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浅谈车辆工程CAE中拓扑优化技术的应用 摘要：针对车辆工程中不同车型部件结构的特点，阐述了结构拓扑优化设计的一般流程，报告了代表性较强的相关软件应用现状与发展，包括优化过程中有限元分析模型的数据转换、分析计算、CAD优化模型提取。
对提高整车零部件刚度、降低车身骨架及各零部件自重的优化分析应用研究进行了概括。实例论证了应用有限元法进行机械承载结构拓扑优化设计是一种有效的优化方法，可为机械结构及零部件轻量化设计提供重要的概念化设计参考，对今后结构优化中拓扑优化技术发展方向、应用范围及趋势作出了展望。
关键词：车辆工程；结构优化；拓扑优化；有限元分析；轻量化设计 结构优化设计是一门复杂的多标准[1,2,6]、多学科[2,4]优化理论，按其构造结构优化模型或优化层次可分为三种形式[1,2]：尺寸优化问题（Sizing optimiza-tion）、形状优化问题及材料选择（Shape optimizationand material selection）、拓扑优化问题（Topology opti-mization）。拓扑优化通常又被称为布局优化（或布置优化、广义形状优化），其重要性在于在概念阶段进行适当拓扑结构的选择，通常在开发新型产品的效率上最具有决定性的因素。
在设计过程早期阶段（概念和项目定义阶段），在给定设计目标和约束条件下寻求可能达到的最佳拓扑或布局对于新产品的开发是非常重要的。1拓扑优化在车辆工程中的应用发展及现状拓扑优化在汽车工业中的应用，国外在此方面的研究开始较早[2,5]，已近20年，下面是一些实例：托里诺工程大学G.Chiandussi等人运用拓扑优化对某中型商用车后悬架副车架所存在的问题进行改进设计，所开展的优化方法基于优化标准体积约束下的总势能最大化；瑞典沃尔沃汽车公司的H.Fredricson运用灵活铰链联接的框架结构模型对于有关框架拓扑优化中联合惩罚与材料选择问题进行了研究，引入两组设计变量，目标是找出在满足刚度要求前提下最具轻量化的设计方案，提出了向典型框架拓扑优化的两方面的延伸，即结构铰接惩罚及材料查补策略。
国内对此方面研究在20世纪末本世纪初的十年里，特别是在近几年应用日趋活跃[8,9]，如：广州本田汽车公司的杜海珍等人[10]将有限元分析与结构拓扑优化相结合，依据汽车车架的结构受力特性及其材料的性能要求，建立了优化数学模型，构建了应力约束下车架拓扑优化准则，并开展了车架结构的仿真设计，得到了合理的结果，以及蔡少群等人针对薄板类的车身内部钣金件，利用ANSYS软件的拓扑优化功能，以单元厚度作为设计变量，对零件的模态进行优化，并形成“伪厚度”图，在后续的设计中将厚度较小的部位删除，厚度较大的部位则进行结构强化，可以迅速得到零件的优化结构；同济大学的高云凯等[9]把拓扑优化设计理论引入某电动改装车的承载式车身设计，利用先进的有限元分析软件，在电动改装轿车车身结构拓扑优化分析中实现了多任务况、多状态变量条件下的拓扑优化设计，确定了下车身的最佳结构方案，进而在此基础上建立了新的有限元模型，并进行了模态、刚度和强度分析，设计出最终的下车身改造结构。以上是一些较典型的实例，可以看出，拓扑优化技术已经渗透于汽车设计始终，形成了汽车界一项较热门的研究领域。
2拓扑优化特点及流程2.1拓扑优化特点车辆产品研发流程一般可分为四个阶段：1）概念设计阶段；2）详细设计阶段；3）产品定型阶段；4）批量生产后结构改进设计。国内外学者已经进行了大量的研究和应用探索，最终得出两个影响车身概念开发CAE的关键环节：实现不同设计方案所需分析模型的快速构造和对尺寸的编辑修改；快速实现多个方案的性能比较和结构优化设计（由于结构分析方法的进步和强大的功能分析软件的应用，此环节技术已相对成熟）。
在概念开发阶段就着手进行结构的拓扑优化，有助于减少开发过程中的设计反复，缩短开发周期，提高产品竞争力。这就要求尽可能地利用有限的信息建立简化的模型，作为分析的基础，力求能反映产品的静态与动态响应要求，用于设计方案的评估及优选。
并随设计阶段的深入，计算机辅助设计模型的细化程度也不断增加。由图1可知，拓扑优化设计与传统设计、CAE分析设计的根本区别是：拓扑优化将产品试制环节从结构分析环节中分离出来，避免了产品基本定型前的实际样车生产，从而达到既节约成本又提高效率的目的。
2.2一般流程拓扑优化是在一定空间区域（骨架结构或连续体）寻求材料最合理分布，是一个迭代过程，力求在满足如体积方面约束条件的同时，将结构的柔性降至最低。利用专业的三维软件UG、Pro-E或CATIA建模，数据输入的一般准则：如果有相关接口，则应首选它来输入模型，否则，使用IGES输入采用IGESCat5./IGESPro./IGESUg或PS-Exchange数据转换软件将其转换为IGES文件形式，读入ANSYS进行数据前处理，之后配合拓扑优化模块，进行拓扑优化分析；但由于ANSYS软件对于大型、复杂结构件的拓扑优化设计的局限性，也可将IGES文件直接输入自身带有拓扑优化模块的软件如OpitStruct、Genesis中进行分析。
