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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
設(shè)計(jì)（論文）題目: 側(cè)滑檢測(cè)臺(tái)設(shè)計(jì)
院 系 名 稱: 汽車與交通工程工程
專 業(yè) 班 級(jí): 車輛07-4
學(xué) 生 姓 名: 關(guān)博升
導(dǎo) 師 姓 名: 王悅新
開 題 時(shí) 間: 2011年3月2日
指導(dǎo)委員會(huì)審查意見：
簽字： 年 月 日
開題報(bào)告撰寫要求
一、“開題報(bào)告”參考提綱
1. 課題研究目的和意義；
2. 文獻(xiàn)綜述（課題研究現(xiàn)狀及分析）；
3. 基本內(nèi)容、擬解決的主要問題；
4. 技術(shù)路線或研究方法；
5. 進(jìn)度安排；
6. 主要參考文獻(xiàn)。
二、“開題報(bào)告”撰寫規(guī)范
請(qǐng)參照《黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求。字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
學(xué)生姓名
關(guān)博升
系部
汽車與交通工程工程學(xué)院
專業(yè)、班級(jí)
車輛07-4
指導(dǎo)教師姓名
王悅新
職稱
實(shí)驗(yàn)師
從事
專業(yè)
汽車工程
是否外聘
□是√否
題目名稱
側(cè)滑檢測(cè)臺(tái)設(shè)計(jì)
一、 課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
汽車試驗(yàn)直接影響到汽車工業(yè)的發(fā)展。人們對(duì)汽車試驗(yàn)的重視程度越來越高，投入的財(cái)力和精力也越來越大，用于實(shí)驗(yàn)的設(shè)備、設(shè)施及手段越來越先進(jìn)。汽車專業(yè)技術(shù)人員不僅要掌握汽車結(jié)構(gòu)與原理、設(shè)計(jì)與制造、使用及維護(hù)等知識(shí)，還應(yīng)熟悉汽車試驗(yàn)技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容。
側(cè)滑臺(tái)是用于檢測(cè)汽車側(cè)滑量的設(shè)備，它是由側(cè)滑板、回位機(jī)構(gòu)、聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位移傳感器等組成。側(cè)滑臺(tái)檢測(cè)的工作原理是：被檢機(jī)動(dòng)車直線通過實(shí)驗(yàn)臺(tái)時(shí)，測(cè)得滑板向內(nèi)或向外橫向位移量并換算為汽車路面行駛時(shí)的側(cè)滑量。
汽車在平直道路上行駛時(shí)，外傾使前輪的自由滾動(dòng)方向向外偏離其在前軸約束下的實(shí)際行駛方向，前輪邊滾邊滑使輪胎表面受到背離汽車縱軸線的外傾側(cè)向力。前束的存在使前輪的自由滾動(dòng)方向向內(nèi)偏離實(shí)際行駛方向OD，前輪在地面上滾動(dòng)的同時(shí)向內(nèi)滑移所引起的前束側(cè)向力指向汽車縱軸線。在前束和外傾的綜合作用下：若前輪外傾和前束恰當(dāng)配合，前輪自由滾動(dòng)方向與實(shí)際行駛方向一致，前輪在地面上純滾動(dòng)，直線行駛時(shí)所受到的側(cè)向力總和為零；反之，前束大于或小于實(shí)際需要時(shí)，前輪自滾動(dòng)方向向內(nèi)或向外偏離其實(shí)際行駛方向所引起的車輪向內(nèi)或向外滑移，使輪胎表面受到與滑移方向相反的側(cè)向力。側(cè)向力大小顯然與前輪自由滾動(dòng)方向偏離實(shí)際行駛方向的角度所決定的輪胎側(cè)向滑移量有關(guān)。
汽車在設(shè)計(jì)和制造時(shí)，為使轉(zhuǎn)向前輪具有轉(zhuǎn)向輕便、準(zhǔn)確和行駛穩(wěn)定等性能，在轉(zhuǎn)向前輪上設(shè)有前輪定位，有些轎車和貨車后輪也有定位，即四輪定位。車輪定位包括主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角，車輪外傾角和車輪前束等四項(xiàng)參數(shù)，車輪定位值就是指把車輪安裝成一定的靜態(tài)幾何角度與尺寸的數(shù)值，是前軸技術(shù)狀況的重要診斷參數(shù)。
