车辆工程毕业设计4BJ1090汽车驱动桥设计

车辆工程毕业设计4BJ1090汽车驱动桥设计
车辆工程毕业设计4BJ1090汽车驱动桥设计

摘要

本次设计的题目是BJ1090汽车驱动桥设计。驱动桥一般由主减速器、差速器、半轴及桥壳四部分组成,其基本功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,将转矩分配给左、右车轮,并使左、右驱动车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能;此外,还要承受作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力、纵向力和横向力。

BJ1090汽车是重型载货汽车,要保证足够的离地间隙,满足汽车的通过性,同时需要满足较大的传动比,本文首先确定驱动桥的总体结构,在分析驱动桥各部分结构型式,及其以往形式的优缺点的基础上,确定了总体设计方案:采用整体式驱动桥,主减速器的减速型式采用双级减速器,主减速器齿轮采用螺旋锥齿轮,差速器采用普通对称式圆锥行星齿轮差速器,半轴型式采用全浮式,桥壳采用铸造整体式桥壳。在本次设计中,主要完成了双级减速器、圆锥行星齿轮差速器、全浮式半轴、桥壳的设计工作。

关键词:驱动桥;主减速器;全浮式半轴;桥壳;

ABSTRACT

The object of the design is The Design for Driving Axle of Heavy Truck. Driving Axle is consisted of Main Decelerator, Differential Mechanism, Half Shaft and Axle Housing. The basic function of Driving Axle is to increase the torque transmitted by Drive Shaft or directly transmitted by Gearbox, then distributes it to left and right wheel, and make these two wheels have the differential function which is required in Automobile Driving Kinematics; besides, the Driving Axle must also stand the lead hangs down strength, the longitudinal force and the transverse force acted on the road surface, the frame or the compartment lead.

BJ1090 cars are heavy duty truck, to ensure the adequate ground clearance, meet the car by sex, at the same time need to meet large transmission ratio, the configuration of the Driving Axle is introduced in the thesis at first. On the basis of the analysis of the structure and the developing process of Driving Axle, the design adopted the Integral Driving Axle, Double Reduction Gear for Main Decelerator’s deceleration form, Spiral Bevel Gear for Main Decelerator’s gear, Full Floating for Axle and Casting Integral Axle Housing for Axle Housing. In the design, we accomplished the design for Double Reduction Gear, tapered Planetary Gear Differential Mechanism, Full Floating Axle and Axle Housing.

Key words: Driving Axle; Main Decelerator; Full floating axle; Axle Housing; Differential Mechani

目录

摘要 .......................................................................................................................... I Abstract ................................................................................... 错误!未定义书签。第1章绪论 . (1)

1.1 设计题目主要参数 (1)

1.2 驱动桥的结构及其种类 (1)

1.2.1 汽车车桥的种类 (1)

1.2.2 驱动桥的种类及其结构组成 (1)

1.2.3 驱动桥结构组成 (2)

1.3 设计主要内容 (6)

第2章设计方案的确定 (8)

2.1 主减速比的计算 (8)

2.2 主减速器结构方案的确定 (8)

2.3 差速器的选择 (9)

2.4 半轴型式的确定 (9)

2.5 桥壳型式的确定 (10)

2.6 本章小结 (10)

第3章主减速器的基本参数选择与设计 (11)

3.1 主减速齿轮计算载荷的计算 (11)

3.2 主减速器齿轮参数的选择 (12)

3.3 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算 (12)

3.3.1 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 (12)

3.3.2 主减速器螺旋锥齿轮的强度计算 (14)

3.4 主减速器齿轮的材料及热处理 (17)

3.5 主减速器轴承的计算 (18)

3.6主减速器的润滑 (21)

3.7 本章小结 (21)

第4章差速器设计 (22)

4.1 前言 (22)

4.2 差速器的作用 (22)

4.3 对称式圆锥行星齿轮差速器 (22)

4.3.1 差速器齿轮的基本参数选择 (23)

4.3.2差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算 (24)

4.4 本章小结 (27)

第5章半轴设计 (28)

5.1 前言 (28)

5.2 半轴的设计与计算 (28)

5.2.1 全浮式半轴的设计计算 (28)

5.2.2 半轴的结构设计及材料与热处理 (30)

5.3 本章小结 (31)

第6章驱动桥桥壳设计 (31)

6.1 前言 (31)

6.2桥壳的受力分析及强度计算 (31)

6.2.1 桥壳的静弯曲应力计算 (31)

6.2.2 在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 (32)

6.2.3 汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算 (32)

6.2.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (34)

6.3 本章小结 (38)

结论 (39)

参考文献 (40)

致谢 (40)

附录 (42)

第1章绪论1.1 设计题目主要参数

本次设计任务是BJ1090汽车驱动桥的设计。

技术参数:

最高车速: km/h 90

前轮距 mm 1830 后轮距 mm 1720

发动机最大功率 P

emax kW/n

p

(r/min) 118/2500

发动机最大转矩 T

emax N·m/n

r

(r/min) 560/1600

装载质量 kg 5500

汽车总质量 kg 9000

最小离地间隙 mm >180

轮胎(轮辋宽度-轮辋直径) 英寸 11.00-20

主减速器形式:双级主减速比较大

变速器最低档传动比: 7.64

最大爬坡度: 28%

汽车传动系传动效率: 90%

1.2 驱动桥的结构及其种类

1.2.1 汽车车桥的种类

车桥(也称车轴)通过悬架与车架(或承载式车身)相连,它的两端安装车轮,其功用是传递车架(或承载式车身)于车轮之间各方向的作用力及其力矩。

根据悬架结构的不同,车桥分为整体式和断开式两种。当采用非独立悬架时,车桥中部是刚性的实心或空心梁,这种车桥即为整体式车桥;断开式车桥为活动关节式结构,与独立悬架配用。

根据车桥上车轮的作用,车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中,转向桥和支持桥都属于从动桥,一般货车多以前桥为转向桥,而后桥或中后两桥为驱动桥。

1.2.2 驱动桥的种类及其结构组成

驱动桥作为汽车的重要的组成部分处于传动系的末端,其基本功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,将转矩分配给左、右驱动车轮,并使左、石驱动车轮

具有汽车行驶运动学所要求的差速功能;同时,驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力、纵向力和横向力。

在一般的汽车结构中、驱动桥包括主减速器(又称主传动器)、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件如图1.1所示。

12 3 45678910

1-半轴2-圆锥滚子轴承3-支承螺栓4-主减速器从动锥齿轮5-油封

6-主减速器主动锥齿轮7-弹簧座8-垫圈9-轮毂10-调整螺母

图1.1 驱动桥

对于各种不同类型和用途的汽车,正确地确定上述机件的结构型式并成功地将它们组合成一个整体——驱动桥,乃是设计者必须先解决的问题。

驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬挂型式密切相关。当驱动车轮采用非独立悬挂时,例如在绝大多数的载货汽车和部分小轿车上,都是采用非断开式驱动桥;当驱动车轮采用独立悬挂时,则配以断开式驱动桥。

本次设计采用非独立悬架,整体式驱动桥。这种类型的车一般的设计多采用单级减速器,它与双级减速器相比,在保证离地间隙的同时可以增大主传动比。

1.2.3 驱动桥结构组成

1).主减速器型式及其现状

主减速器的结构形式,主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安装

(1)主减速器齿轮的类型在现代汽车驱动桥中,主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。

螺旋锥齿轮如图1.2(a)所示主、从动齿轮轴线交于一点,交角都采用90度。螺旋锥齿轮的重合度大,啮合过程是由点到线,因此,螺旋锥齿轮能承受大的载荷,而且工作平稳,即使在高速运转时其噪声和振动也是很小的。

