三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角(附件)
为解决传统方法检测汽车纵向、横向、纵横双向驻车坡度角时占地面积较大、成本较高以及检测机构运动过程中出现奇异位形的问题，研制了三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角虚拟仿真检测系统。首先设计了三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测工作台的相关结构尺寸，再依据设计尺寸进行检测工作台的Pro/E三维建模及运动虚拟仿真，最后运用MATLAB进行三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角虚拟仿真检测系统测试软件的编程以及运行验证。此三缸机构解决了检测装置机构运动过程中出现奇异位形的问题，Pro/E机构运动虚拟仿真在一定程度上节约了社会资源。检测系统安全可靠、成本低、易操作，预计本检测系统在未来的一段时间内会发挥较好的效能。关键词 汽车驻车，检测，纵向驻车坡度角，横向驻车坡度角，纵横双向驻车坡度角，虚拟仿真，检测软件
目 录
1 引言 1
1.1 课题背景及目的 1
1.2 国内外研究发展现状 1
1.3 设计内容 2
1.4 课题研究意义 2
1.5 创新点 3
2 三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测系统总体设计 3
2.1 三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测工作台设计 3
2.2 汽车纵横双向驻车坡度角采集软件的设计 5
3 汽车纵横双向驻车坡度角的计算 5
4 三缸并联驱动的检测工作台零部件设计 9
5 汽车驻车坡度角的检测 10
5.1 纵向驻车坡度角的检测 10
5.2 横向驻车坡度角的检测 11
5.3 纵横双向驻车坡度角的检测 12
6 检测工作台Pro/E运动仿真 12
6.1 检测工作台Pro/E三维建模 12
6.2 检测工作台的装配 16
6.3 检测工作台运动仿真 17
7 汽车驻车坡度角测试软件设计 19
7.1 检测系统主界面设计 20
7.2 驻车坡度角的检测 21
7.3 驻车安全性分析 23
结 论 27
致 谢 28
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
参 考 文 献 29
在校成果展示 30
1 引言
1.1 课题背景及目的
随着国民经济和汽车工业的发展，国民的汽车保有量持续增加,但是一系列的交通事故警醒我们交通安全的重要性，而驻车制动特别是一定坡道上的驻车制动的可靠性就显得尤为重要。制动系统主要作用是使行驶中的汽车能够按照驾驶员的意识减速之至停车,以及能够在某个位置或者坡道保持长时间的静止状态。随着人们对汽车的安全性要求也日益严格，也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车,才能充分发挥其动力性能，良好的汽车驻车制动给我们提供了驻车安全（坡道停车、防溜车等），所以制动系统的工作可靠性显得非常重要。
根据《机动车安全运行条件》规定，对机动车驻车制动性能的检验可采取驻车制动检验坡道和制动检验台两种检验方法。对不能上检测线的车辆，采用驻车制动检验坡道检验。因此，机动车检测机构必须具备坡道为20%和15%且轮胎与地面间的附着系数不小于0.7的正反两个方向的坡道。按照上述坡道要求，再加上正反两个方向的引桥，估算建造这种坡道至少需占地400平方米，建造工程至少需花费数万元甚至十多万元，据了解，目前国内大多数机动车检测机构由于受场地和资金限制，仍存在无驻车制动检验坡道的现象。
为此我提出一种解决方法，及将标准的驻车制动检验坡道缩小，变成可以搬运的同样坡度的小型汽车驻车试验台。我设计的内容是三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角虚似仿真检测系统，在保证安全可靠性、占用尽可能少的空间和降低成本的前提下，利用试验检验台、计算机仿真技术，来检测汽车纵向驻车坡度角、横向驻车坡度角及优化提高汽车驻车制动的安全性。
1.2 国内外研究发展现状