总的分析进程及现有的软件见图。
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虚拟仪器技术与汽车工程测试摘要：汽车工程测试向多物理量、高精度、自动化的方向发展，为测试技术提出了新的要求。
文中基于现代汽车工程测试的需求，介绍了虚拟仪器的定义、构成、特点和关键技术，并根据实例，阐述了虚拟仪器技术在汽车工程测试领域的应用优势及前景。关键词：虚拟仪器；汽车；测试 0引言随着社会生活水平提高和消费者需求多样化，现代汽车的性能和配置不断地提高，增加了汽车工程测试的复杂程度。
汽车工程测试中，经常需要测量多种信号并进行分析[1]，如车速、转向盘转角、横摆角速度、侧倾角、俯仰角、横向加速度、纵向加速度、车体变形、电压、电流、温度、CAN总线信号、油液压力、真空度等。一方面，汽车工程测试不断向着多物理量、高精度、大数据量、自动化的方向发展，另一方面，传统仪器由于功能固化、数据处理及分析能力差、存储数据量少等原因，越来越难以满足现代化汽车测试的需要。
20世纪80年代开始出现的虚拟仪器技术适应了这种需求，并在汽车工程测试中取得了日益广泛的应用。1虚拟仪器技术构成、特点及优势1.1虚拟仪器的定义及构成1986年，美国国家仪器（National Instru-ments，即NI）公司在世界上首次提出了虚拟仪器的概念，引发了测控技术领域的一场重大变革。
随着个人计算机技术的飞速发展和NI等研究者的努力，近20年来，虚拟仪器技术在工业、教学、科学实验、国防等领域取得越来越广泛的应用。所谓虚拟仪器，是在以计算机为核心的硬件平台上，其功能由用户设计和定义，具有虚拟面板，其测试功能由设计软件实现的一种计算机仪器系统[2]。
一个典型的虚拟仪器测试系统由以下模块构成，如图1。各种被测物理量可以通过选用不同的传感器来感测，传感器输出的信号经过信号调理电路的线性放大，转换为数据采集卡可以识别的特定范围内的电压信号。
数据采集卡的主要功能是A/D转换，即将输入的模拟电压信号转换为计算机可以识别的数字信号。基于计算机的主控系统读取数据采集卡转换后的数字信号，软件可以控制数据的处理、显示与分析。
1.2虚拟仪器技术的特点及优势虚拟仪器技术是在计算机技术和现代测试技术深层次结合的基础上发展起来的一门新技术。它利用计算机强大的运算功能和存储能力，充分运用软件的作用来实现信号的在线采集、数据的实时显示、分析处理和打印输出等功能[3]。
虚拟仪器系统既利用了计算机技术的诸多优点，又融入仪器的特性和功能。主要有以下几个特点：（1）虚拟仪器利用强大的计算机硬件资源，大大增强了虚拟仪器的功能。
计算机技术帮助虚拟仪器进行数据处理、显示、存储、打印、报表等功能，方便、高效地实现了传统仪器难以实现的功能；网络技术提供了数据远程传输的通道，使远程测试、网络测试成为可能。（2）功能强大的软件是虚拟仪器的核心。
计算机主控系统的使用，使一部分本来由硬件来完成的工作可以通过在计算机上运行的软件来完成，数据处理、分析可以通过软件中的运算来实现，如数字滤波，复杂的频域和调制分析等；通过图形用户的软件界面可以显示数据；各种参数的控制也可以通过软件中的空间实现。软件开始成为构筑仪器的核心。
因此，NI公司提出了“软件即仪器”的观点。（3）虚拟仪器另外一个显著的特性是用户自定义，或者成为可扩展性。
传统仪器一般由厂商定义，而虚拟仪器可以由用户定义。硬件方面，虚拟仪器系统采用模块化的方案。
基于标准的虚拟仪器测试平台（如NI公司的PXI平台）通过选用不同的传感器、数据采集卡，用户可以进行所需要的各种物理量的测量，而不是局限于一种或几种物理量的测量。仪器的功能不再固化，可以由用户定义。
软件方面，虚拟仪器软件工具一般由驱动程序和应用开发环境（如NI的Labview,Labwindows/CVI和Measure-ment Studio）以及高阶测试与数据管理工具组成。使用者利用这种集成式的软件构造，可以自由的定义和生成功能强大的测量与控制系统[4]。
(4)低廉的成本。由于虚拟仪器技术采用计算机来进行测量分析，可以利用个人计算机行业的规模经济优势，轻松地通过升级PC对测量性能进行大幅度的提升。
每次随着新一代PC处理器的更新，虚拟仪器技术就可以低廉的成本实现更高级的应用。另外，当需要更多的测试功能时，虚拟仪器只需要购买相应的传感器等少量硬件，加入到现有的系统中即可，而不是重新购买昂贵的专用仪器。