車輪定位正確與否，將直接影響汽車的操縱穩(wěn)定性、安全性、燃油經(jīng)濟(jì)性、輪胎等汽車的使用性能及相關(guān)機(jī)件的使用壽命。車輪定位值在汽車使用過程中，由于車架、車軸、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的變形與磨損，改變了原有的幾何角度與尺寸數(shù)值，導(dǎo)致車輪定位失準(zhǔn)。此時(shí)當(dāng)汽車行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向車輪在向前滾動(dòng)的同時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生橫向滑移現(xiàn)象，即車輪側(cè)滑。實(shí)踐證明，車輪的側(cè)滑量會(huì)造成滾動(dòng)阻力、輪胎磨損、運(yùn)行油耗等方面的增加，造成轉(zhuǎn)向沉重、行駛方向穩(wěn)定性變差，增加駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度等，極易形成行車事故的潛在危險(xiǎn)。因此，對(duì)汽車進(jìn)行車輪定位的檢驗(yàn)是車輛年檢中必不可少的一項(xiàng)。
汽車車輪定位的檢測(cè)，有靜態(tài)檢測(cè)法和動(dòng)態(tài)檢測(cè)法兩種。靜態(tài)檢測(cè)法是在汽車停止的狀態(tài)下，使用測(cè)量?jī)x器對(duì)車輪定位值進(jìn)行幾何角度的測(cè)量；動(dòng)態(tài)檢測(cè)法是在汽車以一定車速行駛的狀態(tài)下，用測(cè)量?jī)x器或設(shè)備檢測(cè)車輪定位失準(zhǔn)產(chǎn)生的側(cè)向力或由此引起的車輪側(cè)滑量。車輛年檢中一般都采用動(dòng)態(tài)檢測(cè)法測(cè)量轉(zhuǎn)向輪的側(cè)滑量。
為了減小前輪縱向旋轉(zhuǎn)平面接地點(diǎn)至主銷中心線延長(zhǎng)線與地面交點(diǎn)的距離，并為了車橋在承受較大載荷后前輪不致產(chǎn)生內(nèi)傾，因而在前輪定位中出現(xiàn)了前輪外傾角。前輪外傾后，在兩車輪滾動(dòng)中出現(xiàn)了向外張開滾動(dòng)的趨勢(shì)。雖然在剛性前梁的約束下，車輪并不能真正向外分開滾動(dòng)，但兩車輪分別給地面向內(nèi)的側(cè)向力和輪胎在地面上的滑磨是實(shí)際存在的。若使這樣的汽車左、右車輪在兩塊可以左、右自由滑動(dòng)的滑動(dòng)板上前進(jìn)通過時(shí)，則可以看到兩滑動(dòng)板向內(nèi)靠攏?；瑒?dòng)板向內(nèi)的靠攏量，即為該前輪的側(cè)滑量。
前輪前束是為了糾正前輪外傾后向外張開滾動(dòng)這一缺陷而設(shè)計(jì)的。當(dāng)前束恰到好處時(shí)，亦即給向外張開的車輪一個(gè)合適的方向修正量時(shí)，車輪就會(huì)保持穩(wěn)定的直線行駛。此時(shí)，即使汽車前輪再通過同樣的滑動(dòng)板，滑動(dòng)板也不會(huì)左、右移動(dòng)。當(dāng)然，若前輪前束值太大，則左、右車輪滾動(dòng)時(shí)又有向內(nèi)靠攏的趨勢(shì)。同理，若汽車的左、右車輪通過上述同樣的滑動(dòng)板，則兩滑動(dòng)板分別向外滑動(dòng)?；瑒?dòng)板的滑動(dòng)量，即為該車輪的側(cè)滑量。
側(cè)滑試驗(yàn)臺(tái)就是利用上述滑動(dòng)板在側(cè)向力作用下能夠橫向滑動(dòng)的原理來測(cè)量車輪側(cè)滑量的。可以看出，檢測(cè)中若滑動(dòng)板向外移動(dòng)，表明前輪前束太大或外傾過小；若滑動(dòng)板向內(nèi)移動(dòng)，表明前輪外傾太大或前束過小；若滑動(dòng)板不移動(dòng)，表明前輪沒有側(cè)滑量，則前束與外傾配合恰到好處。
側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)由框架，左、右側(cè)滑板，左、右放松板，連桿機(jī)構(gòu)和回零裝置組成。當(dāng)汽車前輪駛過側(cè)滑板時(shí)，在前輪外傾和前束的影響下，汽車前輪產(chǎn)生向內(nèi)或向外的側(cè)滑力，側(cè)滑力使左右側(cè)滑板在連桿機(jī)構(gòu)作用下同時(shí)向內(nèi)或向外同步移動(dòng)。側(cè)滑板向內(nèi)或向外的位移量通過位移傳感器轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)電氣儀表處理后顯示出汽車的側(cè)滑量。前輪駛過滑板后，回零裝置使左、右側(cè)滑板回到初始位置。車輪駛上側(cè)滑板前先經(jīng)過放松板，以消除車輪與地面間產(chǎn)生的向內(nèi)或向外的側(cè)滑力。在側(cè)滑板和放松板的下面，安裝有滾輪和導(dǎo)向軸承，滑板只能向左右方向移動(dòng)，限制滑板的前后方向移動(dòng)，從而保證側(cè)滑檢驗(yàn)臺(tái)的檢測(cè)精度。
