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1、
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告
設(shè)計(jì)(論文)題目: 東風(fēng)EQ2080越野汽車三軸式分動器設(shè)計(jì)
院 系 名 稱: 汽車與交通工程學(xué)院
專 業(yè) 班 級: 車輛工程08-11
學(xué) 生 姓 名: 張義博
導(dǎo) 師 姓 名: 王悅新
開 題 時 間: 2012年3月13日
指導(dǎo)委員會審查
2、意見:
簽字: 年 月 日
開題報(bào)告撰寫要求
一、“開題報(bào)告”參考提綱
1. 課題研究目的和意義;
2. 文獻(xiàn)綜述(課題研究現(xiàn)狀及分析);
3. 基本內(nèi)容、擬解決的主要問題;
4. 技術(shù)路線或研究方法;
5. 進(jìn)度安排;
6. 主要參考文獻(xiàn)。
二、“開題報(bào)告”撰寫規(guī)范
請參照《黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求。字?jǐn)?shù)應(yīng)在4000字以上,文字要精練通順,條理分明,文字圖表要工整清楚。
一、課題研
3、究的目的和意義
1、目的
越野車經(jīng)常在不良道路或無路情況下行駛,尤其是軍用車輛的行駛條件更為惡劣,這就要求增加車輛驅(qū)動輪的數(shù)目,因此,越野車多采用多軸驅(qū)動。例如,如果一輛單軸驅(qū)動車輛的兩驅(qū)動輪陷入溝中(這種情況在不良路面上經(jīng)常會遇到),那么車輛就無法通過車輪與地面的摩擦產(chǎn)生驅(qū)動力而繼續(xù)前進(jìn)。如果車輛是多軸驅(qū)動,即使部分驅(qū)動車輪無法正常驅(qū)動,其余驅(qū)動車輪仍可正常工作,車輛能夠繼續(xù)行駛。在多軸驅(qū)動車輛上,為了將輸出的動力分配給各驅(qū)動軸都設(shè)有分動器。需要全套設(shè)計(jì)請聯(lián)系QQ1537693694
東風(fēng)EQ2080越野汽車作為我國較先進(jìn)的軍用和民用汽車,有著廣泛的用途和重要的作用,在多軸驅(qū)動的汽車上
4、,為了將輸出的動力分配給各驅(qū)動橋設(shè)有分動器。分動器又稱為分動箱,其基本結(jié)構(gòu)和變速箱相似,是一個齒輪傳動系統(tǒng)。大多數(shù)分動器由于要起到降速增扭的作用而比變速箱的負(fù)荷大,所以分動器中的常嚙齒輪均為斜齒輪,軸承采用圓錐滾子軸承。分動器也是一個齒輪傳動系統(tǒng),它單獨(dú)固定在車架上,其輸入軸與變速器的輸出軸用萬向傳動裝置連接,分動器的輸出軸有若干個,分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅(qū)動橋相連。分動器的種類繁多,具體結(jié)構(gòu)也各種各樣,不同的車輛使用的分動器各不相同,不同的廠家生產(chǎn)的分動器也各不相同
分動器的功用就是將變速器輸出的動力分配到各驅(qū)動橋,并且進(jìn)一步增大扭矩。一般分動器單獨(dú)固定在車架上。,其輸入軸與變速箱的輸出軸
5、用萬向連接裝置連接。分動器的輸出軸有若干根,分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅(qū)動軸連接。分動器一般都設(shè)有高低檔,以進(jìn)一步擴(kuò)大在困難地區(qū)行駛時的傳動比及排擋數(shù)目。越野汽車在良好道路行駛時,為減小功率消耗及傳動系機(jī)件和輪胎磨損,一般要切斷通前橋動力。在越野行駛時,根據(jù)需要接合前橋并采用低速檔,增加驅(qū)動輪數(shù)和驅(qū)動力。
2、意義
分動器是越野車重要的組成部分,在設(shè)計(jì)的過程中可以詳細(xì)了解到它的功用,掌握了齒輪、軸和操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,以及正確運(yùn)用國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)語言闡述理論和技術(shù)問題。
由于現(xiàn)代車輛發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩比較大,即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時仍可輸出較大的轉(zhuǎn)矩,加上變速箱的傳動比變化范圍較大,能夠很好地滿足車輛
6、的使用要求,因此,依據(jù)越野車的的主要技術(shù)指標(biāo)、發(fā)動機(jī)功率、轉(zhuǎn)速和車輛行駛條件,來確定分動器的結(jié)構(gòu)型式的選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)的選取及各大零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算。
通過綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題;建立正確的設(shè)計(jì)思想;掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行工程實(shí)踐能力的綜合訓(xùn)練,使我們走上工作崗位時基本具備應(yīng)用技術(shù)解決工程實(shí)際問題的能力。二、文獻(xiàn)綜述、課題研究現(xiàn)狀及分析