概括来说，虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。
虚拟仪器的以上特点也是其优势所在，如今在许多应用中它已成为传统仪器的主要替代方式，虚拟仪器技术已成为测试测量行业的主流技术。随着PC、半导体和软件功能的进一步更新，未来虚拟仪器技术的发展将在诸多行业越来越广泛的应用，汽车行业也不例外。
2虚拟仪器在汽车测试中应用实例如前所述，现代车内测试系统应该支持多种信号的测量与分析。虚。
3.求一篇汽车工程类毕业论文?
摘要】为解决目前我国目前汽车不断增长的盗窃、丢失等问题，设计并实现了基于GPS 的嵌入式汽车监视器。该汽车监视器集成了GPS 的定位功能和GPRS 的通信功能，可以通过手机短信的通信功能，将汽车和车主联系起来，可以根据车主的要求随时知道汽车的位置。该汽车监视器基于中国移动的GPRS协议，采用多线程处理技术和模块化设计方法，使用C++ 语言开发完成。该监视器可以随时提供用户所需的汽车定位信息，可设置为自动发送、手动发送，通过其可设置的接通模式，来监视汽车内的坏境。时间溢出的加密功能可防止别人操作等。
【关键词】GPS;GPRS；串口通讯；C++;
目 录
1 绪 论 1
1.1 嵌入式系统 1
1.2 ARM微处理简介 1
1.3 Wince操作系统 2
2 系统设计 4
2.1 实验箱介绍 4
2.1.1 实验箱的组成 4
2.1.2 实验箱软件资源 4
2.2 软件开发环境 5
2.2.1 CodeWarrior IDE 简介 5
3 系统硬件设计 7
3.1 实验平台原理图 7
3.2 GPRS模块原理图 7
4 系统软件设计 10
4.1 系统描述 10
4.1.1 总体描述 11
4.1.2 设计要求说明书 12
4.2 串口程序编写 12
4.2.1 设计框架 12
4.3 通用的GPRS类程序编写 13
5 调试与运行 16
5.1 调试： 16
5.2 实际运行 18
结论 24
参考资料：
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车辆工程减震技术解析 摘要：本文对车辆减震技术的原理、车辆减震器的数学模型及其外部特性进行了探讨，并在该技术发展 的基础上，提出了电控减震技术将成为未来发展的必然趋势。
车辆减震技术不仅是改进车辆行驶的稳定性、操 作性和乘坐的舒适性，还提高车辆的制动效率和轮胎寿命。 ：性 车辆行驶平顺性的优劣直接关系到乘员的舒适性，并 涉及汽车动力性和经济性的发挥，影响到零部件的使用 寿命，所以它是同类车在市场竞争争取优势的一项重要 性能指标。
而减震技术是确保车辆具有良好的行驶平顺 性和安全性的有效保障。 为了使车架与车身的震动迅速衰减，改善汽车行驶的 平顺性和舒适性，车辆悬架系统上一般都装有减震器，减 震器是汽车悬挂系统的组成部件，也是车辆主要零部件。
现代减震器一头连车身一头连车轮，既是整个车的承力 件，又具有减少和吸收车身震动的功能。 1车辆减展的工作原理 减震器实质就是一个阻尼元件。
当有外界激励时，它 起缓冲、吸收和消耗能量的作用，把机械能转换成其他形 式的能量散发到周围环境中去。液压减震器内设有多个 阻尼孔及阀门机构，液压油在孔道中来回流动时产生摩 擦阻尼作用，吸收车体振动的能量，从而达到衰减振动的 目的。
2车辆减震器的主要数学模型及外部特性 2.t主要数学模型 减震器数学模型的建立一直是汽车动力学领域中的 重要研究课题。就被动悬架减震器的研究而言，已建立了 三类数学模型，”。
第一类为复杂非线性模型。该类模型是应用流体力学 中的物理定律，根据减震器内部油液的流动情况建立的。
模型中参数较多，如Segel及腼g模型有82个参数。该类 模型可用于研究减震器本身的特性，但不能方便地用于 汽车动力学系统的仿真。
第二类是线性化模型，如Wallaschek模型。该类模型 不能比较准确地描述减震器配特性。
第三类是简单非线性模型。该类模型是通过试验的方 法建立的，模型虽然仅含有较少的参数，但能比较准确地 描述减震器的性能又能方便地用于汽车动力学系统仿 真。
该类模型的典型代表是剑桥大学Besinger等人的7参 数模型。该模型在10HZ以内与试验结果比较吻合，标志 减震器数学模型研究的最新进展。
Besinger模型。将真实的减震器简化为某种物理模型。
图1是一种可能的物理模型，由一阻尼器与一非线性弹 簧组成。阻尼器的阻尼力与输人速度vi及弹簧压缩速度 v。
之间的差值成分段线性关系，弹簧的弹性力与其位移 成非线性关系。因阻尼器与弹簧串联，阻尼力与弹性力相 等，均用F表示，该力也是减震器的输出阻尼力。
针对该物理模型，Besinger提出了如下的非线性数学 模型 无、x。+k挤D3 C(:) (l) k.xo+无拼O3 C2 + 赞一‘一 F二左伟。
