序号： 编码： 第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书作品名称：基于自动倾斜控制（ATC）技术 的新型概念车 学校全称： 华南农业大学 申报者姓名 （集体名称）： 余凯声 赵振 许锦海 曾星 曾荣森 类别：自然科学类学术论文 哲学社会科学类社会调查报告和学术论文 科技发明制作A类 科技发明制作B类 报送方式：省级报送作品高校直送作品说 明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3.表内项目填写时一律用钢笔或打印，字迹要端正、清楚，此申报书可复制。4.序号、编码由第九届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛组委会填写。5学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号楷体打印在A4纸上，附于申报书后，字数在8000字左右（文章版面尺寸14.522cm）。6作品申报书须按要求由各省或各校竞赛组织协调机构统一寄送。7.其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。A2申报者情况（集体项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写；2申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列；3本表中的学籍管理部门签章视为申报者情况的确认。 申报者代表情况姓名余凯声性别男出生年月1988-3学校华南农业大学系别、专业、年级工程学院07电子信息工程3班学历本科学制4年入学时间2007年作品名称基于自动倾斜控制（ATC）技术的新型概念车通讯地址华南农业大学华山区13栋215室邮政编码510642办公电话15989193272常住地通讯地址华南农业大学华山区13栋215室邮政编码510642住宅电话020-38295269其他作者情况姓 名性别年龄学历所在单位赵振男20本科华南农业大学工程学院，广州,510642许锦海男20本科华南农业大学工程学院，广州,510642曾星男20本科华南农业大学工程学院，广州,510642曾荣森男20本科华南农业大学工程学院，广州,510642资格认定学校学籍管理部门意见以上作者是否为2009年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的高等学校中国籍专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是否 （部门签章）年 月 日院系负责人或导师意见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果是否负责人签名：年 月 日B3申报作品情况（科技发明制作）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认； 3本表必须附有研究报告，并提供图表、曲线、试验数据、 原理结构图、外观图（照片）,也可附鉴定证书和应用证书； 4作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。作品全称基于NARROW式新概念悬挂的自动倾斜控制（ATC）系统作品分类（ A ）A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控 制、工程、交通、建筑等） B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等） C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等） D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健 康、卫生、食品等） E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化 工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路，创新点，技术关键和主要技术指标本系统为提高车辆在转弯过程中的安全性、舒适性，增强车辆对地面的适应性，减小转弯半径，减小转弯时的能量损失，防止车辆侧翻而设计。系统通过对汽车转弯安全的分析，运用悬挂的自动倾斜控制（ATC）系统，改变汽车转弯时的倾斜度，利用地面对车辆的支持力在向心方向的分力，为车辆转弯提供向心力。关键技术: ActiveTiltControl自动倾斜控制技术（专利申请中）、双平行四边形平行控制技术（专利申请中）、双平行四边形消除测滑量技术（专利申请中）、NARROW式悬挂系统、路面倾斜自适应技术、阿克曼梯形转向技术、转向系统与磨损分析、悬架设计、多向车轮及万向传动、PWM控制技术、磁纽式测向技术、高速运算算法设计、非接触精确测速，多路舵机混合控制、步进电机控制、独立高速AD转换技术。