客车用盘式制动闸制动性能检测系统设计样本.doc

1绪论1.1论文研究背景当前，随着人们对安全意识提高，交通事故被世人所关注限度在日益加深。据关于部门记录，全世界每年因车祸导致70多万人死亡，1200多万人伤残，导致直接经济损失5亿多美元；汽车总拥有量只占世界2％左右国内交通事故死亡人数却占世界15％，由此可以看出国内在汽车安全面则更为严重。作为重要交通运送工具车辆，其性能好坏是影响交通安全重要因素之一；在车辆因素中，由于汽车制动方面因素导致交通事故占总交通事故1l％。汽车行驶时能在短时间内停车且方向稳定和在下长坡时能维持一定车速能力，称为汽车制动性。其能直接关系到行车安全，是汽车重要性能之一。汽车制动性取决于其制动系统，而制动器是制动系统核心部件，其直接影响汽车制动系统性能发挥，故而制动器是汽车安全行驶重要保障，没有制动器汽车就不能安全行驶。客车用盘式制动器是一种应用十分广泛且成熟制动方式，但是其制动性能无法实当前线动态监测，因而给客车安全行驶带来了一定隐患。随着自动化技术发展，可以借助于单片机构建在线动态检测系统，实现对盘式制动器制动性能动态在线检测，从而为制动性能评估提供基本数据。该课题研究内容十分丰富，几乎囊括了机制专业、机电专业学生所学所有专业课程知识，重要涉及机械系统功能原理方案设计，以及机电一体化系统和测控单元设计。1.2论文研究目和意义盘式制动闸制动性重要取决于摩擦副摩擦性能，这里摩擦副重要是由摩擦材料、对偶盘构成，其中摩擦材料和对偶盘之间摩擦状况直接影响着制动器性能。而现实中人们对盘式制动闸制动性能在线检测研究却比较少，依照当前制动闸使用实际工作状况，运用微电子新技术，研制一种具备检测功能制动闸装置，对制动闸进行监测，可以提高设备安全可靠性，对实际工程应用有很重要意义。特别是随着科学和社会不断进步，对设备规定也逐渐向自动化和人性化方向发展，规定使用设备安全可靠、环保、节能，这样对制动系统也提出更高规定。该选题将机制专业学生所学专业课程，如机械系统运动模型设计、传感检测电路设计、机电一体化、单片机测控系统等课程知识有机融合在一起，同步动手实践规定较高，对于提高本科生理论应用于实践能力有协助，因而适合本科生作为毕业设计选题。1.3论文在国内外研究现状该课题在国内外都获得了相称某些研究成果。某些研究成果如下：1．王永臣陈刚王磊崔秀在《单片机制动器自动调节系统》中给出单片机制动器自动调节系统构造，阐明了它工作原理和特点。系统采用依照流过电机电枢电流控制电机启停办法和各种抗干扰办法。其控制方案新颖，工作可靠，抗干扰能力较强。2．庄光山王成国姚永强王海庆在《制动盘对盘形制动摩擦性能影响》中研究了惯性力矩制动实验台。对各种不同石墨形态铸铁制动盘与混杂纤维增强酚醛基制动器片配副时摩擦磨损性能进行了研究。成果表白：制动盘对盘形制动摩擦性能有明显影响。3．程真启高顶张晓光赵番在《矿井提高机制动器间隙监测仪设计》中绍了基于Meal6单片机矿井提高机器间隙监测设备设计办法，通过对煤矿提高机器间隙和空动时间测量，可以实现对盘形器监测，解决了煤矿提高安全隐患问题，满足了煤矿安全生产需要。4．贾福音李志佳王一宾孙晋响在《摩擦提高机滑绳安全可靠制动分析》中析了摩擦提高中绳滑动与绳静、动张力关系。通过理论分析、参数分派提出了满足系统安全可靠制动外力制动方式，此方式不但可以解除滑绳事故，也可以保证制动器失灵状态下，对系统可靠制动。这套设备研发成功，可有效控制滑绳事故发生，为摩擦提高矿井安全高效生产提供保证。5．陈磊任中全熊双辉在《矿井提高机盘式制动器空动时间测试装置设计》中针对矿井提高机盘式制动器空动时间偏长对矿井提高机事故影响,根据《煤矿安全规程》对盘式器空动时间测试办法进行了研究,采用了继电器工作原理设计了测试盘式器空动时间测试装置,并使用虚拟仪器测试系统,通过LabVIEW编程语言程序对本测试装置进行了验证。6．王宏德在《盘式制动器制动力矩下降因素分析与对策》中通过对盘式制动器制动力矩下降因素分析，提出了相应防范对策，获得了较好效果。系统操作简朴快捷，可以实现真正自动排料。可靠性进一步提高，维护量大大减少，整个系统控制完全数字化，通过操作面板上数码管显示及几种触摸按钮，即可完毕所有操作。7．和田雄一等(日)在《新开发制动器片和制动盘》中阐述新开发耐磨耗制动器片和耐热裂纹制动盘优良性能，两者组合使用时，经济效益颇佳。新开发制动器片，与各国采用器片相比，其耐磨性较佳，对制动盘也没有破坏作用。NCM制动盘耐热裂纹性好，也有减低摩擦副器片磨耗效果。新开发制动器片与制动盘组合使用时，对减少车辆维修成本具备很大意义。8.XAVERWIRTH〔德国〕在《制动器片提高了盘形制动器性能》中简介德国铁路公司高速列车与初期列车四个制动盘相比，它在每根轴上只装两个制动盘，使用一种改进了接触模式先进制动片，可以减