本科畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告二級(jí)學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè) 車輛工程（汽車設(shè)計(jì)與制造） 班級(jí)姓名 學(xué)號(hào) 聯(lián)系方式題目 （家用轎車）長(zhǎng)安悅翔真空助力器設(shè)計(jì)與改進(jìn)一、選題意義與目的制動(dòng)系統(tǒng)是汽車的重要組成部分之一，它是為行駛的汽車減速或者停車而配置的，而真空助力器是制動(dòng)系統(tǒng)的主要部分，其作用是將駕駛員作用在踏板上的機(jī)械力轉(zhuǎn)化成液體壓力并傳遞到四個(gè)車輪的制動(dòng)器。因此真空助力器和液壓制動(dòng)主缸的性能好壞直接影響到制動(dòng)系統(tǒng)的性能。真空助力器帶制動(dòng)主缸總成作為制動(dòng)系的一部分在汽車制動(dòng)過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，其性能的好壞直接影響車輛的制動(dòng)效果， 它具有體積小結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，助力效果顯著的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于汽車真空助力器系統(tǒng)中，它的作用是將駕駛員作用在主缸活塞上的力放大。對(duì)真空助力器， 《真空助力器技術(shù)條件 QC/T307-1999》規(guī)定了一般要求和基本性能要求 ，而基本性能要求包括密封性，空行程，反應(yīng)時(shí)間，釋放時(shí)間，輸入——輸出特性等。由于制動(dòng)真空助力器目前尚無(wú)有效的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)可依，而國(guó)內(nèi)目前所采用的制動(dòng)真空助力器產(chǎn)品又來(lái)自不同的國(guó)家，因此其結(jié)構(gòu)和技術(shù)條件也不一致。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)安悅翔制動(dòng)真空助力器設(shè)計(jì)與改進(jìn)，進(jìn)一步分析制動(dòng)真空助力器的工作特性指標(biāo)，為我國(guó)以后在汽車制動(dòng)真空助力器的設(shè)計(jì)上做好一定的基礎(chǔ)準(zhǔn)備。本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題所要設(shè)計(jì)的真空助力器是依據(jù)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)的要求所進(jìn)行的，制動(dòng)真空助力器中分隔皮膜的設(shè)計(jì)參數(shù)不當(dāng)，在使用過(guò)程當(dāng)中可能產(chǎn)生裂紋，隨著以后的使用，裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展，出現(xiàn)裂口，真空助力器內(nèi)的負(fù)壓無(wú)法保持，導(dǎo)致制動(dòng)助力降低，制動(dòng)踏板變硬，在常規(guī)制動(dòng)操作條件下它與原先我們使用的真空助力器對(duì)比，能夠準(zhǔn)確快速地控制制動(dòng)系統(tǒng)，從而更好地提高制動(dòng)系統(tǒng)的性能。同時(shí)我們對(duì)設(shè)計(jì)好的成品檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合格與否的判斷，用來(lái)保證所生產(chǎn)的真空助力器的質(zhì)量。二、文獻(xiàn)綜述1999 年，楊維和通過(guò)對(duì)《制動(dòng)真空助力器特性曲線的綜合評(píng)價(jià)》進(jìn)一步分析制動(dòng)真空助力器的工作特性指標(biāo)，為制動(dòng)真空助力器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)試驗(yàn)提供了理論依據(jù)。2007 年，趙凱在《汽車真空助力器密封檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的研究》探討了汽車真空助力器密封檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題,提出并詳細(xì)闡述了在真空助力器的工作過(guò)程中作用于密封性能的兩個(gè)重要的原理,即 3 個(gè)平衡位置的原理和平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換原理,這兩個(gè)原理對(duì)真空助力器以及類似的氣動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)有非常重要的意義。同時(shí),提出在真空助力器的密封檢驗(yàn)中,應(yīng)該增加卸載過(guò)程中的點(diǎn)下密封檢驗(yàn),并給出了通過(guò)特征曲線來(lái)分析密封性能的方法和通過(guò)皮錘敲擊來(lái)提高密封檢驗(yàn)速度的方法。2008 年，查宏民，閆祥安 曹玉平在《真空助力器-制動(dòng)主缸總成測(cè)試裝置》根據(jù)汽車真空助力器-制動(dòng)主缸總成技術(shù)條件及測(cè)試方法, 研制了真空助力器 及制動(dòng)主缸總成測(cè)試裝置與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。