麻伟明，武学平，曹伟，蓝岳明在《小型驻车制动检验坡台可行性分析》[1]提出将标准驻车制动检验坡道缩小，改变成具有同样坡度的小型驻车制动检验台。使用时将每面并停驻，由于小型驻车制动检验台与标准驻车制动检验坡道的坡度一致因此当车辆的车轮都停驻在小型驻车制动检验坡台台面上时，所起的效果是相同的。
吉林大学李静，陈亚东的《蜗轮蜗杆式电子驻车制动模拟试验台》[4]涉及一种蜗轮蜗杆式电子驻车制动坡度模拟试验台，属于汽车领域。包括驱动装置、右支撑板、旋转机构、左支撑板、试验台机架,手动转动旋转轴，旋转轴带动蜗杆,蜗杆带动蜗轮,蜗轮通过平键带动主轴旋转，从而带动旋转平台旋转，旋转平台上的坡度传感器将采集到的坡度值信号反馈到控制器,控制器经过计算之后控制执行机构，从而在进行实车试验之前充分验证电子驻车系统的有效性和可靠性。
许兆棠，孙裔旭，张恃铭等的《双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统》[6]公开了双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统,车道固定在检测平台上,检测平台通过回转支承支承在支撑平台上,减速电机与支撑平台联接,电机轴通过键、支承套与检测平台联接,支撑平台与底座、活塞杆铰接,缸套与底座铰接,液压总成与液压缸连接，计算机分别与固定在检测平台上的双向倾角传感器、减速电机、液压总成连接。双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统用于检测汽车纵向驻车坡度角、横向驻车坡度角及纵横双向驻车坡度角，提高汽车驻车制动的安全性。
宁波格陆博科技有限公司的李勋、刘兆勇、康龙、余子祥的《汽车电子驻车制动系统仿真装置》[7]涉及一种汽车电子驻车制动系统仿真装置，其中包括倾角调整机构和卡钳夹紧力测试机构，所述的倾角调整机构包括驱动机构、倾角执行机构和倾角传感器,所述的驱动机构用以驱动所述的倾角执行机构倾斜，倾角传感器固定于倾角执行机构上卡钳夹紧力测试机构包括卡钳执行机构和压力传感器，压力传感器固定于卡钳执行机构上。
1.3 设计内容
首先根据设计需要（即检测汽车的驻车坡度角和解决机构运动中的奇异位形问题）绘制了零件图、装备图，设计了检测装置的结构尺寸、零件尺寸和测试系统软件。
其次，根据三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测装置中汽车的受力情况，进行汽车驻车坡度角的计算。对检测装置检测汽车驻车坡度角的姿态进行了分析，包括纵向驻车坡度角的检测、横向驻车坡度角的检测、纵横双向驻车坡度角的检测等。
最后，由检测装置的设计尺寸用Pro/E进行零部件的三维建模和检测装置的装配，引入仿真车辆进行机构运动仿真。附加用MATLAB进行编程的测试软件设计。
1.4 课题研究意义
目 录
1 引言 1
1.1 课题背景及目的 1
1.2 国内外研究发展现状 1
1.3 设计内容 2
1.4 课题研究意义 2
1.5 创新点 3
2 三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测系统总体设计 3
2.1 三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测工作台设计 3
2.2 汽车纵横双向驻车坡度角采集软件的设计 5
3 汽车纵横双向驻车坡度角的计算 5
4 三缸并联驱动的检测工作台零部件设计 9
5 汽车驻车坡度角的检测 10
5.1 纵向驻车坡度角的检测 10
5.2 横向驻车坡度角的检测 11
5.3 纵横双向驻车坡度角的检测 12
6 检测工作台Pro/E运动仿真 12
6.1 检测工作台Pro/E三维建模 12
6.2 检测工作台的装配 16
6.3 检测工作台运动仿真 17
7 汽车驻车坡度角测试软件设计 19
7.1 检测系统主界面设计 20
7.2 驻车坡度角的检测 21
7.3 驻车安全性分析 23
结 论 27
致 谢 28
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
参 考 文 献 29
在校成果展示 30
1 引言
1.1 课题背景及目的