双曲面齿轮如图1.2(b)所示主、从动齿轮轴线不相交而呈空间交叉。和螺旋锥齿轮相比,双曲面齿轮的优点有:

①尺寸相同时,双曲面齿轮有更大的传动比。

②传动比一定时,如果主动齿轮尺寸相同,双曲面齿轮比螺旋锥齿轮有较大轴径,较高的轮齿强度以及较大的主动齿轮轴和轴承刚度。

图1.2 螺旋锥齿轮与双曲面齿轮

③当传动比一定,主动齿轮尺寸相同时,双曲面从动齿轮的直径较小,有较大的离地间隙。

④工作过程中,双曲面齿轮副既存在沿齿高方向的侧向滑动,又有沿齿长方向的纵向滑动,这可以改善齿轮的磨合过程,使其具有更高的运转平稳性。

双曲面齿轮传动有如下缺点:

①长方向的纵向滑动使摩擦损失增加,降低了传动效率。

②齿面间有大的压力和摩擦功,使齿轮抗啮合能力降低。

③双曲面主动齿轮具有较大的轴向力,使其轴承负荷增大。

④双曲面齿轮必须采用可改善油膜强度和防刮伤添加剂的特种润滑油。

(2)主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择现在汽车主减速器主动锥齿轮的支承形式有如下两种:

①悬臂式悬臂式支承结构如图1.3所示,其特点是在锥齿轮大端一侧采用较长的轴径,其上安装两个圆锥滚子轴承。为了减小悬臂长度a和增加两端的距离b,以改善支承刚度,应使两轴承圆锥滚子向外。悬臂式支承结构简单,支承刚度较差,多用于传递转钜较小的轿车、轻型货车的单级主减速器及许多双级主减速器中。

图1.3锥齿轮悬臂式支承

②骑马式骑马式支承结构如图1.4所示,其特点是在锥齿轮的两端均有轴承支承,这样可大大增加支承刚度,又使轴承负荷减小,齿轮啮合条件改善,在需要传递较大转矩情况下,最好采用骑马式支承。

图1.4 主动锥齿轮骑马式支承

(3)从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择从动锥齿轮的两端支承多采用圆锥滚子轴承,安装时应使它们的圆锥滚子大端相向朝内,而小端相向朝外。为了防止从动锥齿轮在轴向载荷作用下的偏移,圆锥滚子轴承应用两端的调整螺母调整。主减速器从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配固定在差速器壳的凸缘上[5]。

(4)主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整支承主减速器的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙、磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。分析可知,当轴向力于弹簧变形呈线性关系时,预紧使轴向位移减小至原来的1/2。预紧力虽然可以增大支承刚度,改善齿轮的啮合和轴承工作条件,但当预紧力超过某一理想值时,轴承寿命会急剧下降。主减速器轴承的预紧值可取为以发动机最大转矩时换算所得轴向力的30%。

主动锥齿轮轴承预紧度的调整采用套筒与垫片,从动锥齿轮轴承预紧度的调整采用调整螺母。

(5)主减速器的减速形式主减速器的减速形式分为单级减速、双级减速(如图2.5)、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。减速形式的选择与汽车的类型及使用条件有关,有时也与制造厂的产品系列及制造条件有关,但它主要取决于由动力

的大小及驱动桥下的离地间隙、驱动桥的性、经济性等整车性能所要求的主减速比i

o

≤7.6的各种中小型汽车上。

数目及布置形式等。通常单极减速器用于主减速比i

o

2).差速器型式发展现状

根据汽车行驶运动学的要求和实际的车轮、道路以及它们之间的相互联系表明:汽车在行驶过程中左右车轮在同一时间内所滚过的行程往往是有差别的。例如,拐弯时外侧车轮行驶总要比内侧长。另外,即使汽车作直线行驶,也会由于左右车轮在同

一时间内所滚过的路面垂向波形的不同,或由于左右车轮轮胎气压、轮胎负荷、胎面磨损程度的不同以及制造误差等因素引起左右车轮外径不同或滚动半径不相等而要求

(a)单级主减速器(b)双级主减速器

图1.5主减速器

车轮行程不等。在左右车轮行程不等的情况下,如果采用一根整体的驱动车轮轴将动力传给左右车轮,则会由于左右车轮的转速虽然相等而行程却又不同的这一运动学上的矛盾,引起某一驱动车轮产生滑转或滑移。这不仅会是轮胎过早磨、无益地消耗功率和燃料及使驱动车轮轴超载等,还会因为不能按所要求的瞬时中心转向而使操纵性变坏。此外,由于车轮与路面间尤其在转弯时有大的滑转或滑移,易使汽车在转向时失去抗侧滑能力而使稳定性变坏。为了消除由于左右车轮在运动学上的不协调而产生的这些弊病,汽车左右驱动轮间都有差速器,后者保证了汽车驱动桥两侧车轮在行程不等时具有以下不同速度旋转的特性,从而满足了汽车行驶运动学的要求。

差速器的结构型式选择,应从所设计汽车的类型及其使用条件出发,以满足该型汽车在给定的使用条件下的使用性能要求。

差速器的结构型式有多种,大多数汽车都属于公路运输车辆,对于在公路上和市区行驶的汽车来说,由于路面较好,各驱动车轮与路面的附着系数变化很小,因此几乎都采用了结构简单、工作平稳、制造方便、用于公路汽车也很可靠的普通对称式圆锥行星齿轮差速器,作为安装在左、右驱动车轮间的所谓轮间差速器使用;对于经常行驶在泥泞、松软土路或无路地区的越野汽车来说,为了防止因某一侧驱动车轮滑转而陷车,则可采用防滑差速器。后者又分为强制锁止式和自然锁止式两类。自锁式差速器又有多种结构式的高摩擦式和自由轮式的以及变传动比式的。

3).半轴型式发展现状

驱动车轮的传动装置置位于汽车传动系的末端,其功用是将转矩由差速器半轴齿轮传给驱动车轮。在断开式驱动桥和转向驱动桥中.驱动车轮的传动装置包括半轴和万向接传动装置且多采用等速万向节。在一般非断开式驱动桥上,驱动车轮的传动装置就是半轴,这时半轴将差速器半铀齿轮与轮毂连接起来。在装有轮边减速器的驱动桥上,半轴将半轴齿轮与轮边减速器的主动齿轮连接起来。

半浮式半轴具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点。主要用于质量较小,使用条件好,承载负荷也不大的轿车和轻型载货汽车。

3/4浮式半轴,因其侧向力引起弯矩使轴承有歪斜的趋势,这将急剧降低轴承的寿命,故未得到推广。

全浮式半轴广泛应用于轻型以上的各类汽车上,本设计采用此种半轴。

4).桥壳型式发展现状

驱动桥桥壳是汽车上的主要零件之一,非断开式驱动桥的桥壳起着支承汽车荷重的作用,并将载荷传给车轮。作用在驱动车轮上的牵引力、制动力、侧向力和垂向力也是经过桥壳传到悬挂及车架或车厢上。因此桥完既是承载件又是传力件,同时它又是主减速器、差速器及驱动车轮传动装置(如半轴)的外壳。

