獲得車輛自身的經(jīng)緯度信息車內(nèi)右支撐立柱上方 汽車制動系的功用是根據(jù)需要，使汽車減速或在最短的距離內(nèi)停車，控制汽車在下長坡時的車速，保證汽車停放可靠，坡道停車不自動滑溜。本車還加裝了控制箱，主要作用是控制執(zhí)行機構(gòu)，通過接線板卡實現(xiàn)計算機與整車各個系統(tǒng)之間的線路連接，放置零散電器元件等。他們與主控計算機并接到IPC6108P3主板上。轉(zhuǎn)向和制動的控制都得通過電機控制器來實現(xiàn)，它的作用是將控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)換為電機的角位移。車輛的制動系統(tǒng)由控制電機、減速器、鋼絲繩以及原車的制動系統(tǒng)組成。轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)與原車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)以并聯(lián)方式組合。這樣就通過計算機對控制器發(fā)出控制信號，從而調(diào)控主驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速，使汽車在相應的速度范圍內(nèi)變化行駛。在保持原有電動車的基本組成和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加裝了許多控制和執(zhí)行機構(gòu)。車輛具有識障防碰撞功能，有效識障距離大于30m。車輛的安全車速轉(zhuǎn)彎、安全車距保持等的自動操作時速不小于30Km/h。車輛主要系統(tǒng)包括傳感器系統(tǒng)（前后CCD攝像機、單點激光測距儀、三維激光掃描儀、霍爾速度傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、制動力傳感器等）、驅(qū)動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（驅(qū)動直流電機，制動、轉(zhuǎn)向步進電機及其控制器），工業(yè)控制計算機以及IO卡、AD/DA轉(zhuǎn)換卡，計數(shù)器卡和控制面板。2002年，課題組研制開發(fā)了新一代高速視覺導航智能車輛JLUIVⅣ，該試驗車由日本三菱轎車改裝而成，與智能車課題組前三代視覺導航智能試驗車相比。此外，該種AGV還能夠?qū)崿F(xiàn)和中央管理中心之間的無線通訊。在行駛過程中能夠自動識別數(shù)字編碼的多?？抗参缓头种窂?，能夠自動識別加速、減速、直角轉(zhuǎn)彎、停車等車輛運動狀態(tài)標識符，能夠智能識別障礙物。JLUIVⅢ型智能車是面向工業(yè)物流自動化的AGV （Automated Guided Vehicle），主要由車體，CCD攝像系統(tǒng)、行走轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)、避障系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等組成，其中工業(yè)控制系統(tǒng)包括工業(yè)計算機，各種IO卡、AD/DA轉(zhuǎn)換卡、計數(shù)器卡、行走轉(zhuǎn)向驅(qū)動系統(tǒng)（包括支流電機和電機調(diào)速板）。計算機系統(tǒng)采用一臺PentiumⅢ工業(yè)控制計算機，完成車輛的傳感信息獲取、周圍環(huán)境感知、圖像處理、導航路徑識別及決策控制。1997年開始，課題組開始JLUIVⅡ型智能車輛系統(tǒng)的開發(fā)研究。吉林大學智能車輛課題組從1992年開始先后研制開發(fā)出JLUIVⅠ，JLUIVⅡ，JLUIVⅢ和JLUIVⅣ四代視覺導航智能車。吉林大學智能車輛課題組開發(fā)的新智能車就是在杭州易高電動車的基礎(chǔ)上研制開發(fā)的智能電動車。現(xiàn)在，電動汽車的應用已經(jīng)有了長足的發(fā)展。而且還涉及到計算機控制技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)以及機械涉及等問題。智能車輛是內(nèi)涵豐富的廣義概念，按照應用條件的不同，可將起分為兩類：即室內(nèi)輪式移動機器人和室外輪式機器人。本設(shè)計主要在吉林大學智能車輛課題組開發(fā)的JLUIVⅢ型智能車的基礎(chǔ)上，研究了一輛電動高載重量的自動引導車（視覺引導AGV）的智能化制動系統(tǒng)，即實現(xiàn)了在緊急情況下及時、安全的停車,保證物流24小時全天工作和全方位運轉(zhuǎn)等特殊要求，又兼顧了環(huán)保性能好的特點。