+人娜户 或 心（：）·。············……。
<。 （2） 你，。
十cs（卜际。卜·…。）
：， （3） 式中：C（。)二（CZ一C，）（：一a）+毕’‘”””<腼 公二尤一尤。
公。=劣‘ 公。
二劣。 模型中仅含C，、CZ、C，、a、。
、k.、k,7个参数，能获得 这些参数值，模型就确定了。
2.2减震器的外部特性 减震器的外特性可以用力位移关系表示，’1如图2、图 3所示。它表示减震器在压缩和复原行程中阻力的变化特 性，上部为复原行程，下部为压缩行程。
从两图中可以很 直观地看出复原或压缩时的最大阻力值，也可以看出一 个工作循环内所吸收的功，即图中封闭曲线所包围的面 积所以该曲线也称为示功图。通过测取减震器的示功图， 可以考查减震器阀门设计的效果如何，是否符合设计要 求及在各种工况下，减震器的正常工作状况和产生故障 的原因。
好的减震器产品，其力拉移特性的示功图应丰 满、圆滑，不应有空行程、畸变等现象；通过观察减震器的 示功曲线可以快速判断减震器性能的好坏，如图2所示 的示功图表明该减震器的减振效果较为理想，而图3所 示的示功图因右侧出现明显行程，复原阻力不足，表明该 减震器减振效果不佳，所以减震器出厂时应当每支产品 都附有示功曲线图。 3车辆减展的发展 世界上第一个有记载的减震器是1897年发明的，把 橡胶块与叶片弹簧的端部相连，当悬架被完全压缩时，橡 胶减震块就碰到连接在汽车大梁上的一个螺栓，产生止 动。
这种减震器在很多现代汽车悬架上仍有使用，但其减 震效果很小。 第一个实用的减震器是1898年由法国人特鲁芬特研 制成功并被安装到摩托赛车上，该车的前叉悬置于弹簧 上，同时与一个摩擦阻尼件相连，以防止摩托车的振颤。
1899年哈德福特和特鲁芬特联合，制成了第一个汽 车减震器，并把它装到哈德福特的乌兹莫别汽车上。随 后，该减震器与前轮螺旋弹簧一起被安装到1906年生产 的布鲁舒小型轻便汽车上。
从此以后，减震器的结构发展 经历了以下几种发展形式141： 加布里埃尔减震器。它是由固定在汽车大梁上的罩壳 和装在其里面的涡旋形钢带组成，钢带通过一个弹簧保 持其张力，钢带的外端与车桥轴端连接，以限制由振动引 起的弹跳量。
平衡弹簧式减震器。这是加到叶片弹簧上的一种辅助 螺旋弹簧。
由于每一个弹簧都有不同的谐振频率，它们趋 向于抵消各自的振颤，但同时也增大了悬架的刚性，所以 很快就停止了使用。 空。
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ABS与汽车制动系统 汽车的制动性也是汽车的主要性能之一。
自从汽车诞生之日起，汽车的制动性就显得至关重要；并且随着汽车技术的发展和汽车行驶车速的提高，其重要性也显得越来越明显。制动性直接关系到交通安全，重大交通事故往往与制动距离太长、紧急制动时发生侧滑等情况有关。
所以，汽车的制动性是汽车行驶的重要保障。 汽车的制动性及其评价指标 汽车行驶时能在短距离内停车并且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力，以及汽车在一定坡道上能长时间停车不动的驻车制动器性能称为汽车的制动性。
汽车的制动性主要由制动效能、制动效能的恒定性和制动时汽车的方向稳定性三方面来评价。 一、提高汽车安全性的制动控制系统 有汽车参与的交通事故中，事故的预防、事故的回避、乘客保护等安全领域与汽车的运动性能有密切的关系。
事故预防中起主要作用的是驾驶员，事故发生瞬间对乘客保护主要是汽车的被动安全设备起作用，而事故的回避则与汽车的制动控制系统有紧密的关系。在事故预防环节中人和环境的作用是主要的，在事故回避环节中车的作用是主要的。
在汽车中，提高安全性的制动控制系统除了ABS、TCS、ESP(VSC、VDS)等，另外还有BAS(Brake Assist System，制动器辅助系统)。 制动辅助系统BAS是当紧急刹车时，根据踩的速度、力度，制动系统自动感知而输出更强的制动力。
它的工作原理是，令刹车泵里的真空量增加，使你一脚踩下去，制动力度大大提高，从而提高了驾驶安全性。即使车子已经熄火了，它还会使刹车制动能力保持一段时间。
它的功能是在紧急制动时，提供一个附加的制动力来帮助没能及时形成较大制动力的驾驶员，制动助力加快制动踏板的移动；当司机施加在制动踏板上的制动力不太大时，增加制动力，使车辆的紧急制动性能最佳。有关调查显示，约有90%的汽车驾驶员紧急情况刹车时缺乏果断，而BAS则能从驾驶员踩下制动踏板的速度，探测车辆行驶情况。
紧急情况下，当驾驶员迅速踩下制动踏板力度不足时，BAS便会启动，并在不足1秒的时间内把制动力增至最大，从而缩短紧急制动刹车距离。 ABS虽然能够缩短刹车距离，但如果驾驶员采用点刹时，车轮往往不会抱死，ABS没有机会发挥作用。
