汽车电子毕业论文

1、济南工程职业技术学院毕业论文论文题目：汽车轮胎的制造工艺和未来新型产业的发展姓 名 徐 峰 学 号 8 专 业 汽车电子 班 级 09汽车电子班 指导老师 胡福祥 完成时间 2012-5-6 摘 要 众所周知，轮胎工业发展到如今已逾百年。走过上百年的历程，传统轮胎生产工艺至今已日臻完善，从胶料混炼、部件准备(压延、压出)、成型、硫化到成品质量检验，各个阶段的自动化程度都非常高。任何事物在发展到一定历史高度之后，再继续往更高的目标迈进，其难度将非常大。这时，若能够从另一个角度或换一种方法去思考和突破，则往往会有更好的效果和较大的收获。全新概念轮胎制造工艺技术就是在这样的背景下，遵循这样的思路开发

2、出来的。 与传统的轮胎制造工艺技术相比，上述全新概念工艺技术普遍具有节省投资、设备占地面积少、生产效率高、降低成本的优势。关键词：米其林C3M技术 大陆MMP技术 普利司通ACTAS强化剂、硫化剂、硫化加速剂、硫化减速剂、粘性剂、抗衰老(老化)剂等。 大陆MMP技术固特异的夏hOPACT技术目 录第1章 绪论1.1 汽车轮胎对整车的作用 11.2 轮胎的整体分类 2第2章 汽车轮胎的制造工艺2.1制造时所需的原料 32.2制造的流程 4第3章 未来新型产业的发展3.1 汽车轮胎压力实时监视系统传感器介绍 6第4章 全文总结后记 9参考文献 10第1章 绪 论1.1汽车轮胎对整车的作用 全自动化

3、生产一直是轮胎制造业界追求的目标，也是全球轮胎工业发展的潮流。近些年来，轮胎生产工艺自动化已朝着两个方向发展：现有传统工艺的不断完善和全新概念技术的开发应用。 从广义上说，全新概念技术也就是反传统的、革命性的技术。目前，已经在该领域崭露头角的有米其林C3M技术、大陆MMP技术、固特异IMPACT技术、三海CCC技术、普利司通ACTAS技术和倍耐力MIRS技术。 上述6种全新概念轮胎制造工艺技术，对传统制造工艺技术的地位带来了威胁和挑战。对此，海外业内传媒虽广泛加以报道，但关键技术披露甚少。笔者现将收集到的信息加以整理和筛选，粗略勾勒出其中四种全新概念技术的大体轮廓。 1.2轮胎的整体分类 众所

4、周知，轮胎工业发展到如今已逾百年。走过上百年的历程，传统轮胎生产工艺至今已日臻完善，从胶料混炼、部件准备(压延、压出)、成型、硫化到成品质量检验，各个阶段的自动化程度都非常高。任何事物在发展到一定历史高度之后，再继续往更高的目标迈进，其难度将非常大。这时，若能够从另一个角度或换一种方法去思考和突破，则往往会有更好的效果和较大的收获。全新概念轮胎制造工艺技术就是在这样的背景下，遵循这样的思路开发出来的。 与传统的轮胎制造工艺技术相比，上述全新概念工艺技术普遍具有节省投资、设备占地面积少、生产效率高、降低成本的优势。 米其林C3M C3M的全称为：Command+Control+Communica

5、tion&Manufacture；建议译为： 指挥制、通讯及制造一体化系统。 C3M有如下5项技术要点：连续低温混炼；直接压出橡胶件；成型鼓上编织缠绕骨架层；预硫化环状胎面；轮胎电热硫化。 C3M的关键设备是特种编织机和挤出机。C3M技术通过以成型鼓为核心，合理配置特种编织机组和挤出机组而得以实现。特种编织机环绕成型鼓编织无接头环形胎体帘布层和带束层，并环绕成型鼓缠绕钢丝得到钢丝圈。挤出机组连续低温(90以下)混炼胶料，压出胎侧、三角胶条以及其他橡胶件。 C3M的工艺特点是：部件既不经过冷却停放，也不需要再加工或预装配，直接送到成型鼓上一次性完成轮胎成型。在成型过程中，成型鼓一直处于加热状态，