它們的研究發(fā)展為改善交通環(huán)境狀況，提高車輛安全性和可靠性，減少交通事故等開辟了廣闊的前景。但是隨著城市化的發(fā)展和汽車的日益普及，交通環(huán)境污染日趨惡劣，交通擁擠、堵塞不斷增加，交通事故頻繁發(fā)生，這些都給人們的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失。本文首先簡要對智能車的總體結(jié)構(gòu)進行了分析，然后主要設(shè)計了智能車的后輪制動器和制動部分的電控系統(tǒng)。本科生畢業(yè)論文摘要隨著社會的發(fā)展，物流作為“第三利潤源泉”越來越受到人們的重視，而與物流的自動化、低成本相應的硬件技術(shù)——AGV的出現(xiàn)，加速了物流的自動化進程。本設(shè)計在此背景下，研究了一輛電動高速高載重量的自動引導車（視覺引導AGV）的智能化制動系統(tǒng)，即實現(xiàn)了在緊急情況下及時、安全的停車,保證物流24小時全天工作和全方位運轉(zhuǎn)等特殊要求，又兼顧了環(huán)保性能好的特點。關(guān)鍵詞：智能車制動系統(tǒng) 后輪制動器 電路控制系統(tǒng)AbstractWith the development of the society, the material flow, viewed as the third source of profit, gains more and more attention. While the appearance of hardware technology concerned with automation and low cost of the material flow accelerates automatic process of the material flow. Under this background, this paper studies an intelligent system of an automatic leading vehicle (visual leading AGV) which has high speed and high loading capacity. This system makes the vehicle park safely and in time under the urgent condition, and guarantees that the material flow works during 24 hours in a day and operates at all directions. In addition, it doesn’t pollute the environment. This paper mainly designed brake system and of the intelligent vehicle.Keywords：brake system of the intelligent vehicle，detent of railing wheel，electcontrol system目錄第1章 緒論 1 1 1 電動車的概述 1 2第2章 智能車制動系統(tǒng)綜述 3 3 4 5 5 設(shè)計制動系的基本要求 7第3章 制動器的設(shè)計 9 9（后輪） 9（前輪） 12 14 14 14 15 16 16 16 16 16 17第4章 制動系統(tǒng)設(shè)計 18 18 18 20 23 24 24 25 26 26第5章 制動系統(tǒng)的電路控制 27 27 28 29 29 30 31 31 32第6章 總結(jié) 34參考文獻 35附錄 36第1章 緒論汽車是人類文明發(fā)展史上的重要產(chǎn)物，它為現(xiàn)代社會的發(fā)展和人們生活水平的提高做出了巨大貢獻。因此，近年來世界各國都開始向電動汽車和智能車輛等領(lǐng)域發(fā)展。近年來，物流作為“第三利潤源泉”越來越受到人們的重視，而與物流的自動化、低成本相應的硬件技術(shù)——AGV的出現(xiàn)，加速了物流的自動化進程。智能車輛IV（Intelligent Vehicle）是機器人研究和工程應用的一個重要領(lǐng)域。室智能車輛的研究是多學科綜合與交叉應用的邊緣領(lǐng)域，不僅涉及人工智能理論、信息理論、控制理論以及決策論的應用。