HLJITD60底盘测功机设计-开题报告

近年来因电子计算机技术的高度发展，为数掘的采集、处理及试验数据分析提供了有效的手段， 同时为模拟道路状态准备了条件，加速了底盘测功机的发展，加之各类专用软件的开发和应用，使底 盘测功机得到了更广泛的推广。
2.选题目的和意义 当今世界关于环境和能源的问题备受关注，“节能、环保、安全”已成为未来汽车工业发展的主
国内外的汽车底盘测功机的发展由机械式到电子式，结构由复杂到简单的过程。在80年代以前， 汽车检测设备主要以机械结构为主，如机械式测滑实验台，测力弹簧结构的制动实验台等。汽车底盘 测功机也主要以机械模拟为主，即采用飞轮模拟汽车行驶时的平移质量和旋转质量的惯量阻力，只能 检测汽车在低速行驶状态下的参数，且精度很低。进入80年代，随着汽车机电一体化的发展，汽车检 测设备也进入了机电一体化设计阶段在传统结构的汽车检测设备的基础上，尽量减少机械传动环节， 并采用反应速度快的高精度传感器，电子计算机与机械装置相结和的方法来设计汽车检测设备，为检 测高速行驶中的汽车的真实性能提供了可能性。此阶段的汽车底盘测功机主要采用机械一电模拟方 式，用飞轮模拟汽车惯性阻力，用电负荷模拟汽车的另一部分行驶阻力，大大提高了检测的精度。当 时，德、日、美三国的很多公司纷纷投入大量的人力、物力开发研制机械一电模拟的汽车底盘测功机， 并取得了很大成果。随着研究的不断深入，人们发现采用飞轮组来模拟汽车的惯性阻力是有级模拟。 对于测定稳定工况下的汽车性能而言，在转鼓实验台上只要装有作为负荷的测功机就可以，而且希望 旋转部分的惯性矩尽量小，以减少惯性对测量装置的影响；对于测定非稳定工况的汽车性能而言，为 了模拟汽车重量的影响，实验台旋转质量的动能应与行驶汽车的动能相等。因此，必须采用惯性可调 的飞轮，传动比可以改变的增速器或通过电力驱动的调节来改变实验台旋转质量的动能，以适应重量 不同的各种车型的需要。这将使试验台结构变得复杂且增加制造成本。因此人们开始研制通用的转鼓 实验台，即电力汽车底盘测功机。它利用电磁力及发电机结构提供测功机所需要的负载。在消耗工况 下，通过改变磁通量和改变负载电阻均可改变回路中的电流。电力测功机这种实验台通过电信号调节 模拟汽车的惯性力，实现了无级模拟。通过设计良好的底盘测功机测控系统使其能自动调节【2】【3】。
汽车底盘测功机被广泛应用于工业发达国家的汽车制造、检测和维修业当中。德国申克公司生产
的汽车底盘测功机，它自己带有的一套控制模式能实现数字控制和模拟控制转速、滑行等功能，可逼 真地再现实际工况。还有德国的马哈公司、美国的野马公司、CLAYTON公司、法国的TELMA公司、西班 牙的FRENELSA公司等生产的底盘测功机在其各自的国家均得到广泛应用，并出口到世界其他国家。
早期国内引进的大多是日本的模拟电子式底盘测功机。1981年，天津公共汽车公司三厂和交通部 科学研究院参考引进日本弥荣的CDM．310型底盘测功机，研制出汽车性能试验台。1991年，交通部公 路研究所和成都汽车保修机械厂制成DCG．10A汽车底盘测功机，结束了我国不能生产底盘测功机的历 史【4】。目前，汽车底盘测功机在我国已经有一些企业生产了一系列的产品，国内生产的主机(机械部 分)已接近并在某些主要指标方面达到或超过进口设备水平，研究现在主要集中在控制系统这一部分， 与国外仍有一定差距。
毕业设计开题报告
学生姓名 指导教师姓名
系部 职称
汽车与交通工程学 院
副教授
从事 专业
专业、班级 车辆工程 是否外聘 □是■否
题目名称
题研究现状、选题目的和意义
1．课题研究现状 底盘测功机，又称转鼓试验台，是一种室内试验设备。用以模拟汽车在实际行驶时的阻力，测定
汽车的使用性能以及检测汽车的技术状况，诊断汽车故障。底盘测功机既可以用于汽车科学试验，也 可以用于维修。底盘测功机主要部分为滚筒机构、动力吸收装置、控制与测量系统和辅助装置。附加 飞轮系统等。汽车在道路上行驶时，汽车相对于静止的路面做纵向运动，在底盘测功机上是以转鼓的 表面来取代路面，这时是转鼓的表面相对于静止的汽车作旋转运动。试验时车辆驱动轮带动转鼓测功机旋转。测功机提供阻转矩，使车辆发动机受到的阻力等效于同等工况下在道路试验中受到 的阻力；风机的风速跟踪车速，使车辆发动机（还有传动箱、轮胎等）的冷却条件与道路试验等 效。这样车辆就可以在底盘测功机上模拟道路行驶。系统还配备了对速度、时间、距离、温度、 压 力 、 油耗 等 项目 的 测量环 节 ， 由计 算 机进 行 数据采 集 和 控制 【 1】。 整个 系 统协 调 运 转， 驾 驶员 在显示器的提示下按照试验要求驾驶车辆。一方面保证测试的重复性，别一方面便于相关数据的 采集和车辆性能的调整。底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备，能方便地进行汽车的 加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。由于汽车底盘测功机在试验时能通过控制试验条 件，使周围环境影响减至最小，同时通过功率吸收加载装置来模拟道路行驶阻力，控制行驶状况，故 能进行符合实际的复杂循环试验，因而得到广泛应用。
题，汽车的轻量化设计对提高车辆动力性、减少能源消耗与降低污染具有重要的实际意义。为了解决 这些问题，节能汽车呈现加速发展的趋势，节能汽车的研发任务日趋紧迫，其研究手段需要不断完善。
目前车辆主要的开发方式为计算机仿真、实车开发和试验台开发平台三种。计算机仿真有适应性 强、费用低、开发周期短等优点，但受动力系统复杂的数学模型的制约，难以得到准确结果，仿真结 果的可信性、可用性必须通过其它途径来检验。实车平台的优点是能够为开发对象提供真实的运行环 境，但成本高、适应性差、测试和调节难度大。汽车底盘测功机试验台及与其相关的动力测试设备可 以方便有效地对动力系统及其部件进行性能测试，对控制策略的优劣进行分析和评价，在整车的开发 中具有计算机仿真和实车平台所不可替代的作用，是车辆开发的基础设施。用底盘测功机对整车进行 综合试验。该综合试验使用了功能比车载测试仪器更强的室内试验设备，消除了无需研究的因素，在 某些方面可获得精度更高、更全面和更深入的试验结果。