二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
側(cè)滑板的設(shè)計(jì)，測(cè)滑板的結(jié)構(gòu)也為上下兩層板結(jié)構(gòu)，導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)一面為平導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，另一面為V型導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，這樣可以限制住側(cè)滑板沿著行車方向的自由度，而只保留側(cè)滑板的側(cè)向自由度，考慮導(dǎo)軌強(qiáng)度方面的因素，V型導(dǎo)軌面要求淬火處理。V型導(dǎo)軌上使用直徑為Φ10mm的鋼珠。在下層板上安裝了位移傳感器。側(cè)滑的測(cè)量是通過側(cè)滑板下面的位移傳感器測(cè)定的，板式機(jī)動(dòng)車綜合測(cè)試系統(tǒng)中，側(cè)滑的測(cè)量與滾筒式測(cè)試系統(tǒng)的側(cè)滑測(cè)量方法基本相同，但也有區(qū)別，在滾筒檢測(cè)線上，兩個(gè)側(cè)滑板在下面連在一起，實(shí)際上測(cè)定的是兩個(gè)輪的總側(cè)滑量。而板式測(cè)試系統(tǒng)中為了減小體積，和安裝拆卸方便，本設(shè)計(jì)中采用單個(gè)側(cè)滑板對(duì)左前車輪進(jìn)行測(cè)量。得出最終的側(cè)滑量。此側(cè)滑量就是板式機(jī)動(dòng)車綜合測(cè)試系統(tǒng)總的側(cè)滑量。測(cè)量裝置該裝置由框架、左右兩塊滑動(dòng)板、杠桿機(jī)構(gòu)、回位裝置、滾輪裝置、導(dǎo)向裝置、鎖止裝置、位移傳感器及信號(hào)傳遞裝置等組成。它能測(cè)出車輪側(cè)滑量并傳遞給指示裝置。
滑動(dòng)板的寬度一般有500mm、800mm、1000mm三種。滑動(dòng)板的上表面滾壓出“T”形紋或“十”形紋，以增加與輪胎之間的附著力?；瑒?dòng)板的下部裝有滾輪裝置和導(dǎo)向裝置，兩滑板之間連接有杠桿機(jī)構(gòu)、回位裝置和鎖止裝置。
測(cè)量裝置可保證在側(cè)向力的作用下，兩滑動(dòng)板只能在左右方向上作等量位移，且要么均向內(nèi)移動(dòng)，要么均向外移動(dòng)，在前后方向上不能移動(dòng)。當(dāng)車輛在滑動(dòng)板上前進(jìn)時(shí)，如車輪正前束（IN）過大，則滑動(dòng)板向外側(cè)滑動(dòng)；如車輪負(fù)前束（OUT）過大，則滑動(dòng)板向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)；當(dāng)側(cè)向力消失時(shí)，在回位裝置的作用下，兩滑動(dòng)板自動(dòng)回到零位；當(dāng)關(guān)閉鎖止裝置時(shí)，兩滑動(dòng)板被鎖住。
為了減小前輪縱向旋轉(zhuǎn)平面接地點(diǎn)至主銷中心線延長(zhǎng)線與地面交點(diǎn)的距離，并為了車橋在承受較大載荷后前輪不致產(chǎn)生內(nèi)傾，因而在前輪定位中出現(xiàn)了前輪外傾角。前輪外傾后，在兩車輪滾動(dòng)中出現(xiàn)了向外張開滾動(dòng)的趨勢(shì)。雖然在剛性前梁的約束下，車輪并不能真正向外分開滾動(dòng)，但兩車輪分別給地面向內(nèi)的側(cè)向力和輪胎在地面上的滑磨是實(shí)際存在的。若使這樣的汽車左、右車輪在兩塊可以左、右自由滑動(dòng)的滑動(dòng)板上前進(jìn)通過時(shí)，則可以看到兩滑動(dòng)板向內(nèi)靠攏?；瑒?dòng)板向內(nèi)的靠攏量，即為該前輪的側(cè)滑量。