6、胎胚在成型的同时被预硫化从而达到定型。 米其林于1982年开始研究C3M技术，1992年宣布研究成功，次年在总部所在地-克莱蒙费朗(Clermont-Ferrand)建第一间C3M厂，1998年底已发展到7间厂，见表2。 大陆MMP技术 参考现有的理论研究以及在实际工程中的应用，涉及到对空腹桁架结构的受力性能分析的理论和试验研究主要集中在交错桁架钢框架结构体系和转换层结构上，但是由于两者的结构形式不同，其研究的内容也不同。本文分别介绍以下空腹桁架在这两方面的理论和试验研究，进一步分析空腹桁架钢框架的受力性能。第2章 汽车轮胎的制造工艺2.1 制造时所需的原料“目前国际上占主流的是子午线轮胎，国

7、内市场也基本上是子午线轮胎的天下，斜交轮胎已经很少了。”中国汽车工程学会轮胎和汽车橡胶制品技术分会秘书长贺海留说。所谓子午线轮胎，指的是胎体帘布层与周围切线方向呈90度角或接近90度角排列，以带束箍紧胎体的充气轮胎。北京橡胶工业研究设计院科技经营部副主任黄向前指出，子午线轮胎按照使用骨架材料的不同，常见的有全钢丝子午线轮胎和半钢丝子午线轮胎。前者的带束层和胎体层由钢丝帘布制造，一般为中型载重轮胎和轻型载重轮胎;后者的带束层由钢丝帘布制造，胎体层的材料为纤维帘布，如尼龙帘布、聚酯帘布等，一般为轻型载重和轿车轮胎。不难看出，轮胎的原材料主要由两部分组成，一个是橡胶，这是轮胎生产最核心的材料，另外一

8、个是骨架的材料(尼龙、涤纶帘线或钢丝等)。除此之外，还有一些化学添加物，包括强化剂、硫化剂、硫化加速剂、硫化减速剂、粘性剂、抗衰老(老化)剂等。据了解，作为轮胎最核心材料的橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两种。前者是从大自然直接提取的原材料，后者则是通过化学手法制造出来的。一般来说，天然橡胶的综合性能优于合成橡胶，所以高级轮胎多用天然橡胶。但天然橡胶树属热带雨林乔木，种植地域基本分布于南北纬15以内，主要集中在东南亚地区，约占世界天然橡胶种植面积的90%。生产国主要有泰国、印度尼西亚、马来西亚等。天然橡胶与煤炭、钢铁、石油并列为四大工业原料，是其中唯一可再生的原材料。目前我国已成为世界第一大天然橡胶

9、消费国和进口国。“全钢子午线轮胎以天然橡胶居多，半钢子午线轮胎以合成橡胶居多。”贺海留说：“我国曾通过科技研发，成功在海南省等地实现了天然橡胶的种植，但毕竟气候条件不是天然橡胶生长的最适宜环境，总体质量与东南亚种植的天然橡胶还是有差距。”黄向前告诉记者，目前我国的合成橡胶质量已基本达到世界水平，产量已经出现过剩。原材料的质量对于轮胎成品的质量有着重要影响，由于国产轮胎的原材料，无论是橡胶还是钢丝，在质量上与世界顶尖品牌都有差距，直接影响到了轮胎质量上的差距。全国橡胶塑料设计技术中心高级工程师郑玉胜说：“虽然我国可以进口天然橡胶，但其实质量也并不完全相同。因为米其林这样的国际轮胎巨头，在东南亚有

10、自己专门的橡胶园，从橡胶的种植开始，就严把质量关，直到其成为轮胎生产的原材料。国内品牌囿于实力，目前很难做到从源头开始控制，另外我国做钢丝的技术也与日本这样的发达国家有差距，最终产品质量有差距也就在情理之2.2 制造工艺 传统的轮胎生产工艺由四大工序组成：塑混炼；压延和压出；成型；硫化。现有的轮胎厂，除部分通过购人成品混炼胶而省缺第一道工序外，大多数是上述四道工序全部齐备。 MMP打破传统轮胎厂四大工序齐备的模式，将四大工序分割成两大块来操作。第一块包括了传统工艺的第一道工序(塑混炼)、第二道工序(压延和压出)以及第三道工序的前半部分(胎体成型)，第二块包括了传统工艺的第三道工序的后半部分(贴