在汽车行驶过程中,桥壳承受繁重的载荷,设计时必须考虑在动载荷下桥壳有足够的强度和刚度。为了减小汽车的簧下质量以利于降低动载荷、提高汽车的行驶平顺性,在保证强度和刚度的前提下应力求减小桥壳的质量。桥壳还应结构简单、制造方便以利于降低成本。其结构还应保证主减速器的拆装、调整、维修和保养方便。在选择桥壳的结构型式时,还应考虑汽车的类型、使用要求、制造条件、材料供应等。

结构形式分类:可分式、整体式、组合式。

按制造工艺不同分类:

铸造式——强度、刚度较大,但质量大,加工面多,制造工艺复杂,用于中重型货车,本设计采用铸造桥壳。

钢板焊接冲压式——质量小,材料利用率高,制造成本低,适于大量生产,轿车和中小型货车,部分重型货车。

1.3 设计主要内容

(1) 完成驱动桥的主减速器、差速器、半轴、驱动桥桥壳的结构形式选择

(2) 完成主减速器的基本参数选择与设计计算

(3) 完成差速器的设计与计算

(4) 完成半轴的设计与计算

(5) 完成驱动桥桥壳的受力分析及强度计算

(6) 绘制装配图及零件图

第2章 设计方案的确定

2.1 主减速比的计算

主减速比对主减速器的结构形式、轮廓尺寸、质量大小以及当变速器处于最高档位时汽车的动力性和燃料经济性都有直接影响。0i 的选择应在汽车总体设计时和传动系统的总传动比一起由整车动力计算来确定。可利用在不同的下的功率平衡图来计算对汽车动力性的影响。通过优化设计,对发动机与传动系参数作最佳匹配的方法来选择0i 值,可是汽车获得最佳的动力性和燃料经济性。

为了得到足够的功率而使最高车速稍有下降,一般选得比最小值大10%~25%,即按下式选择:

182.51

7018005425.0377.0377.0max 0=??==gh a p

r i v n r i (2.1) 式中:r r ——车轮的滚动半径,r r =0.0254[

2

d +(1-λ)b]=0.5425(m) ,轮辋直径d=20英寸轮辋宽度b=11英寸,λ=0.05; gh i ——变速器最高档传动比1.0(为直接档)。

2.2 主减速器结构方案的确定

(1)主减速器齿轮的类型 螺旋锥齿轮能承受大的载荷,而且工作平稳,即使在高速运转时其噪声和振动也是很小的。本次设计采用螺旋锥齿轮。

(2)主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择

本次设计选用: 主动锥齿轮:悬臂式支撑(圆锥滚子轴承)

从动锥齿轮:骑马式支撑(圆锥滚子轴承)

(3)从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择

从动锥齿轮的两端支承多采用圆锥滚子轴承,安装时应使它们的圆锥滚子大端相向朝内,而小端相向朝外。为了防止从动锥齿轮在轴向载荷作用下的偏移,圆锥滚子轴承应用两端的调整螺母调整。主减速器从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配固定在差速器壳的凸缘上。

(4)主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整

支承主减速器的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙、磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。分析可知,当轴向力于弹簧变形呈线性关系时,预紧使轴向位移减小至原来的1/2。预紧力虽然可以增大支承刚度,改善齿轮的啮合和轴承工作条

件,但当预紧力超过某一理想值时,轴承寿命会急剧下降。主减速器轴承的预紧值可取为以发动机最大转矩时换算所得轴向力的30%。

主动锥齿轮轴承预紧度的调整采用波形套筒,从动锥齿轮轴承预紧度的调整采用调整螺母。

(5)主减速器的减速形式主减速器的减速形式分为单级减速、双级减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。减速形式的选择与汽车的类型及使用条件有关,有时也与制造厂的产品系列及制造条件有关,但它主要取决于由动力性、经济性等整车性能所要求的主减速比的大小及驱动桥下的离地间隙、驱动桥的数目及布置形式等。

本次设计采用双级减速,主要从传动比及它是载重量超过6t的重型货车和保证离地间隙上考虑。

2.3 差速器的选择

差速器的结构型式选择,应从所设计汽车的类型及其使用条件出发,以满足该型汽车在给定的使用条件下的使用性能要求。

差速器的结构型式有多种,大多数汽车都属于公路运输车辆,对于在公路上和市区行驶的汽车来说,由于路面较好,各驱动车轮与路面的附着系数变化很小,因此几乎都采用了结构简单、工作平稳、制造方便、用于公路汽车也很可靠的普通对称式圆锥行星齿轮差速器,作为安装在左、右驱动车轮间的所谓轮间差速器使用;对于经常行驶在泥泞、松软土路或无路地区的越野汽车来说,为了防止因某一侧驱动车轮滑转而陷车,则可采用防滑差速器。后者又分为强制锁止式和自然锁止式两类。自锁式差速器又有多种结构式的高摩擦式和自由轮式的以及变传动比式的。但对于本设计的车型来说只选用普通的对称式圆锥行星齿轮差速器即可。

本次设计选用:普通锥齿轮式差速器,因为它结构简单,工作平稳可靠,适用于本次设计的汽车驱动桥。

2.4 半轴型式的确定

3/4浮式半轴,因其侧向力引起弯矩使轴承有歪斜的趋势,这将急剧降低轴承的寿命,故未得到推广。全浮式半轴广泛应用于轻型以上的各类汽车上。本次设计选择全浮式半轴。

2.5 桥壳型式的确定

整体式桥壳的特点是将整个桥壳制成一个整体,桥壳犹如一个整体的空心梁,其强度及刚度都比较好。且桥壳与主减速器壳分作两体,主减速器齿轮及差速器均装在

独立的主减速壳里,构成单独的总成,调整好后再由桥壳中部前面装入桥壳内,并与桥壳用螺栓固定在一起。使主减速器和差速器的拆装、调整、维修、保养等都十分方便。其主要缺点是桥壳不能做成复杂而理想的断面,壁厚一定,故难于调整应力分布。

铸造式桥壳强度、刚度较大多用于重型货车。

本次设计驱动桥壳就选用铸造式整体式桥壳。

2.6 本章小结

本章首先确定了主减速比,以方便确定其它参数。对主减速器型式确定中主要从主减速器齿轮的类型、主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择、从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择、主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整及主减速器的减速形式上得以确定从而逐步给出驱动桥各个总成的基本结构,分析了驱动桥各总成结构组成。

第3章 主减速器的基本参数选择与设计计算

3.1 主减速齿轮计算载荷的计算

通常是将发动机最大转矩配以传动系最低档传动比时和驱动车轮打滑时这两种情况下作用于主减速器从动齿轮上的转矩(?j je T T ,)的较小者,作为载货汽车计算中用以验算主减速器从动齿轮最大应力的计算载荷。即

T TL e je K i T T η???=0max /n=24942 (m N ?) (3.1)

LB

LB r j i r G T ???=η??2=44236(m N ?) (3.2) 式中:max e T ——发动机最大转矩700m N ?;

TL i ——由发动机到所计算的主加速器从动齿轮之间的传动系最低档传动比;

TL i =0i 1i =5.182×7.64=39.5905

m a x m a x 1m a x 0(c o s s i n )r t g T

G f r i T i ααη?+?≥ 根据同类型车型的变速器传动比选取1i =7.64;

式中:T η——上述传动部分的效率,取T η=0.9;

0K ——超载系数,取0K =1.0;

n ——驱动桥数目1;

2G ——汽车满载时驱动桥给水平地面的最大负荷,N ;但后桥来说还应考虑到 汽车加速时负荷增大量,可初取:2G =满G ×9.81×60%=88649.04N ;

