0135-中型客車車門總成設(shè)計【全套6張CAD圖】

0135-中型客車車門總成設(shè)計【全套6張CAD圖】,全套6張CAD圖,中型,客車,車門,總成,設(shè)計,全套,cad 開題報告表課題名稱中型客車車門總成設(shè)計課題來源課題類型指導(dǎo)教師學(xué)生姓名學(xué) 號專 業(yè)(內(nèi)容包括：課題的意義，國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，本課題的研究內(nèi)容、方法、手段及預(yù)期成果，任務(wù)完成的階段安排及時間安排，完成任務(wù)所具備的條件因素等。） 一課題的意義乘客門是客車的重要組成部分，是乘客上下車的通道，對客車的整體造型也起著重要的協(xié)調(diào)作用。客車外形是影響客車性能的一個重要因素。乘客門是車身外形的一個組成部分，它不僅與客車的動力性、經(jīng)濟性密切相關(guān)，而且直接影響客車外形的美觀與動感。二國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r外擺式乘客門有無軌道移出式車門和有軌道式車門，目前主要使用的是一種無軌道的移出車門，門扇靠回轉(zhuǎn)臂支撐，依靠轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動門扇作近似于平行移動的運動，因而也稱為平移門。它主要由門扇、支臂、 導(dǎo)向拉桿、 鎖止機構(gòu)等組成。車門門體采用輕質(zhì)鋁合金材料。門體骨架由鋁合金型材經(jīng)氬弧焊組焊而成，門體的內(nèi)外蒙皮采用1.0mm的薄鋁板，使整個門體重量大大減輕。車門采用雙層密封，雙向的，鑲嵌在鋁型材槽中的車門密封條很好的保證了車門的密封。車門開度大，開關(guān)輕便、靈巧、安全，車門關(guān)閉后，門體與整車外觀協(xié)調(diào)，使整車的外表面平整，整車造型更加美觀，既減小了空氣阻力，又防止了高速行駛產(chǎn)生較大的風(fēng)流噪聲。轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)臂、下拉桿與車門體相連接，不但起到支撐門體的作用，還利用四連桿機構(gòu)原理來實現(xiàn)車門的無軌道平移。轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)臂均采用優(yōu)質(zhì)鋼管，表面噴塑處理，使之與車內(nèi)飾相協(xié)調(diào)。為了防止裝配誤差影響車門的運動，各傳動桿件的鉸接點均設(shè)計為可調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)，在安裝中可通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以保證車門運動的準(zhǔn)確性。鎖止機構(gòu)是由裝在門體兩側(cè)的鎖止塊與安裝在前后門框上的鎖止塊組成。當(dāng)車門完全關(guān)閉后，由門泵轉(zhuǎn)軸帶動車門向上移動，鎖止塊相互鍥合進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)。隨著國內(nèi)客車行業(yè)迅速發(fā)展，中、高檔次客車需求的不斷增加，中、高檔豪華客車的開發(fā)成為各客車生產(chǎn)廠家的熱點。為了不斷提高客車的豪華程度，大客車外擺門成為眾多客車生產(chǎn)廠家關(guān)注的重點，豪華型大客車采用外擺門成為一種趨勢。它與折疊式乘客門相比有以下優(yōu)點：1 外擺式車門是把車門整體旋轉(zhuǎn)外移，車門開度大，可以開啟到門框?qū)挾龋行Ю瞄T框空間，使踏步寬敞，保證乘客上下車方便。2 外擺門采用雙層密封，具有良好的密封性，密封結(jié)構(gòu)簡單。3 車門開啟和關(guān)閉的動作柔和，運動平順，且設(shè)有防夾裝置，開關(guān)方便、安全，操縱靈巧。4 剛性較好、不易變形下沉，行車時不易產(chǎn)生振動噪聲。5 外形與整車協(xié)調(diào)，無凹陷，克服了凹陷于車身內(nèi)的折疊式車門的空氣渦流，改善了客車的空氣動力學(xué)性能，行車時空氣阻力小，風(fēng)噪小，且造型美觀，在客車高速運行時可以提高客車的經(jīng)濟性和功率利用率。以前國產(chǎn)的大中型及輕型的客車上用得最多的是折疊式乘客門，但這種車門由于其運動特點限制了其門扇的形狀只能是平板形的，而且其轉(zhuǎn)軸必須垂直于地板。因此裝上車身后，必然凹陷于車身內(nèi)，無法與車身外形保持平齊。這樣不僅從造型上顯得不協(xié)調(diào)不美觀，而且在行使時氣流在凹陷處形成漩渦，影響整車的空氣動力性，增加行駛阻力，產(chǎn)生風(fēng)噪。而外擺門克服了這些缺點，它的這些優(yōu)點使得它在各種客車上的應(yīng)用更加廣泛，在客車技術(shù)高速發(fā)展的今天，可以說代表著客車乘客門技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。三設(shè)計內(nèi)容依據(jù)底盤總布置方案，在與車身總布置設(shè)計充分協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，參考國內(nèi)外現(xiàn)有同類車型的造型特征和相關(guān)結(jié)構(gòu)，結(jié)合生產(chǎn)企業(yè)的工藝特點，確定所設(shè)計的車門、行李倉門的主要結(jié)構(gòu)形式和布置方式。四設(shè)計方法及手段使用AutoCAD設(shè)計軟件進(jìn)行中型客車車門總成及行李倉門造型設(shè)計。五預(yù)期成果在總布置設(shè)計的前提下完成中型客車車門總成造型設(shè)計，并在時間充裕的條件下對車門及行李倉門進(jìn)行造型設(shè)計，進(jìn)一步改善門安全性和合理性。六任務(wù)完成的階段安排及時間安排 序號 設(shè)計（論文）各階段名稱 日期（教學(xué)周） 1 調(diào)研，資料收集與整理 4.9-4.20 （6、7） 2 方案設(shè)計與可行性論證 4.23-5.11 （7-8）3 軟件學(xué)習(xí)、造型設(shè)計 5.14-6.15 （11-15）4 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書 5.12-5.13 （15）5 設(shè)計及論文修改，評審，答辯 6.18-6.22 （16） 七完成任務(wù)所需要的資料設(shè)計原始資料：總布置相關(guān)數(shù)據(jù)資料 。同類型客車的有關(guān)設(shè)計文件。主要參考資料：1. 黃天澤主編， 汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計， 機械工業(yè)出版社 2. 黃天澤， 大客車車身， 湖南大學(xué)出版社3. 余志生主編， 汽車?yán)碚摚?機械工業(yè)出版社4. 張洪欣主編， 汽車設(shè)計， 機械工業(yè)出版社5. 陳士俊主編， 產(chǎn)品造型設(shè)計原理與方法，天津大學(xué)出版社6. 相關(guān)文獻(xiàn)資料和設(shè)計手冊7. 相關(guān)產(chǎn)品樣本指導(dǎo)教師意見及建議：指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日注：1、課題來源分為：國家重點、省部級重點、學(xué)校科研、校外協(xié)作、實驗室建設(shè)和自選項目；課題類型分為：工程設(shè)計、專題研究、文獻(xiàn)綜述、綜合實驗。 2、此表由學(xué)生填寫，交指導(dǎo)教師簽署意見后方可開題。中型客車乘客門和行李艙門設(shè)計摘 要乘客門是客車的重要組成部分，是乘客上下車的通道，對客車的整體造型也起著重要的協(xié)調(diào)作用。隨著我國汽車技術(shù)的發(fā)展，我國汽車廠家已普遍采用了優(yōu)勢突出的外擺式乘客門。外擺式乘客門是一種無軌道的移出車門，門扇靠回轉(zhuǎn)臂支撐，依靠轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動門扇作近似于平行移動的運動，因而也稱為平移門。本文為中型客車的外擺式乘客門和行李艙門的設(shè)計。分析了外擺式乘客門和行李艙門的結(jié)構(gòu)和工作原理，確定其各部分的尺寸及主要零部件的選型及安裝。討論了國內(nèi)外汽車附件工業(yè)發(fā)展的情況比較。AUTOCAD軟件是當(dāng)今世界上一種主流的設(shè)計軟件之一。在本設(shè)計中應(yīng)用了AUTOCAD軟件制作乘客門和行李艙門。關(guān)鍵詞： 外擺門，行李艙門, 安全，AUTOCAD。