上海交通大学工程学导论 创造无极限 公交车上下车辅助系统 Final Presentation 成员：刘博杨 王益亮 苏虎 fe 和伟辉 etter us Better ⑧ 设计概述 我们设计的是一种能快速收放的，辅助行动不 便者上下公交的系统。 改变国内公交车没有登车辅助系统的情况，为 弱势群体造福。 2 工程学导论一创造无极限小组 1
上海交通大学 工程学导论 1 公交车上下车辅助系统 成员：刘博杨 王益亮 苏 虎 和伟辉 2 工程学导论——创造无极限小组 设 计 概 述 我们设计的是一种能快速收放的，辅助行动不 便者上下公交的系统。 改变国内公交车没有登车辅助系统的情况，为 弱势群体造福
上海交通大学工程学导论 国 设计概述 特点：利用简单的控制电路，使电机的旋转， 带动齿条前后移动，从而控制踏板的伸缩。 优势：设计简单，成本低，易推广。 3 工程学导论一创造无极限小组 图 模型图片 4 工程学导论一创造无极限小组 2
上海交通大学 工程学导论 2 3 工程学导论——创造无极限小组 设 计 概 述 特点：利用简单的控制电路，使电机的旋转， 带动齿条前后移动，从而控制踏板的伸缩。 优势：设计简单，成本低，易推广。 4 工程学导论——创造无极限小组 模 型 图 片
上海交通大学工程学导论 国 工作原理 ● 机械部分 ● 电路部分 5 工程学导论一创造无极限小组 机械部分 1.踏板尺寸及材质 2.踏板滑轨 3.齿轮和齿条 4.齿条的放置 5.电机 6 工程学导论一创造无极限小组 3
上海交通大学 工程学导论 3 5 工程学导论——创造无极限小组 工 作 原 理 机械部分 电路部分 6 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分 1.踏板尺寸及材质 2.踏板滑轨 3.齿轮和齿条 4.齿条的放置 5.电机
上海交通大学工程学导论 国 机械部分(1of5) 1.踏板尺寸及材质 ● 公交车车宽3m,底盘高度38cm,车门宽度为1.2m。 ●材质选择钢材，则在保证承重（两成年人共180kg, 轮椅20kg)下的尺寸：长1.5m,宽1.2m,厚9m,质 量126kg。若选择玻璃钢，则质量为28kg。 7 工程学导论一创造无极限小组 ⑧ 机械部分(1of5) 1.踏板尺寸及材质 30cm- ●模型：长30cm,宽20cm, 重7.5N。材料：木材 20cm 8 工程学导论一创造无极限小组 4
上海交通大学 工程学导论 4 7 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（1 of 5） 1.踏板尺寸及材质 公交车车宽3m，底盘高度38cm，车门宽度为1.2m。 材质选择钢材，则在保证承重（两成年人共180kg, 轮椅20kg）下的尺寸：长1.5m，宽1.2m，厚9mm，质 量126kg。若选择玻璃钢，则质量为28kg。 8 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（1 of 5） 1.踏板尺寸及材质 模型：长30cm，宽20cm， 重7.5N。材料：木材
上海交通大学工程学导论 国 机械部分(2of5) 2.踏板滑轨 9 工程学导论一创造无极限小组 图 机械部分(3of5) 3.齿轮和齿条 实物：齿轮：模数1M,外径60m。 齿条：横数1M,长度1.5m。 模型：齿轮：模数1M,外径19m, 内径6mm,齿数17。 齿条：模数1M,长度300m, 宽12m,厚12mm。 10 工程学导论一创造无极限小组 5
上海交通大学 工程学导论 5 9 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（2 of 5） 2.踏板滑轨 10 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（3 of 5） 3.齿轮和齿条 实物：齿轮：模数1M，外径60mm。 齿条：模数1M，长度1.5m。 模型：齿轮：模数1M，外径19mm， 内径6mm，齿数17。 齿条：模数1M，长度300mm， 宽12mm，厚12mm