LB LB i ,η——分别为由所计算的主减速器从动齿轮到驱动轮之间的传动效率和减

速比,分别取0.96和1。

由式(3.1),式(3.2)求得的计算载荷,是最大转矩而不是正常持续转矩,不能用它作为疲劳损坏依据。对于公路车辆来说,使用条件较非公路用车辆稳定,其正常持续转矩是根据所谓平均牵引力的值来确定的,即主加速器的平均计算转矩为

jm T =)()(P H R LB LB r T a f f f n

i r G G ++???+η=7005.82(m N ?) (3.3) 式中:a G ——汽车满载总重15060×9.81N ;

T G ——所牵引的挂车满载总重,N, 仅用于牵引车取T G =0;

R f ——道路滚动阻力系数,货车通常取0.015~0.020,可初取R f =0.018; H f ——汽车正常使用时的平均爬坡能力系数。货车通常取0.05~0.09,可初取

H f =0.07;

P f ——汽车性能系数

])(195.016[1001max e T a P T G G f +-=

(3.4) 当 max

)(195.0e T a T G G +=46.86>16时,取P f =0 3.2 主减速器齿轮参数的选择

(1)齿数的选择 对于普通双级主减速器,由于第一级的减速比i 01比第二级的i 02小些(通常i 01/ i 02≈1.4~2.0),这时,第一级主动锥齿轮的齿数z 1可选的较大,约在9~15范围内。第二级圆柱齿轮传动的齿数和,可选在68±10的范围内。

(2)节圆直径地选择 根据从动锥齿轮的计算转矩(见式3.2,式3.3并取两者中较小的一个为计算依据)按经验公式选出:

322

j d T K d ?==219.8~277.5mm (3.5) 式中:2d K ——直径系数,取2d K =13~16;

j T ——计算转矩,m N ?,取j T ,je T 较小的。

计算得,2d =219.8~277.5mm ,初取2d =250mm 。

(3)齿轮端面模数的选择 2d 选定后,可按式22/z d m =算出从动齿轮大端模数,并用下式校核

3t m j m K T =?= 9.57

(4)齿面宽的选择 汽车主减速器螺旋锥齿轮齿面宽度推荐为:F=0.1552d =38.75mm ,可初取F 2=40mm 。

(5)螺旋锥齿轮螺旋方向 一般情况下主动齿轮为左旋,从动齿轮为右旋,以使二齿轮的轴向力有互相斥离的趋势。

(6)螺旋角的选择 螺旋角应足够大以使≥F m 1.25。因F m 愈大传动就愈平稳噪声就愈低。螺旋角过大时会引起轴向力亦过大,因此应有一个适当的范围。在一般机械制造用的标准制中,螺旋角推荐用35°。

3.3 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算

3.3.1 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算

主减速器圆弧齿螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 双重收缩齿的优点在于能提高小齿

轮粗切工序。双重收缩齿的齿轮参数,其大、小齿轮根锥角的选定是考虑到用一把实用上最大的刀顶距的粗切刀,切出沿齿面宽方向正确的齿厚收缩来。当大齿轮直径大于刀盘半径时采用这种方法是最好的。

主减速器锥齿轮的几何尺寸计算见表3.1。

表3.1 主减速器锥齿轮的几何尺寸计算用表 序号

项 目 计 算 公 式 计 算 结 果 1

主动齿轮齿数 1z 13 2

从动齿轮齿数 2z 25 3

模数 m 10㎜ 4

齿面宽 b 2b =40㎜ 5

工作齿高 m H h g 1= =g h 17㎜ 6

全齿高 m H h 2= h =18.88㎜ 7

法向压力角 α α=22.5° 8

轴交角 ∑ ∑=90° 9 节圆直径 d =m z =1d 130㎜

2d =250㎜

10 节锥角 =1γarctan 21z z 2γ=90°-1γ 1γ=27.47°

2γ=62.53°

11 节锥距 A 0=11sin 2γd =22sin 2γd A 0=140.91㎜

12

周节 t=3.1416 m t=31.416㎜ 13 齿顶高 21a g a h h h -= m k h a a =2

1a h =11.347mm

2a h =5.66mm 14 齿根高 f h =a h h -

1f h =7.533mm 2f h =13.22mm 15

径向间隙 c=g h h - c=1.88㎜ 16 齿根角 0arctan A h f f =θ 1f θ=3.06° 2f θ=5.36°

17 面锥角 211f a θγγ+=;122f a θγγ+= 1a γ=32.83°

2a γ=65.59°

18 根锥角 1f γ=11f θγ-

2f γ=22f θγ-

1f γ=24.41°

2f γ=57.17° 19 齿顶圆直径 1111cos 2γa a h d d += 1a d =130.14㎜

2a d =255.22㎜

序号 项 目 计 算 公 式 计 算 结 果

2a d =221cos 2γa h d +

20 节锥顶点止齿轮外缘距离 1121sin 2γa k h d A -=

212d A k =

22sin γa h - 1k A =119.766㎜

2k A =59.978㎜ 21

理论弧齿厚 21s t s -= m S s k =2 1s =27.38mm 2s =15.71mm 22

齿侧间隙 B=0.305~0.406 0.356mm 23 螺旋角 β

β=35°

表3.2主减速器圆柱齿轮轴齿轮的几何尺寸计算 1

齿轮齿数 z 15=z 2

齿顶圆直径 1112a a h d d += mm d a 1361= 3

模数 m =m mm 8 4

齿顶高系数 an h 1=an h 5

齿顶高 a h mm h a 8= 6

全齿高 m H h 2= mm h 68.17= 7

节圆直径 mz d = mm d 120= 8

齿根圆直径 h d d 22-= mm d 64.1002= 9

齿根高 a f h h h -= 68.9=f h 10

压力角 α 20=α

3.3.2 主减速器螺旋锥齿轮的强度计算

在完成主减速器齿轮的几何计算之后,应对其强度进行计算,以保证其有足够的强度和寿命以及安全可靠性地工作。在进行强度计算之前应首先了解齿轮的破坏形式及其影响因素。

螺旋锥齿轮的强度计算:

(1)主减速器螺旋锥齿轮的强度计算

①单位齿长上的圆周力

F

P p = (3.6) 式中:p ——单位齿长上的圆周力,N/mm ;

P ——作用在齿轮上的圆周力,N ,按发动机最大转矩max e T 和最大附着力矩两种

载荷工况进行计算;

按发动机最大转矩计算时:

F d i T p g e ???=2

1013

max =1780<1786.25N/mm (3.7) 按最大附着力矩计算时:

F d r

G p r ????=2

1023

2?=2819/N mm (3.8)

虽然附着力矩产生的p 很大,但由于发动机最大转矩的限制p 最大只有1780 N/mm 可知,校核成功。

②轮齿的弯曲强度计算。汽车主减速器螺旋锥齿轮轮齿的计算弯曲应力)/(2mm N w σ为

J m z F K K K K T v m

S j w ?????????=203102σ (3.9)

式中:0K ——超载系数1.0;

s K ——尺寸系数s K =44

.25m =0.783; m K ——载荷分配系数1.1~1.25;

v K ——质量系数,对于汽车驱动桥齿轮,档齿轮接触良好、节及径向跳动精度高时,取1;

J ——计算弯曲应力用的综合系数,见图3.1,210.3,0.35J J ==。

图3.1 弯曲计算用综合系数J

je T 作用下: 从动齿轮上的应力2w σ=455.37MPa<700MPa ;

jm T 作用下: 从动齿轮上的应力'2w σ=125.36MPa<210.9MPa ;