AbstractPassenger door is the important department of the coach, is the route way for the passengers. And assort with the whole coach sculpt. With the development of our vehicle technology, the domestic vehicle factory has already adopted the outer turning service door. It has much more predominance. The outer turning service door is the door which has no tram road and parallel move out of the coach, the door was supported by the circumrotate arm. By the rotation of the circumrotate axes, the door is moving close to the parallel move. Thus this door is called translation door.This paper introduces the design of the medium passenger train coachs outer turning service door and the engine hatch door. Analyzed the structure and operating principles of the outer turning service door and the engine hatch door, determined the size of its parts and major components of the models and installation. Discussed the development of the vehicle annex industry. AUTOCAD software is one of a mainstream in the world of design software. During the design, the AUTOCAD software has been sued to product passenger door and baggage compartment door. KEY WORDS: outer turning service door, baggage compartment door, safe, AUTOCAD。目 錄第一章 緒論1 1.1 乘客門類型選擇11.1.1乘客門主要結(jié)構(gòu)形式11.1.2 外擺門的優(yōu)點2 1.2 CAD 技術(shù)在汽車開發(fā)中的應(yīng)用2 1.2.1CAD技術(shù)的發(fā)展2第二章 國內(nèi)外外發(fā)展情況比較32.1客車附件工業(yè)的特點32.2 目前國內(nèi)客車車身附件的狀況及與國外發(fā)達(dá)國家之間的差距32.3發(fā)展建議6第三章 外擺式乘客門設(shè)計73.1 外擺式乘客門的結(jié)構(gòu)73.2乘客門泵選型83.2.1 門泵主要技術(shù)參數(shù)93.2.2 門泵安裝與調(diào)試103.3運動機構(gòu)設(shè)計及校核103.3.1用作圖法確定車門的運動軌跡103.3.2運動校核133.4 外擺門的密封143.4.1幾種典型外擺式乘客門密封結(jié)構(gòu)143.4.2改進(jìn)型密封結(jié)構(gòu)163.4.3密封結(jié)構(gòu)選定 173.5 外擺式乘客門的制作183.5.1制作工藝183.5.2預(yù)裝與調(diào)試18第四章 發(fā)動機艙門設(shè)計184.1艙門結(jié)構(gòu)組成184.2零部件選型184.2.1鎖 具 的 選 擇184.2.2氣彈簧支撐機構(gòu)204.3鉸鏈設(shè)計21設(shè)計評價分析23致 謝24參考文獻(xiàn)25裝訂線利用只裝有車輪速度傳感器的制動防抱死系統(tǒng)做路面情況鑒定摘要：制動防抱死系統(tǒng)(ABS),是目前在汽車上得到廣泛使用的設(shè)備。 為了降低制造成本，并利用現(xiàn)有可用的技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)僅使用車輪速度傳感器檢測車輪轉(zhuǎn)速,這是不能夠直接獲取控制單元需要的車輪滑移率，但可以利用計算所得的車輪角速度和估計的車速間的關(guān)系來計算參考滑移率。因此，道路摩擦系數(shù),它決定了車輛在緊急剎車時的減速度, 是一個估算汽車速度的重要參數(shù)。本文分析了在不同路面情況下模擬緊急制動時車輪的加速度，并選擇一對特殊的點來確定車輪加速曲線在每個不同的操縱情況下，比如路面情況,制動扭矩和車輪的垂直載荷。它是建立在每個用試點做出的針對不同路面的曲線明顯不同于其他路面。 因此，不同的路面可以用這些點來區(qū)分，這些點反映了他們所代表的路面情況。分析假設(shè)只有車輪速度傳感器是可利用的儀器并且道路附著情況可以在緊急制動的開始初期階段確定。關(guān)鍵字： 制動防抱死系統(tǒng)(ABS)；路面情況鑒定； 車輪角加速； 輪胎特性介紹 對制動防抱死系統(tǒng)(ABS)來說，道路附著情況是最重要的因素之一。 標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)可以在制動時確定道路附著情況，并且確定道路摩擦力是高 (瀝青路面)、或低(雪、冰路面)，然后由控制單元激活相應(yīng)的邏輯控制系統(tǒng)。 只有車輪速度傳感器在標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)中可以確定路面情況，不需要其他需要傳感器的幫助。 道路情況鑒定是當(dāng)前汽車控制研究領(lǐng)域的一個熱門主題，但研究人員通常采用額外的除車輪速度傳感器以外的可用的設(shè)備來測量汽車運動及其他國家參數(shù)來持續(xù)監(jiān)測道路狀況。但是標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)只需要在制動初期階段確定道路狀況，并獲得路面信息，以確定其控制單元的必需操作。 顯然，標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)不要求太精確的鑒定，因此只需要較少的儀器和費用。但是，這種道路情況鑒定方法并不明確。 本文正是研究在標(biāo)準(zhǔn)ABS系統(tǒng)下的道路情況鑒定方法。 分析的依據(jù)是通過測量車輪角速度所得的車輪角加速度。 因為輪胎與路面在不同路面上的磨擦特性不同，所以,，在不同道路表面上車輪制動時的反應(yīng)也不同，因此車輪制動反應(yīng)研究必須包括路面附著信息。所以我們模擬車輪制動情況，并在車輪加速曲線上選擇兩個典型數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)來區(qū)分不同的路面。并討論了測量中的不確定因素的影響。1建模 四分之一的汽車模型(表1)使用的是Dugoff輪胎模型。輪胎滑動摩擦力的最大值 (即附著系數(shù))對不同的路面是不同的，如干燥瀝青路面0.8-0.9，濕瀝青路面0.5-0.7，積雪路面約0.2%,冰面0.1。此外，當(dāng)滑移率從零開始增大時，摩擦系數(shù)隨之增加的速度是不同的。特別是在冰雪路面上的摩擦系數(shù)增加速度遠(yuǎn)低于在瀝青路面上。在路面摩擦系數(shù)達(dá)到最大前控制單元對路面情況作反映之時，這一特點是很重要的。當(dāng)摩擦系數(shù)接近最大值時，控制單元開始調(diào)節(jié)制動壓力。一般而言,摩擦系數(shù)隨著滑移率增加的速度在瀝青路面上至少是在雪或冰路面上的兩倍。 為了反映此差異，在瀝青路面上的曲線的初始階段的斜率應(yīng)該為雪地路面上的兩倍。如果此差異更大，以此假設(shè)得出的結(jié)果將會更加可信。圖一 四分之一汽車模型 一階制動模型為： dTp/dt=(Tp-Tb)/ (1) 其中TP是施加的制動扭矩,Tb是.實際的制動扭矩，是制動常量。2結(jié)果和討論 四分之一汽車模型的滿載重量是400公斤。最大的制動扭矩為1000nm，在理論上可以產(chǎn)生足夠的車輛減速度為1g。 在雪地路面上(0.2)，最大的地面制動扭矩是200nm，所以若施加制動扭矩超過200nm，車輪將抱死。在濕瀝青路面上(0.5)，最大的地面制動扭矩是500nm，所以車路將在施加制動扭矩超過500nm時抱死。圖二表示的是在濕瀝青路面(0.5)和雪地路面(0.2)上不同制動扭矩下的車輪減速度曲線。在每種情況下，施加的制動扭矩都高到足以抱死車輪。在任何路面條件下，增加制動扭矩都導(dǎo)致車輪減速度快速增大，并使滑移率增大。 在雪地路面上，當(dāng)制動扭矩很大時，車輪速度降低比在瀝青路面上更快。因此當(dāng)?shù)缆飞嫌醒└采w時，該系統(tǒng)可以很容易判斷出。但是，當(dāng)制動扭矩不是很高但足以引起車輪抱死時，車輪減速的過程就類似于在瀝青面上，控制單元就不能判斷出遇到的是何種路面。這時需要作進(jìn)一步分析。 -雪地路面 濕瀝青路面 圖二：在瀝青路面和雪地路面上不同制動扭矩下的車輪減速度。 在圖2上的每一條減速度曲線上都可以用兩個點來描述該曲線。第一個是減速度在0.05s時，另一個是減速度達(dá)到 50 rad/s2時。(制動從0時開始) 我們提到的這些是加速度時間曲線確定的標(biāo)準(zhǔn)用這些點做出曲線定義為加速度時間曲線。圖三是最大地面的制動力矩為900,700,500和200時，在瀝青路面(0.9,0.7和0.5)和雪地路面(0.2)上做出的加速時間曲線 。曲線之間沒有相交表明加速度時間曲線確定的標(biāo)準(zhǔn)符合特殊的路面情況或最大的地面制動力矩。 前面的分析是假設(shè)的一輛滿載汽車。如果車輪垂直載荷變化，車輪運動情況也會有所不同,所以會產(chǎn)生不同的加速度時間曲線。 圖四中是半載的車輪在瀝青路面(0.9和0.5)和雪地路面(0.5)上做出的三條加速度時間曲線和滿載時的曲線。他們的最大地面制動力矩為450，250和100Nm。 假設(shè)一條加速度時間曲線是在車輪局部負(fù)荷即在半載和滿載之間在瀝青路面(0.9)上做出的那么它將位于制動力矩為900NM和450NM的曲線之間，那么部分負(fù)荷曲線將與制動力矩700nm和500nm的曲線相似。因此，加速度時間曲線的標(biāo)準(zhǔn)不符合的路面情況但符合最大地面制動力矩。 由此可以看出,車輪反映取決于施加的制動扭矩和道路摩擦潛力(地面制動力矩)。如果車輪負(fù)載變化并不大，如轎車,滿載的車重不等于空載車重的兩倍，這時在瀝青路面和雪地路面上的加速度時間曲線無論在任何操作情況下都將不會相交。 在這種情況下,可以用加速度時間曲線的標(biāo)準(zhǔn)來分辨出瀝青路面和雪地路面。 圖三：在四中路面情況下的車輪加速度時間曲線t: 時間 在0.05s時 a: 加速度 在 -50rad/s2圖四：滿載和半載情況下的車輪加速度時間曲線t: 時間 在0.05s時 a: 加速度 在 -50rad/s23結(jié)論 本文分析了車輪加速度與路面情況以及車輪負(fù)荷之間的關(guān)系。 