卡丁车制动性能的检测(完整)分析.docx

汽车制动性能的检测 作者：向顺班级：车辆四班学号：201111882013年12月25日目录第一章 综述1.1车辆制动性能的检测及意义 ………………………………… 11.2汽车制动性能的检测原理…………………………………… 11.3信号采集及数据处理………………………………………… 31.4本课题的研究任务与内容…………………………………… 3第二章 基于滚筒惯性式制动试验台的结构设计 2.1试验台选择及结构简图 ……………………………………… 42.2试验台测试原理……………………………………………… 42.3试验台结构参数的理论计算 ………………………………… 42.4试验台机械传动结构的设计 …………………………………52.5试验台力学性能分析 …………………………………………7第三章 检测系统的设计 3.1检测过程概述 …………………………………………………10 3.2检测元器件的选择 ……………………………………………11第四章 检测系统的软件设计4.1软件平台概述 …………………………………………………164.2各模块程序简述 ………………………………………………17第五章 结语及参考文献5.1结语 ……………………………………………………………185.2参考文献 ………………………………………………………18第一章 综述1.1 汽车制动性能的检测及意义汽车行驶时能在短距离内迅速停车且维持行驶方向稳定性，在下长坡时能维持一定安全车速，以及在坡道上长时间保持停驻的能力称为汽车的制动性。汽车制动性能直接关系到交通安全，重大交通事故往往与汽车制动性能差有关。制动距离太长或者紧急制动时发生侧滑等都会造成交通事故。在现有路况标准下，随着汽车行驶速度提高，汽车制动性能对保障交通安全尤为重要。制动系统的技术状况不好，将导致事故的发生，必须对汽车的制动装置和制动性能进行严格检测，定期维护。检测方法分为两种，一种是路试检测法，一种是台试检测法。路试法受人的主观和试验条件如速度、负载、路面、轮胎类型和风阻差异的影响很大，并且因为车辆在制动过程中，车辆被抱死时的制动力不是最大，其有效制动力比最大制动力约小了5%~25%。台试检测是用制动器试验台来检测制动效能。采用制动试验台检测制动性能具有迅速，准确，经济，安全，不受外界自然条件的限制以及试验重复性好和能测出各车轮的制动力或制动距离等优点。下面介绍常用的两种制动试验台：单轴反力式滚筒制动试验台和惯性式制动试验台。1.2汽车制动性能的检测原理1.2.1单轴反力式滚筒制动试验台的原理反力式滚筒制动试验台（以下简称为制动试验台）是由结构完全相同的左右两套车轮制动力测试单元和一套指示、控制装置组成。每一套车轮制动力测试单元由框架、驱动装置、滚筒组、举升装置、测量装置等构成。滚筒反力式汽车制动性能检测平台简图 1、电动机 2、减速器 3、压力传感器 4、滚筒装置 5、第三滚筒 6、转速传感器 7、链传动 8、测量指示装置进行车轮制动力检测时，被检汽车驶上制动试验台，车轮置于主、从动滚筒之间，放下举升器（或压下第三滚筒，装在第三滚筒支架下的行程开关被接通）。通过延时电路启动电动机，经减速器、链传动和主、从动滚筒带动车轮低速旋转，待车轮转速稳定后驾驶员踩下制动踏板。车轮在车轮制动器的摩擦力矩作用下开始减速旋转。此时电动机驱动的滚筒对车轮轮胎的摩擦力克服制动器的摩擦力矩，维持车轮继续旋转。同时在车轮轮胎对滚筒表面切线方向的摩擦力作用下，减速器壳体与测力杠杆一起朝滚筒转动相反方向摆动，测力杠杆一端的力或位移经传感器转换成与制动力大小成比例的电信号。从测力传感器送来的电信号经放大滤波后，送往A/D转换器转换成相应数字量，经计算机采集、存储和处理后，检测结果由打印机打印出来。 下面从汽车的实际检测受力情况进行分析，假设制动试验台前、后滚筒直径相等且水平安置，被测试车辆前、后轮中心处于同一水平高度，在检测过程中忽略滚动阻力，则测试车轮在滚筒上制动时的受力情况如图1所示。图中G为被测车轮的轮荷；N1、N2分别为前后滚筒对被测车轮的法向反力；F1、F2分别为前后滚筒与车轮间的切向力，即制动力；F为车桥对车轮轴的水平推力；Mμ为车轮所受制动力矩；α为安置角；D为被检车轮直径；d为滚筒直径；L为滚筒中心距。 根据力学平衡原理，可以列出下列关系式： (1) (2)D假如被测车轮与滚筒间的附着条件得以充分利用，并且两滚筒附着系数相同，则、的最大值应为： , (3) 将（3）式代人（1）、（2）式得：