車輛按照驅(qū)動方式一般可分為單軸驅(qū)動車輛和多軸驅(qū)動車輛。它們的主要區(qū)別在于:單軸驅(qū)動車輛將發(fā)動機(jī)的動力直接傳輸?shù)杰囕v的其中一軸;而多軸驅(qū)動車輛通過分動器將發(fā)動機(jī)的動力傳輸?shù)蕉鄠€軸。
近年來,多軸
7、驅(qū)動車輛受到了越來越多的關(guān)注。在民用上,多軸驅(qū)動車輛是指越野車和重型載貨車等。由于起其性能卓越,唄一些追求時尚、熱衷享受的人們所追逐,把其認(rèn)為是一種人類政府大自然的體現(xiàn)。所以目前多軸驅(qū)動車輛的民用形式主要為越野車。
在多軸驅(qū)動車輛誕生時,分動器只是一個很簡單的齒輪傳動系統(tǒng)。隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展和汽車技術(shù)的不斷成熟,分動器的結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了明顯的變化。由于現(xiàn)代車輛發(fā)動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩比較大,即使高速運(yùn)轉(zhuǎn)使認(rèn)可輸出較大的轉(zhuǎn)矩,加上變速箱的傳動比變化范圍較大,能夠很好地滿足車輛的使用要求,因此現(xiàn)代車輛大都趨向采用單速分動器。車輛使用單速分動器后,不僅使分動器的結(jié)構(gòu)簡化,而且還使駕駛員的操縱更加簡單。在裝
8、有傳統(tǒng)雙速分動器的車輛上,駕駛員通常需要進(jìn)行分動器的高、低檔轉(zhuǎn)換,這樣不僅操作復(fù)雜,而且還影響車輛的越野機(jī)動能力。因此,使用單速分動器的車輛不斷增多。但是隨著電控技術(shù)引入車輛,高低檔轉(zhuǎn)換直接由車輛的ECU根據(jù)路況決定,并且越來越復(fù)雜,發(fā)展出各種不同的驅(qū)動類型。分動器的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與傳動系統(tǒng)基本決定了其性能和檔次。至今,分動器已經(jīng)發(fā)展到第五代:第一代的分動器基本上為分體結(jié)構(gòu),直齒輪傳動、雙換檔軸操作、鑄鐵殼體;第二代分動器雖然也是分體結(jié)構(gòu),但已改為全斜齒齒輪傳動、單換檔軸操作和鋁合金殼體,一定程度上提高了傳動效率、簡便了換檔、降低了噪音與油耗;第三代分動器增加了同步器,使多軸驅(qū)動車輛具備在行進(jìn)中換檔
9、的功能;第四代分動器的重大變化在于采用了聯(lián)體結(jié)構(gòu)以及行星齒輪加鏈傳動,從而優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動效率和性能;第五代分動器殼體采用壓鑄鋁合金材料、齒型鏈傳動輸出,其低擋位采用行星斜齒輪機(jī)構(gòu),使其輕便可靠、傳動效率高、操縱簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音更低。分動器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是前輸出軸傳動系統(tǒng)皆采用低噪聲的多排鏈條傳動。鏈傳動相對齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)有傳動平穩(wěn)、嗓聲小、中心距誤差要求低、軸承負(fù)荷較小及防止共振。分動器功能上的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)矩容量大、重量輕、傳動效率高、噪音小、換擋輕便準(zhǔn)確,大大改善了多驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩分配,進(jìn)而提高了整車性能。
分動器裝于多橋驅(qū)動汽車的變速器后,用于傳遞和分配動力至各驅(qū)動橋,兼作副變速
10、器之用。常設(shè)兩個檔,低檔又稱為加力檔。為了不使后驅(qū)動橋超載常設(shè)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu),使只有結(jié)合前驅(qū)動橋以后才能掛上加力檔,并用于克服汽車在壞路面上和無路地區(qū)的較大行程阻力及獲得最低穩(wěn)定車速(在發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩下一般為2.5~5km/h)。高檔為直接檔或亦為減速檔。
(1)帶軸間差速器的分動器
各輸出軸可以以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),而轉(zhuǎn)矩分配則由差速器傳動比決定。據(jù)此,可將轉(zhuǎn)矩按軸荷分配到各驅(qū)動橋。裝有這種分動器的汽車,不僅掛加力檔時可使全輪驅(qū)動,以克服壞路面和無路地區(qū)地面的較大阻力,而且掛分動器的高檔時也可使全輪驅(qū)動,以充分利用附著重量及附著力,提高汽車在好路面上的牽引性能。
(2)不帶軸間差速器的分動器
11、各輸出軸可以以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),而轉(zhuǎn)矩分配則與該驅(qū)動輪的阻力及其傳動機(jī)構(gòu)的剛度有關(guān)。這種結(jié)構(gòu)的分動器在掛低檔時同時將接通前驅(qū)動橋;而掛高檔時前驅(qū)動橋則一定與傳動系分離,使變?yōu)閺膭訕蛞员苊獍l(fā)生功率循環(huán)并降低汽車在好路面上行駛時的動力消耗及輪胎等的磨損。
(3)裝有超越離合器的分動器
利用前后輪的轉(zhuǎn)速差使當(dāng)后輪滑轉(zhuǎn)時自動接上前驅(qū)動橋,倒檔時則用另一超越離合器工作。
分動器類型