而制动辅助BAS，则让现有的ABS具有一定的智能。当驾驶者迅速用力踩下刹车踏板时，BAS就会判断车辆正在紧急刹车，从而启动ABS，迅速增大制动力。
二、ABS系统的保养与正确使用 ABS（防抱死制动系统）作为一种主动安全装置，在现代汽车上运用已经很广泛了。由于其在制动过程中的控制方式及工作过程与以往普通的制动系统有所区别，因此在使用保养方面也与传统的制动系统有所不同，否则会引发ABS系统故障。
总结多年的维修经验，笔者认为车主在使用装有ABS系统的汽车时要做到“四要”、“四不要”。 四要 （1）要始终将脚踩住制动踏板不放松。
这样才能保证足够和连续的制动力，使ABS有效地发挥作用。 （2）要保持足够的制动距离。
当在良好路面上行驶时，至少要保证离前面的车辆有3s的制动时间；在不好的路面上行驶，要留给制动更长一些的时间。 （3）要事先练习使用ABS，这样才能使自己对ABS工作时的制动踏板振颤有准备和适应能力。
（4）要事先阅读汽车驾驶员手册。这样才能进一步理解各种操作。
四不要 （1）不要在驾驶装有ABS的汽车时比没有装ABS的汽车更随意。有些车主认为汽车装有ABS后，安全性加大，因此在驾驶中思想就会放松，为事故埋下隐患。
（2）不要反复踩制动踏板。在驾驶有ABS的车时，反复踩制动踏板会使ABS的工作时断时续，导致制动效能降低和制动距离增加。
实际上，ABS本身会以更高速率自动增减制动力，并提供有效的方向控制能力。 （3）不要忘记控制转向盘。
在制动时，ABS系统为驾驶者提供了可靠的方向控制能力，但它本身并不能自动完成汽车的转向操作。在出现意外状况时，还得需要人来完成转向控制。
（4）不要在制动过程中，被ABS的正常液压工作噪声和制动踏板振颤吓住。这种声音和振颤都是正常的，且可让驾驶者由此而感知ABS在工作。
经过了一百多年的发展，汽车制动系统的形式已经基本固定下来，但是随着电子（特别是大规模、超大规模集成电路）的发展，汽车制动系统的形式也将发生变化。BBW（全电路制动，Break-By-Wire）系统的出现，将会彻底颠覆使用液压油或空气作为传力介质的传统制动系统。
全电制动不同于传统的制动系统，因为其传递的是电，而不是液压油或压缩空气，可以省略许多管路和传感器，缩短制动反应时间。 与传统的制动系统相比，BBW具有很多优点：结构简单，省去了传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、助力装置、液压阀、复杂的管路系统等部件，使整车质量降低；制动时间短，提高制动性能；无制动液，维护简单；系统总成制造、装配、测试简单快捷，制动分总成为模块化结构；采用电线连接，系统耐久性能良好；易于改进，稍加改进就可以增加各种电控制功能。
作为一种全新的制动系统，BBW给制动系统带来了巨大的变革，为将来的车辆智能控制提供条件。但。
6.汽车系毕业论文范文
毕 业 论 文（设计） 题目：汽车发动机冷却系统维护 所在院系 专业班级 学 号 学生姓名 指导教师 2010 年 03月 21 日 目 录 摘要 ………………………………………………………………………………1 关键词 ……………………………………………………………………………1 1引言…………………………………………………………………………………2 2 冷却系统的作用……………………………………………………………2 3 冷却系统的组成………………………………………………………………2 4 冷却系统的构造及维护……………………………………………………………2 5 冷却系统的工作原理……………………………………………………………4 6 冷却系统的特点……………………………………………………………………4 7 冷却系统的检修……………………………………………………………………4 8冷却系统智能控制……………………………………………………………………6 8.1 系统组成……………………………………………………………………6 8.2 单片机控制系统工作原理……………………………………………………………6 8.3 单片机系统控制工作过程……………………………………………………………6 结论…………………………………………………………………………………10 谢辞…………………………………………………………………………………11 参考文献 ………………………………………………………………………12 摘 要 本文论述了冷却系统的作用、组成、主要构造、工作原理、日常维护、故障的检测步骤和排除方法，同时论述了冷却系统系统化、模块化设计方法，以及冷却系统的智能控制，并举例做出简单介绍。