建議采用的車輪加速時間標(biāo)準(zhǔn)，可以用一個帶有控制單元的車輪速度傳感器來測出。可以反映出由路面情況和車輪負(fù)載決定的道路摩擦潛力。對轎車來說,，標(biāo)準(zhǔn)甚至可以確定路面情況，即確定車輪是與瀝青路面還是雪地路面相接觸。共 頁 第 頁Road Identification for Anti-Lock Brake Systems Equipped with Only Wheel Speed SensorsAbstract :Anti-lock brake systems (ABS) are now widely used on motor vehicles .To reduce cost and to use currently available technologies ,standard ABS uses only wheel speed sensors to detect wheel angular velocities ,which is not enough to directly obtain wheel slip rations needed by the control unit ,but can be used to calculate reference slip ratios with measured wheel angular velocities and the estimated vehicle speed .Therefore ,the road friction coefficient, which determines the vehicle deceleration during severe braking , is an important parameter in estimating vehicle speed .This paper analyzes wheel acceleration responses in simulations of severe braking on different road surfaces and selects a pair of specific points to identify the wheel acceleration curve for each operating condition ,such as road surface , pedal-braking torque and wheel vertical load .It was found that the curve using the selected points for each road surface clearly differs from that of the other road surface. Therefore, different road surfaces can be distinguished with these selected points which represent their corresponding road surfaces. The analysis assumes that only wheel speed sensors are available as hardware and that the road cohesion condition can be determined in the initial part of the severe braking process.Key words: anti-lock brake systems (ABS); road identification; wheel angular acceleration; tire characteristics IntroductionFor anti-lock brake systems(ABS),the road cohesion condition is one of the most important factors .Standard ABS can identify road cohesion conditions while braking and decide whether the road friction is high (asphalt) or low (snow , ice),so that the control unit activates the corresponding control logic . Only wheel speed sensors are available in standard ABS to identify the road conditions, with no other sensors needed. Road identification research is currently a popular topic in automotive control, but researchers usually assume extra equipment is available for measuring vehicle motion and other state parameters besides wheel speed sensors, to continuously monitor the road condition. But standard ABS only needs to identify road conditions during the initial braking period, and then obtain road information to ensure necessary operations of the control unit. Obviously, the standard ABS demands less strict identification, therefore less hardware and cost. However, the method to identify the conditions is not obvious. This paper investigates the road identification method for the standard ABS configuration.The analysis is based on the wheel angular acceleration, which is acquired from the measured wheel angular speed. Since tire-road friction characteristics differ on different road surfaces, the wheel responses while braking on different surfaces are also different, so the wheel responses must contain road cohesion information. Therefore, we simulated braking situations and then chose two typical values on the wheel acceleration curve as criteria to distinguish between different road surfaces. Influence of uncertainties in the measurements is also discussed.1 ModelingA one quarter vehicle model (Fig.1) is used with the Dugoff tire model. The peak values of the tire slip-friction curve (i.e., cohesion coefficient) are different for different road surfaces, such as dry asphalt 0.8-0.9, wet asphalt 0.5-0.7, snow about 0.2 and ice about 0.1.Furthermore, when the slip ratio increases above zero, the friction coefficient increases at a different rate. This is especially true for the increase of the friction coefficients on snow or ice which are much lower than on asphalt. This feature is important since the control unit makes decisions about road conditions before the friction coefficient reaches a maximum .Once the friction coefficient is close to the maximum, the control unit starts to regulate the braking pressure. Generally, the friction coefficient rate of increase with the increasing slip ratio on asphalt is at least double that on snow or ice. To reflect this difference, the initial slope of the characteristic curve on asphalt was assumed to be twice that of snow. If the difference is even greater, the results using the assumption will be even more effective. Fig.1 one quarter vehicle model A