主要技术指标：转向角测量精度：0.1 加速度计算精度：0.01N/kg 车身准确倾斜度：0.5 抖动级别：无抖动 PWM控制精度：相位修正PWM倾斜度测量方式：磁纽式角度传感器阿克曼转向梯形设计：有 是否考虑路面倾斜：是 过渡模式：平滑过渡 运算速度：8M/S 反应周期：0.005S 液晶显示语言：中文 安全模式：有 安全模式工作方式：限制操作+警报 安全模式反应时间：0.05S 声光报警模式：紧急警铃+模拟真人语音模式 侧倾精度检测：自带高精度变阻传感器 前轮自由度：3 后轮自由度：2 最小转弯半径：4.4m 最大侧倾角：33 动力提供方式：球笼万向节方式 最大向心加速度（无摩擦情况下）：6.124m/S2 连杆机构角度变化范围：32-122作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说明和参考文献资料）该系统通过对汽车转弯安全的分析，运用悬挂的自动倾斜控制（ATC）系统，改变汽车转弯时的倾斜度，利用地面对车辆的支持力在向心方向的分力，为车辆转弯提供向心力。与现有车辆的转弯系统相比，本系统对地面的摩擦力需求较小，地面适应性增强；转弯时受力均衡，对车轮系统的磨损降低；人员在车上完全感觉不到侧甩造成的不适，舒适性增强；由于采用了支持力的向心分力提供向心力技术，使得车辆在同样的地面上可以获得更大的向心力（分力+摩擦力），从而大大减小了车辆的转弯半径，也使得车辆的极限转弯性能大为提高，提高了车辆的安全性。同时，汽车可在高速过弯时无须降低车速，可以减少能源消耗。相比同类先进产品（如奔驰F300概念车），本系统不仅不落后，而且在一些方面有更优秀的表现。如：1. 双平行四边形控制及消除测滑量技术将车辆侧倾转弯时的侧滑量的绝大部分消除。奔驰F300采用悬架整体转弯的方式，会产生很大的侧滑量。2. 采用步进电机-涡轮涡杆方式实现倾斜控制，响应速度快，操作性好、灵活度高，而且结构轻巧。奔驰F300采用油泵-油缸控制方式，受电磁换向阀和油缸系统的限制，反应速度慢、操作性差、灵活度差，油箱、油缸系统不仅占用大量车内体积，而且大大增加车重，增大耗油量。3. 采用独立的运算控制器（AVR），运算速度达到8M/S。参考文献：【1】 http:/www.boraid.com/darticle3/list.asp?id=84107，2007年12月【2】http:/baike.baidu.com/view/13800.html?wtp=tt，【3】未来汽车设计 可随弯道变换车身角度（扬子晚报2007年6月30日）http:/auto.sohu.com/20070630/n250842869.shtml。【4】四轮怪兽-弯道侧倾 环保大赛中的耀眼之星（网上车市2008年5月31日） http:/auto.people.com.cn/GB/7324223.html【5】http:/zhidao.baidu.com/question/5449090.html?si=2【6】44E系列霍尔传感器结构及其应用（pdf）【7】霍尔传感器原理（pdf）【8】NXP汽车电子磁阻式角度传感器系统介绍（pdf）【9】磁阻式角度传感器（pdf）【10】周立功磁阻角度传感器（pdf）【11】Cantactless Angle Measurement using KMZ41 and UZZ9000(使用KMZ41和UZZ9000进行精密角度测量)（pdf）【12】超精密电阻（pdf）【13】8-Bit uP Compatible A/D Converters(8位兼容A / D转换器)【14】ADC0804（pdf）【15】光电编码器原理及使用方法（pdf）【16】对射式光电传感器（pdf）【17】1602液晶说明及字符手册（pdf）【18】1602液晶显示器简介及其使用方法（pdf）【19】基于AT89C2051的多路舵机控制器设计（pdf）【20】S3003舵机结构及其控制（pdf）【21】阿克曼转向梯形设计（汽车技术1994年第5期）【22】汽车转向机构设计的研究（北京汽车1991年4月刊）【23】汽车转向技术进展分析（重庆大学 胡建军等）【24】汽车转向技术发展综述（长安大学学报2004年第24期）【25】汽车转向轮侧滑量测量技术研究（宇航计测技术2005年12月刊）【26】汽车转向系统的现状及发展趋势（北京汽车2007年3月刊）【27】汽车电子控制转向技术的发展趋势（汽车电器2006年11月刊）作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果 2008年广东省电子设计竞赛“广新东方杯”汽车电子专题竞赛 一等奖 作品所处阶 段（ A ）A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D （自填）技术转让方式 允许生产提成作品可展示的形 式 实物、产品 模型 图纸 磁盘 现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益预测应用ATC（ActiveTiltControl自动倾斜控制技术）的车辆，基于其独特的悬架结构，其可以在转弯时通过侧倾来提供所需的向心力。转弯时速度越快，其车体倾斜越大，车体侧倾所提供的向心力也越大，因而不会像ESP系统有侧翻的危险。有专家预言，运用ATC的汽车将成为世界的主流。本系统采用类似于赛车的外露式悬吊结构，搭配可以在弯道中自动依照离心力与加速度进行倾斜的车身结构，使得车轮在弯道上始终保持同直线行驶时与地面接触的面积，这样一来汽车可在高速过弯时无须降低车速，可以减少能源消耗。同时，在高速过弯的时候驾驶者因受到离心力，在普通汽车上乘客会感到不适，但是像摩托车一样用自身的倾斜去抵消转向的离心力的汽车