文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
汽车落水自动浮起和扶正系统控制系统设计研究
姓名:刘卫昌
申请学位级别:硕士
专业:动力机械及工程
指导教师:陈汉汛
20070501
中文摘要新型被动安全装置一汽车落水自动浮起和扶正系统。论文主要阐述了汽车落水现在汽车的安全性受到我们的日益关注,汽车的安全性分为主动安全性和被动安全性,被动安全性是指发生事故时,汽车保护乘员的能力。汽车被动安全性是汽车安全性的一个重要组成部分,现在发生了许多汽车落水事故,给人们的生命财产造成了巨大的损失,因此迫切需要在此方面,提供相应的安全措施来保证人们的生命财产的安全。长期以来,人们逐渐给汽车安装上了各种各样的安全措施,但由于种种原因,一直未能提供在汽车落水后的有效安全措施,汽车落水自动浮起和扶正系统的设计,正是基于此考虑,使汽车落水后能够自动浮到水面上,使乘员能够安全逃生,从而来保证人们的安全。论文从阐述目前汽车上已有的被动安全装置入手,引出了汽车上还未有的自动浮起和扶正系统的原理以及实现流程,论证了此系统的可行性,设计出来了汽车落水自动浮起和扶正系统的控制系统。当此系统采集到一定的压力和转速信号后,打开驱动机构,利用气体发生器给具有气袋充气,打开塑料泡沫控制器,利用气袋和塑料泡沫的浮力使汽车浮在水面上,或者使汽车自动扶正。论文设计出了汽车落水自动浮起和扶正系统的总体方案和控制系统,对汽车落水的各种情况进行了分析,对组成控制系统的各种组件进行了阐述,并结合汽车的实际需要,设计出来了其各个组件以及在汽车上的具体安装位置,着重对气袋的特性和充气过程进行了分析,并且阐述了此系统与汽车上蓄电池,低骋约捌渌低车囊恍┕叵怠NA耸迪衷ざǖ墓δ埽畚某醪缴杓瞥隽此系统的信号调理系统、电子控制系统、驱动系统、点火系统、自动显示系统、电源系统等硬件系统,其中电子控制系统是整个系统的核心子系统,并借助在硬件和软件系统设计完成后,论文又模拟汽车落水的实际状况做了初步的试验,取得了一些数据和经验,从实践上论证了此系统的可行性。汽车落水自动浮起和扶正系统的设计,为汽车的被动安全设计开辟了新的领域,实现了在汽车落水后无有效安全措施的突破,为在此方面的安全设计指关键词:汽车,浮起和扶正,控制系统,气囊系统,压力和转速砑肅语言编制了系统控制软件,从而实现了对整个系统的自动控制。明了发展方向,使我们的汽车更加安全和可靠。
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签名:二滴导师签名:胆日期:签名:釜澜呷掌冢豪荼埃豪独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀汽车落水自动浮起和扶正系统概述汽车落水自动浮起和扶正系统研究现状汽车自动浮起和扶正系统是汽车安全系统的一个组成部分,由于现在对汽车安全性能要求的越来越高,需要越来越多的安全措施,而现在也发生了许多汽车落水事故给人们的生命财产造成了巨大的损失。本系统的发明正是针对这种情况,通过此措施来提高汽车的被动安全性能。系统的基本构想是:在汽车落水后,气囊自动打开利用其浮力使汽车浮到水面,或者只让一边的气囊打开给汽车一个向上方向的力使汽车自动扶正,从而得到安全逃生的目的。其工作原理为:在规定的转速条件下,四个压力传感器首先把感受的水压信号传给控制器,控制器接收并处理传感器的信号,当控制器判断有必要打开气袋时立即发出点火信号触发所有的气体发生器,气体发生器点火后迅速产生大量气体使气袋迅速充满气体,这样气袋受到一定的浮力,当汽车受到浮力和气袋受到的浮力之和大于汽车的重力时汽车便会逐渐停止向下运动并开始向上运动并浮出水面,当汽车浮上水面后,系统还必须能提供足够的浮力使汽车长时间浮在水面上,以使乘员有足够的逃生时间;如果各个传感器感受的压力不相同,那么只触发受压大的一侧即倾斜向下的一侧,只使这一侧的气袋打开,那么这一侧将受到向上方向力,汽车将受到一个力矩的作用,此力矩使汽车自动扶正,汽车扶正以后另一侧的气袋开始打开,使汽车浮在水面上,且采用的钢丝纤维气袋有可使充气后维持最够长的时间。目前汽车上还未安装此系统,对此系统的研究也比较少。本系统的关键部分是控制的精确性和可靠性。