轿车后视镜造型及优化设计毕业论文
2021-03-12 00:05:02
摘 要
驾驶员通过汽车后视镜可以到观察车辆左右两侧及后方的状况,对实现驾驶员能够安全行车和驻车都具有极其关键的作用。后视镜的位置非常重要,其直接决定驾驶员是否观察到车后的状况,但是因为距离原因驾驶员又不好调节后视镜,特别是前排乘客车门那一侧的后视镜。所以,现代汽车的后视镜大数都采用电动控制,通过电气控制系统来操控,也就是电动后视镜。
本文主要对电动后视镜的控制电路进行了优化设计。在传统电路基础上,与汽车新能源相联系,把传统电源改换成太阳能电池。利用电控技术和传感技术设计电动后视镜,方便驾驶员操控后视镜的同时,也能更好的更全面的观察到车辆外部环境的信息。对电路系统各个元件提供多个选择,分析对比了各种元件的优缺点,然后选择最佳元器件。
关键词:后视镜;控制电路;优化;太阳能电池;选择
Abstract
The driver through the car rearview mirror can be observed to the left and right sides of the vehicle and the rear of the situation, to achieve the driver can safely driving and parking are extremely critical role. The position of the rearview mirror is very important, it directly determines whether the driver is aware of the situation after the car, but because of the distance the driver is not good to adjust the rearview mirror, especially the front passenger door side of the mirror. Therefore, the modern car rearview mirror number are used electric control, through the electrical control system to control, that is, electric rearview mirror.
In this paper, the control circuit of electric rearview mirror is optimized. In the traditional circuit, based on the new energy associated with the car, the traditional power into solar cells. The use of electronic control technology and sensing technology to design electric rearview mirror to facilitate the driver to control the rearview mirror at the same time, but also better and more comprehensive observation of the vehicle external environment information. The circuit system to provide a variety of components of various options, analysis and comparison of the advantages and disadvantages of various components, and then select the best components.
Key words: rearview mirror;control circuit;optimization;solar cell;choice
目录
第一章 绪论 1
1.1研究目的及意义 1
1.2国内外研究 2
1.2.1电动后视镜国内研究发展现状及发展趋势 2
1.2.2电动后视镜国外研究发展现状及发展趋势 2
1.3本文主要研究内容 3
1.4设计流程 3
第二章 电动后视镜材料选择及尺寸设定 4
2.1电动后视镜材料的选择 4
2.1.1外后视镜镜壳材料的选择 4
2.1.2外后视镜镜片材料的选取 5
2.2外后视镜曲率半径及尺寸设计 6
2.3本章小结 9
第三章 电动后视镜控制电路设计及计算 10
3.1汽车电动后视镜的结构及组成 10
3.2汽车电动后视镜控制电路及工作原理 10
3.3电动后视镜元件的选择 11
3.3.1电动机类型及其参数的的选择 11
3.3.2继电器的选择 12
3.3.3电路保护元件的选择 12
3.3.4开关的选择 13
3.3.5导线的选择 13
3.4本章小结 14
第四章 太阳能电池两端电压的确定 15
第五章 汽车后视镜拓展 16
总结与展望 17
参考文献 18
致谢 20
第一章 绪论
1.1研究目的及意义
汽车后视镜是汽车主动安全中的一个重要装置,是驾驶员获取汽车左右两侧和后方等外部环境信息的助手。汽车后视镜位于汽车头部的左右两侧以及汽车内部的前方,汽车后视镜可以反映汽车侧方、下方和后方的状况,使驾驶员能够间接清楚的看到这些位置的状况,它起到了“第二只眼睛”的重要作用,扩展了驾驶者的视野范围,大大减少了事故发生的概率。
汽车在行驶过程中,路面的碰撞、发动机和传动系统的振动都会导致车身振动,从而使后视镜产生不同程度的振动。严重的振动不但会对乘客的乘坐体验感遭到破坏,并且会导致汽车后方视野模糊,从而使驾驶员做出错误的判断,无法及时准确地判断两侧和后方的情况而引发交通事故[1]。根据数据统计,在我国发生的交通事故中,其中30%是因为后视镜设计制造不够合理而导致的。美国的这一比例约为20%,而在高速公路上,这个比例更是达到了70%[2]。因而,后视镜的设计不但应该满足相关法规和标准要求,选择合适的曲率半径、镜面尺寸、安装位置,而且还应该把握后视镜的振动特性。对模具进行优化设计,在振动与变形大的地方加厚材料或改用强度大的材料,在变形频繁的地方用疲劳强度高的材料,从而提高后视镜在使用过程中的安全性。据资料显示,后视镜不但在怠速工况下抖动得厉害,而且在高速行驶时和粗糙路面上行驶也有都有明显的振动,存在极大的安全隐患。
为了解决后视镜尺寸过大,美观不足、稳定性不佳的问题,本文通过对后视镜的结构造型优化,针对后视镜的造型结构、镜面尺寸,结构布置要求进行改进来实现。同时,利用电控技术和传感技术设计电动后视镜,方便驾驶员操控后视镜的同时,也能更好的更全面的观察到车辆外部环境的信息。
本设计的意义在于:一是通过对后视镜的造型结构优化,使其更稳定。二是可以通过电控系统控制后视镜,使驾驶员操作更方便也更安全。三是利用太阳能电池替换蓄电池,节约能源,使能源绿色化,给新能源在汽车上的使用提供一个新的思路。四是体现了“以人为本”的驾驶理念。驾驶者不管是在倒车、变道还是在超车的时候,视线都可集中在前方,不用转头就可以全方位了解车周边的情况。这样既能增加驾驶的安全性和可靠性,同时又能降低驾驶者的体力劳动和脑力劳动强度。