当计算主动齿轮时,j T /Z 与从动相当,而12J J <,故1w σ<2w σ,'1w σ<'2w σ

综上所述,故所计算的齿轮满足弯曲强度的要求。

汽车主减速器齿轮的损坏形式主要时疲劳损坏,而疲劳寿命主要与日常行驶转矩即平均计算转矩jm T 有关,jm je T T 或只能用来检验最大应力,不能作为疲劳寿命的计算依据。

(2)轮齿的接触强度计算 螺旋锥齿轮齿面的计算接触应力j σ(MPa)为:

J F K K K K K T d C v f m s j p

j ????????=3011102σ (3.10)

p C ——材料的弹性系数,对于钢制齿轮副取232.6m m N /21

注:0K =1, s K =1, m K =1.11, s K =1

f K ——表面质量系数,对于制造精确的齿轮可取1;

J —— 计算应力的综合系数,2J =0.1875,见图3.2所示;

jm σ=666.7MPa

je σ=2373.45MPa

车辆工程毕业论文选题

毕业论文(设计) 题目 学院学院 专业 学生姓名 学号年级级指导教师 教务处制表 二〇一三年三月二十日

车辆工程毕业论文选题 本团队专业从事论文写作与论文发表服务,擅长案例分析、仿真编程、数据统计、图表绘制以及相关理论分析等。 车辆工程毕业论文选题: 某轿车机械式紧急制动辅助装置设计与仿真研究 宽轨机车运输车转向架设计及动力学分析 工程车辆联网系统及软件平台设计 叠经中空结构机织复合材料的结构设计及力学性能研究 地铁土建工程投资控制研究 基于6-σ的某轻型车制动跑偏的分析与改进 基于数据仓库的汽车故障统计分析软件研究与应用 基于道路自识别的智能汽车控制系统设计 旋转冲压转子气流激振力作用下的动力学响应 基于稳健性优化的乘员约束系统性能改进 汽车侧向防撞预警系统的研究 汽车驱动轮电子差速控制方法研究 基于分形插值函数的路面不平度的模拟研究 运动型多功能汽车防侧翻控制与评价方法研究 两类复合弹簧系统的运动复杂性分析 生态城市规划下的现代轨道交通系统设计研究 面向城市工况的LPG公交车用发动机动力性能研究 微型纯电动车车架结构性能分析与优化

基于多维模糊控制的汽车半主动悬架仿真及研究 空间网壳结构主动抗震控制理论与试验研究 四轮独立驱动电动汽车控制策略的研究 智能车视觉导航中路径识别技术的研究 华瑞汽车制造执行信息系统分析与设计 道路自动识别与控制的智能车系统的研究 某轿车悬架运动特性分析及线性区操纵稳定性客观评价基于模糊控制的汽车ABS在环仿真实验平台研究 输出假设对大学生英语分词状语短语习得影响的实证研究乘员约束系统仿真模型的建立及参数分析与优化 模拟驾驶视景系统设计与实现 基于无刷直流电动机的电动汽车差速控制设计 基于变刚度的车辆悬架减振系统设计研究 配戴近视镜驾驶者的驾驶疲劳检测 基于DSP的电动高尔夫球车数字化驱动系统的研究 超限治理对汽车产品的影响 平行泊车方法研究与仿真 智能车定向天线跟踪系统的研究与开发 金属带式无级变速器电控单元硬件在环仿真研究 轻型电子机械制动汽车横摆与侧偏控制研究 驱动与制动工况轮胎模型研究 汽车底盘集成及其控制技术研究 智能车载红外视觉预警系统关键问题研究 道路模拟试验台CMAC与PID复合控制仿真研究 基于ARM7的双驱电动车控制系统设计 基于视觉导航的智能车系统研究 山西农村客运车辆发展研究 高压低噪恒流量离心泵动力学研究 城市道路车道变换微观模型及仿真研究

1127最终车辆工程专业毕业设计一览表

车辆工程专业12届毕业设计(论文)一览表 编号选题名称选题来源 选题类型名称 (本专业分类) 学生 姓名 指导教 师姓名 职称 1 多片湿式离合器及其试验装置 设计 生产实践底盘王俊 郭新民 荆崇波 教授 副教授 2 柴油机冷EGR系统文丘里管的 设计计算 科学研究发动机李亚慧 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 3 轻型客车493发动机过热问题 的分析改进 生产实践发动机梁大伟 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 4 公交车后置发动机冷却系统性 能改进研究 生产实践发动机冯燕华 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 5 DA471QA发动机可变式配气机 构的改进方案 生产实践发动机刘洋 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 6 车用发动机冷却水泵驱动方式 的改进研究 生产实践发动机邹勋冠 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 7 柴油机冷EGR与传统EGR的对比 分析研究 科学研究发动机朱鼎 郭新民 尹旭峰 教授 讲师 8 无轨有线电动轿车自动变线装 置研究 生产实践新能源邓宗云 郭新民 吴维 教授 讲师 9 车用冷EGR自控冷却系统的研 究 科学研究发动机董志强 郭新民 吴维 教授 讲师 10 轻型货车制动系统性能的改进 研究 生产实践底盘陈迪 郭新民 吴维 教授 讲师 11 汽车修理厂气动抽油机的改进 研究 生产实践发动机施旭东 郭新民 吴维 教授 讲师 12 比亚迪F3汽车制动系统的改进 研究 生产实践底盘彭泽明 郭新民 吴维 教授 讲师 13 比亚迪双模混合动力车汽油机 的选配研究 科学研究发动机麦嘉锋 郭新民 吴维 教授 讲师 14 EQ1044轻型货车前悬架的选配 研究 科学研究底盘旋楚平 郭新民 吴维 教授 讲师 15 装载机冷却系统过热问题的改 进研究 生产实践发动机雷军军 郭新民 吴维 教授 讲师 16 基于CATIA的汽车座椅调节机 构的设计 生产实践车身电器肖茂清 陈思忠 杨延勇 教授 助教 17 无障碍公交车踏板装置的设计生产实践车身电器彭晓嘉陈思忠 杨延勇 教授 助教 18 汽车前大灯弯道照明调节系统 设计 生产实践车身电器李嘉豪 陈思忠 杨延勇 教授 助教 19 汽车胎压监测与自动加气装置 设计 科学研究底盘黄耀飞 苑士华 宋长森 教授 工程师 20 线控电动四驱模型车的设计与 制作 生产实践底盘杨皓光 苑士华 宋长森 教授 工程师

驱动桥壳毕业设计

驱动桥壳毕业设计 【篇一:驱动桥毕业设计111】 某型重卡驱动桥设计 摘要 驱动桥是构成汽车的四大总成之一,一般由主减速器、差速器、车 轮传动装置和驱动桥壳等组成,它位于传动系末端,其基本作用是 增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的力。它的性能好 坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要,采用传动效 率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。 本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计本次 设计首先对驱动桥的特点进行了说明,根据给定的数据确定汽车总 体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型及参数,并对其强度进行校核。数据确定后,利用autocad建立二维图,再 用catia软件建立三维模型,最后用caita中的分析模块对驱动桥壳 进行有限元分析。 关键词:驱动桥;cad;catia;有限元分析 abstract drivie axle is one of the four parts of a car, it is generally constituted by the main gear box, the differential device, the wheel transmission device and the driving axle shell and so on it is at the end of the powertrain.its basic function is increasing the torque and reducing speed and bearing the force between the road and the frame or body.its performance will have a direct impact on automobile performance,and it is particularly important for the truck. using single stage and high transmission efficiency of the drive axle has become the development direction of the future trucks. this article referred to the traditional driving axles design method to carry on the truck driving axles design.in this design,first part is the introduction of the characteristics of the drive axle,according to the given date to calculate the parameters of the automobile,then confirm the structure types and parameters of the main reducer, differential mechanism,half shaft and axle housing,then check the strength and life of them.after confirming the