詳述測(cè)試裝置和控制系統(tǒng)的組成、功能、特點(diǎn)。為真空助力器 -制動(dòng)主缸總成性能在線檢測(cè)提供了快速、準(zhǔn)確、安全、可靠的裝置和計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。2012 年郭偉在《真空助力器及主缸總成試驗(yàn)方法的研究》開(kāi)發(fā)適合國(guó)情且具有較高通用性的試驗(yàn)臺(tái)與試驗(yàn)軟件具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文在分析汽車真空助力器及制動(dòng)主缸結(jié)構(gòu)和工作原理基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) (QC/T 307—1999《真空助力器技術(shù)條件》 、ZB T24004—1987《真空助力器試驗(yàn)方法》 、QC/T311《汽車液壓制動(dòng)主缸技術(shù)條件》)中關(guān)于助力器及主缸性能的檢測(cè)并結(jié)合新研制的綜合性能試驗(yàn)臺(tái),成功開(kāi)發(fā)出了一套綜合性能試驗(yàn)軟件。該軟件中不僅新增加新標(biāo)準(zhǔn)中新規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目還對(duì)舊標(biāo)準(zhǔn)中一些不合理的試驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn),此外在一些試驗(yàn)中還增加了一些新指標(biāo)的檢測(cè)使試驗(yàn)?zāi)苋娴胤磻?yīng)產(chǎn)品重要信息。新軟件可以完成中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的全部檢測(cè)項(xiàng)目和部分企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目,具有具有較強(qiáng)的實(shí)用性和通用性。 在文章中對(duì)綜合能試驗(yàn)臺(tái)的硬件和軟件進(jìn)行了描述, 詳述了測(cè)試裝置和控制系統(tǒng)的組成、功能、特點(diǎn) ,為真空助力器帶制動(dòng)主缸總成性能的檢測(cè)提供了快速、準(zhǔn)確、安全、可靠的測(cè)控裝置和計(jì)算機(jī)試驗(yàn)軟件系統(tǒng)。大量的試驗(yàn)證明新開(kāi)發(fā)的試驗(yàn)臺(tái)及試驗(yàn)軟件自動(dòng)化程度高、試驗(yàn)方法合理、功能齊全、測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠。2015 年，上海通用汽車有限公司根據(jù)《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理?xiàng)l例》的要求，向國(guó)家質(zhì)檢總局備案了召回計(jì)劃，決定自 2015 年 2 月 13 日起，召回部分 2014 年4 月 16 日至 2014 年 12 月 12 日期間生產(chǎn)的部分 2015 年款雪佛蘭新科魯茲汽車，共計(jì) 22508 輛。 本次召回范圍內(nèi)部分車輛所配備的制動(dòng)真空助力器在長(zhǎng)期使用后，助力器殼體可能產(chǎn)生裂紋，極端情況下會(huì)導(dǎo)致車輛制動(dòng)力下降，存在安全隱患。上海通用汽車有限公司將為召回范圍內(nèi)的車輛免費(fèi)更換制動(dòng)真空助力器，以消除安全隱患三、研究現(xiàn)狀1、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)汽車業(yè)的高速發(fā)展，帶動(dòng)真空助力器市場(chǎng)需求持續(xù)大幅增長(zhǎng)?，F(xiàn)在汽車配套出于安全可靠方面的考慮，真空助力器往往和制動(dòng)主缸一起形成真空助力器總成給車型配套。從中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)每年統(tǒng)計(jì)的 20 多家國(guó)內(nèi)主要真空助力器總成生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看，伴隨著我國(guó)汽車產(chǎn)量的發(fā)展，我國(guó)汽車真空助力器總成也獲得了較快的發(fā)展。從世界格局來(lái)看，我國(guó)零部件行業(yè)無(wú)論是橫向規(guī)模發(fā)展還是縱向技術(shù)升級(jí)都具有廣闊的發(fā)展空間。但是本土零部件產(chǎn)業(yè)格局呈弱、小、散的狀態(tài)，雖然產(chǎn)業(yè)規(guī)模較大，但是缺乏規(guī)模效應(yīng)，且關(guān)鍵零部件領(lǐng)域幾乎全被外資占據(jù)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在廉價(jià)勞動(dòng)力及資源成本。在汽車零部件全球采購(gòu)的背景下，具有技術(shù)和研發(fā)優(yōu)勢(shì)及規(guī)模優(yōu)勢(shì)的本土零部件企業(yè)將會(huì)有較大的發(fā)展空間，同時(shí)相關(guān)學(xué)者與研究人員已經(jīng)做了大量的研究工作。例如， 1999 年，楊維和通過(guò)對(duì)《制動(dòng)真空助力器特性曲線的綜合評(píng)價(jià)》進(jìn)一步分析制動(dòng)真空助力器的工作特性指標(biāo)，為制動(dòng)真空助力器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)試驗(yàn)提供了理論依據(jù)。