11、带束层、上胎面)和第四道工序(硫化)；执行第一块生产任务的工厂被称之为平台，执行第二块生产任务的工厂被称之为卫星厂。平台负责生产轮胎基本构件并进行预装配，卫星厂负责整体装配并完成轮胎制造工艺最后硫化。通常，一个平台可配置多间卫星厂，构成辐射网络。 换言之，MMP技术的最大特点就是一种基本构件生产厂+总装厂的新模式。平台(基本构件生产厂)设在劳动力成本低的地区，降低生产成本；卫星厂(总装厂)设在技术发达的地区或处于市场战略位置的地区，一来保障产品质量，二来达到成品就地供货的目的。 平台产品(轮胎基本构件)实行标准化，也就是说同一规格，不同晶牌、不同系列的轮胎，除胎面、带束层不同外，其余基本构件全

12、部相同。从平台下线的胎体已经过预硫化。视产品技术要求不同，贴带束层也可在平台上完成。 MMP的最初构想为大陆公司采购与战略资源部经理Bernadatte Hausmanr提出，1993年底获立项，1996年6月首间全规格MMP示范厂在德国投产，1997年初MMP技术通过大陆公司董事会评审，至此拉开了全球范围应用的帷幕。 固特异的夏hOPACT技术 MPACT的全称为：Integrated Manufacturing Precision Assembly Cellular Technology；建议译为：集成加工精密成型单元技术。若将缩写IMPACT看作是单词Impact，其英文意思为碰撞、冲击

13、、影响。因此，海外业内传媒有将IMPACT谑称为Impact的，意喻对传统制造技术产生冲击的新技术。 第3章 未来新型产业的发展3.1汽车轮胎压力实时监视系统传感器介绍TPMS系统简介 TPMS系统主要有二个部分组成：安装在汽车轮胎上的远程轮胎压力监测模块和安装在汽车驾驶台上的中央监视器(LCD/LED显示器)。直接安装在每个轮胎里测量轮胎压力和温度模块，将测量得到的信号调制后通过高频无线电波(RF)发射出去。一辆轿车或面包车TPMS系统有4个或5个(包括备用胎)TPMS监测模块，一辆卡车有836个TPMS监测模块。中央监视器接收TPMS监测模块发射的信号，将各个轮胎的压力和温度数据显示在屏幕

14、上，供驾驶者参考。如果轮胎的压力或温度出现异常，中央监视器根据异常情况，发出报警信号，提醒驾驶者采取必要的措施。 由于汽车轮胎现在大多都是没有内胎的真空子午胎，因此，将TPMS的轮胎压力监测模块安装在轮胎里是十分方便和容易的，但是汽车在高速跑动时轮胎内环境和温度是十分恶劣的，压力、温度、湿度变化特别大，所以该模块的设计要按军级产品的要求来选用元器件，按工业产品的要求来制订生产工艺，然而它是一个量大面广的汽车通用安全产品，要按消费电子产品来定价。 轮胎压力监测模块由五个部分组成：1. 具有压力、温度、加速度、电压检测和后信号处理ASIC芯片组合的智能传感器MCM。2. 8-16位单片机(MCU)

15、。3. RF射频发射芯片。4. 锂亚电池。5. 天线。外壳选用高强度ABS塑料。所有器件、材料都要满足-40 125的使用温度范围。 轮胎压力监测模块是安装在轮胎上的轮胎压力、温度实时监测和数据发送系统装置。轮胎压力监测模块做成的TPMS发射器分成车胎内内置和车胎外外置两种。 TPMS智能传感器是整合了硅显微机械加工(MEMS)技术制作的压力传感器、温度传感器、加速度计、电池电压检测、内部时钟和一个包含模数转换器(ADC)、取样/保持(S/H)、SPI口、校准(Calibration)、数据管理(Data)、ID码的数字信号处理ASIC单元或MCU的 SoC，模块具有掩膜可编程性，即可以利用客

