Содержание
Введение…………………………………………………………………….………5
1 Обзор существующих систем безопасности автомобиля……………………7
1.1 Общие сведения о системах безопасности……………………………………7
1.2 Общие сведения о системе ESP………………………………………………..9
1.3 Устройство и принцип работы системы активной безопасности ESP…….15
2 Описание элементов устройства системы курсовой устойчивости……………17
2.1 Общее описание системы…………………………………………………….17
3 Обзор современных датчиков, микроконтроллеров и других устройств….19
3.1 Выбор микроконтроллерного комплекта………………………………….24
4 Описание датчиков входящих в систему ESP……………………………..….33
4.1 Описание датчика угла поворота рулевого колеса………………………….33
4.2 Описание датчика бокового ускорения………………………………………33
4.3 Описание датчика рыскания…………………………………………………34
4.4 Описание датчика давления в тормозной системе ………………………….35
4.5 Описание датчика продольного ускорения………………………………….35
4.6 Описание конструкция датчика продольного ускорения……………..….36
5 Определение структуры системы активной безопасности автомобиля с датчиком продольного ускорения………………………………………………39
6 Алгоритмы работы системы…………………………………………………..41
6.1 Основной алгоритм работы датчика продольного ускорения при установке в систему ESP на автомобиль с одним ведущим мостом………………………41
6.2 Алгоритмы обработки сигналов датчиков…………………………………43
7 Синтез принципиальной схемы устройства…………………………………..45
7.1 Принципиальной схемы управления системой активной безопасности….45
7.2 Разработка конструкция и системы управления датчика продольного ускорения………………………………………………………………………….47
8 Безопасность и экологичность системы…………………………………….50
8.1 Системный анализ надежности и безопасности активной системы безопасности автомобиля…………………………………………………………50
8.2 Мероприятия по повышению надежности и безопасности системы ESP..54
8.3 Пожарная безопасность……………………..……………………………….58
8.4 Защита окружающей природной среды……………………………………..64 9 Технико-экономическое обоснование работы………………………….……68
9.1 Анализ соотношения затрат и прибыли……………………………………..68
9.2 Перечень критериев разработанного устройства, отличающихся от подобных аналогов……………………………………………………………….71
9.3 Расчет затрат на этапе проектирования………………………………………71 9.4 Графический метод CVP-анализа……………………………………………..74 9.5. Трудоемкость определена по опыту аналогичных разработок……………7
Выдержка из текста
По статистическим данным ГИБДД, около 95% всех ДТП, имеющих место на равнинных скоростных дорогах во время дождя, пурги, гололеда, происходят по вине водителей, в результате совершенных ими ошибок в управлении. Ряд американских, немецких и японских исследователей не согласны с такой трактовкой причин ДТП. Аналитики Rompe, Kappler и Brown провели более тщательную обработку полицейской информации о ДТП и указали, что только в 19% всех случаев виноваты неопытность, невнимательность или беспечность водителя; 31% ДТП приходится на несовершенство автомобиля, оставшиеся 50% ДТП имели место, когда водитель просто не успевал среагировать. Forster делает вывод, что человек, как инерционное звено в системе «автомобиль — водитель — дорога», должен быть освобожден от необходимости выполнения мгновенных (быстрее 0,1с) действий, и за него такие действия должна выполнять бортовая электронная автоматика.
Тема дипломного проекта «Разработка система активной безопасности автомобиля с датчиком продольного ускорения» актуальна и значима, так как в ней предлагается решение обозначенной проблемы — безопасности водителя и пассажиров автомобиля.
Объектом исследования по теме работы является электрооборудование автомобиля.
Предмет исследования – это система активной безопасности автомобиля, датчики, электронный блок управления, исполнительные механизмы.
Целью дипломного проекта является разработка системы активной безопасности автомобиля с датчиком продольного ускорения. Основным предназначением системы активной безопасности автомобиля является предотвращение аварийной ситуации. При возникновении такой ситуации система самостоятельно (без участия водителя) оценивает вероятную опасность и при необходимости предотвращает ее путем активного вмешательства в процесс управления автомобилем. Применение системы активной безопасности позволяет в различных критических ситуациях сохранять контроль над автомобилем или, другими словами, сохранить курсовую устойчивость и управляемость автомобиля.
Для достижения поставленной задачи необходимо:
— обзор существующих систем безопасности автомобиля;
— определить структуру системы;
— рассмотреть функциональные связи устройств;
— выбрать датчики, привести их описание;
— составить алгоритм функциональных связей системы;
— привести схему электрическую принципиальную и конструкцию датчика продольного ускорения;
— рассчитать стоимость разработки и производства системы;
— рассмотреть вопросы безопасности и экологичности системы.
Научной новизной данной системы является структура системы активной безопасности автомобиля с датчиком продольного ускорения.
Практическая ценность данной работы состоит в том, что предлагаемая система позволит снизить риск угрозы жизни и здоровья человека, а так же возможность устанавливать данную систему на автомобиль с одним ведущим мостом.
Разработанная система реализуется на выпускаемых промышленностью устройствах. Для выполнения дипломного проекта используется научно техническая, периодическая литература, справочники, нормативные документы
-ГОСТ,ПУЭ
Список использованной литературы
1 Ревин А.А. «Автомобильные автоматизированные тормозные системы». Учебное пособие. – Изд. ВолгПИ, 1991г., 76с.
2 Электронный ресурс: VIBIRAEM.COM АБС
3 Григоренко Л.В., Колесников В.С. «Динамика автотранспортных средств. Теория, расчет передающих систем и эксплуатационно-технических качеств»- 1998. – 544с.
4 Автомобильный справочник. М. Издательство «За рулем», 2000. – 896 с.
5 Соснин Д. А. Автотроника. Электрооборудование и системы бортовой автоматики современных легковых автомобилей. СОЛОН-Р,2003.–272 с.
6 Справ. / М. И. Богданович, И. Н. Грель, В. А. Прохоренко, В. В. Шалимов. — Мн.: Беларусь, 1991.- 493с.«Цифровые интегральные микросхемы»
7 Дж. Фрайден. Современные датчики. Справочник. Москва: Техносфера.
8 А.Н.Крошкин, К.Р.Заргарьян, С.В.Олейник. Новое поколение датчиков – оптимальное сочетание цены и качества. Автоматизация в промышленности. № 6, 2006, с.59-63.
9 Кохц Д. Измерение, управление и регулирование с помощью PIC микроконтроллеров. МК-Пресс, 2006. – 300 с.
10 Предко М. Справочник по PIC-микроконтроллерам. ДМК, Додека, 2006.
11 Королев Н.К. ATMEL Микроконтроллеры для автопрома. Компоненты и технологии. №7, 2008.
12 Гребнев В.В.16-разрядные микроконтроллеры с Flash-памятью и функцией DSP фирмы INFINEON. РадиоСофт, 2008. -184 с.
13 САN-шина в современных автомобилях. www.radioradar.net
14 Сборка печатных плат. Учебно-демонстрационный комплекс «Электронные технологии» 2004. www.pcbfab.ru
15 Методические указания по выполнению технико-экономического обоснования разработок квалификационных работ. Маркетинговый подход. – Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2005. – 36 с.
16 Медведев М.Ю. Структура и алгоритмическое обеспечение нелинейного наблюдателя производных в условиях действия случайных шумов. Известия ЮФУ. Технические науки. № 12. 2008. С. 20 – 25.
17 Пшихопов В.Х., Медведев М.Ю. Оценивание и управление в сложных динамических системах. – М.: Физматлит, 2009. С. 295.
18 Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам www1.fips.ru/wps/wcm/connect/content_ru/ru
19 Поисковой портал: Все для студента www.twirpx.com
20 В.П.Алексеев, В.Ф.Воронин, Л.В.Греков и др.«Двигатели внутреннего сгорания» 1990, издательство: «Машиностроение».
21 Средства активной безопасности. www.comavto.ru
22 Баранов В.Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы, 2-е изд. испр.-М.: Издательский дом «Додека», 2006.- 288с.
23 Обзор систем безопасности. За рулем г.Ростов на Дону. №3(35) 2009.
24 Новые решения Freescale Semiconduktor для встраиваемых систем управления и сбора информации В.С.Иванов МИЭТ
25 Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов — М. ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004,- 384 с
26 Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей: Учеб.для студентов вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1995. — 304 с.
27 Автомобильный справочник. Перевод с англ. – М.:Издательство «За рулем», 2000. – 896 с.
28 Обзор систем безопасности./ За рулем /Ростов на Дону. №3(35) 2003.
29 Иванов В.Н. Все об активной и пассивной безопасности автомобиля. Издательство АСТ. 2005. С. 176
30 Р.М. Нуреев Курс микроэкономики издательство НОРМА Москва 2007