车辆工程专业知识试题库

车辆工程系本科毕业答辩题库 说明: 试题内容出自以下15 门专业课:汽车理论、汽车底盘构造、汽车发动机构造、汽车设计、车身设计、发动机原理、内燃机学、内燃机设计、热工基础、汽车实验学、汽车排放与控制技术、汽车电器与电子控制技术、汽车液压与气压传动、汽车安全技术、汽车工程概论。 每门专业课的试题为15 道题或稍多,共232 题。 汽车理论专业题(共16 题) 1. 什么是汽车的比功率? 答:是单位汽车总质量具有的发动机功率。 2. 发动机的外特性曲线是什么? 答:当发动机的节气门全开时,发动机的性能指标如功率、燃油消耗率等性能指标随速度变化的情况为,发动机的外特性曲线。 3. 汽车的制动性是什么? 答:是指汽车行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向稳定性和在下长坡时能维持一定车速的能力。 4. 什么是汽车的动力性? 答:指汽车在良好路面上直线行驶时,受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。 5. 地面制动力是什么? 答:由地面提供的与汽车行驶方向相反的外力 6. 什么是汽车附着率? 答:是指汽车在直线行驶状况下,驱动轮不滑转工况下充分发挥驱动力作用要求的最低附着系数。 7. 什么是最大爬坡度? 答:是指汽车满载时在良好路面上用第一档克服的最大坡度,表征汽车的爬坡能力。 8. 什么是汽车的燃油经济性? 答:在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。 9. 汽车行驶阻力包括哪些? 答:滚动阻力、空气阻力、坡度阻力、加速阻力。 10.什么是汽车的平顺性? 答:是保持汽车在行驶过程中产生的振动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之内,主要根据乘员主观感觉的舒适性来评价,对于载货汽车还包括保持货物完好的性能。 11.什么是汽车的通过性? 答:指汽车能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带(如松软地面、凹凸不平地面等)及各种障碍(如陡坡、侧坡、壕沟、台阶、灌木丛、水障等)的能力

汽车设计课设驱动桥设计

汽车设计课程设计说明书 题目:BJ130驱动桥部分设计验算与校核 姓名: 学号: 专业名称:车辆工程 指导教师: 目录 一、课程设计任务书 (1) 二、总体结构设计 (2) 三、主减速器部分设计 (2) 1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (2) 2、锥齿轮主要参数选择 (4) 3、主减速器强度计算 (5) 四、差速器部分设计 (6) 1、差速器主参数选择 (6) 2、差速器齿轮强度计算 (7) 五、半轴部分设计 (8) 1、半轴计算转矩Tφ及杆部直径 (8) 2、受最大牵引力时强度计算 (9) 3、制动时强度计算 (9) 4、半轴花键计算 (9) 六、驱动桥壳设计 (10) 1、桥壳的静弯曲应力计算 (10) 2、在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (11) 3、汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (11) 4、汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (12)

5、汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 (12) 七、参考书目 (14) 八、课程设计感想 (15)

一、课程设计任务书 1、题目 《BJ130驱动桥部分设计验算与校核》 2、设计内容及要求 (1)主减速器部分包括:主减速器齿轮的受载情况;锥齿轮主要参数选择;主减速器强度计算;齿轮的弯曲强度、接触强度计算。 (2)差速器:齿轮的主要参数;差速器齿轮强度的校核;行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。 (3)半轴部分强度计算:当受最大牵引力时的强度;制动时强度计算。 (4)驱动桥强度计算:①桥壳的静弯曲应力 ②不平路载下的桥壳强度 ③最大牵引力时的桥壳强度 ④紧急制动时的桥壳强度 ⑤最大侧向力时的桥壳强度 3、主要技术参数 轴距L=2800mm 轴荷分配:满载时前后轴载1340/2735(kg) 发动机最大功率:80ps n:3800-4000n/min 发动机最大转矩17.5kg﹒m n:2200-2500n/min 传动比:i1=7.00; i0=5.833 轮毂总成和制动器总成的总重:g k=274kg

轻型货车驱动桥的毕业设计

摘要 轻型汽车在商用汽车生产中占有很大的比重,而且驱动桥在整车中十分重要。驱动桥作为汽车四大总成之一,它的性能的好坏直接影响整车性能,而对于载货汽车显得尤为重要。为满足目前当前载货汽车的快速、高效率、高效益的需要时,必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展,并且通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能,所以本题设计一款结构优良的轻型货车驱动桥具有一定的实际意义。 本文首先确定主要部件的结构型式和主要设计参数,在分析驱动桥各部分结构形式、发展过程及其以往形式的优缺点的基础上,确定了总体设计方案,采用传统设计方法对驱动桥各部件主减速器、差速器、半轴、桥壳进行设计计算并完成校核。最后运用AUTOCAD完成装配图和主要零件图的绘制。 关键词:轻型货车;驱动桥;单级主减速器;差速器;半轴;桥壳

ABSTRACT . Pickup trucks take a large proportion of commercial vehicles production, and the drive axle is one of the most important structure. Drive axle is the one of automobile four important assemblies, Its performance directly influence on the entire automobile, especially for the truck .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed, heavy-loaded, high efficiency, high benefit today` truck, must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the trucks’ developing tendency. Design a simple, reliable, low cost of the drive axle, can greatly reduce the total cost of vehicle production, and promote the economic development of automobile and automotive drive axle of the study and design practice, can better learn and to master modern automotive design and mechanical design of a comprehensive knowledge and skills, so the title of the fine structure of the design of a pickup vehicle drive axle has a certain practical significance. In this paper, first of all determine the structure of major components and the main design parameters, the analysis of the various parts of the structure of the bridge drive type, the form of the development process and its advantages and disadvantages of the past, determined on the basis of the design program, using the traditional design method of various parts of the drive axle Main reducer, differential, axle, axle housing was designed to calculate and complete the check. Finally complete the final assembly drawing by using AUTOCAD and mapping the main components. Keywords: Pickup truck; Drive axle; Single reduction final drive; Differential; Axle; Drive Axle housing

