Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Система механизмов открытия двери багажника 8
1.2 Система электрического привода состоящей из двух частей задней двери
автомобиля 11
1.3 Способ управления положением крышки багажника автомобиля с типом
кузова Седан 13
1.4 Электропривод вспомогательных систем 16
Раздел 2. Конструкторская часть 19
2.1 Проектирование схемы управления приводом крышки багажника 20
2.1.1 Разработка алгоритма работы схемы управления 20
2.1.2 Разработка структурной схемы 22
2.1.3 Разработка принципиальной схемы 26
2.1.4 Расчёт элементов принципиальной схемы 29
2.2 Расчёт требуемой мощности электродвигателя 31
2.2.1 Основные размеры машины 31
2.2.2 Параметры обмотки якоря 35
2.2.3 Размеры зубцов, пазов и проводников обмотки якоря 37
2.2.4 Коллектор и щёточный аппарат 41
2.2.5 Магнитная система машины постоянного тока 46
2.2.6 Расчёт постоянных магнитов для возбуждения машин постоянного
тока 47
2.2.7 Потери и кпд машины постоянного тока 53
2.2.8 Тепловой расчёт машины постоянного тока малой мощности 56
Раздел 3. Технологическая часть 59
3.1 Диагностирование электропривода 60
3.1.1 Техническое обслуживание электропривода крышки багажника 63
3.1.2 Неисправности электропривода и способы их устранения 64
3.2 Классификация и выбор микроконтроллеров 65
3.3 Анализ надежности автомобильных электронных систем 69
3.3.1 Планирование надежности 70
3.3.2 Прогнозирование надежности автомобильных электронных систем . 71
Заключение 73
Список литературы 74
За последние 10-20 лет требования к электрооборудованию автотранспортных средств возросли. Это касается обеспечения комфорта эксплуатации, более ответственного подхода к безопасности всех систем автомобиля. Повышение уровня развития используемой электроники в автомобилях дало пространство для реализации множества улучшений вспомогательных систем.
Применение на автомобиле электронных и микропроцессорных систем даёт возможность в значительной мере улучшить множество параметров. В случае обильных осадков или когда в руках водителя заняты ручной кладью, пакетами с продуктами открытие багажника своего автомобиля уже не кажется такой легко выполнимой задачей. В другом случае если погрузка вещей в багажное отделение закончена, но сама крышка покрыта слоем грязи, не каждый автолюбитель будет рад марать свои руки. Современный инструментарий позволяет использовать электропривод в большом количестве повседневных задач, а ,совместив работу данной системы с микроконтроллерной электроникой, мы сможем выполнять открытие и закрытие багажника практически не затрачивая на это своих усилий и не пачкая наши руки и дополнить это парой функций , которые пойдут в угоду общему показателя комфорта.
Объектом исследования данной работы выступает электрооборудование автотранспортного средства.
Предмет исследования микроконтроллерная система управления положением крышки багажника автомобиля.
Целью данной ВКР является проектирование такой микроконтроллерной системы управления положением крышки багажника, которая обеспечит безопасное открытие и в случае обнаружения препятствия при закрытии незамедлительно приведёт к небольшому обратному движению в целях уменьшения риска для здоровья или имущества. Также эта система устанавливает задержку в пару секунд, что позволит водителю после нажатия кнопки закрытия багажника на самой крышке не торопиться и даст ему время отойти от багажного отделения.
Подавляющее большинство автомобилей семейства ВАЗ не оборудованы системой подобной этой, что лишает владельцев этих транспортных средств повышенного уровня комфортабельности.
Данная выпускная квалификационная работа посвящена проектированию системы управления положением крышки багажника с использованием микроконтроллерной электроники, а также разработке электродвигателя.
В данной выпускной квалификационной работе был произведён анализ существующих систем электропривода багажника легкового автомобиля, сформулированы основные требования и задачи к условиям и режимам работы.
Был разработан и произведён расчёт электродвигателя нашей системы электропривода.
В конструкторской части выпускной квалификационной работы были разработаны алгоритм работы схемы управления и соответственно сама схема управления системы. Была спроектирована принципиальная схема управления и произведён расчёт её элементов.
В технологической части были рассмотрены принципы выбора микроконтроллера, затронуты принципы диагностирования электропривода и проведён анализ существующих систем анализа надёжности автомобильных электронных систем.
1. Маслов В.В. Автомобильный справочник BOSCH / под ред. Маслова В.В. - М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2014. - 990с.
2. Коваленко О. Л. Электронные системы автомобилей. - М.: САФУ, 2013. - 90 с.
3. https://prog-cpp.ru/select-micro/ - Классификация и выбор микроконтроллеров.
4. Полупроводниковые приборы. Транзисторы малой мощности: Справочник./ Под ред. А.В. Голомёдова. - М.: Радио и связь, 2011.
5. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей: Учебник для студентов вузов / В.Е.Ютт.- М.: Транспорт, 2016. - 310 с.
6. https://findpatent.ru/patent/242/2422296.html - патентный поиск систем электропривода
7. https://studopedia.ru/13_74498_mehanizma-otkritiya-i-zakritiya-krishki- bagazhnika.html - система электропривода багажника легкого автомобиля
8. https://studref.com/359298/tehnika/diagnostirovanie_elektroprivodov - диагностирование электропривода
9. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. С.В. Акимов, Ю.П. Чижков - ЗАО «КЖИ «За рулем», 2013. - 384с.
10. https://docplayer.ru/79148146-Novosibirskiy-gosudarstvennyy-agrarnyy- universitet-inzhenernyy-institut-ekspluataciya-elektrooborudovaniya-i-sredstv- avtomatiki.html - принципы технического обслуживания вспомогательного электропривода
11. О.И. Гируцкий, Ю.К.Есеновский-Лашков, Д.Г.Поляк «электронные системы управления агрегатами автомобиля» - М.: Транспорт, 2011. — 203 с.
12. Практическое руководство по расчетам схем в электронике: Справочник. В 2-х т. Т. 1: Пер. с англ. / Под ред. Ф.Н. Покровского. - М.: Энергоато- миздат, 2013. - 368 с.
13. ГОСТ 21427.2-83 - сталь электротехническая холоднокатаная
изотропная тонколистовая
14. Лифанов В.А. Расчет электрических машин малой мощности с возбуждением от постоянных магнитов, Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. - 164 с.
15. https://referat-sochinenie.ru - методическое руководство по расчёту электродвигателя
16. https://www.kazedu.kz - расчёт коллекторного двигателя постоянного тока.
17. Справочник. Электротехнические материалы, Москва, Издательский центр МАДИ, 2010.
18. Д.А. Соснин, «Новейшие автомобильные электронные системы» - М.: СОЛОН-Пресс, 2011. — 225 с.
19. Антон Мердер, «Автомобильная электрика», ЗАО «КЖИ «За рулем», 2013. - 362 с.
20. Ю.Л. Смирнов, «Микропроцессорные системы управления легкового транспорта», - учебное пособие, Москва, издательский центр ЛАНЬ, 2012 - 621 с.