針對(duì)我國(guó)汽車設(shè)計(jì)的前景進(jìn)行展望，從近十幾年的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，其研究結(jié)果較為成功，對(duì)我國(guó)汽車設(shè)計(jì)與改進(jìn)的發(fā)展具有較大的幫助作用。而在近期，2015 年，上海通用汽車有限公司根據(jù)《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理?xiàng)l例》的要求，向國(guó)家質(zhì)檢總局備案了召回計(jì)劃，決定自 2015 年2 月 13 日起，召回部分 2014 年 4 月 16 日至 2014 年 12 月 12 日期間生產(chǎn)的部分2015 年款雪佛蘭新科魯茲汽車，共計(jì) 22508 輛。 本次召回范圍內(nèi)部分車輛所配備的制動(dòng)真空助力器在長(zhǎng)期使用后，助力器殼體可能產(chǎn)生裂紋，極端情況下會(huì)導(dǎo)致車輛制動(dòng)力下降，存在安全隱患。上海通用汽車有限公司將為召回范圍內(nèi)的車輛免費(fèi)更換制動(dòng)真空助力器，以消除安全隱患，詳細(xì)描繪了我國(guó)汽車真空助力器長(zhǎng)期使用后的各種現(xiàn)狀，對(duì)后期設(shè)計(jì)與改進(jìn)來(lái)說(shuō)也具有較大的參考價(jià)值。2、國(guó)外研究現(xiàn)狀國(guó)外對(duì)于真空助力器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)的發(fā)展模式早有研究，也形成了一大批關(guān)于汽車真空助力器設(shè)計(jì)與改進(jìn)的專著與研究課題。 從國(guó)內(nèi)外的發(fā)展動(dòng)向來(lái)看，近年來(lái)汽車的性能在高速發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速不斷提高，道路的復(fù)雜性也越來(lái)越高，由此，對(duì)真空助力器的使用要求也越來(lái)也高，所以，增加真空助力器的可靠性和穩(wěn)定性，提高其使用壽命，簡(jiǎn)化操作，已經(jīng)成為目前真空助力器的發(fā)展趨勢(shì)，此次課題對(duì)真空助力器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)研究，主要是在制動(dòng)系統(tǒng)滿足汽車使用要求和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)操作更為輕便，可靠性更高，使用壽命更長(zhǎng)，制動(dòng)更柔和，不需設(shè)置供能裝置等優(yōu)點(diǎn)，從而使制動(dòng)操縱更加輕便，制動(dòng)更加可靠！四、創(chuàng)新思路由于早期進(jìn)入中國(guó)汽車市場(chǎng)的品牌眾多，各汽車設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同，零部件設(shè)計(jì)參數(shù)也各有不同，而當(dāng)時(shí)中國(guó)汽車行業(yè)處于剛起步狀態(tài)。很多汽車生產(chǎn)商是通過(guò)逆向工程來(lái)開(kāi)發(fā)自己品牌的汽車以縮短開(kāi)發(fā)周期和成本。但是逆向工程設(shè)計(jì)的零部件很多是非標(biāo)準(zhǔn)化的，而且一些西方國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)與自己國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)也有所不同，這樣無(wú)疑增加的零部件的加工成本，同時(shí)不合零部件設(shè)計(jì)的“三化”標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)楝F(xiàn)在以實(shí)訓(xùn)場(chǎng)現(xiàn)有早期家用轎車長(zhǎng)安悅翔真空助力器為基礎(chǔ)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)設(shè)計(jì)。首先通過(guò)查詢汽車零部件設(shè)計(jì)資料及其手冊(cè)根據(jù)家用轎車長(zhǎng)安悅翔的制動(dòng)主缸參數(shù)對(duì)真空助力器主要尺寸設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算，并撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。然后將設(shè)計(jì)計(jì)算所得部位參數(shù)與實(shí)訓(xùn)場(chǎng)長(zhǎng)安悅翔真空助力器的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比。最后通過(guò)兩者參數(shù)比較得出最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù)，從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)利益。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)由優(yōu)化設(shè)計(jì)所得參數(shù)進(jìn)行 UG 三維建模，通過(guò)電腦虛擬裝配分析設(shè)計(jì)過(guò)程中是否存在運(yùn)動(dòng)干涉及其它問(wèn)題，以縮短零部件開(kāi)發(fā)周期和減少開(kāi)發(fā)成本。然后由 UG 三維文件出工程圖，最后通過(guò) AUTO CAD 軟件對(duì)圖紙進(jìn)行排版整理從而獲得最終要的加工圖紙五、 論文提綱一、緒論1、研究背景2、研究的意義與目的二、 汽車真空助力器 1、汽車真空助力器的作用2、汽車真空助力器的結(jié)構(gòu)及工作原理 3、真空助力器的各個(gè)不同工作狀態(tài) 三、真空助力器的性能指標(biāo)1、密封性2、空行程3、反應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間4、輸入一輸出特性四、 真空助力器的重要特性 1、真空助力器的閥口的三個(gè)平衡位置的原理2、真空助力器平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理3、實(shí)際的真空助力器的工作過(guò)程4、反作用盤的核心作用和性能要求 五、 真空助力器的特征曲線的分析與計(jì)算1、啟動(dòng)值 2、跳增值3、影響滯后率的因素4、真空助力器輸入與輸出的力學(xué)關(guān)系六. 長(zhǎng)安悅翔真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì)1、膜片彈簧的改進(jìn)設(shè)計(jì)2、真空助力器密封上的改進(jìn)七、結(jié)論1、參考文獻(xiàn)2、致謝3. 附圖六、進(jìn)度安排序號(hào) 任務(wù)名稱 開(kāi)始時(shí)間 結(jié)束時(shí)間 備注1 公布畢業(yè)題目，組織選題 2015-11-1 2015-11-142 學(xué)生做開(kāi)題報(bào)告 2015-11-15 2015-11-283 在老師指導(dǎo)下撰寫畢業(yè)論文 2015-11-29 2016-3-124 完成初稿，中期檢查 2016-3-13 2016-3-195 繼續(xù)撰寫論文，完成 2,3 稿 2016-3-20 2016-4-96 在老師指導(dǎo)下完成畢業(yè)論文最終稿 2016-4-10 2016-4-237 審閱及評(píng)定成績(jī) 2016-4-24 2016-4-308 組織答辯 2016-5-1 2016-5-79 歸檔 2016-5-8 2016-5-1410 總結(jié) 2016-5-15 2016-5-21七、參考文獻(xiàn)1、汽車構(gòu)造（第五版）（上下冊(cè)） 陳家瑞 人民交通出版社 2006 2、汽車設(shè)計(jì) 劉濤 北京大學(xué)出版社 20083、汽車設(shè)計(jì) 王望予 機(jī)械工業(yè)出版社 20044、汽車設(shè)計(jì) 劉惟信 清華大學(xué)出版社 20015、汽車?yán)碚?余志生 機(jī)械工業(yè)出版社 20006、汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 王國(guó)權(quán) 龔國(guó)慶 機(jī)械工業(yè)出版社 2010-03 汽車工程手冊(cè)―設(shè)計(jì)篇 《汽車工程手冊(cè)》編委會(huì) 人民交通出版社 2001 8、汽車制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算 劉惟信編著 清華大學(xué)出版社 2004 9、桑塔納世紀(jì)新秀／99 新秀／LX 轎車維修手冊(cè) 張立新王志超 機(jī)械工業(yè)出版社 200410、捷達(dá)電噴系列轎車維修手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2005 11、廣州本田飛度轎車維修手冊(cè) 張春華 佟榮長(zhǎng) 機(jī)械工業(yè)出版社 200512、頤達(dá)（或祺達(dá)）轎車使用維修手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 13、頤達(dá)/騏達(dá) TIIDA 系列備件目錄 東風(fēng)日產(chǎn)汽車公司 2006.414、中國(guó) CNKI 論文數(shù)據(jù)庫(kù)15、汽車實(shí)用英語(yǔ) 粟利萍 電子工業(yè)出版社 200516、豐田凱美瑞維修手冊(cè)（2007 版英文版） 17、 Rudolf Limpert. BRAKE DESIGN and SAFETY. Warrendale, PA 15096,USA: SAE,Inc. ,1992[15]John Fenton . Hand Book of Vehicle Design Analysis. Warrendale , PA，USA：Society of Automotive Engineers．Inc. ,199618．宋新萍主編. 汽車制造工藝學(xué). 機(jī)械工業(yè)出版社. 2013.19、王寶璽主編. 汽車制造工藝學(xué)（第 3 版）. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2008.20、王望予.汽車設(shè)計(jì).北京；機(jī)械工業(yè)出版社；200421、劉維信.汽車制動(dòng)系的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)計(jì)算.北京；清華大學(xué)出版社；200422、方泳龍.汽車制動(dòng)理論與設(shè)計(jì)，北京；國(guó)際工業(yè)出版；2005指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日二級(jí)學(xué)院或教研室審核意見(jiàn)： 院長(zhǎng)（教研室）主任簽名： 年 月 日