关键词：冷却系统 冷却系统维护 温度设定点 冷却系统智能控制 1 引言：如果一台发动机，冷却系统的维修率一直居高不下，往往会引起发动机其他构件损坏，特别是随着车辆行驶里程的增加，冷却系统的工作效率逐渐下降，对发动机的整体工作能力产生较大影响，冷却系统的重要性在于维护发动机常温下工作，尤如人体的皮肤汗腺，如果有一天，人体的汗腺不能正常工作，那么身体内的热量将无法散去，轻则产生中暑，重则休克。 2 冷却系统的作用 冷却系统的功用是带走引擎因燃烧所产生的热量，使引擎维持在正常的运转温度范围内。
引擎依照冷却的方式可分为气冷式引擎及水冷式引擎，气冷式引擎是靠引擎带动风扇及车辆行驶时的气流来冷却引擎；水冷式引擎则是靠冷却水在引擎中循环来冷却引擎。不论采何种方式冷却，正常的冷却系统必须确保引擎在各样行驶环境都不致过热。
3 冷却系统的组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却，它的水管和散热片多用铝材制成，铝制水管做成扁平形状，散热片带波纹状，注重散热性能，安装方向垂直于空气流动的方向，尽量做到风阻要小，冷却效率要高。
散热器又分为横流式和垂直流动两种，空调冷凝器通常与其装在一起。 水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的，强制冷却液循环的部件是水泵，它由曲轴皮带带动，推动冷却液在整个系统内循环。
目前最先进的水泵是宝马新一代直六发动机上采用的电动水泵，它能精确的控制水泵的转速，并有效的减少了对输出功率的损耗。这些冷却液对发动机的冷却，要根据发动机的工作情况而随时调节。
当发动机温度低的时候，冷却液就在发动机本身内部做小循环，当发动机温度高的时候，冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。
可以将节温器看作一个阀门，其原理是利用可随温度伸缩的材料（石蜡或乙醚之类的材料）做开关阀门，当水温高时材料膨胀顶开阀门，冷却液进行大循环，当水温低时材料收缩关闭阀门，冷却液小循环。 空气的流动 为了提高散热器的冷却能力，在散热器后面安装风扇强制通风。
以前的轿车散热器风扇是由曲轴皮带直接带动的，发动机启动它就要转，不能视发动机温度变化而变化，为了调节散热器的冷却力，要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇，当水温比较低时离合器与转轴分离，风扇不动，当水温比较高时由温度传感器接通电源，使离合器与转轴接合，风扇转动。
同样，电子风扇由电动机直接带动，由温度传感器控制电动机运转。这两种形式的散热器电扇运转实际上都由温度传感器控制。
散热器 散热器兼作储水及散热作用，再此之上还装有膨胀水箱。因为单纯依赖散热器有几个缺点，一是水泵吸水一侧因压力低而容易沸腾，水泵的叶轮容易穴蚀；二是气水分离会产生气阻；三是温度高冷却液容易沸腾。
因此设计师就加装了膨胀水箱，它的上下两根水管分别与散热器上部和水泵进水口联接，防止上述问题的产生。 冷却介质 虽然我们称其为水冷但冷却介质并不是单纯的水，而是由水、防冻液和各种专门用途的防腐剂组成的混合物，也称为冷却液。
这些冷却液中的防冻液含量占30%~50%，提高了液体的凝。
7.汽车专业毕业论文
随着国民经济的迅猛发展，汽车产量逐年增加，2006年已达720万辆。
我国汽车保有量越来越多，车型也越来越复杂。尤其是高科技的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上的广泛应用后，给汽车故障诊断与排除增加了一定难度。
本篇论文重点讨论轿车离合器的故障分析及维修方法。离合器是手动变速汽车必备的一个重要总成。
没有离合器手动挡汽车将无法起步，并且难以实现挡位变换。在汽车使用中，离合器难免出现这样、那样的故障，直接影响汽车的正常运行。
现在汽车迅速进入家庭，汽车私有化程度提高，所以汽车故障将会影响到我们每一个人。分析研究离合器故障现象、原因、探索离合器故障的排除方法和离合器的维修工艺，具有重大而现实的意义。
本文重点通过北京现代轿车离合器故障的探讨，正确认识离合器故障，更好的使用和维护离合器。离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。
其功用是：1）使汽车平稳起步；现今所用的盘片式离合器的先驱的多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合比较平顺，无冲击。
20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上使用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向与首选单片干式摩擦离合器，因为它具有从动部件转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点，而且在结构上采取一定措施，已能做到接合平顺，因此现在广泛用于大、中、小各类车型中。
