汽车设计—双前轴转向汽车轮间和轴间侧滑量检验台设计

毕业设计开题报告双前轴转向汽车轮间和轴间侧滑量检验台设计

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20**年 1 月15日

本科学位设计开题报告

一、课题来源及研究的目的和意义

汽车是现代科学技术的产物，它的出现大大地方便了人们的日常生活。随着科学技术的不断发展，汽车的结构不断完善，性能也不断提高。特别是随着电子技术在汽车上的广泛应用，汽车的动力性、经济性、安全性和舒适性大大改善，其使用性能日益满足了人们的需要。汽车在满足人们需要的同时，却因其结构和装备可复杂化，给维修和检测行业提出了更高的要求。为了能够快速、准确、方便地诊断汽车运行故障和检测汽车的使用性能，必须大力发展汽车的检测技术和检测设备。

随着我国交通运输业的迅猛发展，建设项目的增多，长距离大吨位车辆的保有量也大幅度增加。对于超重型汽车，设计时必须考虑其轴荷限制，使其在结构上可行，又符合道路交通法规的要求，简便易行的方法即增加轴数，把前轴由单轴改为双前轴。因此，双前轴转向汽车的产量与销售量开始大幅度增加。由于这种汽车转向轴数增加，给转向机构的安装、调整以及维修工作带来巨大的困难，同时使用中出现的问题也相应的增多。汽车在长时间的使用之后，由转向系统中各配合件之间的磨损、弯曲变形和螺丝的松动，使得前、后转向轴引导汽车转向方向不一致，车轮在地面上滚动时就会受到地面所给的垂直于汽车行驶方向的横向力作用，轮胎的异常磨损加剧，新车出厂时也可能由于安装不当而引起上述问题。然而，目前为止，还没有相应的能检测其安装、调整以及维修工作是否正确的设备，严重地影响了汽车制造和维修工作，这一问题已成为了亟待解决的重要问题。然而，双前轴转向汽车在使用一段时间后，经常会出现转向轮异常磨损的故障，而且经过检查并非车轮定位参数不匹配而引起的。

针对此种现象，同时根据我国汽车检测的具体情况，首先分析汽车轮间、轴间侧滑产生的机理并确定双前轴转向汽车轮胎异常磨损的原因。在此基础上，对轮间、轴间侧滑的检测原理进行理论分析，讨论轴间侧滑的检测方法，开发轮间-轴间侧滑检测系统，实现了对轮间侧滑量和轴间侧滑量的一体化检测。

二、设计的国内外现状和发展趋势

对于双前轴转向机构的设计和研究，国内外在理论分析和实践上做了很多工作。然而，对双前轴转向汽车轴间侧滑检测理论的研究很少，就更不用说实际的检测手段

了。目前国内外对于双前轴转向汽车轴间侧滑的检测还停留在简单的人工测量的方法，即检测人员用肉眼观察转向系统中各零件是否磨损严重和螺丝是否松动，用米尺来测量各零件间的配合尺寸，再通过路试的方法来判断是否合格。这种方法效率低，投入的人员多，检测结果误差大。

因此，为实现快速、准确的检测出汽车的功能故障，确保行车安全，研制开发价格低廉、能同时检测双前轴转向汽车轮间、轴间侧滑量的检测系统，已是一项迫在眉睫的任务。

三、主要技术指标和工作思路

1、主要技术指标

在设计过程中，本检测系统选择了更加可靠的安装方式，不但保证了能够同时检测轮间侧滑量和轴间侧滑量，而且不需要公式的推导，便可以通过位移传感器直接测量出轮间侧滑量和轴间侧滑量的大小。设计本系统的目的是要实现对轮间侧滑量和轴间侧滑量的一体化检测，最终将本检测系统应用于现代的汽车综合性能检测线上，实现快速联网检测。运用本系统检测的双前轴转向汽车轮间侧滑量要求范围是±10mm 之间，轴间侧滑量要求范围是±20 mm之间，本系统检测双前轴转向汽车时的环境温度应在0－40℃之间。

2、工作思路

(1)首先根据单轴转向汽车车轮侧滑的检测原理与方法制定出双前轴转向汽车车轮

侧滑检测原理与方法。

(2)然后进行双前轴转向汽车轮间-轴间侧滑检测系统总体设计,包括应用Solidworks软件进行机械结构部分设计(放松板和滑板﹑等摇臂杠杆机构﹑等摇臂轴平移机构﹑回位装置﹑导向装置﹑锁定装置等)。

四、课体的准备情况及进度计划

1、准备情况

了解了本课题的一些设计思想,设计目的和设计过程,对设计过程中将要用到一些专业知识(机械设计基础、汽车检测与诊断、汽车理论等)基本掌握,能够应用Solidworks2007来设计、建模。

2、进度计划

五、参数文献

[1] 陈焕江，汽车检测与诊断，机械工业出版社，2007

[2] 郑健羿，谈侧滑检测的重要性，驾驶维修，2001 年第11 期

[3] 陈家瑞，汽车构造（下册），机械工业出版社，2004

[4] 余志生，汽车理论，机械工业出版社，2007

[5] 崔军华，双前轴转向汽车的摇臂机构优化设计，专用汽车，1999.4

[6] 刘惟信，机械最优化设计，清华大学出版社，1994：265-270

[7] 陈焕江，单板及双板侧滑仪测试结果及使用特点的分析，中国汽车保修

设备，1994 年第7 期

[8] 王安顺、张景、施树明、张立斌，汽车转向轮侧滑及其影响因素的研究，

中国公路学报，1998 年S1 期

[9] 林乐宏、胡刚，双板分动式汽车侧滑检验台，东北汽车运输，1995

[10] 王建强、苏建等，汽车车轮侧滑量检测存在问题及对策研究，汽车技术，

2004.5.17

[11] 赵英勋，侧滑试验台测试方法探讨，武汉科技大学学报（自然科学版），

2000 年第23 卷第3 期

[12] 周峰、钟日锋等，汽车的车轮侧滑和车轴侧滑，华南理工大学学报（自

然科学版），1997.7

[13] 邱宣怀，机械设计（第四版），高等教育出版社，1996

[14] 机械设计手册编委会，机械设计手册，机械工业出版社，2004

[15] 刘惟信，汽车设计，清华大学出版社，2001：608-649

[16] 苏建、王建强、潘洪达、施树明，汽车前、后轴不平行度对汽车使用性

能的影响，公路交通科技，1998 年01 期