车辆工程汽车总布置设计论文之欧阳家百创编

车辆工程专业毕业设计汽车整车论文 欧阳家百(2021.03.07) 摘要 汽车车身总布置设计是车身设计的重要内容。车身总布置设计是在整车总布置的基础上进行的,主要包括汽车车身底版的布置、前围的布置、车身室内人体工程布置、车门布置、发动机舱、行李舱的布置以及其它装备的布置。其中车身室内人体工程布置是主要的内容涉及到人体工程学的知识。可以说车身总布置设计的好坏是决定车身设计和轿车设计好坏的一项重要内容。本次7161轿车车身总布置设计主要是利用已给的数据和人体工程学的基本知识对该车型的车身外形布置和内部布置进行设计,并进行相关的动力性和经济性计算以检验设计的合理性。通过本次毕业设计,充分了解和掌握了对某一轿车车身进行车身总布置设计的步骤和方法,这将为我们以后毕业从事汽车车身设计的工作打下基础。 关键词:车身总布置设计人体工程学车身外形布置设计车身室内布置设计 Abstract Car body general arrangement design is an important constituent of car body design. It is on the basement of car general arrangement design,

includes car floor arrangement、front fender arrangement、interior body ergonomic arrangement、door arrangement、engine module and luggage compartment arrangement and other establishments arrangement. Among them, the interior body ergonomic arrangement is the most important part as it relates to ergonomics. We can say that the quality of car body general arrangement is an important constituent which determines the quality of body design and car design. During this time’s Ao Tuo mini car body general arrangement design, the mainly part of my work is to use data which is given by my guiding teacher and the infrastructural knowledge of ergonomics to design Ao Tuo car body external and interior arrangement, and to conduct some calculation about this car’s power and economy performance. This calculation can check that whether the car body general arrangement design is reasonable or not. Through this graduate design, I fully know and master the steps and methods of body general arrangement design to a specific car body, which will lay the foundation for our car body design work after graduation. Key words:body general arrangement design ergonomics body external arrangement design interior body arrangement design 1.绪论 1.1汽车设计的规律,决策与设计过程 汽车设计尤其是新新车型的设计,是根据社会对该车型的使用要

驱动桥设计_毕业设计论文

驱动桥设计 摘要 现代工程车辆技术追求高效节能、高舒适性和高安全性等目标。前一项目标与环境保护密切相关,是当代全球性热门话题,后两项目标是车辆朝着高性能化方向发展必须研究和解决的重要课题。转向系统的高性能化是指其能够根据车辆的运行状况和驾驶员的要求实行多目标控制,以获得良好的转向轻便性、较好的路感和较快的响应性。 汽车转向系统是影响汽车操纵稳定性、行驶安全性和驾驶舒适性的关键部分。在追求高效节能\高舒适性和高安全性的今天,电控液压助力转向系统作为一种新的汽车动力转向系统,以其节能、环保、更佳的操纵特性和转向路感,成为动力转向技术研究的焦点。 本文通过查阅相关的文献,介绍了EHPS系统的结构组成和工作原理,在参考现有车型的结构数据的基础上,设计计算转向系的主要参数,确定转向器的结构参数和动力转向部分结构参数,在分析其助力特性的基础上,设计合理的助力特性曲线,并通过MATLAB作出助力特性图,同时提出一种基于车速和转向盘转动角速度的控制策略,根据EHPS系统的特点,通过AMESim和Simulink建立整个系统的模型。通过联合仿真可以得出EHPS系统比HPS系统能提供更好的助力特性和转向路感。 关键词:EHPS;助力特性;结构设计;AMESim与Simulink建模 ABSTRACT

High effective energy saving,high comfort performance and high security are thegoals of contemporary.The first goal closely concerns with environment protecting,is also the popular topic around the world.The last two goals are the important subjects must be researched and solved in making automobile high performance.To make the steering system high performance is that the system can carry out mufti-goals control according to the vehicle states and drive requirements to acquire the steering handiness,better road feeling,better anti-interfering performance and faster response. The motor turing system is the essential part which affects the automobile operation stability,the travel security and the driving comfortablet.Nowadays we pursue highly effective energy conservation,the high comforrtableness and high secure.The electrically hydraulic power steering (EHPS) taking as one kind of new automobile power steering system,it takes the power steering engineering research the focal point by its energy conservation,the environmental protection,the better handling characteristic and changes the road feeling. According to consult relevant literature, this paper introduces the structure and the principle of EHPS, bases the further study of EHPS on the structural parameter date of a certain type of the light lorry, calculates the main parameters of steering system and power steering and devises the hydraulic circuit of EHPS. On the basis of the analysis of EHPS, this paper designs a reasonable EHPS power curve, including plotting the curve with the technique of MATLAB. Taking into account the steady steering and emergency steering, it advances the control strategy plan based on speed, steering wheel angle velocity, the steering wheel torque. Based on the structural characteristics of EHPS, this paper proposed AMESIM and SIMULINK joint simulation of the entire EHPS system. Accord to the result we can know that EHPS can offer more secure handle, more saving energy and way feeling. Key words:EHPS;Characteristics of power; Structure design; AMESim and Simulink Modeling

奥迪驱动桥毕业设计

奥迪A4L汽车驱动桥的结构设计学院机械与车辆学院 专业:姓名:指导老师: 车辆工程 吴伟铭学号: 职称: 090403011005 郭新民教授 中国·珠海 二○一三年五月

诚信承诺书 本人郑重承诺:本人承诺呈交的毕业设计《奥迪A4L汽车驱动桥的结构设计》是在指导教师的指导下,独立开展研究取得的成果,文中引用他人的观点和材料,均在文后按顺序列出其参考文献,设计使用的数据真实可靠。 本人签名: 日期:年月日

奥迪A4L汽车驱动桥的结构设计 摘要 汽车驱动桥的功用就是将万向传动装置输入的发动机动力进行传递,从而实现降低速度,增大转矩的目的。在改变动力传递方向后,将动力分配到左,右两个驱动轮。使汽车能够正常速度行驶,同时允许左右车轮以不同的转速旋转。驱动桥由主减速器,差速器,半轴,万向传动装置等组成。目前,发动机前横置前轮驱动形式的传动系统已经广泛应用于很多轿车当中,由于在这样的系统当中的变速器,主减速器和差速器组成一个整体,省去了传动轴,同时也缩短了传动路线,提高了传动系统中的机械效率。在这样的一体式传动中,它可以同时完成变速,差速和驱动车轮的功能。这种结构被称为变速驱动桥。并且由于驱动的是转向轮,所以也被称为转向驱动桥。此种驱动桥不仅结构紧凑,也减轻了传动系统的质量。 关键词:主减速器;差速器;万向节;半轴;结构设计。

Structure design of the Audi A4L automotive drive axle Abstract Function of automotive driving axle is the universal gear entered the engine power delivery, to achieve lower speed, increase the torque of purpose. After changing the direction of power transmission, assigned to the left and right two drive wheels.Normal speed of the vehicle, while allowing for left and right wheels to rotate different rotational speeds.Drive axle final drive, differential, axle shaft, universal joints and other components.At present, the engine front transverse front wheel drive transmission system has been widely applied to many cars, due to such systems of transmission, final drive and differential form a whole, eliminating the drive shaft, but also shorten the transmission route, increases mechanical efficiency of the transmission system.In one drive, it can be completed at variable speed, differential and drive the wheels feature.This structure is referred to as variable-speed transaxle.And because the driver is steering wheel, also known as steering axle.This axle is not only compact and greatly reduced the quality of the transmission system. Keywords: final drive;Differ ential;Universal joints;Half shaft;Structural design.