first-order braking model is given by: dTp/dt=(Tp-Tb)/ (1)where Tp is the pedal-braking torque, Tb is the actual braking torque, and is the brake constant.2 Results and DiscussionFull load for the quarter-vehicle model is 400 kg. The maximum pedal-braking torque is 1000Nm, which is theoretically enough to produce a vehicle deceleration of 1g. On snow (0.2), the maximum ground-braking torque is 200Nm so if the pedal-braking torque is over 200Nm, the wheel will lock. On wet asphalt (0.5), the maximum ground-braking torque is 500Nm so the wheel will lock at a pedal-braking torque higher than 500Nm.Wheel acceleration curves are shown in Fig.2 for braking on wet asphalt (0.5) and snow (0.2) using different pedal-braking torques. In each case, the pedal-braking torque is high enough to lock the wheel. On either road surface, increasing the pedal-braking torque cause the wheel to decelerate more rapidly and the slip ratio to increase. On snow, when the pedal-braking torque is very, the wheel decelerate much more rapidly than on asphalt, so the system can easily judge when the road is covered with snow. However, when the pedal-braking torque is not very high but enough to cause lockup, the wheel deceleration process may resemble that on asphalt, the control unit may not be able to decide which type of road surface has been encountered. This case needs further analysis. - Snow Wet asphaltFig.2 Wheel acceleration for different pedal braking torques on wet asphalt and snowEach acceleration curve in Fig.2 can be described with two points on the curve. One is the acceleration at the time 0.05s, and the other is the time when the acceleration reaches 50 rad/s2. (Braking starts at time 0.) We refer to these as the acceleration-time criteria and the curve defined by these points is referred to as the acceleration-time curve. Acceleration-time curves for asphalt (0.9, 0.7, and 0.5) and snow (0.2) are drawn in Fig.3 for maximum ground-braking torques of 900, 700, 500, and 200 Nm. None of the curves intersect which means the acceleration time criteria corresponds to a particular road surface or maximum ground braking torque.The previous analysis assumed a fully-loaded vehicle. If the wheel vertical load changes, the wheel will behave differently which will result in different acceleration-time curves. Three acceleration-time curves for a half-loaded wheel on asphalt (0.9 and 0.5) and snow (0.5) are shown in Fig.4 with the full-load curves. Their maximum ground braking torque are 450, 250, and 100 Nm. Assuming that the acceleration-time curve for a wheel with a partial load between “full” and “half”on asphalt (0.9) will be located between the curves for braking torque of 900 Nm and 450Nm, then a partial load curve would be similar to the curve for braking torque of 700Nm and 500Nm. Therefore, the acceleration-time criteria do not correspond to the road surface, but to the maximum ground braking torque. It is physically reasonable that the wheel response depends on the difference between the pedal-braking torque and the road friction potential (ground-braking Torque), In cases where the wheel load does not vary greatly, such as in passenger cars, the full load of a car may not be double the load of empty car, then the acceleration-time curves for asphalt and snow will always be separated for any operating conditions. In such cases, asphalt and snow can be distinguished by the acceleration-time criterion.3 ConclusionsThis paper analyzes the relationships between the wheel load. The proposed wheel acceleration-time criteria, which can be measured by a control unit with wheel speed sensors, can reflect the road friction potential resulting from the road surface and wheel load. For passenger cars, the criteria can even determine the road conditions, whether the wheel is in contact with asphalt or snow.裝訂線一 緒 論1.1客車乘客門類型選擇乘客門是客車的重要組成部分，是乘客上下車的通道，對客車的整體造型也起著重要的協(xié)調(diào)作用。客車外形是影響客車性能的一個重要因素。乘客門是車身外形的一個組成部分，它不僅與客車的動力性、經(jīng)濟性密切相關(guān)，而且直接影響客車外形的美觀與動感。隨著車速的不斷提高，客車的空氣動力性問題越來越突出。過去我國采用較多的是折疊式車門，由于車門內(nèi)陷而增加了汽車的空氣阻力，產(chǎn)生風(fēng)流噪聲，而且由于車門縫隙大，密封困難，在形式中產(chǎn)生強烈的振動噪聲和漏塵，從而嚴(yán)重影響乘坐舒適性。導(dǎo)槽滾輪式乘客門雖然無內(nèi)陷，但是在車身側(cè)壁有導(dǎo)槽。因此，在的許多高檔旅游客車和長途豪華客車上出現(xiàn)了一種使車身表面平整光滑的乘客門，外擺門成為代表乘客門發(fā)展的一種趨勢。近年來，伴隨著出城鄉(xiāng)人民群眾生活水平的不斷提高和高速公路建設(shè)的完善，我國中、高檔客車取得了長足的發(fā)展，外擺門已經(jīng)在我國客車生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。1.1.1客車乘客門主要結(jié)構(gòu)形式客車乘客門的結(jié)構(gòu)形式主要有3種：折疊式、外擺式、內(nèi)擺式。1.折疊式乘客門：打開時呈折疊形式，是各種客車普遍采用的傳統(tǒng)形式的乘客門。具有單軸2頁和雙軸4頁2種形式。