随着国民经济和汽车工业的发展，国民的汽车保有量持续增加,但是一系列的交通事故警醒我们交通安全的重要性，而驻车制动特别是一定坡道上的驻车制动的可靠性就显得尤为重要。制动系统主要作用是使行驶中的汽车能够按照驾驶员的意识减速之至停车,以及能够在某个位置或者坡道保持长时间的静止状态。随着人们对汽车的安全性要求也日益严格，也只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车,才能充分发挥其动力性能，良好的汽车驻车制动给我们提供了驻车安全（坡道停车、防溜车等），所以制动系统的工作可靠性显得非常重要。
根据《机动车安全运行条件》规定，对机动车驻车制动性能的检验可采取驻车制动检验坡道和制动检验台两种检验方法。对不能上检测线的车辆，采用驻车制动检验坡道检验。因此，机动车检测机构必须具备坡道为20%和15%且轮胎与地面间的附着系数不小于0.7的正反两个方向的坡道。按照上述坡道要求，再加上正反两个方向的引桥，估算建造这种坡道至少需占地400平方米，建造工程至少需花费数万元甚至十多万元，据了解，目前国内大多数机动车检测机构由于受场地和资金限制，仍存在无驻车制动检验坡道的现象。
为此我提出一种解决方法，及将标准的驻车制动检验坡道缩小，变成可以搬运的同样坡度的小型汽车驻车试验台。我设计的内容是三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角虚似仿真检测系统，在保证安全可靠性、占用尽可能少的空间和降低成本的前提下，利用试验检验台、计算机仿真技术，来检测汽车纵向驻车坡度角、横向驻车坡度角及优化提高汽车驻车制动的安全性。
1.2 国内外研究发展现状
麻伟明，武学平，曹伟，蓝岳明在《小型驻车制动检验坡台可行性分析》[1]提出将标准驻车制动检验坡道缩小，改变成具有同样坡度的小型驻车制动检验台。使用时将每面并停驻，由于小型驻车制动检验台与标准驻车制动检验坡道的坡度一致因此当车辆的车轮都停驻在小型驻车制动检验坡台台面上时，所起的效果是相同的。
吉林大学李静，陈亚东的《蜗轮蜗杆式电子驻车制动模拟试验台》[4]涉及一种蜗轮蜗杆式电子驻车制动坡度模拟试验台，属于汽车领域。包括驱动装置、右支撑板、旋转机构、左支撑板、试验台机架,手动转动旋转轴，旋转轴带动蜗杆,蜗杆带动蜗轮,蜗轮通过平键带动主轴旋转，从而带动旋转平台旋转，旋转平台上的坡度传感器将采集到的坡度值信号反馈到控制器,控制器经过计算之后控制执行机构，从而在进行实车试验之前充分验证电子驻车系统的有效性和可靠性。
许兆棠，孙裔旭，张恃铭等的《双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统》[6]公开了双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统,车道固定在检测平台上,检测平台通过回转支承支承在支撑平台上,减速电机与支撑平台联接,电机轴通过键、支承套与检测平台联接,支撑平台与底座、活塞杆铰接,缸套与底座铰接,液压总成与液压缸连接，计算机分别与固定在检测平台上的双向倾角传感器、减速电机、液压总成连接。双缸平行驱动汽车驻车坡度角检测系统用于检测汽车纵向驻车坡度角、横向驻车坡度角及纵横双向驻车坡度角，提高汽车驻车制动的安全性。
宁波格陆博科技有限公司的李勋、刘兆勇、康龙、余子祥的《汽车电子驻车制动系统仿真装置》[7]涉及一种汽车电子驻车制动系统仿真装置，其中包括倾角调整机构和卡钳夹紧力测试机构，所述的倾角调整机构包括驱动机构、倾角执行机构和倾角传感器,所述的驱动机构用以驱动所述的倾角执行机构倾斜，倾角传感器固定于倾角执行机构上卡钳夹紧力测试机构包括卡钳执行机构和压力传感器，压力传感器固定于卡钳执行机构上。
1.3 设计内容
首先根据设计需要（即检测汽车的驻车坡度角和解决机构运动中的奇异位形问题）绘制了零件图、装备图，设计了检测装置的结构尺寸、零件尺寸和测试系统软件。
其次，根据三缸并联驱动汽车纵横双向驻车坡度角检测装置中汽车的受力情况，进行汽车驻车坡度角的计算。对检测装置检测汽车驻车坡度角的姿态进行了分析，包括纵向驻车坡度角的检测、横向驻车坡度角的检测、纵横双向驻车坡度角的检测等。
最后，由检测装置的设计尺寸用Pro/E进行零部件的三维建模和检测装置的装配，引入仿真车辆进行机构运动仿真。附加用MATLAB进行编程的测试软件设计。
1.4 课题研究意义
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