双前轴转向汽车轮间和轴间侧滑量检验台设计(含全套图纸) 全套CAD 图纸或资料,联系 695132052 目录 1.1汽车性能检测的意义及发展状况 1.2车轮侧滑检测的重要意义 1.3车轮侧滑性能检测的规定 1.4本设计的重要意义 1.5本设计的内容 2.1轮间侧滑检测方法 2.2轴间侧滑检测方法 2.2.2轮间-轴间侧滑检测系统检测轴间侧滑 轮间-轴间侧滑检测系统机械部份设计10 3.1 放松板和滑板 11 3.2 等摇臂杠杆机构 12 3.3 等摇臂轴平移机构 13 3.4 回位装置 13 3.5 导向装置 14 3.6 锁定装置 15 3.7 滑动机构 16 3.8 测量装置 16 3.9 轮间-轴间侧滑检测台机械总成和特点 17 部分零件的选择与校核18 4.1 连杆轴的计算与校核 18 4.2 轴承的选择与计算 19 4.2.1 轴承的选择 19 4.2.2 轴承的寿命计算 20 4.3 槽钢的计算与校核 20 4.4 位移传感器的选型 21 应用可行性效果分析23 总结24 参考文献 25 致谢 26 绪论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[1]。 1.1 汽车性能检测的意义及发展状况 汽车在行驶过程中,其技术状况和使用性能将随着里程数的增加而逐渐 变坏,出现动力性下降、经济性变差、安全可靠性降低,严重影响汽车经济效益和 运输效率的发挥,甚至威胁到生命安全。这就要求预先对故障加以查明和消除。 在汽车使用过程中,对其运行状态做出判断,并采取相应的对策,可以大大提高汽 车的使用可靠性,充分发挥汽车的效能,减少维修费用,获得更大的经济效益。所 以,发展汽车检测与诊断技术具有重要的意义[1]。 近些年发展起来的汽车检测技术就是以研究汽车技术状况变化规律为基 础,合理制定检测规范、检测参数和检测标准,充分利用现代化检测手段,在汽车 不解体的条件下迅速准确地反映汽车各机构、系统、零部件的技术状况和使用性 能,查找故障或隐患所在,采取相应的预防保修措施,以确保车辆在良好的技术状 况下运行,从而延长汽车的使用寿命,提高运输能力,降低生产成本,节约能源,减 少对环境的污染,保证车辆安全行驶[2]。

可见,用现代化的手段对车辆性能进行定期和不定期的检测,这对提高汽 车维修质量、保证车辆技术状况和安全性能,提高运输效率、降低运行消耗、减 少环境污染等方面有着显著的经济效益和社会效益,对促进道路运输业的发展起 到了积极的推动作用。 汽车检测技术是学习工业发达国家开始发展起来的。早在40~50 年代就 已有了以故障诊断性能调试为主要目的的单项检测技术。60 年代后检测技术获 得较大发展,逐渐将单项检测技术联线建站,成为既能进行维修检验,又能进行安 全与环保监测的检测技术。随着电子计算机技术的发展,70 年代初期出现了检测 控制、数据处理和报告检测结果高度自动化的综合性能检测技术,其检测效率极 高。目前,工业发达国家的现代化汽车检测技术已达到广泛应用的阶段,在交通安 全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提高运力等方面,带来了明显的社会 效益和经济效益。 我国的汽车检测技术起步较晚,发展缓慢。60 年代开始研究汽车的诊断、 检测技术,70 年代末列为国家项目开展了较为全面的研究,重点是检测设备,并 着手筹建检测站。80 年代得到迅速发展,以引进国外的汽车检测技术和设备为主 导,同时自己也生产了许多检测设备。

据不完全统计,到 1998 年上半年,全国已 建立了800 多个汽车检测站,1000 余条检测线,检测站在大中城市已普遍使用。 在这一领域我国与国外的差距正在缩小。目前我国生产的汽车检测与维修设备技 术水平与国外发达国家相比,主要差距是: 产品可靠性差国外同类产品的使用寿命较长,一般 年不更换易损件。而国内产品性能不够稳定,故障率多,外观质量差。 国内大多数维修设备为机械式或半机械式,而国外大都采用微机控制、数字显示或彩色屏幕显示,精度高,检测效果好。 有些检测设备还属空白。如全电脑四轮定位仪,自动电脑解码器,电脑控制车身大梁矫正度量系统等检测设备,国外已形成了系列化,标准化产品,而国 内则刚刚着手研究开发[2]。 1.2 车轮侧滑检测的重要意义 传统意义上的车轮侧滑是指由于车轮前束角与外倾角配合不当,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[4]。本文所涉及的车轮侧滑的概念还包括另一 种原因引起的车轮侧滑,即由于双前轴转向系统的前、后转向轴引导汽车转向方 向不一致而引起的车轮侧滑。为了本文的叙述方便,把由于车轮前束角与外倾角 配合不当而引起的车轮侧滑称为“轮间侧滑”汽车侧滑量测试及数据分析,相应的侧滑大小称为“轮间侧滑 量”;把由于双前轴转向系统前、后转向轴引导汽车转向方向不一致而引起的车 轮侧滑称为“轴间侧滑”,相应的侧滑大小称为“轴间侧滑量”。

车轮侧滑使汽车 的操纵稳定性变差,增加油耗和加速轮胎的磨损。 汽车车轮侧滑对汽车使用性能的影响主要有以下几个方面: 汽车车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 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。 汽车车轮侧滑量增大使轮胎磨损加剧,同时还会引起偏磨损,导致轮胎使用寿命下降[4]。 1.3 车轮侧滑性能检测的规定 对由于车轮前束角与外倾角配合不当而引 起的车轮侧量滑即轮间侧滑量,《机动车运行安全技术条件》中有详细的规定。 国家标准GB7258-1997《机动车运行安全技术条件》中明确规定:机动车 摩托车、轻便摩托车和三轮农用车除外转向轮的横向侧滑量,用侧滑仪包括双板 和单板侧滑仪检测时侧滑量值应不大于5m/km。 其检验方法是: 将车辆对正侧滑试验台对于单板式侧滑仪,将车辆的一侧对正侧滑板,并使转向盘处于正中位置; 使车辆沿台板上的指示线以3km/h~5km/h 车速平稳前进,在行驶过程中, 不得转动转向盘; 转向轮通过台板时,测取横向侧滑量。

最新的国家标准GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》中明确规定: 汽车(三轮汽车除外)的车轮定位应符合该车有关技术条件,车轮定位值应在产品 使用说明书中标明。对前轴采用非独立悬架的汽车,其转向轮的横向侧滑量,用侧 滑台检验时侧滑量值应在5 m/km 之间。 检验方法是: km/h~5km/h 车速平稳前行,在行进过程中, 不允许转动方向盘。 转向轮通过台板时,测取横向侧滑量[5]。因为双前轴转向汽车在我国工程建设中大量应用的时间并不是很长,所 以国家标准对轴间侧滑量限值还没有做出相关规定。 1.4 本设计的重要意义 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汽车侧滑量测试及数据分析,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,由于转向系统中各 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。 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

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