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SY-025-BY-3
畢業(yè)設計（論文）開題報告
學生姓名
張彤
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程BW05-9
指導教師姓名
鮑宇
職稱
高級實驗師
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
汽車轉向輔助照明裝置的應用研究
一、課題研究現狀、選題目的和意義
1.研究現狀
汽車前照燈是汽車的重要安全部件，保證汽車在夜間或能見度較低的環(huán)境下能安全行駛。目前汽車前照燈的光束方向大多與汽車縱向平面平行，不能隨轉向輪的偏轉而偏轉。這樣，當汽車在夜間轉彎時，因光束不能隨轉向輪一起偏轉，而使駕駛員觀察前方行駛路面的視野下降，為夜間安全行駛埋下了隱患。目前，德國、法國、日本等在某些轎車上已成功使用前照燈隨動轉向系統(tǒng)。
前照燈隨動轉向系統(tǒng)就是一種能適應各種不同環(huán)境的新型前照燈系統(tǒng)，它能根據轉向角和車速的變化自動調整前照燈光束照射方向，增加了汽車行駛前方的照射區(qū)域，從而提高了汽車夜間行駛的安全性。能更好地適應各種速度、路面的類型和天氣條件的變化等，滿足不同路況下的彎道駕駛照明需求，實現針對諸如市區(qū)、郊外、高速公路及越野等不同的需求而采用相應的智能照明模式。
工作原理——由安裝在轉向機上的信號采集器采集信號，把采集的信號傳輸給微型電腦進行分析處理，微型電腦處理完成以后，把處理好的信號以電信號驅動形式傳輸給執(zhí)行元件；結合方向盤與車速感知信號，透過左右獨立燈組轉向控制，燈組單邊視角最大可達17°，連續(xù)過彎時兩邊的頭燈會同時轉動照明。頭燈上下調整則是透過車身姿態(tài)與車速感知信號，讓車子在高速或低速時自動調整車燈照明距離的遠近。車在上坡路時，車燈也會往上自動調整角度，讓駕駛者可以看得更清楚。
組成——主要由控制元件和執(zhí)行元件兩大部分組成?？刂圃饕怯砂惭b在轉向機上的信號采集器、微型電腦、手動設置器等組成；執(zhí)行元件主要是由安裝在大燈里的控制電機等組成。
2. 目的、依據和意義
1)汽車前照燈落地光束幾何形狀近似呈錐形擴展的橢圓形亮區(qū) ，如圖1所示。遠光燈亮區(qū)比近光燈長，但錐形角度更小。遠光是汽車夜間行駛時的主要光束，用于照亮車前100 m以外的路面；近光用于會車、尾隨其他車輛或轉小半徑彎道時的近距離照明，它應照亮車前40m的路面。
圖1 前照燈夜間彎道照明效果比較示意圖
2)轉彎時存在內輪差(圖1(a))。若落地光束不考慮該區(qū)域照明，易發(fā)生汽車與內路沿間距離估計不足，導致后內輪掉溝或碰撞障礙物或路邊行人傷亡的情況。因此，改善汽車與內路沿問的照明十分必要。
3)汽車在彎道上行駛，因前后、左右輪轍極難重合，即要實現光束落地亮區(qū)在任意轉彎半徑條件下均能照亮各自車輪行駛路面，難度較大。
4)汽車在彎道上行駛，前照燈落地光束幾何中心線不可能與車輪軌跡(圓曲線)重合，只可能相切、或相離、或相割?！跋嗲小?，如圖2(a)所示。此狀態(tài)對于提高駕駛員判明道路走向(曲率半徑)的準確性最為有利。同時，由于光束為一落地亮區(qū)，對于及時識別彎道上的反向轉彎軌跡以及反向轉彎點D的位置也十分有利。另外，隨著轉彎半徑增加，光束有效照明路面長度(AB段)會加長；反之，則會縮短?！跋嚯x” ，如圖2(b)所示。即出現落地亮區(qū)邊緣照亮行駛路面的情況，由于路面有效照明長度(AB段)比“相切”情況短，所以路面照明效果會下降。
“相割” ，如圖2(c)所示。若落地亮區(qū)邊界出現與彎道軌跡相割的情況，在汽車行駛時，盡管其路面AB段曾被光束掃過，但當汽車即將行駛在該路段時，單憑駕駛員記憶來準確判定其路面走向卻很難。此時若出現有反向轉彎情況，準確判定反向轉彎點D的位置也會變得困難。此外，前方照明區(qū)從駕駛員的觀察視角看，其BC段的曲率半徑會失真。 “相割”程度越大，失真越大。這樣，照明區(qū)BC段用于正確指導轉向的意義將會喪失。
圖2前照燈光束落地幾何形狀中心線在彎道上與車輪行駛軌跡的關系
二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題
1.基本內容
1) 車燈發(fā)展簡介、汽車前照燈分類
2) 現行照明技術的應用及類型
3) 對隨動轉向照明系統(tǒng)的研究
4) 針對具體車型（雪鐵龍凱旋）提供應用舉措
2.擬解決的主要問題
1） 汽車彎道自動轉向輔助照明系統(tǒng)的研究
2) 針對具體車型（雪鐵龍凱旋）的隨動轉向大燈的研究
三、技術路線（研究方法）
接受任務
編制工作大綱
明確方向
資料采集
去圖書館查閱資料
去維修廠或4S店做調研
規(guī)劃報告初稿
征求意見
規(guī)劃最終報告
整合資料，提出可實施的操作方案
確認課題做好準備工作
四、進度安排
(1)：收集相關技術資料，結合任務書制定設計方案，針對具體設計要求，進行必要的準備，撰寫開題報告第1~2周( 3月２5日~3月15日 )。
（2）：收集資料，查找汽車轉向輔助照明裝置的技術資料，形成論文撰寫思路。3~5周(3月16日~4月5日)。。
（3）：針對技術資料，研究轉向輔助照明裝置的技術特征，了解車輛轉向輔助照明裝置的技術特點，得出控制優(yōu)點以及技術普及過程中需解決問題。6~8周(4月6號~4月19號)。。
（4）：撰寫論文，并提出確定汽車轉彎照明死角的基本思路，初步計算了了大概的轉彎照明死角，用于可行性技術方案分析。9~10周(4月20號~5月3號)。
（5）：撰寫論文11~13周(5月4號~5月24號)
（6）：整理設計思路，修改完善論文。. 14周(5月25號~5月31號) 。
(7)設計(論文)審核,修改第15~16周(6月1日~6月14日)
(8)畢業(yè)設計(論文)答辯第17周(6月15日~6月21日)
五、參考文獻
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六、備注
指導教師意見：
簽字： 年 月 日