(1)分時四驅(qū)(Part-time 4WD)
這是一種駕駛者可以在兩驅(qū)和四驅(qū)之間手動選擇的四輪驅(qū)動系統(tǒng),由駕駛員根據(jù)路面情況,通過接通或斷開分動器來變化兩輪驅(qū)動或四輪驅(qū)動模式,這也是一般越野車或四驅(qū)SUV最常見的驅(qū)
12、動模式。最顯著的優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)實(shí)際情況來選取驅(qū)動模式,比較經(jīng)濟(jì)。
(2)全時四驅(qū)(Full-time 4WD)
這種傳動系統(tǒng)不需要駕駛?cè)诉x擇操作,前后車輪永遠(yuǎn)維持四輪驅(qū)動模式,行駛時將發(fā)動機(jī)輸出扭矩按50:50設(shè)定在前后輪上,使前后排車輪保持等量的扭矩。全時驅(qū)動系統(tǒng)具有良好的駕駛操控性和行駛循跡性,有了全時四驅(qū)系統(tǒng),就可以在鋪覆路面上順利駕駛。但其缺點(diǎn)也很明顯,那就是比較廢油,經(jīng)濟(jì)性不夠好。而且,車輛沒有任何裝置來控制輪胎轉(zhuǎn)速的差異,一旦一個輪胎離開地面,往往會使車輛停滯在那里,不能前進(jìn)。
(3)適時驅(qū)動(Real-time 4WD)
采用適時驅(qū)動系統(tǒng)的車輛可以通過電腦來控制選擇適合當(dāng)
13、下情況的驅(qū)動模式。在正常的路面,車輛一般會采用后輪驅(qū)動的方式。而一旦遇到路面不良或驅(qū)動輪打滑的情況,電腦會自動檢測并立即將發(fā)動機(jī)輸出扭矩分配給前排的兩個車輪,自然切換到 四輪驅(qū)動狀態(tài),免除了駕駛?cè)说呐袛嗪褪謩硬僮?,?yīng)用更加簡單。不過,電腦與人腦相比,反應(yīng)畢竟較慢,而且這樣一來,也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂趣。
三、研究的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
1、研究的基本內(nèi)容
1掌握汽車分動器結(jié)構(gòu)及工作原理。
在多軸驅(qū)動的汽車上,為了將變速器輸出的東路分配到各個驅(qū)動橋,均裝有分動器。分動器的基本結(jié)構(gòu)也是一個齒輪傳動系統(tǒng)。其輸入軸直接或通過萬向傳動裝置與變速器 第二軸相連,其輸出軸則有
14、若干個,分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅(qū)動橋連接。為增加傳動系的最大傳動比及檔數(shù),目前絕大多數(shù)越野車都裝有兩檔分動器,使之兼起副變速器的作用。
2確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計(jì)參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。
(1) 太陽輪與行星齒輪等的基本參數(shù)的確定以及強(qiáng)度計(jì)算。
(2) 輸入軸,中間軸,通往后驅(qū)動橋的輸出軸和通往前驅(qū)動橋的輸出軸的基本參數(shù)的計(jì)算及強(qiáng)度計(jì)算。
(3) 分動器殼等其他零部件的參數(shù)計(jì)算。
3確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
對各個零件尺寸進(jìn)行計(jì)算強(qiáng)度校核完成后,對個別尺寸進(jìn)行修改。
4使用AutoCAD完成工程圖紙。
5編寫設(shè)計(jì)說明書。
2、擬解決的主要問題
(1)分動器各參
15、數(shù)的確定;
(2)分動器齒輪的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核;
(3)分動器軸的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核
(4)分動器軸承的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核
(5)操縱機(jī)構(gòu)及箱體的設(shè)計(jì);
四、技術(shù)路線(研究方法)
調(diào)查研究
分動器的結(jié)構(gòu)分析及其方案的選擇
分動器零部件的設(shè)計(jì)
分動器主要參數(shù)的選擇
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算
操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
其他零件的校核
軸、軸承和齒輪的校核
繪制CAD裝配圖、零件圖
形成研究成果
五、進(jìn)度安排
(1)資料收集、調(diào)研,完成開題報(bào)告 第1~2周(3月
16、1日~3月14日)
(2)掌握分動器參數(shù),掌握設(shè)計(jì)方法及過程 第3周(3月15日~3月21日)
(3)分動器設(shè)計(jì)方案確定 第4~5周(3月22日~4月4日)
(4)設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇、設(shè)計(jì)、計(jì)算 第6~8周(4月5日~4月25日)
(5)設(shè)計(jì)說明書定稿,完成圖紙繪制 第9~12周(4月26日~5月23日)
(6)設(shè)計(jì)審核、修改 第13~16周(5月24日~6月20日)
(7)準(zhǔn)備答辯
17、 第17周(6月21日~6月27日)
六、參考文獻(xiàn)
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