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（定稿）H3A1型节油竞赛车动力总成轻量化改制设计（全套下载）

.徐兀.汽车发动机!齿面点蚀是常用的高档齿轮齿面接触疲劳的破坏形式。齿面长期在脉动的接触应力作用下，会逐渐产生大量与齿面成尖角的小裂缝。啮合时由于齿面的相互挤压，使充满了润滑油的裂缝处油压增高，导致裂缝的扩展，最后产生剥落，使齿面上形成大量的扇形小麻点，即所谓点蚀。点蚀使齿形误差加大而产生载荷，甚至可能引起轮齿折断。通常是靠近节圆根部齿面处的点蚀较靠近节圆顶部齿面处的点蚀严重主动小齿轮较被动大齿轮严重。对于高速重载齿轮，由于齿面相对滑动速度高接触压力大且接触区产生高温而使齿面间的润滑油膜破坏，使齿面直接接触。在局部高温高压下齿面互相熔焊粘连，齿面沿滑动方向形成撕伤痕迹的损坏形式称为齿面胶合。在般的汽车变速器中，产生胶合损坏的情况较少。增大轮齿根部齿厚，加大齿根圆角半径，采用高齿，提高重合度，增多同时啮合的轮齿对数，提高轮齿柔度，采用优质材料等，都是提高轮齿弯曲强度的措施。合理选择齿轮参数及变位系数，增大齿廓曲率半径，降低接触应力，提高齿面硬度等，可提高齿面的接触强度。采用黏度大耐高温耐高压的润滑油，提高油膜强度，选择适当的齿面表面处理和镀层等，是防止齿面胶合的措施。用移动齿轮的方法完成换挡的低档和倒挡齿轮，由于换挡时两个进入啮合的齿轮存在角速度差，换挡瞬间在轮齿端部产生冲击载荷，并造成损坏。.变速器齿轮弯曲强度计算发动机最大扭矩为.，最高转速，齿轮传动效率，离合器传动效率，轴承传动效率。输入轴.输出轴挡.二挡变速器齿轮弯曲强度计算直尺.式中弯曲应力圆周力，计算载荷•应力集中系数，.摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力的影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.齿面宽模数齿形系数，在齿形系数图.中查得当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，对乘用车常啮合齿轮和高档齿轮，许用应力在范围，即，挡倒挡直齿轮许用应力在，即。图.齿形系数图将上述有关参数据代入公式.，整理得到.档齿轮校核主动齿轮从动齿轮已知•.，查齿形系数图.得.把以上数据因此，从前因齿轮加工精度不高，并认为轮齿上受到的载荷集中作用到齿顶上，所以曾采用过齿顶高系数为的短齿制齿轮。在齿轮加工精度提高以后，短齿制齿轮不再被采用，包括我国在内，规定齿顶高系数为.。为了增加齿轮啮合的重合度，降低噪声和提高齿根强度，有些变速器采用齿顶高系数大于.的细高齿制。采用细高齿制时，必须通过验算保证齿顶厚度不得小于.。和齿轮没有根切和齿顶干涉。目前，对于细高齿制的齿顶高系数，还没有制定统的标准，由各企业自行确定，从小至.到大至.的都有，且许多变速器的对主从动齿轮的齿顶高系数不同。各档齿轮齿数的分配及传动比的计算在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的档数传动比和传动案来分配各档齿轮的齿数。应该注意的是，各档齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。由于所作题目为动力总成轻量化改制设计，所以齿轮选择均为原有齿轮，经实际测量得出.档齿数及传动比的确定档传动比为.二档齿数及传动比的确定.在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的挡数传动比和传动方案来分配各挡齿轮的齿数。应该注意的是，各挡齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。如图，是本次设计的变速器的传动方案。档主动齿轮档从动齿轮二档主动齿轮二档从动齿轮图为改制后变速器传动方案简图对中心距进行修正因为计算齿数和后，经过取整数使中心距有了变化，所以应根据取定的和齿轮变位系数重新计算中心距，再以修正后的中心距作为各挡齿轮齿数分配的依据。经算得取中心距为齿轮的几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高.齿全高.齿顶圆直径齿根圆直径标准中心距本节小结本章主要介绍了变速器主要参数的选择，包括确定挡数传动比范围进而确定其它各挡传动比，选择中心距外形尺寸以及齿轮参数，根据变速器的传动示意图确定各挡齿轮齿数，进行各挡齿轮变位系数的分配。最后列出了各挡齿轮的几何尺寸。这些为之后齿轮轴载质量在的货车采用五档变速器，载质量在的货车采用六档变速器。而本次的毕业设计有别于汽车，因为节油竞赛车以节油著称，所有轻量化改制设计的意义在于把多余的档位去掉。因为经济转速为，且通过实验得出.档的节油性最好，但是选择两个档并不是最佳的节油方案，原因有三点车身空间小由于车身空间小使得选择驾驶员时比较困难，选择的驾驶员不定很熟练掌握换挡机构。因为滑行速度差小，所以选择个档因此，综上所述，加之与老师的沟通，确定本次设计的本田型发动机的变速器为档变速器。传动比范围变速器传动比范围是指变速器最高档与最低档传动比的比值。最高档通常是直接档，传动比为.有的变速器最高档是超速档，传动比为。影响最低档传动比选取的因素有发动机的最大转矩和最低稳定转速所要求的汽车最大爬坡能力驱动轮与路面间的附着力主减速比和驱动轮的滚动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。