隨著人類社會智能化、信息化程度的不斷增加，智能車輛的研究將不斷深入，實用化水平不斷提高，其應用領(lǐng)域也將不斷擴大 電動車的概述20世紀50年代后期，內(nèi)燃機汽車排放污染已成為發(fā)達國家的公害之一，人們的環(huán)保意識不斷的增強，對汽車的排放控制越來越嚴格，同時，隨著石油資源的枯竭，人們開始意識到開發(fā)電動汽車的重要性。電動車輛與一般內(nèi)燃機車輛相比具有無污染、噪聲低等優(yōu)點，同時具有動力電源使用成本高，續(xù)駛里程短等缺點。它既具備了智能車輛交通安全性高的特點，又兼顧了電動車環(huán)保性能好的特點。在智能車輛的體系結(jié)構(gòu)、傳感器信息的獲取與處理、路徑識別與規(guī)劃、智能車輛前方障礙物探測及車距保持等方面進行了較為深入的研究。該車車體由課題組自己制作完成，傳感器系統(tǒng)由CCD攝像機、三維激光測距儀、GPS定位系統(tǒng)，遠/近距離避障傳感器、制動拉力傳感器、光電編碼器等。課題組利用JLUIVⅡ型智能車研究了道路邊界識別算法、惡劣環(huán)境下導航路徑識別算法、車輛前方探測及車距保持控制算法等。AGV采用兩維視覺導航，可實現(xiàn)路徑的自動跟蹤、自動轉(zhuǎn)向、自動行駛。AGV根據(jù)上述圖像識別信息，自動完成各種相應的運行操作。這種視覺導航AGV可用于實際的柔性化生產(chǎn)組織和戶內(nèi)外物流自動化運輸。JLUIVⅣ試驗車系統(tǒng)更加復雜，功能更加完善。其在結(jié)構(gòu)化道路條件下自主導航駕駛最高行駛速度達到50Km/h。并且JLUIVⅣ實現(xiàn)了行駛過程中手動和自動的切換，在自動狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的緊急制動。第2章 智能車制動系統(tǒng)綜述吉大智能車輛研究組所研制的區(qū)域智能車是根據(jù)蘇州易高公司生產(chǎn)的電動車改裝而成的，如圖2－1。圖21 易高電動車外型圖本車的主驅(qū)動系統(tǒng)在保持原有主電機、蓄電池的基礎(chǔ)上改裝了調(diào)速控制系統(tǒng)，并保留了原有的機械式變速器，通過手動操作使變速器固定在特定的檔位上。車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)除保持原有的結(jié)構(gòu)外，在轉(zhuǎn)向軸上安裝了變速器和轉(zhuǎn)向控制電機。并通過電磁離合器來實現(xiàn)轉(zhuǎn)向的手動和自動之間的相互轉(zhuǎn)換。鋼絲繩的一端與原車的制動踏板相連，另一端與減速器的輸出軸端相連，通過電機控制連接在制動踏板上的鋼絲繩實現(xiàn)整車的制動。智能車在其內(nèi)部加裝了工業(yè)控制計算機，這是臺具有多CPU并行處理計算機，其中1塊IPC86ⅡVDF(B)用于CCD圖像采集，1塊PCL812PG數(shù)模轉(zhuǎn)換卡用于AD/DA信號的轉(zhuǎn)換，一塊PCL730 IO轉(zhuǎn)換卡和一塊計數(shù)器控制卡型號為PCL836。主要完成系統(tǒng)初始化，人機交互、系統(tǒng)管理、控制決策、警告提示、主從通訊和狀態(tài)監(jiān)測等任務。其內(nèi)部主要裝有電機控制器，控制卡接線板，繼電器，遙控接受器等。 汽車制動系一般至少有兩套獨立的制動裝置，即：行車制動裝置（腳制動裝置），在行駛中使用。駐車制動裝置（手制動裝置），主要用于停車后防止汽車滑溜。除此之外，有些汽車還設(shè)有應急制動和輔助制動裝置。在某些采用動力制動力或伺服制動的汽車上，一旦發(fā)生蓄壓裝置壓力過低等故障時，可用應急制動裝置實現(xiàn)汽車制動。輔助制動裝置可實現(xiàn)汽車下長坡時持續(xù)地減速或保持穩(wěn)定的車速，并減輕或者解除行車制動裝置的負荷。1．按制動器用途分 行車制動器、駐車制動器、輔助制動器。單靠駕駛員施加于制動踏板和手柄上的力作為制動力源的傳動機構(gòu)。(2)動力式制動傳動機構(gòu)。(1)單回路制動系，傳動裝置采用單一的氣壓或液壓回路．當制動系中有一處漏氣（油）時，整個制動系統(tǒng)失效。從而提高了汽車制動的可靠性和安全性。要使它按需減速停車，路面必須對車輪產(chǎn)生—個阻止汽車行駛的力，即制動力。制動的實質(zhì)就是將汽車的動能強制地轉(zhuǎn)化為熱能，擴散于大氣中。它由車輪制動器和液壓傳動機構(gòu)兩部分組成。旋轉(zhuǎn)部分是金屬的制動鼓8，它固定于輪轂上和車輪一起旋轉(zhuǎn)，固定部分主要包括制動蹄10和制動底板11等。制動蹄的上端用回位彈簧13拉緊壓靠在輪缸活塞7上。張開機構(gòu)是液壓制動輪缸6（又稱制動分泵），它用油管5與裝在車架上的液壓制動主缸4（亦稱制動總泵）相連通。制動傳動機構(gòu)由制動踏板推桿制動主缸4和油管5組成。