16、户专用软件进行配置。它是由MEMS传感器和ASIC/MCU电路二块芯片，用集成电路工艺做在一个封装里的。智能传感器是一个MCM模块，它将压力/温度、加速度和MCU集成在一起；为了便于TPMS接收器的识别，每个压力传感器都具有16-32位独特的 ID码。 TPMS的MEMS传感器 TPMS使用的传感器十分细小轻巧、功能要求高，因此只能用MEMS技术来设计、制造。目前TPMS使用的 MEMS传感器主要有二大类，即硅压阻式传感器，如GE NovaSensor的NPX1、NPX2，Infineon SensoNor的SP12、SP30、SP35；和硅集成电容式传感器，如Freescale的MPXY80

17、20、MPXY8040、MPXY8300 系列。NPX和SP30、SP35、MPXY8300系列的智能传感器都包含了压力传感器和加速度计，压力传感器主要用来测量轮胎的压力变化，加速度传感器利用其质量块对运动的敏感性，实现汽车移动实时开机，进入系统自检、自动唤醒，汽车高速行驶时按运动速度自动智能确定检测时间周期，用软件设定安全期、敏感期和危险期，以逐渐缩短巡回检测周期和提高预警能力、节省电能等功能 第4章 全文总结 轮胎是负责将引擎动力作用到路面的直接介质，因此如果赛车缺乏性能优越的轮胎，动力再强也无法转化为速度。也正是因为这个原因，轮胎与底盘、空气动力学和引擎并称为决定赛车性能的四大因素。轮胎

18、的发展早在F1诞生之前，但是在陆地上，没有任何车辆对轮胎性能的要求像F1这样苛刻，F1轮胎科学也因此变得高深莫测, 所以交通工具的贴近路面的那一部分也就是汽车轮胎它支持车辆的全部重量，承受汽车的负荷，负责传送牵引和制动的扭力，保证车轮与路面的附着力。减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力，防止汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏，适应车辆的高速性能并降低行驶时的噪音，保证行驶的安全性、操纵稳定性、舒适性和节能经济性。这就是我们以后汽车轮胎所要发展的趋势。结语综上所述,汽车轮胎不仅影响整车动力性、经济性和轮胎使用寿 命, 而且直接影响汽车的操纵稳定性、汽胎。 车行驶方向的可控性,关系 到人的生命和财产

19、安全。因此,要科学地按技术要求控制轮胎气压, 减少或避免轮胎异常磨损,合理维护和正确使用轮 后 记 本文是在导师胡福祥老师的悉心指导下完成的，从论文的选题、课题调研、实验指导、理论分析到论文撰写，无不倾注了导师的心血和汗水。导师科学严谨的治学态度，踏踏实实的工作作风，平易近人、无私奉献的人格魅力深深感染了我，激励着我，使我终生受益。三年的大学生活，导师不仅在学业上给予我莫大的帮助，而且生活上也给予我无微不至的关怀，使我得以顺利完成学业。在此，谨向导师胡老师致以衷心的感谢和深深的敬意！感谢三年来与我同甘共苦的同学，我会永远记住我们一起走过的日子！同时也向所有曾经关心和帮助过我的老师、同学和朋友致

20、以诚挚的谢意！最后，感谢我的家人，尤其是我的父母，感谢他们对我的无私付出和照顾！参考文献 轮胎压力监测系统（TPMS），英文Tire Pressure Monitor System。米其林技术在轮胎上的应用 轮胎的制造工艺学 张红伟,王国林. 汽车底盘构造及维修 高等教育出版社, 2004. 薛宏建,张全良. 汽车运用维修与应急技巧 北京机械工业出版社, 2005.崔选盟GB7258- 1997 汽车故障诊断技术 人民交通出版社, 2005. 汽车工程 2008、tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGt