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汽车侧滑试验台设计学院名称：汽车与交通工程学院专业：汽车维修与检测班级：131班姓名：郑凯指导教师姓名：傅华娟指导教师职称：副教授2015年4月JIANGSUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业设计（论文）江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业论文汽车侧滑试验台设计摘要：汽车在高速行驶时，其稳定性受前轮定位参数影响较大。且汽车前轮侧滑量的大小对汽车的动力性、燃料经济性以及轮胎磨损都会产生影响。并且随着轮距的增大侧滑量也越来越大，造成轮胎严重磨损，同时影响操纵稳定性和车辆行驶的安全性。目前国内侧滑台有台架式侧滑试验台和指针式侧滑板。前者必须埋于地下，不便于移动。而后者虽然结构简单，但测试准确性差。本论文阐述了汽车侧滑现象、侧滑产生原因及影响，并在现有侧滑试验台的基础上，设计一种新型的带前后过渡滑板组的侧滑试验台，并对过渡滑板组内检测终点传感器进行选用和设计，使汽车侧滑量检测更为准确。关键词：汽车;侧滑试验台;设计江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业论文DesignofautomobilesidesliptesterAbstract:Whenthecarinhighspeed,thestabilityofthefrontwheelalignmentparametersinfluence.Andthefrontwheelsidesliptothesizeoftheautomobile'spowerperformance,fueleconomyandtirewearwillhaveanimpact.Andwiththeincreaseofsideslipbetweenvolumeisalsogrowing,resultingintirewear,alsoaffectthesafetyandhandlingstabilityofvehicle.Atpresent,therearesidesliptest-bedandpointertypesiderackslide.Theformerhavetoburyitintheground,noteasytomove.Whilethelatterhastheadvantagesofsimplestructure,butthetestaccuracy.Thispaperexpoundsthevehiclesideslipphenomenon,reasonsandinfluenceofsideslip,andbasedontheexistingsidesliptest-bed,thedesignofanewbeltsidesliptestbeforeandafterthetransitionplategroup,andtheselectionanddesignofendpointsensortransitionplatewithinthegroup,sothatthesideslipchecksmoreaccurate.Keywords:Automobile;Sidesliptester;Design;江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业论文目录序言...............................................1第一章侧滑的原因及影响.........................................21.1汽车侧滑的原因..................................................21.2影响侧滑量的因素................................................21.3汽车前轮侧滑量对汽车使用性能的影响..............................3第二章基本侧滑试验台构造.....................................42.1机械部分........................................................42.2侧滑量检测装置..................................................5第三章新型侧滑试验台设计......................................83.1新型侧滑试验台研究原因..........................................83.2现有侧滑试验台误差分析..........................................83.3新型侧滑检验台的结构设计.......................................103.4后过渡滑板组内装检测终点传感器的选用及控制电路设计.............113.5检测终点控制电路的控制误差分析.................................13结论............................................................14参考文献.........................................................15致谢............................................................16江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业设计（论文）第1页共16页汽车侧滑试验台设计序言行驶的汽车因制动、转动惯性和其他原因，引发某一轴的车轮或两轴的车轮出现横向移动（即向侧面发生甩动）的现象，称为侧滑。汽车侧滑特别是后轮侧滑，对安全行车威胁较大，常造成碰撞、翻车、掉沟等恶性交通事故。车轮发生侧滑对车辆本身有很多不良影响。会破坏车轮的附着能力，使汽车丧失定向行驶能力，导致轮胎异常磨损，并可能引发交通事故。相关统计数据显示，与车轮侧滑相关的交通事故大约占交通事故总数的30%左右，最主要的影响是加剧轮胎磨损，轮胎在被磨损的同时会引起胎温的大幅度上升，侧滑情况剧烈时会直接导致轮胎爆裂，影响行车安全。而且汽车行驶得越快，轮胎与地面的摩擦越严重，轮胎升温越快，越容易爆胎。车轮侧滑受很多因素的影响。就汽车本身结构而言，影响侧滑的因素有：主销内倾角、车轮外倾角、主销后倾角、车轮前束等车轮定位参数；目前对车轮侧滑的研究主要集中在定向侧滑一个方面，并且已经对车轮的定向侧滑作出了相应的规定。而对车轮随机侧滑研究较少，也没有过多的考虑其可能造成的危害。因此，本论文对侧滑现象进行分析研究，对侧滑试验台进行改进设计，使汽车具有更好的安全性。江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业设计（论文）第2页共16页第一章侧滑的原因及影响因素侧滑是指由于前束与车轮外倾角配合不当，在汽车行驶过程中，车轮与地面之间产生一种相互作用力，这种作用力垂直于汽车行驶方向，使轮胎处于边滚边滑的状态，它使汽车的操纵稳定性变差，增加油耗和加速轮胎的磨损。如果让汽车驶过可以在横向自由滑动的滑板，由于存在上述作用力，将使滑板产生侧向滑动。检验汽车的侧滑量，可以判断汽车前轮前束和外倾这两个参数配合是否恰当，而并不测量这两个参数的具体数值。1.1汽车侧滑的原因导致汽车侧滑的原因有：（1）路面湿滑、油污或结冰等，其附着系数降低，且左右不对称，车轮载荷与路面附着力也跟着降低，稍有横向外力作用，就会引发车轮侧滑。（2）制动时四轮受到的阻力不平衡，诸如左右轮制动力不等、各轮附着系数不等、装载重心偏向一侧等，引发“跑偏”，也极易导致车轮侧滑。（3）制动不当，如动作过猛、过量等，出现车轮“抱死拖带”，而后轮一般又先于前轮“抱死”，也易引发车轮侧滑。（4）转向操作不当，如速度快、急打方向或快速转弯中使用制动不当、车辆重心过高（装载超高）等，使惯性离心力增大，也极易引发车轮侧滑。1.2影响侧滑量的因素当车轮外倾角一定时，改变前束值就会导致侧向力及侧滑量成正比的变化。因此当侧滑量超标时，一般情况下调整前束就能使侧滑量合格。但也有特殊情况，当汽车前部因碰撞变形时，会导致左右轴距不相等或使前轮定位角发生较大的变化，这时会出现这样的现象：汽车侧滑不合格时，驾驶员感觉转向盘还能掌握；当采用调整前束的方法使侧滑合格以后，反而觉得汽车的转向盘掌握不了，汽车无法驾驶。遇到这种情况，应首先测量前束值，看是否在原厂规定的范围内，如江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业设计（论文）第3页共16页超出原厂规定的范围较多，应将其调回原厂规定的范围内，再检查左右两侧轴距是否一致、前轮定位的其他三个参数是否符合要求。侧滑不合格不能一味用改变前束的办法去调整。汽车轮毂轴承间隙过大，左右松紧度不一致；转向节主销与衬套磨损，或转向节臂松动；左右轮胎气压不等，花纹不一致，轮胎磨损过甚以至严重偏磨横、直拉杆球头松旷，左右悬架性能不等，前后轴不平行，都会影响侧滑量。在检验侧滑以前，应首先消除这些因素。当检验车辆的侧滑不合格时，应注意在这些方面查找原因。汽车通过侧滑板时的速度，规定为3～4km/h，一般人快步行走的速度可达到6km/h。3～4km/h的速度只相当于一般人中速行走的速度。在检验侧滑时，有的驾驶员不自觉地将车速开快了，由于冲击的作用，滑板产生的侧滑量会显著增加。轮胎气压不符合规定，轮胎上有水、油或花纹中嵌有小石子，都会影响轮胎与滑板之间的作用力，也就影响侧滑量。1.3汽车前轮侧滑量对汽车使用性能的影响汽车前轮侧滑量过大会使汽车的行驶阻力增加，对汽车的动力性、燃料经济性及制动性能均有不利影响。由某一车型的试验可知，前轮侧滑量为5.2m/km与前轮侧滑量为0.2m/km相比，其滚动阻力增加了约30%，加速性能降低了约7.5%，等速行驶燃料消耗量增加了5%左右。汽车前轮侧滑量增大，对汽车的直线行驶性干扰很大。以老解放牌CA10B型和东风EQ1090E两种车型所做的试验表明，前轮侧滑量每增大1m/km，CA10B汽车直线行驶偏移量增加(34-36)cm/l00m，EQ1090E汽车增加(12-23)cm/l00m。汽车前轮侧滑量增大使轮胎磨损加剧，同时还会引起偏磨，导致轮胎使用寿命下降。据资料介绍，EQ1090E汽车的前轮侧滑量从1m/km增加到5m/km/轮胎磨损增加140%。江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业设计（论文）第4页共16页第二章基本侧滑试验台构造目前国内在用的大多数侧滑试验台均是滑板式，检测时使汽车前轮在滑板上通过，在左右方向位移量的方法来检验侧滑量。滑板式侧滑台按其结构形式可分为单滑板式和双滑板式两种，双滑板式侧滑试验台都是双板联动的。还有一种国外进口的检测前轮外倾角和前束配合情况的试验台是滚筒式的。检测时，前轮放在滚筒上，由模拟路面的滚筒来驱动。本论文只重点介绍双滑板式侧滑试验台，如图2-1所示。1-侧滑台仪表；2-传感器；3-回位机构；4-限位装置；5-右滑板；6锁定装置；7-双摇臂杠杆机构；8-滚轮；9-导轨；10-左滑板；11-导向装置；12-框架；图2-1侧滑试验台结构图2.1机械部分机械部分包括：左右滑动板、双摇臂杠杆机构、回位装置、导向和限位装置等。由于侧滑试验台的规格不同，滑板的纵向长度有500mm、800mm和1000mm三种。当仪表显示侧滑量为5m/km时，对应于这三种滑板的位移量分别是2.5mm、4mm和5mm。双滑板式侧滑试验台左右两块滑板的移动量是相等的，同时向外或同时向内。在其中一块滑板上装有位移传感器，将位移量变成电信号送给侧滑量江苏理工学院汽车与交通工程学院毕业设计（论文）第5页共16页显示装置。位移传感器有电位计、差动变压器和自整角电机三种形式。2.2侧滑量检测装置侧滑由左右两块滑板、杠杆联动机构和位移传感器等组成。该装置把车轮的侧滑量检测出来，并传递给侧滑量指示装置。侧滑板表面作成凸凹不平的花纹形状，以增大附着力，减少车轮与滑板之间可能产生的滑移。滑板下面有滚轮，滚轮在滑道中可以左右自由滑动。滚轮和滑道应定期进行润滑和保养，以减少滑板运动的