2.外擺式乘客門： 又稱外開平移式乘客門。外擺式乘客門在關(guān)閉時，其外側(cè)與車身外側(cè)面平齊，密封效果、美觀性好，占用車內(nèi)空間小，使得踏步空間大更好布置，便于乘客上下車，也便于和車身曲線配合，以降低風(fēng)阻，減小風(fēng)噪，近年來不僅在中、高檔城間客車上普遍采用，且在城市客車上也得以推廣應(yīng)用，具有很好的實用性。外擺門具有單擺和雙擺2種形式，單擺式的較常見。3.內(nèi)擺式乘客門：又稱內(nèi)開回移式乘客門。內(nèi)擺式乘客門是乘客門中開啟后凈開度最大的一種，方便乘客上下車，尤其適用于城市客車。內(nèi)擺式乘客門的門扇在開啟后會占用車內(nèi)空間，這也使得它在高檔豪華客車上的應(yīng)用受到限制，較常見于城市客車中，外擺式乘客門也具有單擺和雙擺2種形式。1.1.2 外擺門的優(yōu)點在本題目中要求的中型客車中選用外擺門，它與折疊式乘客門相比有以下優(yōu)點：1 外擺式車門是把車門整體旋轉(zhuǎn)外移，車門開度大，可以開啟到門框?qū)挾?，有效利用門框空間，使踏步寬敞，保證乘客上下車方便。2 外擺門采用雙層密封，具有良好的密封性，密封結(jié)構(gòu)簡單。3 車門開啟和關(guān)閉的動作柔和，運動平順，且設(shè)有防夾裝置，開關(guān)方便、安全，操縱靈巧。4 剛性較好、不易變形下沉，行車時不易產(chǎn)生振動噪聲。5 外形與整車協(xié)調(diào)，無凹陷，克服了凹陷于車身內(nèi)的折疊式車門的空氣渦流，改善了客車的空氣動力學(xué)性能，行車時空氣阻力小，風(fēng)噪小，且造型美觀，在客車高速運行時可以提高客車的經(jīng)濟性和功率利用率。1.2 CAD 技術(shù)在汽車開發(fā)中的應(yīng)用1.2.1CAD技術(shù)的發(fā)展 CAD即計算機輔助設(shè)計，CAD技術(shù)首先在航空、航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而后開始逐漸應(yīng)用于汽車等機械制造領(lǐng)域。1959 年 GM 汽車公司的 DAC-1（Design Augmented Computer）項目 標(biāo)志著 CAD 技術(shù)在汽車行業(yè)應(yīng)用的開始。CAD 技術(shù)給使用者帶來了巨大的好處及頗豐的收益，大大減少了設(shè)計人員的工作量和工作強度，便于設(shè)計者隨時修改圖紙，它使得汽車設(shè)計的時間周期縮短，汽車工業(yè)開始大量采用 CAD 技術(shù)。CAD成為機械設(shè)計領(lǐng)域使用最為廣泛的技術(shù)，80 年代初，幾乎全世界所有的汽車工業(yè)和航空工業(yè)都購買過相當(dāng)數(shù)量的 CATIA，其結(jié)果是 CATIA 躍居制造業(yè) CAD 軟件榜首，并且保持了許多年。AUTOCAD也是汽車工業(yè)常用的軟件，最初畫二維圖的首選，后來發(fā)展了三維實體功能之后，應(yīng)用也更加廣泛了。二 國內(nèi)外發(fā)展情況比較2.1客車附件工業(yè)的特點 乘客門、行李倉門和發(fā)動機倉門均是客車車身的重要附件，對客車的各種性能均有影響。它們是車身造型的重要組成部分，對車身空氣動力學(xué)、車身外觀尤為重要?？蛙囓嚿砀郊强蛙嚨闹匾捅夭豢缮俚慕M成部分，它們的優(yōu)劣直接關(guān)系著客車的舒適性、安全性、可觀性等，對客車的舒適、豪華起著極為重要的作用。其客車附件工業(yè)的特點是：1. 品種繁多。除大型附件如車用空調(diào)系統(tǒng)，車用暖風(fēng)機，組合儀表，防眩目前大燈及其它燈具，組合音響，后視電視系統(tǒng)等外，還有大量的較小附件，如乘客座椅，駕駛員座椅，儀表臺，客車自動門，玻璃，密封膠條，鋁型材或塑料型材，裝飾面料，刮水器，后視鏡，密封膠，行李倉門，內(nèi)行李倉門，安全門，駕駛員門，后置發(fā)動機倉門及其相應(yīng)的鉸鏈機構(gòu)，鎖止機構(gòu)，冷暖風(fēng)道及出口，內(nèi)裝飾件等。2. 不論大小，大多數(shù)附件都包含有多方面學(xué)科的內(nèi)容。如客車自動門就包含有工業(yè)造型、機械、電子、流體傳動等方面的學(xué)科內(nèi)容；聚氨酯軟化儀表臺也包含有工業(yè)造型、機械、化工等方面的學(xué)科內(nèi)容；車用空調(diào)系統(tǒng)及其管道和出風(fēng)口就包含有機械、電子、流體傳動、化工、工業(yè)造型等方面的學(xué)科內(nèi)容。3. 與客車工業(yè)的整體水平休戚相關(guān)。也就是說裝在客車上的附件要與該客車的水平一致，風(fēng)格一致，達(dá)到與整車的統(tǒng)一和和諧，給人以整體美、規(guī)格美和強烈的時代感。因此，客車附件的生產(chǎn)是一門多品種，有多種學(xué)科內(nèi)容的工業(yè)，它不但依賴于客車工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，而且依賴于整個工業(yè)水平的發(fā)展而發(fā)展，也反映出一個國家整個工業(yè)水平。2.2 目前國內(nèi)客車車身附件的狀況及與國外發(fā)達(dá)國家之間的差距由于客車車身附件品種繁多，大部分附件又都包含有多門學(xué)科內(nèi)容。在一些發(fā)達(dá)國家中不但大部分附件是由專業(yè)廠生產(chǎn)，而且各專業(yè)生產(chǎn)廠家都有自己的研究開發(fā)和試驗中心。能完全獨立自主地根據(jù)客車廠的要求生產(chǎn)出合格、滿意的產(chǎn)品提供給客車廠使用；或者各附件生產(chǎn)廠家根據(jù)市場的要求或根據(jù)政府職能部門規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和型譜要求開發(fā)出各種規(guī)格的系列化產(chǎn)品，供客車廠選用。這樣，一方面可以使客車廠把自己的精力全部投入到客車的性能、外形和車身結(jié)構(gòu)等整車的研究、設(shè)計、試驗和制造方面，減少了人員，提高了效率，同時也利于提高整車的性能和水平；另一方面，由于各附件廠也是專業(yè)化生產(chǎn)，為了自身的生存和發(fā)展，也會加大投入，對關(guān)系本附件性能、功能和可靠性方面的問題進(jìn)行研究，有利于各附件廠本身的提高。如發(fā)達(dá)國家的座椅廠，一般都有自己的研究和試驗中心，擁有強度試驗、疲勞試驗、體壓分布試驗和座椅上最后乘坐姿式試驗的設(shè)備、儀器和其它試驗條件；同時為了適應(yīng)人們價值觀念的變化，適應(yīng)人們對客車的個性和高質(zhì)量的追求，特別注重市場信息和情報的搜集。既在座椅的結(jié)構(gòu)、外觀質(zhì)量、功能和輕量化方面作了大量的工作；也在座墊、靠背的減振材料和懸掛系統(tǒng)的性能，它們之間匹配和在提高駕駛?cè)藛T和乘客的被動安全性方面進(jìn)行了深入的研究。從而使這些國家生產(chǎn)出來的座椅不僅能極大地提高客車內(nèi)裝飾的質(zhì)量，增強豪華感；而且質(zhì)量輕，能滿足不同類型的客車(如長途旅游車等)對其座椅提出的要求，有較好的乘坐舒適性、可靠性和安全性。又如自動門也有專業(yè)生產(chǎn)廠，各專業(yè)廠也有自己的研究和試驗中心，也擁有強度試驗、疲勞試驗、流體傳動試驗、安全保障試驗和光電遙控試驗等的設(shè)備、儀器和其它試驗條件。這樣既可對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和定期檢查，保證其質(zhì)量和可靠性；也可在新產(chǎn)品的開發(fā)過程中，采用新結(jié)構(gòu)、新工藝和新材料，使產(chǎn)品在達(dá)到質(zhì)量輕、性能好、壽命長、可靠性好等方面要求的同時，還可根據(jù)不同乘客的需求，具有越來越多的安全保障系統(tǒng)和越來越好的整體性能。其它為行李倉門及鉸鏈機構(gòu)，行李倉門和乘客門門鎖機構(gòu)、軟化儀表臺、冷風(fēng)和暖風(fēng)管道及出風(fēng)口，內(nèi)行李倉、倉門及鎖止機構(gòu)、前轉(zhuǎn)向燈、后組合燈及車內(nèi)燈具，整車的內(nèi)飾材料、內(nèi)裝飾件及其連接結(jié)構(gòu)、全套側(cè)窗玻璃總成，組合電子顯示屏，后視電視系統(tǒng)，組合儀表板等車身附件都是一樣。總之，在國外發(fā)達(dá)國家中，絕大部分車身附件都在專業(yè)廠生產(chǎn)，有系列化產(chǎn)品供客車廠選用。即使客車廠對某些附件有新的要求，也能及時研制，生產(chǎn)出滿意、合格的產(chǎn)品，滿足客車廠的要求。因此，國外發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的客車不論其檔次的高低，車內(nèi)和車外看起來都很簡潔、流暢，很少有湊合的感覺。而且各附件的功能較全，能滿足不同要求客車的需要；性能優(yōu)良；工作可靠，有不同規(guī)格、不同尺寸的系列化產(chǎn)品，可供不同車型、不同用途的客車選用。國內(nèi)客車車身附件的情況就完全不是這樣。除一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜或?qū)I(yè)性要求較強的附件(如車用空調(diào)系統(tǒng)、暖風(fēng)機、燈具、儀表、膠條、玻璃、后視鏡、刮水器、主體聲音響、后視電視系統(tǒng)等)為一些專業(yè)廠生產(chǎn)外，其它一些附件(如整套座椅、自動門、駕駛員門、行李倉門、后置發(fā)動機倉門及其鉸鏈機構(gòu)、鎖止機構(gòu)；儀表臺；側(cè)窗總成；冷風(fēng)及暖風(fēng)管道和出風(fēng)口；內(nèi)行李倉、倉門及鎖止機構(gòu)；內(nèi)飾等)一般都由各客車廠自行生產(chǎn)。由于各客車廠的任務(wù)是整車生產(chǎn)，不能為這些附件花費較多的人力物力；而這些附件都或多或少地包含有多方面的學(xué)科內(nèi)容，每一樣附件的改進(jìn)和提高都需要有較大的投入。