车辆工程课程设计

本科专业课程设计 题目新能源汽车动力与驱动系统总体的设计 学院: 汽车与交通工程学院 专业: 车辆工程 学号: 201223079026 学生姓名: 杨曼华 指导教师: 郑安文 日期: 2016.01

摘要 日益严重的环境污染和能源危机对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。为了汽车工业的可持续发展,以使用电能的电动机作为驱动设备的电动汽车能真正实现“零污染”,现已成为各国汽车研发的一个重点。 纯电动汽车是指利用动力电池作为储能动力源,通过电池向电机提供电能,驱动电机运转,从而推动车辆前进。而在电动汽车研究的众多技术选型中,依靠轮边驱动的电动汽车逐渐成为一种新颖的电动汽车选型方向。 本文设计了一种新型双电机独立驱动桥,该方案采用锂离子动力电池作为动力源,两台永磁直流无刷电机作为驱动装置,依靠两套减速齿轮组分别进行减速,用短半轴带动车轮旋转。在系统构型设计的基础上,进行了包括电动机、电池在内的动力系统参数匹配。 关键词:纯电动汽车;锂离子;双电机系统

Abstract Increasingly serious environmental pollution and energy crisis put forward on the development of the auto industry is extremely severe challenges. In order to the sustainable development of automobile industry, to use the power of the motor as driving device of the electric car can truly realize "zero pollution", has become a national automobile research and development of a key. So-called pure electric vehicles is the use of power battery as energy storage power source, through the battery power to the motor, drive motor running, pushing forward vehicle. In the electric car research, technology selection, depending on the round edge drive electric cars gradually become a new direction of the electric car type selection. This paper designs a new type of double motor drive axle independently, the scheme adopts the lithium ion power battery as a power source, two permanent magnet brushless dc motor as drive device, rely on two sets of gear group respectively for slowing down, with a short half shaft drives the wheels. On the basis of the system configuration design, the power system parameters, including electric motors, batteries, matching. Key words:Electric vehicles;Li+;Dual motor system

车辆工程专业毕业论文_

变速器 所有变速箱技术中,手动变速器的效益最高,输出功率可达到输入功率的96%,但并不是所有的人都能驾驭手动变速箱,也不是所有人愿意用它。因为用手动变速器需要踩离合器,这是在交通繁忙的时候很不舒服,驾驶员容易疲劳,而由扭矩中断导致的“点头”效应也会使乘客很难受。 由驾驶员操纵离合器而产生的扭矩中断是手动变速器主要的缺点。在换档加速时,驾驶员都必须通过松开油门并踩下离合器来使扭矩中断,完成整个过程大概需要一秒,但在这段时间里车辆会暂时停止加速,速度也会降低。 与此截然不同的是自动变速箱,到目前为止现代汽车自动变速器是汽车上最复杂的元件。它是一种可以自己换挡的变速器。力矩转换器或流体联合器被用来代替手动离合器连接发动机。 汽车上变后轮驱动或前轮驱动是车辆自动变速器的两种基本类型。在一个后轮驱动的速器通常放在发动机后面凸起后长板旁边气体踏板下方的位置。驾驶杆连接变速器后端,最终驾驶的准确位置在后轴,用操纵力控制后轮。发动机的动力简单连续的在这个系统中循环,在通过变速器时改变力矩,通过传动轴后在主减速器分流到两后轮。 在前轮驱动汽车中,变速器常常兼有最终驱动叫做变速驱动桥。前轮驱动汽车通常在发动机的后下方安装有横向变速驱动桥。前桥直接连接在发动机的变速驱动桥上为前轮提供动力,动力从发动机出发转过一个大链条后经180°转变传给变速器。从而,将主动力通过变速器后分流传到驱动轴再送到两前轮。 也有一些其他方式的前轮驱动车辆,车架前方代替另一边的其他系统驱动四轮,但在这儿仅对其中的两个系统进行说明。相对于前轮驱动来说最流行的是后轮驱动,在发动机上连接一个输出轴,将改变后的力矩传给后驱动轮。这个系统是探寻前后轴实施改进的新的节能动力平衡装置。另一个驱动系统是把所有的驱动零件都按在后轮上。这种排列方式发动机通常后置。 现代自动变速器由许多的部件和系统组成,它们有行星齿轮组、液压系统、密封圈和密封衬垫、变矩器、油压调节器、调制器、节气门拉线、电子

车辆工程专业本科毕业论文

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 摘要 本次设计题目是EQ1092货车的前后悬架系统的设计。 所设计悬架系统的前悬架采用钢板弹簧非独立式悬架。后悬是由主副簧组成,也是非独立悬架。首先确定悬架的主要结构形式,然后对主要性能参数进行确定。在前悬的设计中首先设计了钢板弹簧,材料和许用应力,和方案布置的设计;还有减振器的选择。在后悬架系统设计中主要对主副钢板弹簧进行了设计,特别是钢板弹簧的刚度比分配计算和刚度的校核。 最后对悬架系统进行了平顺性分析,目的是判断所设计的悬架平顺是否满足要求。在平顺性分析时运用了时域分析方法,采用了两个自由度,最后通过编程计算,结果是没有不舒适。因而对提高汽车的动力性、经济性和操纵稳定性是有利的。 关键词:悬架设计;钢板弹簧;平顺性;货车 东风4×2驱动EQ1092载货车(湖北十堰东风) 类型: 多用途货车, 型号: EQ1092F, 外观颜色:东风蓝, 驱动形式: 4X2, 总重量: 9400(kg), 装载重量:中型(6吨﹤总质量≤14吨)(T), 变速箱类型:., 用途:平板式货车, 整车外形尺寸:长:7995 宽:2470 高:2485(m), 货厢内部尺寸:长:5150 宽:2294 高:550(m), 轮胎数:6(个), 乘员座位数:3,

Abstract The title of this thesis is the design of front and rear suspension systems of EQ1092 truck. The front suspension system is the leaf spring, dependent suspension. The rear suspension system consists of the main spring and the . In the procedure of the design we made certain the structural style of the suspension system in the first, then we made certain the main parameters. In the design of the front suspension we designed the leaf spring firstly, material and allowable stress and the design of scheme , moreover the design of shock absorber. In the design of rear suspension we carried out the design of the main spring and the of angular rigidity between the main spring and the the final design stage, we implement the analysis of suspension ride performance. The aim is whether suspension ride quality meets to the performance requirement. The ride performance analysis adopts the methods with time domain and with two degree of freedoms by computer program. The results indicate that there is no uncomfortableness for the car on road. Therefore, it is Design; Leaf spring; Ride Performance; Truck

某轻型货车驱动桥的设计-毕业设计任务书

扬州大学机械工程学院 毕业设计(论文)任务书 教科部:_____________ 车辆工程学科部____________________ 专业:__________ 车辆工程专业______________________ 学生姓名:____________________ 学号:____________________ 毕业(论文)题目:某________________ 起迄日期:2016年3月1日-2016年6月14日 设计(论文)地点:车辆工程实验室_________________ 指导老师:_________________ 陈靖芯教授__________________ 专业负责人:________________ 陈靖芯教授__________________

毕业设计(论文)任务书 1.本毕业设计(论文)课题应达到的目的: 轻型货车在商用汽车市场上占有很大比重,而驱动桥作为汽车四大总成之一,在整车性能中又十分重要,设计一个结构简单,工作可靠高效,造价低廉的驱动桥,对降低整车生产成本具有实际的意义。本课题应用所学知识,先从理论上计算设计驱动桥的总体方案,然后运用CATIA软件对驱动桥总成进行三维设计。期间需要综合运用本专业所学的专业基础理论和专业知识来完成诸如齿轮计算选型及轴的强度校核等工作。进一步培养学生理论联系实际独立分析问题和解决问题的能力,培养学生的工程分析能力。 2.本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要 求、工作要求等): (1)设计依据 技术性能参数

(2)课题主要内容及要求: 1)相关国内外文献的查阅与翻译; 2)了解汽车驱动桥结构系统的最新国内外发展趋势; 3)学习驱动桥总成的设计计算方法,学习CATIA软件的参数化设计; 4)完成主减速器的设计; 5)完成差速器的设计; 6)完成半轴和驱动桥壳体的设计; 7)利用CATIA软件完成对驱动桥各零部件的三维建模及二维工程图的绘制工作; 8)完成相关毕业论文写作。

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