如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器接合时的平顺性。
离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的扭转共振，减小了传动系噪声和动载荷，随着人们对汽车舒适性要求的提高，离合器已在原有基础上得到不断改进，乘用车上愈来愈多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器，能更有效地降低传动系的噪声。汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。
液力偶合器靠工作液（油液）传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。
电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。
目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。
离合器的工作原理离合器的工作原理：离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质（液力偶合器），或是用磁力传动（电磁离合器）来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。 目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器（简称为摩擦离合器）。
发动机飞轮是离合器的主动件。带有摩擦片的从动盘和从动盘毂借滑动花键与从动轴（变速器主动轴）相连。
压紧弹簧将从动盘压紧在飞轮端面上。发动机转矩即靠飞轮与从动盘接触面之间的摩擦作用而传到从动盘，再由此经过从动轴和传动系统中一系列部件驱动车轮。
弹簧的压紧力越大，则离合器所能传递的转矩也越大。 离合器分离轴承缺油时，将产生“吱吱”声。
此时应给分离轴承注油或更换分离轴承。分离杠杆（或膜片弹簧分离指端）不在同一平面时，易使减震弹簧折断，起步时将产生连续打滑，引起振动。
此外，离合器弹簧折断、弹力变小，也会发生同样现象。分离杠杆的回位弹簧弹力减弱，会导致离合器分离轴承回位不好，从而造成离合器分离不彻底，产生异响。
此时应将分离杠杆的高度调整一致，更换弹簧。从动盘毂或离合器从动轴花键磨损，应更换从动盘或离合器从动轴。
离合器、变速器、发动机曲轴主轴颈轴线没对准，应予对准。由于前导向轴承（套）损坏引发的噪声。
只要离合器分离必定出现噪声，离合器一旦接合噪声就没有了。有时会把这种噪声误解为分离轴承的失效所致，所以要注意分辨。
变速器安装不当，往往使导向轴承额外受力，在离合器使用若干次后就使它损坏，很快出县现噪声。任何类型的分离轴承失效后都会出现尖锐噪声。
如果分离轴承有故障，那么噪声将随离合器踏板力的增加而增加。如果噪声在离合器分离后才出现，那就是前导向轴承有故障。
离合器完全接合后出现的噪声，会来自于变速器。离合器操纵系统轴承预紧度不够，也能引发噪声。
如果变速器在空挡，发动机在运转，可以在车厢内听到“格格”声，这就是变速器中发生的噪声。可以说，这是由于发动机的激励，造成传动系统扭转振动在变速器中引发的噪声。
这和离合器从动盘中的扭转减振器结构性能改变有很大关系。
8.汽车专业毕业论文
随着国民经济的迅猛发展，汽车产量逐年增加，2006年已达720万辆。
我国汽车保有量越来越多，车型也越来越复杂。尤其是高科技的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上的广泛应用后，给汽车故障诊断与排除增加了一定难度。
本篇论文重点讨论轿车离合器的故障分析及维修方法。离合器是手动变速汽车必备的一个重要总成。
没有离合器手动挡汽车将无法起步，并且难以实现挡位变换。在汽车使用中，离合器难免出现这样、那样的故障，直接影响汽车的正常运行。
现在汽车迅速进入家庭，汽车私有化程度提高，所以汽车故障将会影响到我们每一个人。分析研究离合器故障现象、原因、探索离合器故障的排除方法和离合器的维修工艺，具有重大而现实的意义。
本文重点通过北京现代轿车离合器故障的探讨，正确认识离合器故障，更好的使用和维护离合器。2 离合器概述在汽车上，离合器是手动汽车和电控换档机械式自动变速器汽车传动系中的一个重要总成，是保证这样汽车能够起步和换档的一个必备的独立部件。