如為了提高JT6120客車座椅的舒適性和檔次，該課題組4人前后共花了將近4年的時間，光研制費就投入了將近20萬元的資金，才有了一個較好的結(jié)果。這樣的投入對許多客車廠來說雖然是不愿也不可能的。因此，現(xiàn)有附件與國外發(fā)達(dá)國家相比有著較大的差距。其主要表現(xiàn)為：1.功能不全。國內(nèi)現(xiàn)有的一些附件只有一種或很少幾種功能，很難滿足不同檔次、不同類型的客車對其提出的要求，特別是很難滿足隨著時代的發(fā)展，人民生活水平的提高而提出的安全性、舒適性、方便性等諸方面的要求。如自動門，國內(nèi)生產(chǎn)的自動門一般只具備有由駕駛?cè)藛T或售票人員操縱的門開閉功能，缺乏完善的防夾功能；停車才能開閉的功能；乘客可貯存開關(guān)要求，且直接操縱停車信號的功能；直接操縱門開關(guān)下車和停車功能；在門口進(jìn)出頻繁的情況下，使用電子裝置延長門的開啟時間的功能等。2.性能較差。國內(nèi)現(xiàn)生產(chǎn)的大部分附件由于缺少必要的研究和試驗，都不同程度的存在性能不好問題。如國內(nèi)生產(chǎn)的座椅，由于減振材料的固有頻率和相對阻尼系數(shù)不能很好地同客車懸掛系數(shù)相匹配，一般都存在著起不到降低傳到人體振動加速度的作用，有些甚至還有放大作用。3.可靠性不高。國內(nèi)現(xiàn)生產(chǎn)的大部分附件的可靠性都不甚好，有些附件由于早期失靈而影響到整車的運行。如JT6120客車的外擺式乘客門的門泵由于未進(jìn)行必要的研究和試驗，致使有的門泵早期失靈、在車輛運行中門被風(fēng)吹開，碰壞了門和側(cè)圍，迫使該車只能停止運行。4.國內(nèi)生產(chǎn)的車身附件的規(guī)格、品種嚴(yán)重不全。使得各客車廠在選擇時很不方便，即使勉強裝上也有湊合之感，達(dá)不到與整車的統(tǒng)一、和諧；或者由客車廠自行用簡單的方法制作，裝上車后同樣達(dá)不到流暢、和諧、統(tǒng)一的整體效果?？傊?，國內(nèi)現(xiàn)有的客車車身附件的狀況嚴(yán)重影響到國內(nèi)客車整體水平，是制約我國客車發(fā)展的瓶頸，是到了改變此落后狀況的時候了。2.3發(fā)展建議1.建立客車車身附件的標(biāo)準(zhǔn)和公認(rèn)的型譜，貫徹“三化”的原則，提高車身附件在客車上的通用化、系列化程度。過去，由于客車布點分散，加之條塊分割和部門所有制等因素的影響，以致長期都未建立完善的客車車身附件的標(biāo)準(zhǔn)和公認(rèn)的型譜，“三化”工作也難以貫徹。設(shè)計上缺乏規(guī)范可循，從而給用戶帶來很大的困難和不便，也給附件的專業(yè)化生產(chǎn)帶來很多難以解決的問題。因此，各客車廠應(yīng)該清醒地認(rèn)識到開發(fā)新產(chǎn)品，不能過分強調(diào)造型風(fēng)格的獨特，而必須遵守統(tǒng)一的客車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，堅決貫徹“三化”原則，盡量根據(jù)各種附件的標(biāo)準(zhǔn)和型譜選用附件，嚴(yán)把產(chǎn)品和協(xié)作件的品質(zhì)關(guān)，這樣才能生產(chǎn)出價廉物美、用戶信得過的產(chǎn)品；也才能達(dá)到占領(lǐng)市場的目的。同時，政府職能部門也應(yīng)及早抓緊修訂和完善客車及客車附件的各項標(biāo)準(zhǔn)和型譜，并積極加以貫徹執(zhí)行。這也是使客車附件的專業(yè)化生產(chǎn)得到發(fā)展和提高的重要前提。2.在附件的研制、生產(chǎn)中實行科研院所、大專院校與生產(chǎn)廠家的聯(lián)合。由于很多附件都包含有多種學(xué)科內(nèi)容，其造形和內(nèi)含都同整車的檔次、布置、統(tǒng)一和和諧有著緊密的聯(lián)系。要想使各類附件在功能、性能、可靠性、造形尺寸和系列化上都有長足的發(fā)展和提高，必須有各自的研究開發(fā)中心和試驗中心。但就目前情況看，各附件專業(yè)廠(一些大型附件廠除外)由于受到各種條件的限制，要具有上述條件的可能性很小。因此可采取與有關(guān)的科研單位或大專院校聯(lián)合，借用它們的技術(shù)力量和試驗手段，進(jìn)行產(chǎn)品的研究、開發(fā)和試驗，達(dá)到事半功倍的目的。3.以大型(或特大型)客車廠為龍頭，和有關(guān)的附件廠、科研院所和大專院校組成聯(lián)合集團。這樣各附件廠就可在科研單位和大專院校的協(xié)助下，以這大型客車廠的系列化客車產(chǎn)品為依據(jù)，研究、開發(fā)相應(yīng)的系列化附件產(chǎn)品。這樣，就可發(fā)揮各自的優(yōu)勢，共同促使我國客車的整體技術(shù)水平得到更快的發(fā)展和提高。實踐表明，必須由具有很強競爭力的大型客車集團全面考慮組織協(xié)作，是妥善解決目前我國客車附件的落后狀況的重要途徑。4.認(rèn)真總結(jié)國內(nèi)客車研制中的經(jīng)驗教訓(xùn)，在今后的國家、部和幾個廠聯(lián)合開發(fā)整車的項目中，必須相應(yīng)提出研制某些關(guān)鍵附件，使之逐步形成能適合各類客車的附件系列化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，以提高國內(nèi)客車的整體水平?？傊鎸ξ覈蛙囓嚿砀郊穆浜鬆顩r，是應(yīng)該引起有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和客車行業(yè)的高度重視，找出問題的所在，提出解決的辦法，以便較快地解決長期困擾我國客車發(fā)展的車身附件問題。 第三章 外擺式乘客門設(shè)計3.1 外擺式乘客門的結(jié)構(gòu)及發(fā)展?fàn)顩r外擺式乘客門有無軌道移出式車門和有軌道式車門，目前主要使用的是一種無軌道的移出車門，門扇靠回轉(zhuǎn)臂支撐，依靠轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動帶動門扇作近似于平行移動的運動，因而也稱為平移門。圖1為該類車門的結(jié)構(gòu)簡圖，它主要由門扇1、支臂5、7， 導(dǎo)向拉桿3、 鎖止機構(gòu)（未畫出）等組成。車門門體采用輕質(zhì)鋁合金材料。門體骨架由鋁合金型材經(jīng)氬弧焊組焊而成，門體的內(nèi)外蒙皮采用1.0mm的薄鋁板，使整個門體重量大大減輕。車門采用雙層密封，雙向的，鑲嵌在鋁型材槽中的車門密封條很好的保證了車門的密封。車門開度大，開關(guān)輕便、靈巧、安全，車門關(guān)閉后，門體與整車外觀協(xié)調(diào)，使整車的外表面平整，整車造型更加美觀，既減小了空氣阻力，又防止了高速行駛產(chǎn)生較大的風(fēng)流噪聲。圖3.1轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)臂、下拉桿與車門體相連接，不但起到支撐門體的作用，還利用四連桿機構(gòu)原理來實現(xiàn)車門的無軌道平移。轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)臂均采用優(yōu)質(zhì)鋼管，表面噴塑處理，使之與車內(nèi)飾相協(xié)調(diào)。為了防止裝配誤差影響車門的運動，各傳動桿件的鉸接點均設(shè)計為可調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)，在安裝中可通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以保證車門運動的準(zhǔn)確性。鎖止機構(gòu)是由裝在門體兩側(cè)的鎖止塊與安裝在前后門框上的鎖止塊組成。當(dāng)車門完全關(guān)閉后，由門泵轉(zhuǎn)軸帶動車門向上移動，鎖止塊相互鍥合進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)。3.2乘客門泵選型 江蘇金湖汽車配件廠MB-QZ1外擺門泵以壓縮空氣為動力源通過電磁閥控制氣源，推動氣缸活塞作往復(fù)直線運動，活塞桿通過螺旋軸及螺旋套作用，將直線運動轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運動并帶動車門軸轉(zhuǎn)動，使車門作平行移動，從而實現(xiàn)車門的啟閉，車門關(guān)緊后，通過氣缸活塞的作用，車門隨門軸上升一段行程，使門框邊上的楔塊結(jié)合，從而實現(xiàn)車門的自鎖；在車門關(guān)閉過程中，如遇到障礙（如夾住人或物）防夾行程開關(guān)使車門自動打開，實現(xiàn)防夾功能。車門的開關(guān)動作由瞬間通電的二位五通電磁閥來實現(xiàn)。車門的開啟、關(guān)閉速度，可通過調(diào)節(jié)進(jìn)（排）氣口的進(jìn)（排）氣量的大小來控制。在緊急情況下，可通過應(yīng)急閥切斷氣源，打開車門。 MB-QZ1外擺門泵是新近引進(jìn)國外產(chǎn)品技術(shù)研制開發(fā)的一種新型門泵產(chǎn)品。其功能完備，結(jié)構(gòu)合理，安裝使用方便，具有防夾功能。適用于有壓縮空氣氣源的大中型客車。如圖，3.2圖3.23.2.1 門泵主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)： 1、控制電壓：12V、24V 2、工作氣壓：0.4-0.8MPa 3、外形尺寸：500170120 4、最大上升高度：20mm 5、氣缸推力：當(dāng)氣壓為0.6Mpa時理論推力為4700N 6、旋轉(zhuǎn)角：135 7、耐久性: 1105次 8、結(jié)構(gòu)型式: 前置式、后置式 MB-QZ1車門氣動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)分門泵總成、轉(zhuǎn)臂總成及附件兩大部分，氣動旋轉(zhuǎn)門泵總成安裝于車門下方，門軸置于門泵上，轉(zhuǎn)臂聯(lián)接門泵與車門。 在安裝時，先將門泵總成裝好，再將回轉(zhuǎn)軸固定好，將上、下轉(zhuǎn)臂裝在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，稍加緊固。