汽車坡路起車輔助氣動系統(tǒng)設(shè)計【8張cad圖紙+文檔全套資料】

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日畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告學(xué)生姓名夏永生系部汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級車輛工程07-5班指導(dǎo)教師姓名趙晨光職稱講師從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱汽車坡路起車輔助氣動系統(tǒng)設(shè)計一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義現(xiàn)狀：氣壓制動系是發(fā)展最早的一種動力制動系。氣壓式制動傳動裝置是利用壓縮空氣作力源的動力式制動裝置。駕駛員只須按不同的制動強(qiáng)度要求，控制制動踏板的行程，便可以控制制動氣壓的大小來獲得所需要的制動力。其供能裝置和傳動裝置全部是氣壓式的。由于氣壓制動系制動能源是空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的，壓縮空氣氣壓制動系的制動力大，制動靈敏，廣泛用于中、重型汽車上。我國生產(chǎn)的中型以上貨車或客車一般都采用了氣壓制動系，其回路和液壓制動系一樣采用了雙或多回路制動系。當(dāng)其中一個回路發(fā)生故障失效時，另一回路仍能繼續(xù)工作，以維持汽車具有一定的制動能力，從而提高了汽車行駛的安全性。目前利用氣壓做輔助起步的裝置大致有以下幾種：煙臺鴻橋高科技有限公司的江大建、高啟、江大中等的發(fā)明一種機(jī)動車坡路輔助起步電磁裝置(申請?zhí)枺?2213587，公告號：2520272)，該裝置是一種機(jī)動車坡路輔助起步電磁裝置，是對配置手動變速器的機(jī)動車實施自動離合或自動變速改造的坡路駐車控制裝置，是由電磁鐵、閥芯、壓簧、單向閥和管路等構(gòu)成，在自動離合或自動變速總裝置中承擔(dān)坡路輔助起步功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單合理、坡路起步只需踩油門、簡化操作步驟、安全性高的特點。其另一個發(fā)明一種機(jī)動車坡路輔助起步裝置(申請?zhí)枺?2212675，公告號：2520271)，該裝置是一種機(jī)動車坡路輔助起步裝置，是對配置手動變速器的機(jī)動車實施自動離合或自動變速改造的坡路駐車控制裝置，是由直流減速電機(jī)、截止閥、單向閥等構(gòu)成，在自動離合或自動變速總裝置中承擔(dān)坡路輔助起步功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單，合理、坡路起步只需踩油門、簡化操作步驟、安全性高的特點。梁志軍的發(fā)明一種汽車坡道起步裝置(申請?zhí)枺?0123407l，公告號：2493469)，該裝置是一種汽車坡道起步裝置，該裝置有制動閥、拉臂及聯(lián)動調(diào)整器等組成，并設(shè)置在汽車制動閥與離合器之間，其工作原理是：司機(jī)操作離合器，并帶動聯(lián)動調(diào)整器運(yùn)動，推動拉臂及控制閥的閥芯做往復(fù)運(yùn)動，從而完成打開或關(guān)閉制動閥排氣孔的工作，使汽車在坡道上的三配合操作減為二配合操作，達(dá)到在任何路況下都能平穩(wěn)起步之目的。該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且安裝方便，它即解決了司機(jī)在坡道上操作手忙腳亂的弊端，也避免了不安全因素的發(fā)生，具有很高的實用價值及推廣前景。孫智的發(fā)明機(jī)動車斜坡起步自動配合的方法和裝置(申請?zhí)枺?9117403，公開號：1297830)，是一種機(jī)動車斜坡起步自動配合的方法和裝置，該發(fā)明是采用離合器控制制動在現(xiàn)有機(jī)動車的剎車油泵或氣泵和輪胎制動閘之間，安裝一個止回閥和一個電磁閥；剎車時止回閥開啟，電磁閥關(guān)閉油或氣不能回流至制動總泵，油壓(氣壓)使制動閘緊緊制動著機(jī)動車輪圈，機(jī)動車不能移動；當(dāng)起動時電磁閥開啟，油或氣回流至制動總泵，制動閘自動松開。本發(fā)明方案巧妙，實施容易，所用零件和器件不多，制作和安裝都比較容易。國內(nèi)目前主要采用的是電磁裝置，對配置手動變速器的機(jī)動車實施自動離合或自動變速裝置。在現(xiàn)有機(jī)動車的剎車油泵或氣泵和輪胎制動閘之間，安裝一個止回閥和一個電磁閥；剎車時止回閥開啟，電磁閥關(guān)閉油或氣不能回流至制動總泵，油壓(氣壓)使制動閘緊緊制動著機(jī)動車輪圈，機(jī)動車不能移動；當(dāng)起動時電磁閥開啟，油或氣回流至制動總泵，制動閘自動松開。而采用微電子技術(shù)的HSA裝置已在國外一些著名汽車生產(chǎn)廠家的大型客車、貨車上得到了較好的應(yīng)用。豐田汽車公司也在Land Cruiser上首先裝上了HSA控制系統(tǒng)，簡化了操作，提高了汽車的安全性能。廣州五十鈴客車有限公司引進(jìn)日本技術(shù)組裝生產(chǎn)的GALA系列客車也裝備了HSA系統(tǒng)，其單臺HSA裝置的售價為23萬。雖然日本、美國等汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家對HSA技術(shù)已開展了長時間的研究，但取得的技術(shù)成果不對中國開放，而以高價產(chǎn)品的形式實現(xiàn)壟斷。國內(nèi)對這項技術(shù)的研究還基本上處于空白階段。