2.1 离合器的功用及发展概况2.1.1 离合器的功用离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用是：1）使汽车平稳起步；2）中断给传动系的动力，配合换挡3）防止传动系过载2.1.2 离合器的发展概况现今所用的盘片式离合器的先驱的多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。
多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合比较平顺，无冲击。20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上使用多片离合器。
多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向与首选单片干式摩擦离合器，因为它具有从动部件转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点，而且在结构上采取一定措施，已能做到接合平顺，因此现在广泛用于大、中、小各类车型中。如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。
采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器接合时的平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的扭转共振，减小了传动系噪声和动载荷，随着人们对汽车舒适性要求的提高，离合器已在原有基础上得到不断改进，乘用车上愈来愈多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器，能更有效地降低传动系的噪声。
2.2 离合器工作原理种类以及要求2.2.1 离合器的种类汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。液力偶合器靠工作液（油液）传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。
当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。 电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。
如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。 目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。
摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。离合器的工作原理2.2.2 离合器工作原理离合器的工作原理：离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质（液力偶合器），或是用磁力传动（电磁离合器）来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。
目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器（简称为摩擦离合器）。 2.2.2.1 摩擦式离合器工作原理：发动机飞轮是离合器的主动件。
带有摩擦片的从动盘和从动盘毂借滑动花键与从动轴（变速器主动轴）相连。压紧弹簧将从动盘压紧在飞轮端面上。
发动机转矩即靠飞轮与从动盘接触面之间的摩擦作用而传到从动盘，再由此经过从动轴和传动系统中一系列部件驱动车轮。弹簧的压紧力越大，则离合器所能传递的转矩也越大。
2.2.3 摩擦离合器应满足的基本要求（1）保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。（2）能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。
（3）从动部分的转动惯量尽量小一些。这样，在分离离合器换档时，与变速器输入轴相连 部分的转速就比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击。
（4）具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。 （5）压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。
（6）操纵省力，维修保养方便。2.3 汽车常用典型离合器的结构与特点2.3.1 膜片弹。
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