上海交通大学工程学导论 图 机械部分(4of5) 4. 齿条的放置 (1)齿条与踏板的连接 采用铰连接，齿条（金属材质）与絞连接件相焊接。踏板 (玻璃钢一实物，木材一模型)用螺丝与铰连接件相连。 11 工程学导论一创造无极限小组 图 机械部分(4of5) 4.齿条的放置 (2)在齿条下部安装两个支撑轮，以托起齿条。 12 工程学导论一创造无极限小组 6
上海交通大学 工程学导论 6 11 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（4 of 5） 4.齿条的放置 （1）齿条与踏板的连接 采用铰连接，齿条（金属材质）与铰连接件相焊接。踏板 （玻璃钢—实物，木材—模型）用螺丝与铰连接件相连。 12 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（4 of 5） 4.齿条的放置 （2）在齿条下部安装两个支撑轮，以托起齿条
上海交通大学工程学导论 国 机械分(5of5) 5.电机 (1)电机的功率及扭矩 ①实物：根据踏板的相关数据可以粗略得出电机的功率为 1.4Kw,扭矩85N-m。 13 工程学导论一创造无极限小组 国 机械部分(5of5) 5.电机 (1)电机的功率及扭矩 ②模型： 50mm 受力分析 Fsin14.5°×0.05=Gcos14.5°×0.1 支点 F=56.8N 250mm (此时的F为最大力) G 14.5° 14 工程学导论一创造无极限小组 7
上海交通大学 工程学导论 7 13 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（5 of 5） 5.电机 （1）电机的功率及扭矩 ①实物：根据踏板的相关数据可以粗略得出电机的功率为 1.4Kw，扭矩85N·m。 14 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（5 of 5） 5.电机 （1）电机的功率及扭矩 ②模型： 受力分析 （此时的F为最大力） 250mm 50mm 14.5° G F sin14.5 0.05 cos14.5 0.1 支点 56.8N F G F
上海交通大学工程学导论 图 机械部分(5of5) 踏板伸出时间及速度 ① t=5s v=0.3÷5=0.06m/s 电机 ①处齿轮的半径r为10m =-=6rad/s 模型电机： 电机的最大功率P为 工作电压3-9v P=Fv=3.48w → 额定电流2A 踏板 电机的扭矩为 扭矩2Nm M=Fr=0.568N.m 15 工程学导论一创造无极限小组 图 机械部分(5of5) 5.电机 (2)电机的位置 在齿条旁用 支撑板托起 16 工程学导论一创造无极限小组 8
上海交通大学 工程学导论 8 15 工程学导论——创造无极限小组 5 0.3 5 0.06 / t s v m s 电机 踏板 ① ①处齿轮的半径r为10mm 6 / v rad s r 电机的最大功率P为 P Fv w 3.48 电机的扭矩为 M F N r=0.568 m 机 械 部 分（5 of 5） 踏板伸出时间及速度 模型电机： 工作电压3-9v 额定电流2A 扭矩2N·m 16 工程学导论——创造无极限小组 机 械 部 分（5 of 5） 5.电机 （2）电机的位置 在齿条旁用 支撑板托起
上海交通大学工程学导论 国 电路部分 1.控制电路图 2.行程开关 17 工程学导论一创造无极限小组 图 电路部分(1of2) 1.控制电路图(simplified) 行程开关 1F 18 工程学导论一创造无极限小组 9
上海交通大学 工程学导论 9 17 工程学导论——创造无极限小组 电 路 部 分 1.控制电路图 2.行程开关 18 工程学导论——创造无极限小组 电 路 部 分（1 of 2） 1.控制电路图(simplified) 行程开关
上海交通大学工程学导论 图 电路部分(2of2) 2.行程开关 触碰点 19 工程学导论一创造无极限小组 图 模型展示 20 工程学导论一创造无极限小组 10
上海交通大学 工程学导论 10 19 工程学导论——创造无极限小组 电 路 部 分（2 of 2） 2.行程开关 触碰点 20 工程学导论——创造无极限小组 模 型 展 示
