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商用货车长下坡制动器温度监测与预警系统研究
| 论文题名： | 商用货车长下坡制动器温度监测与预警系统研究 |
| 关键词： | 商用货车;制动器;温度监测;预警系统 |
| 摘要： | 随着我国公路运输行业的快速发展，商用货车正发挥着着越来越重要的作用，但是由于商用货车载重量较大，在山区公路尤其是长下坡路段行驶时，持续制动操作会引起制动器温度过高而发生热衰退现象，造成交通事故频频发生。因此，对商用货车制动器制动鼓在不同工况下的温度变化情况进行研究，开发一套制动器温度监测预警系统，对保证商用货车的行车安全及减少交通事故的发生具有重要的意义。 本文选择主要监测预警参数为温度，首先对车辆下坡路段持续制动工况行驶时进行了受力分析，建立了基于能量守恒的商用货车制动鼓温度关于速度、下坡坡度、货车载货质量及时间的计算模型。建立了制动鼓的三维模型，并对其进行了相关假设，得到物理模型，运用ANSYS有限元法分析制动鼓持续制动工况下的温度变化。确定了制动鼓在不同温度范围内制动器失效的程度，基于制动失效程度与引发交通事故难易程度之间的关系，自定义了车辆危险度R，根据危险度范围划分出了不同等级的报警及语音提示。 然后，进行了温度监测预警系统软硬件研究与开发，选取飞思卡尔MC9S12XEP100作为系统的主控芯片，以制动器温度及影响制动器温度变化的主要参数为监测目标，研究开发出了一套基于温度的制动器制动效能监测预警系统。该套系统主要包括温度及其主要影响参数采集模块、数据处理模块、报警与语音提示模块及车载液晶显示模块。液晶显示屏实时显示制动器温度及其相关主要影响参数，让驾驶者随时掌握着制动器的温度变化，以便采取合理的驾驶操作保证车辆的行驶安全。当制动温度过高时，系统以声光和语音播报的方式进行预警，提示驾驶者进行相应的驾驶操作，避免因制动器温度过高引起制动失效造成交通事故。 最后，对系统进行调试及实验。模拟实验结果表明:该系统能准确、及时的将制动器温度、坡度、速度、载重质量显示在液晶屏上;当制动鼓温度处于不同预警等级时，系统能够按照程序设定的报警等级进行报警及语音提示。该系统的准确性高、实时性好、可靠性强，达到了辅助安全驾驶的目地。 |
| 作者： | 李强 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 安治国;李伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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