實現(xiàn)HSA功能的控制閥，國內(nèi)文獻(xiàn)中基本上采用的是電磁閥和止回閥的組合，而比較先進(jìn)的國外及進(jìn)口技術(shù)則采用整體的控制閥。目的和意義：目的是設(shè)計一種汽車斜坡起步輔助氣壓系統(tǒng)。包括確定汽車斜坡起步輔助系統(tǒng)組成，確定各氣動元件，根據(jù)輔助系統(tǒng)的工作要求，對氣動控制閥（HSA控制閥)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，包括主閥芯的結(jié)構(gòu)、密封件的結(jié)構(gòu)等。意義是在斜坡起動時，可以不用頻繁的交替踩踏板，而只需通過踩油門就可順利起步，從而有效的減少了工作疲勞程度，增強(qiáng)行車安全性。使國內(nèi)的汽車制造技術(shù)有一個長足的進(jìn)步，制造出更安全、更易于操作、配置更豪華，性價比更高的好車。二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題基本內(nèi)容：設(shè)計一種汽車斜坡起步輔助氣壓系統(tǒng)，包括確定汽車斜坡起步輔助系統(tǒng)組成，確定各氣動元件，根據(jù)輔助系統(tǒng)的工作要求，對氣動控制閥（HSA控制閥)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，包括主閥芯的結(jié)構(gòu)、密封件的結(jié)構(gòu)等。使其能夠達(dá)到如下要求：氣壓系統(tǒng)工作壓力0.6Mpa；儲氣筒的壓力范圍：0.670.73Mpa；系統(tǒng)最高壓力：0.8Mpa。 主要完成：方案設(shè)計；氣壓系統(tǒng)組成；氣動控制閥閥設(shè)計計算及校核。系統(tǒng)圖的繪制；控制閥的結(jié)構(gòu)圖繪制。擬解決的問題：1、扭矩傳感器的選用及安裝位置（達(dá)到盡量少用傳感器，以達(dá)到降低成本的目的）。2、HAS控制閥的設(shè)計（達(dá)到控制簡單、方便、可行性高，制造成本低的目的）。3、怎樣實現(xiàn)氣壓的逐漸改變（達(dá)到使汽車平穩(wěn)起步的目的）。三、技術(shù)路線（研究方法）l、功能原理分析和試驗分析在汽車整個氣路中HSA氣動控制閥的位置及功能，采用通用的氣動元件，設(shè)計能實現(xiàn)該功能的氣動系統(tǒng)；搭建相應(yīng)的實驗平臺，驗證該氣動系統(tǒng)的合理性。2、結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)該系統(tǒng)的功能原理和實驗結(jié)果，依據(jù)氣動的原理和技術(shù)。對整體式的HSA控制閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括連接方式、控制方式、各種密封結(jié)構(gòu)和密封設(shè)計(閥通路間、控制活塞等的密封)的分析與對比，最后確定具體的結(jié)構(gòu)形式。3、進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計計算利用機(jī)械設(shè)計與制造理論、摩擦學(xué)理論、流體力學(xué)、精密氣動閥技術(shù)等，對公稱通徑、密封結(jié)構(gòu)的迭量、主密封閥芯形式、墊型與錐型密封圈尺寸、O型密封圈與溝槽的尺寸及過盈量、密封力、閥芯連桿的直徑、開口量，控制活塞的直徑、復(fù)位彈簧等進(jìn)行理論計算。4、圖紙的設(shè)計和樣品的加工根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計和參數(shù)計算的結(jié)果，設(shè)計出HSA控制閥的圖紙，并進(jìn)行樣品的加工。5、測試在實驗平臺上對HSA控制氣閥進(jìn)行動作原理測試、密封性能等性能測試；在此基礎(chǔ)上在試驗車輛上進(jìn)行上車試驗。根據(jù)各次實驗的結(jié)果和分析，對HSA控制閥進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和優(yōu)化。四、進(jìn)度安排1.調(diào)研，資料收集，完成開題報告 第12周(2月28日-3月13日)2.分析搜集到的資料，提出最優(yōu)設(shè)計方案，進(jìn)行相關(guān)計算第35 周(3月14日-4月3日)3.繪制氣壓系統(tǒng)圖及設(shè)計圖的草圖 第68周（4月4日-4月24日）4.繪制氣壓系統(tǒng)圖及設(shè)計圖，撰寫設(shè)計說明書 第912周（4月25日-5月22日）5. 完善設(shè)計，提交指導(dǎo)老師審核并修改 第1314周(5月23日-6月5日)6. 提交系里評閱并修改，準(zhǔn)備答辯 第1516周(6月6日-6月19日)7. 畢業(yè)設(shè)計答辯 第17周(6月20日-6月26日)五、參考文獻(xiàn)1.孔增華.汽車斜坡起步輔助系統(tǒng)的研究.機(jī)電工程技術(shù)J，2007,112.崔海峰等，基于扭矩傳感器的汽車坡道起步輔助系統(tǒng)J，2006.103.崔海峰，可主動調(diào)節(jié)四個輪缸壓力的ABS/ASR集成液壓系統(tǒng)J，液壓與氣動，2005.44.張學(xué)強(qiáng), 機(jī)動車半坡起步輔助系統(tǒng)的研究J,2008,65.崔海峰等, 基于ABS/ASR 集成控制系統(tǒng)的汽車坡道起步輔助裝置J,2006,86.莖延, 氣壓制動系統(tǒng)在輕型載貨車上的應(yīng)用研究J,2005,67.王建洲, 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