根据本田维修手册上的说明初选转速为，按等比级数原则，般汽车各挡传动比大致符合如下关系式中常数，也就是各挡之间的公比因此，各挡的传动比为.伪公比变速器各档传动比的确定主减速器传动比的确定发动机转速与汽车行驶速度之间的关系式为.式中汽车行驶速度发动机转速车轮滚动半径变速器初级传动比变速器传动比链传动传动比已知因为节油车的为了最求更高的节油性，取得较小的滑行速度差所以选择车速传动比.车轮滚动半径由所选用的轮胎规格得到发动机转速由公式.得到主减速器传动比计算公式因为.，所以传动比分配.，.，其符合传动比的范围。中心距的选择初选中心距可根据经验公式计算.式中变速器中心距中心距系数，乘用车取.发动机最大输出转距为.•变速器档传动比为.变速器传动效率，取。.初取。变速器的外形尺寸变速器的横向外形尺寸，可以根据齿轮直径以及倒档中间齿轮和换档机构的布置初步确定。影响变速器壳体轴向尺寸的因素有档数换档机构形式以及齿轮形式。乘用车变速器壳体的轴向尺寸可参考下列公式选用初选长度为。因为本次设计为轻量化改制，所以实际尺寸与理论尺寸有误差。齿轮参数的选择模数选汽车轻量化的主要途径是.缩小汽车的尺寸。在内部空间尺寸基本不变的前提下缩小外形尺寸，可减少材料消耗，减小质量，同时还可减少占路面积和停车面积.采用轻质材料。如铝镁陶瓷塑料玻璃纤维或碳纤维复合材料等.采用计算机进行结构设计。如采用有限元分析局部加强设计等.采用承载式车身，减薄车身板料厚度等。其中，当前的主要汽车轻量化措施主要是采用轻质材料。在近期结束的第四届中国本田节能竞技大赛上，我学院睿龙科技协会“龙图腾”节油车队代表我校首次参加了比赛。该节油汽车的车身由玻璃钢制成，虽然这种材质并非最轻，但综合各方面因素，还是较为合适的选择。由于耗油低，该节油汽车的油箱“浓缩”成了个矿泉水瓶，加油时需要用带有刻度的针管注入。它的轮胎较普通汽车细很多，更像是自行车的轮胎。轮胎的磨损程度可以检验车量设计是否合理，磨损得越轻意味着汽车设计越合理。这辆节油汽车，长米宽.米高.米，车轮比普通汽车少个。车身与地面贴得很近，驾驶员需要躺着驾驶。这辆车“喝”升汽油能跑公里。克服了发动机改制优化车辆架轻量化传动系优化优化前轮定位降低车辆风阻等多项技术难题。为达到节油的目的，对节油汽车的材料设备，甚至驾驶员的体重均“斤斤计较”，算上驾驶员的体重，整车重量还不到公斤。用升汽油能跑公里。真正的体现了汽车轻量化带来的节油效果。节能竞技大赛，是使用本田低油耗摩托车的四冲程发动机，选手们根据自己想法的动手设计制作赛车，分别造出表达环保主题的车身，限用升汽油行驶最远的距离，并最大限度地降低废气排放，是挑战节能极限的项竞技赛事。节能大赛是项以注重能源，创造节约型社会为主体的活动，希望所有参赛者能够共享这种对地球环境保护的挑战精神。现在的中国正面临着经济的快速发展，在工业化进程不断推进的同时，能源问题环境问题变成我们迫切需要解决的课题。通过节能竞技大赛，选手们最大程度地有效利用能源，开拓思路，为创造全新的节能低碳生活，争相展示他们的智慧与信念。节油,竞赛,比赛,动力,总成,量化,改制,设计,毕业设计,全套,图纸,下载摘要汽车的轻量化，就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。实验证明，若汽车整车重量降低，燃油效率可提高汽车整备质量每减少公斤，百公里油耗可降低升汽车重量降低，油耗可降低.。当前，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。汽车的动力总成在汽车庞大的系统中扮演着至关重要的角色。现代汽车上广泛采用内燃机作为动力源，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的动力性和燃油经济性能在相当大的范围内变化。动力总成主要包括发动机变速器离合器以及主减速器。本文以本田型发动机的些参数为依据，进行变速器的轻量化改制设计。设计的主要内容包括变速器传动机构布置方案的确定，变速器主要参数如挡数传动比范围中心距各挡传动比外形尺寸齿轮参数各挡齿轮齿数的选择，齿轮轴轴承的设计校核操纵机构及箱体的设计。在设计的过程中，本文根据摩托车变速器的设计要求和车辆动力传动系统自身的特点，参考多篇文献资料，以及国内外设计图册，从经济性和实用性方面着手进行分析,将动力总成轻量化。关键词摩托车变速器箱体齿轮轴设计第章绪论.课题研究现状汽车工业已经成为我国国民经济的支柱产业之，根据最新的统计资料显示，我国已经成为世界第四大汽车生产国。伴随着我国现代化进程，汽车工业的发展将会有着更为强劲的势头。然而汽车在给人们迅捷与方便的同时，也带来了很多负面的影响，其中最令人关注的就是由汽车引来的全球能源短缺和尾气排放对人类生存环境的污染问题。当代世界汽车技术正朝着节能和环保的方向发展。节能和环保因其关系着人类的可持续发展，成为需要着重解决的两个关键问题。汽车的燃油消耗与汽车自身总质量成正比，要想减少燃油消耗，非常重要的途径之就是在保证足够安全的前提下尽量减轻汽车自身质量。有关研究数据表明，若汽车整车质量降低，燃油效率可提高若滚动阻力减少，燃油效率可提高若车桥变速器等机构的传动效率提高，燃油效率可提高。由此可见，伴随轻量化而来的突出优点就是油耗显著降低。汽车车身约占汽车总质量的，空载情况下，约的油耗用在车身质量上，因此车身的轻量化对减轻汽车自重，提高整车燃料经济