前輪前束是為了糾正前輪外傾后向外張開滾動(dòng)這一缺陷而設(shè)計(jì)的。當(dāng)前束恰到好處時(shí)，亦即給向外張開的車輪一個(gè)合適的方向修正量時(shí)，車輪就會(huì)保持穩(wěn)定的直線行駛。此時(shí)，即使汽車前輪再通過同樣的滑動(dòng)板，滑動(dòng)板也不會(huì)左、右移動(dòng)。當(dāng)然，若前輪前束值太大，則左、右車輪滾動(dòng)時(shí)又有向內(nèi)靠攏的趨勢(shì)。同理，若汽車的左、右車輪通過上述同樣的滑動(dòng)板，則兩滑動(dòng)板分別向外滑動(dòng)?；瑒?dòng)板的滑動(dòng)量，即為該車輪的側(cè)滑量。
側(cè)滑試驗(yàn)臺(tái)就是利用上述滑動(dòng)板在側(cè)向力作用下能夠橫向滑動(dòng)的原理來測(cè)量車輪側(cè)滑量的?？梢钥闯觯瑱z測(cè)中若滑動(dòng)板向外移動(dòng)，表明前輪前束太大或外傾過??；若滑動(dòng)板向內(nèi)移動(dòng)，表明前輪外傾太大或前束過?。蝗艋瑒?dòng)板不移動(dòng)，表明前輪沒有側(cè)滑量，則前束與外傾配合恰到好處。
三、技術(shù)路線（研究方法）：
調(diào)研和查閱資料
確定側(cè)滑檢測(cè)臺(tái)設(shè)計(jì)方案
研究汽車側(cè)滑產(chǎn)生的機(jī)理
汽車側(cè)滑檢測(cè)分析
框架的設(shè)計(jì)
側(cè)滑板的設(shè)計(jì)
滾珠的選擇
導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)
位移傳感器的選擇
校核
應(yīng)用CAD軟件進(jìn)行繪制
完成設(shè)計(jì)圖紙，說明書
四、進(jìn)度安排
（1）熟悉任務(wù)書，了解相關(guān)信息，準(zhǔn)備資料，填寫開題報(bào)告：第1~2周
（2）總體設(shè)計(jì)前的思考,熟悉CAD：第3~4周
（3）開始畫裝配圖：第5~6周
（4）畫裝配圖及校核：第7~9周
（5）畫零件圖：第10~13周
（6）整理資料，送交指導(dǎo)老師審批并修改老師所提出的不足：第14周
（7）畢業(yè)論文總結(jié)、評(píng)閱、審核及修改不足：第15~16周
（8）為畢業(yè)論文答辯做準(zhǔn)備及答辯：第17周
五、參考文獻(xiàn)
[1]趙英勛.側(cè)滑試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試方法探討.武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2002(3)
[2]徐穎.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，2002.1
[3]鄧貽云主編.檢測(cè)技術(shù)與儀表.輕工業(yè)出版社，2002
[4]清華汽車技術(shù)公司.平板式汽車檢測(cè)設(shè)備學(xué)術(shù)論文與新聞報(bào)道匯編(一).1997.6
[5]陳煥江.單板及雙板側(cè)滑儀測(cè)試結(jié)果及使用特點(diǎn)的分析.中國(guó)汽車保修設(shè)備.2003.7
[6]Jon F White and Lee Lackey, Eaton Corp. A universal diagnostic
platform for heavy truck industry Background and overview.2002 78-87P
[7]Giorgio Rizzoni, Ahmed Soliman. A survey of automobile diagnostic
equipment and procedures.2002 104-120P
[8]板式汽車制動(dòng)綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的研究.《華北航天科技與教育》.2002(1)
[9]蘭永紅，郝黨政.滾筒式制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)與平板式制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)性能的優(yōu)劣分析.內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸.1998.3
[10]楊金霞，李挺生.在用汽車制動(dòng)性能的測(cè)試及標(biāo)準(zhǔn)探討.汽車運(yùn)輸與研究.1997.6
[11鮑曉峰，汽車試驗(yàn)與檢測(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社.1995.2
六、備注
指導(dǎo)教師意見：
簽字： 年 月 日