再使轉(zhuǎn)臂處于開門位置，調(diào)整凸輪位置，并固定。接能氣路和電源、操作按鈕，檢查轉(zhuǎn)臂的開關(guān)位置是否合適，并調(diào)試開關(guān)門速度。3.2.2 門泵安裝與調(diào)試 1、將門泵的罩殼取下，通過泵體上的三個安裝長孔把泵體安裝于車體側(cè)立面上。 2、將轉(zhuǎn)軸套在泵體輸出軸上，并旋緊鎖緊螺母，在轉(zhuǎn)軸上端孔里順次放入壓縮彈簧、支承軸，同時把轉(zhuǎn)軸支承總成上的頂絲壓入支承軸孔內(nèi)。 3、在保證轉(zhuǎn)軸處于自由垂直狀態(tài)下，將轉(zhuǎn)軸支承總成安裝于門框內(nèi)側(cè)，旋緊頂絲，把支承軸壓至刻線位置。 4、將上下彎臂總成裝在轉(zhuǎn)軸上，并使上下彎臂總成在最大開門狀態(tài)下擰緊卡箍螺釘。擰緊前應(yīng)同時考慮其高度。 5、把門上、下支承按要求裝在車門上后，將車門懸掛到上、下彎臂總成上，預(yù)緊各緊固件。 6、用手扳動車門進(jìn)行啟閉，觀測車門兩側(cè)及上端間隙是否合適，如不合適，精調(diào)至合適位置，擰緊各相應(yīng)螺釘。 7、將平衡桿調(diào)整到設(shè)計長度，連接車門與車體。在手動狀況下啟閉車門，觀察車門在開閉兩極限位置時，車門與車體是否平行，如不平行，調(diào)整平衡桿長度以達(dá)到要求。 8、在車門兩側(cè)與門框兩側(cè)安裝調(diào)整定位塊和定位撞塊，兩對應(yīng)鎖塊頂點間隙控制在3-4mm左右。 9、接通氣源與電源，先調(diào)試車門開、關(guān)速度;如開門速度太快或太慢，則調(diào)節(jié)泵體下蓋調(diào)速接頭的通氣量;如關(guān)門速度太快或太慢，則調(diào)節(jié)泵體上蓋調(diào)速接頭的通氣量。還需同時觀測開門與關(guān)門即將到位時車門是否有明顯的速度減慢(慢動現(xiàn)象)，若否，則分別調(diào)節(jié)泵體下蓋與上蓋的慢動調(diào)節(jié)螺釘以達(dá)到理想的動作。 10、再調(diào)試電器功能是否齊全。當(dāng)車門打開時，踏步燈應(yīng)亮;門關(guān)閉提升到位后，踏步燈滅，在車門關(guān)閉過程中，車門遇到障礙或夾住人時，應(yīng)能自動打開，若不能實現(xiàn)該功能，則可以調(diào)節(jié)凸輪角度來實現(xiàn)防夾功能。 11、調(diào)試合適后，安裝泵體罩殼，緊固鎖緊螺母和其它各緊固件。3.3運動機構(gòu)設(shè)計及校核 運動機構(gòu)的設(shè)計主要是確定支撐臂和約束桿的長度及其安裝位置，以保證車門的正常運動。在設(shè)計時一般用作圖法分析外擺式乘客門的運動軌跡，從而確定四連桿機構(gòu)及各固定鉸和活動鉸的位置，并作模型驗證其是否與門框等部件發(fā)生干涉。3.3.1用作圖法確定車門的運動軌跡A為導(dǎo)向桿與門體固定鉸接點，B為轉(zhuǎn) 圖3.3臂與門體固定鉸接點，C為導(dǎo)向桿與車身踏步處的固定鉸鏈點，D為轉(zhuǎn)臂與轉(zhuǎn)軸固定鉸接點，當(dāng)車門以平行四連桿機構(gòu)ABCD按W方向移動時，車門內(nèi)側(cè)E點的初始速度VEBD垂直；當(dāng)E點移動到E點并平動 到門框外側(cè)時，車門在X軸方向上的位移XEE很大。 顯然按圖 確定的四連桿機構(gòu)及各鉸鏈點位置，其車門移動時要求的車門與門框的間隙X很大，這樣大的間隙密封困難，因此是不合理的。所以理想的外擺式車門四連桿機構(gòu)應(yīng)是既能在合理的車門間隙條件下不與門框相碰，又能滿足完全開啟后到達(dá)設(shè)計給定位置的近似平行移動的四連桿機構(gòu)。 作圖法確定車門四連桿機構(gòu)的位置和尺寸： 圖3.41、 在門體上確定導(dǎo)向桿與門體固定鉸接點A及轉(zhuǎn)臂門體固定鉸接點B 的位置，A，B 的位置根據(jù)門體結(jié)構(gòu)確定，一 般B點選擇門體中間為宜，而 A 點則盡量靠邊緣。2、 確定門開啟所處的位置，一般宜平行車身， 并盡量靠近車身。此外，要保證車門的開度要求。 3、 連接BB作其垂直平分線，根據(jù)轉(zhuǎn)軸位置確定D點的位置，D點距門扇內(nèi)壁115mm。4、 BD即為轉(zhuǎn)臂長度，根據(jù)BD直線的長度，即轉(zhuǎn)臂的長度確定導(dǎo) 向桿AC的長度。一般導(dǎo)向桿應(yīng)比轉(zhuǎn)臂稍長AC 約為1.1-1.2BD。確定AC 長度以后，分別以AA 點為圓心AC長為半徑畫圓交于點C則C 點即為 導(dǎo)向桿固定鉸鏈點。5、 根據(jù)門框立柱尺寸及轉(zhuǎn)軸位置，確定轉(zhuǎn)臂的形狀及尺寸，使轉(zhuǎn)臂與門框立柱不發(fā)生干涉。最終確定的運動機構(gòu)尺寸如圖3.5所示： 圖3.53.3.2運動校核當(dāng)BD轉(zhuǎn)過一個角度n時，B點轉(zhuǎn)至“B”點，以B”點為圓心、BA長度為半徑作圓，與以C點為圓心，AC為半徑作的圓交于A”點，這是當(dāng)BD轉(zhuǎn)過一個角度n 時，A點相應(yīng)得位置。以A”點為圓心，AE長為半徑作圓，與以B”點為圓心，B”E為半徑所作的圓相交于E1。取不同的n 值， 就會得到E點相應(yīng)得一系列位置，將E點的這些相應(yīng)得位置用光滑曲線連接起來，就得到E點隨著BD的主動，E點的運動軌跡。如圖所示：由圖中可以得知門扇內(nèi)側(cè)點E與門框不會發(fā)生干涉。3.4 外擺門的密封相對折疊門而言，外擺式乘客門因外形曲線與車身外形完全吻合，使客車外形美觀大方，空氣動力性好，同時車門開啟平穩(wěn)可靠、占用空間小，因此越來越廣泛地應(yīng)用于各種客車上。由于外擺式乘客門車門本身是個曲面體，使得門扇與門框之間難以密封，而此處密封性的好壞直接影響著整車的密封性和乘坐舒適性， 所以它一直困擾著客車制造廠家。下面簡要介紹幾種當(dāng)前客車外擺式乘客門常用的密封結(jié)構(gòu)，并綜合分析各自的優(yōu)缺點。3.4.1幾種典型外擺式乘客門密封結(jié)構(gòu)1、大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu)大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu)如圖 3.6所示。圖 3.6 大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)是通過在門扇周邊安裝異型鋁型材，再在其凹槽內(nèi)嵌入大截面扣壓式橡膠條來形成門與車身間的密封。由于車門本身的弧度會引起膠條起皺而影響密封性，所以為保證密封效果，又以同樣的方式在門框周邊安裝膠條來反扣壓在門扇上，形成雙層密封。該結(jié)構(gòu)由于采用鋁型材和大截面扣壓式橡膠條，所以成本比較高。2、大截面膠條單面扣壓結(jié)構(gòu)為了降低上述 1中結(jié)構(gòu)的成本，大截面膠條單 面扣壓結(jié)構(gòu)取消了門框上的鋁型材和膠條，而是在門框上焊接鐵皮止口，再在其上裝夾龍骨膠條來與 車門密封，如圖3.7所示。這種結(jié)構(gòu)使 1.中結(jié)構(gòu)的鋁型材和膠條用量減少了一半，成本較低，曾較長時間地應(yīng)用于國內(nèi)各個廠家的客車上。圖 3.7 大截面膠條單面扣壓結(jié)構(gòu)3、改進(jìn)型大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu) 近年來，隨著客車車速的不斷提高，上述兩種大截面膠條扣壓式的密封結(jié)構(gòu)在車門前方的迎風(fēng)側(cè)，橡膠葉片在車速較高時經(jīng)常被氣流吹得張開，致使密封性下降，同時形成氣動噪聲和阻力。為此在1結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，形成如圖3.8所示的結(jié)構(gòu)，即在門框鋁型材上加設(shè)一個凸起折邊，起遮風(fēng)擋水的作用，但這同時又增加了成本。 圖3.8 改進(jìn)型大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu)3.4.2改進(jìn)型密封結(jié)構(gòu)為了從根本上解決上述三種結(jié)構(gòu)的缺陷，許多客車制造企業(yè)，特別是在進(jìn)口客車上近來又推出了一種新型的密封結(jié)構(gòu)，如圖3.9所示。該結(jié)構(gòu)是通過在門框上焊接止口，在止口上裝配兩道密封膠條來實現(xiàn)門扇與門框之間的密封的。其中第一道密封條采用彈性較大的海綿橡膠條，它在載荷變化不大的區(qū)段可以得到比較大的變形，因此能有效地彌補門扇與止口之間的間隙誤差。第二道密封條是用帶鋼芯的空心壓縮形密封膠條，它是由起密封作用的海綿部分和起夾緊于門框內(nèi)止口作用的夾持部分組成，該密封條具有的非線性彈性特性使關(guān)門時消耗的能量小而且密封效果好。 圖3.9 改進(jìn)型密封結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)不僅制作工藝簡單、成本低廉，而且密封效果好，裝配以后門扇與門框之間僅留下一條狹小的縫隙，車門與車身曲線完全吻合，表面渾然一 體。目前已越來越廣泛地應(yīng)用于各種客車上。3.4.3密封結(jié)構(gòu)選定本車采用了改進(jìn)型大截面膠條雙面扣壓結(jié)構(gòu)，丹陽市鵬凌塑業(yè)有限公司生產(chǎn)的PB022型密封膠條，如下圖所示：3.5外擺式乘客門的制作3.5.1制作工藝乘客門門扇由門扇骨架，內(nèi)外蒙皮組成，門骨架一般采用異型截面的型材以簡化制作工藝。另外由于門扇需要安裝密封膠條，因此四周邊骨架零件常采用帶有止口的型材。為了減輕門扇的重量，以利于門泵的工作。門扇通常采用鋁型材和鋁板制作。由于外擺式乘客門關(guān)閉時與車身貼合，因此車身曲線要體現(xiàn)在門扇上以及與其相關(guān)的門骨架零件上， 門骨架零件壓制彎形后，與其他構(gòu)件一起在門骨架組焊模上組焊。