商用貨車長下坡制動器溫度監(jiān)測與預警系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著我國公路運輸行業(yè)的快速發(fā)展，商用貨車正發(fā)揮著著越來越重要的作用，但是由于商用貨車載重量較大，在山區(qū)公路尤其是長下坡路段行駛時，持續(xù)制動操作會引起制動器溫度過高而發(fā)生熱衰退現(xiàn)象，造成交通事故頻頻發(fā)生。因此，對商用貨車制動器制動鼓在不同工況下的溫度變化情況進行研究，開發(fā)一套制動器溫度監(jiān)測預警系統(tǒng)，對保證商用貨車的行車安全及減少交通事故的發(fā)生具有重要的意義。
　　本文選擇主要監(jiān)測預警參數(shù)為溫度，首先對車輛下坡路段持續(xù)制動工況行駛時進

2、行了受力分析，建立了基于能量守恒的商用貨車制動鼓溫度關(guān)于速度、下坡坡度、貨車載貨質(zhì)量及時間的計算模型。建立了制動鼓的三維模型，并對其進行了相關(guān)假設(shè)，得到物理模型，運用ANSYS有限元法分析制動鼓持續(xù)制動工況下的溫度變化。確定了制動鼓在不同溫度范圍內(nèi)制動器失效的程度，基于制動失效程度與引發(fā)交通事故難易程度之間的關(guān)系，自定義了車輛危險度R，根據(jù)危險度范圍劃分出了不同等級的報警及語音提示。
　　然后，進行了溫度監(jiān)測預警系統(tǒng)軟硬件研究與開

3、發(fā)，選取飛思卡爾MC9S12XEP100作為系統(tǒng)的主控芯片，以制動器溫度及影響制動器溫度變化的主要參數(shù)為監(jiān)測目標，研究開發(fā)出了一套基于溫度的制動器制動效能監(jiān)測預警系統(tǒng)。該套系統(tǒng)主要包括溫度及其主要影響參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、報警與語音提示模塊及車載液晶顯示模塊。液晶顯示屏實時顯示制動器溫度及其相關(guān)主要影響參數(shù)，讓駕駛者隨時掌握著制動器的溫度變化，以便采取合理的駕駛操作保證車輛的行駛安全。當制動溫度過高時，系統(tǒng)以聲光和語音播報的方式進