門扇內(nèi)外蒙皮采用1mm鋁板制作，直接按蒙皮展開尺寸下料，然后在胚料上切割出門窗孔、門鎖孔，最后沿骨架止口包邊制作成形。 經(jīng)過內(nèi)外蒙皮與骨架組裝工藝后，裝配安裝密封膠條的鋁型材，轉(zhuǎn)配完工的乘客門門扇的質(zhì)量檢驗項目主要有1、 蒙皮與骨架貼合，不得有鼓動聲。2、 外形曲線用樣板檢驗，不貼合間隙不大于1mm。3.5.2預(yù)裝與調(diào)試 在車身進(jìn)行噴涂工序之前，對乘客門進(jìn)行預(yù)裝調(diào)試，以確定門驅(qū)動支撐機構(gòu)的位置，同時，檢驗車門在車身上的安裝的狀況。外擺門預(yù)裝調(diào)試的工藝流程為： 門泵安裝支座預(yù)裝支臂與轉(zhuǎn)軸組合轉(zhuǎn)軸合件預(yù)裝門扇預(yù)裝調(diào)試修整檢驗。 第四章 行李倉門設(shè)計4.1行李倉門結(jié)構(gòu)組成 行李倉門有倉門骨架，蒙皮，鉸鏈，門鎖，空氣彈簧支撐桿等組成。4.2零部件選型4.2.1鎖 具 的 選 擇 一 是 看 具 體 倉 門 的 長 度 及 密 封 形式，二是與整車協(xié)調(diào)。 如整車以曲線表達(dá)豐滿圓潤為主，則選用橢圓形或圓形鎖，如整車以方形表達(dá)沉穩(wěn)大方為主，則選用方形鎖。 顏色符合整車審美觀 念，或黑或白或尼龍或鍍鉻等。 鎖具在安裝過程中應(yīng)轉(zhuǎn) 動 靈 活，安 裝 方 便，使 用 可 靠，盡 量 統(tǒng) 一 鎖 芯。 在設(shè)計圖紙時應(yīng)事先和鎖廠聯(lián)系，選用什么鎖，什么安裝方式，取得鎖具的具體尺寸及安裝方法后在電腦上校核，正式投入生產(chǎn)之前應(yīng)給鎖廠所需鎖桿 長度等有關(guān) 數(shù) 據(jù)，使 鎖 廠 供 給 的 鎖 桿 適 度，方 便 安 裝。 另外，不同車的鎖的鎖碰長 度有可能不同，最好事先確定，以減輕工作量，加快 生產(chǎn)進(jìn)度。 對于鎖的基本要求是打開、關(guān)閉時門鎖裝置具有對車門的導(dǎo)向和定位作用（不僅在開門方 向，而且上下也要定位），當(dāng)車門處于全鎖緊狀態(tài)時，車門鎖能經(jīng)受一定的縱向載荷、橫向載荷和沖擊慣性力的作用，從而不因汽車碰撞、翻車、顛簸而使門 鎖失靈。 門鎖應(yīng)具有兩檔鎖緊位置，全鎖緊和半鎖 緊，以防止汽車行駛時車門突然打開，起安全保險作 用。 現(xiàn)在客車類的鎖具品種比較單一，可以借鑒轎車鎖具多種多樣的型式。 還有一些附加功能可以讓鎖廠供給，如倉門鎖帶有自動報警裝置等，也可以算 得上是整車的一個亮點。 有時鎖的選用還會影響到車門的整體結(jié)構(gòu)。 本倉門選鎖如圖4.2： 圖4.2為上海安達(dá)鎖廠生產(chǎn)的安全牌108C型倉門鎖。4.2.2氣彈簧支撐機構(gòu)空氣彈簧的公稱力應(yīng)根據(jù)門的材質(zhì)來選取，奇彈簧的伸長量及總長應(yīng)根據(jù)所選的鉸鏈確定適當(dāng)值，滿足舉升高度、自鎖、開關(guān)倉門力適當(dāng)?shù)纫?。一般來說，在門打開15-30左右時，門就要自動開始舉升，到伸長2/3左右時，到達(dá)氣彈簧的液力阻尼段，緩慢升到最高點。用AUTOCAD校驗普通鉸鏈即可。校完氣彈簧總長及伸長量之后，還要注意校核出來的氣彈簧能否生產(chǎn) 得出來，因為校核的只是一個理論值。 一般來說，伸 長量*2+（廠家給定的一個長度） 氣彈簧總長（廠家給定的一個長度是指氣彈簧完全壓縮后伸出桿與 導(dǎo)向桿之間的最小距離，廠家不同，距離不同，技術(shù)水平越高，這個數(shù)值就越?。?。舉個例子來說，如果校核一個側(cè)倉門所需氣彈簧的參數(shù)為YQ10/20-200-450-*N，假如廠家給定的長度為120mm，根據(jù)公式：200*2+120=520450，那么這個氣彈簧是做不出來的，需要進(jìn)一步校核。 圖4.3氣彈簧公稱力可由門的重力轉(zhuǎn)矩和氣彈簧的上 升轉(zhuǎn)矩的平衡求解出來。 活塞桿直徑和缸筒外徑的 選用：當(dāng)公稱力小于400N 時，選用F8/F18；當(dāng)公稱力大于400N、小于650N時，選用F10/F22；當(dāng)公稱力大于650N、小于1200N時，選用F14/F28。氣彈簧上支座的固定位置和下支座的高度也要注意，盡可能地讓氣彈簧保持在豎直線上，不要在水 平方向上有大的距離，如果那樣橫向分力會過大，將 導(dǎo)致門體表面出現(xiàn)漆痕，甚至油漆掉裂等情況。 在 門關(guān)上后，氣彈簧的下支點應(yīng)在上支點以外，這樣才 會產(chǎn)生自鎖力，避免門自開隱患，距離也不要太大，大了門難開啟。另 外，當(dāng) 一 個 企 業(yè) 生 產(chǎn) 的 車 輛 類 型 較多，而所用鉸鏈的類型不多時，要考慮氣彈簧的通用性。 相同的鉸鏈其實所選用氣彈簧的伸長量是差不多的，能借用的就借用，樣方便生產(chǎn)和采購。本倉門氣彈簧撐桿選用江蘇省江都市新萬達(dá)氣動件有限公司產(chǎn)品，其技術(shù)參數(shù)如下：型號活塞桿徑mm中心距范圍mm行程范圍mm舉力范圍kgfQD25B14600-900220-35070-150 表4.14.3鉸鏈設(shè)計客車倉門鉸鏈機構(gòu)有合葉式，彎臂式、組合式、滑槽式、平移式、及平擺四連桿式等。常用的倉門鉸鏈為合頁式鉸鏈機構(gòu)，隨著整個汽車工業(yè)的發(fā)展，這幾年大客車的發(fā)展突飛猛進(jìn)，倉門鉸鏈在原先簡單的合頁式機構(gòu)的設(shè)計思路上由了較大的改進(jìn)，廣泛的采用了不銹鋼薄板合頁式鉸鏈，組合式鉸鏈、平擺四連桿式機構(gòu)和橡膠鉸鏈等，以適應(yīng)高檔客車的要求。本倉門選用組合式鉸鏈，如圖4.4 所示：圖4.4 1.上固定板 2.中間鉸鏈 3.下固定板倉門開啟時，門體先繞下轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，然后繞上轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，可增加門的開啟角度。由于開啟過程中門向鉸鏈槽中旋轉(zhuǎn)，故門不會與門框發(fā)生干涉，同時，這種鉸鏈可安裝于倉體上方骨架內(nèi)，安裝空間要求很小。 注意事項：1、 可選用三種結(jié)構(gòu)成形鉸鏈:鑄鋼結(jié)構(gòu)、鋼板沖壓結(jié)構(gòu)和焊接結(jié)構(gòu)，最好采用鑄鋼結(jié)構(gòu)。2、 中間鉸鏈的旋轉(zhuǎn)角度應(yīng)小于90。設(shè)計評價分析畢業(yè)設(shè)計作為我們大學(xué)生涯中離校前最后一次較系統(tǒng)的整體學(xué)習(xí)，使我們把四年來所學(xué)的基礎(chǔ)課知識及專業(yè)課知識系統(tǒng)地貫穿起來，做了一次全面的總復(fù)習(xí)。同時還使我們把從理論上所學(xué)的知識和實踐結(jié)合起來。整個設(shè)計過程，我獲得了寶貴的經(jīng)驗，為我以后的工作和學(xué)習(xí)積累了寶貴的經(jīng)驗。在兩個月的設(shè)計過程中，我深深體會到了作為一名合格的設(shè)計人員應(yīng)該具備的基本素質(zhì)，那就是工作要一絲不茍，能吃苦耐勞，責(zé)任心強，還要有團隊合作的精神。要有大局觀，把握設(shè)計中可能出現(xiàn)錯誤的每一個細(xì)節(jié)。要有克服困難的勇氣和決心，因為設(shè)計過程是一個不斷完善的過程，我們必須在滿足一定技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上使其更加完善以達(dá)到最優(yōu)設(shè)計。 客車車門總成的設(shè)計細(xì)節(jié)多，需要考慮到設(shè)計對象的實用性和制造工藝問題。保證設(shè)計產(chǎn)品的實用性和加工制造的可行性。對中型客車外擺門的設(shè)計來說，運動機構(gòu)的設(shè)計和門扇的密封是其設(shè)計的重點和難點，在參考了大量的資料后，本文給出了較為合理的布置方案。解決了平行四連桿機構(gòu)門扇和門框間隙過大密封困難的問題。在眾多形式密封機構(gòu)中選擇了較為合理的密封方案。對行李倉門鉸鏈和空氣彈簧支撐桿做出了合理的設(shè)計。 本設(shè)計過程的難點是門總成的機構(gòu)設(shè)計，這期間我查閱了大量的資料，研究了各種方案，實地觀察了多種客車外擺門、行李倉門的結(jié)構(gòu)和特點，反復(fù)計算、畫草圖，做了大量的工作后終于確定了現(xiàn)在的設(shè)計方案。畫圖紙時，由于用AUTOCAD作為設(shè)計軟件，在二維平面上的表現(xiàn)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如三維圖，這又需要做許多細(xì)致的剖面圖，而花費的心血也有了回報，整個圖紙看起來更加細(xì)膩精確，所有細(xì)節(jié)一目了然，讀圖更容易了。設(shè)計結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)其實在設(shè)計過程中走了很多彎路，一些本來可以很容易就解決的問題，反而花了好多功夫才解決。還有一些在前期遇到的小錯誤，沒有及時的發(fā)現(xiàn)，結(jié)果給后面的工作造成了很大的困難。這些都是在以后的工作和學(xué)習(xí)中需要加以注意和改進(jìn)的地方。致 謝在本設(shè)計的過程中，得到了老師和同學(xué)的大力支持與幫助，在此深表感謝。劉昌利同學(xué)對我的幫助也是我能順利完成本設(shè)計的重要支持，特別是郭應(yīng)時老師給了我極大的指導(dǎo)和幫助。他認(rèn)真地為我輔導(dǎo)并不斷地糾正我設(shè)計中的錯誤和存在的問題。我已深深感受到我們敬愛的老師對我們認(rèn)真負(fù)責(zé)的高度責(zé)任心。在此請允許學(xué)生向您一并表示深深的感謝。 參考文獻(xiàn)1 耿紅靜，盧彥溫。 外擺式乘客門的設(shè)計 J 。 客車技術(shù)與研究 2003，25（3）2 陳永軍，于偉。 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