柴油動力SUV車設計 --轉向系統(tǒng)、前懸架設計
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河南科技大學畢業(yè)設計(論文)開題報告
(學生填表)
院系: 車輛與動力工程學院 年 月 日
課題名稱
柴油動力SUV車設計------------前懸架、轉向系統(tǒng)設計
學生姓名
陶青松
專業(yè)班級
車本052
課題類型
工業(yè)設計
指導教師
李水良
職稱
副教授
課題來源
生產
1. 設計(或研究)的依據與意義
當今,汽車車型的發(fā)展趨勢是個性化和多元化。汽車消費根據個人的愛好要求外形的多樣性。因此,“四平八穩(wěn),千車一面”的傳統(tǒng)造型風格已經不合適。所謂多元化就是汽車應該有多種功能,滿足消費者的不同要求。SUV是Sport &Utility Vehicle 的英文縮寫。即多用途運動車。它既能在市區(qū)公路上行使,又能越野行使。所以,它強調良好的越野性能的同時要有最佳的乘坐舒適性。
SUV的市場狀況,國外繁榮景象近幾年并不多見。由1992年的200萬輛上升2004年630萬輛,在北美、西歐、日本、澳大利亞等國家呈上升趨勢。在國內,眾多皮卡廠家的進入。如金杯、通用開拓者、中興、長城等。2001年44301輛到2002年84204輛,增長率高達90.07%,超過MPV、轎車。2003年達20萬輛供不應求。由于西部地區(qū)經濟發(fā)展提速,越野車適合西部特殊的地理環(huán)境、路況條件而受到青睞,一些大城市消費量多元化趨勢,道路建設的發(fā)展和條件的改善,對改善駕乘舒適性提高、促進越野車向轎車發(fā)展,SUV遂大行其道。
根據以上市場的需求、現有技術情況,我們本著“以人為本”的理念開發(fā)一款適合現代年輕人潮流的SUV,即越野性能兼城市性能SUV。
SUV的懸架和轉向系是整車設計當中的一個重要環(huán)節(jié)。.舒適性是汽車最重要的使用性能指標之一。舒適性與車身的固有振動特性有關,而車身的固有振動特性又與懸架的特性相關。所以,汽車懸架是保證乘坐舒適性的重要部件。同時,汽車懸架作為車架(或車身)與車軸(或車輪)之間作連接的傳力機件,又是保證汽車行駛安全的重要部件。因此,汽車懸架往往列為重要部件編入轎車的技術規(guī)格表,作為衡量汽車質量的指標之一。
??動力轉向系統(tǒng)的應用日益廣泛,不僅在重型汽車上必須裝備,在高級轎車上應用的也較多,在中型汽車上的應用也逐漸推廣。主要是從減輕駕駛員疲勞,提高操縱輕便性和穩(wěn)定性出發(fā)。雖然帶來成本較高和結構復雜等問題,但由于優(yōu)點明顯,還是得到很快的發(fā)展。
2. 國內外同類設計(或同類研究)的概況綜述
(1) 現代汽車轉向裝置的使用現狀、設計趨勢
1.1?據了解,在世界范圍內,汽車循環(huán)球式轉向器占45%左右,齒條齒輪式 轉向器占40%左右,蝸桿滾輪式轉向器占10%左右,其它型式的轉向器占5%。循環(huán)球式轉向器一直在穩(wěn)步發(fā)展。??.由于齒輪齒條式轉向器的種種優(yōu)點,在小型車上的應用(包括小客車、小型貨車或客貨兩用車)得到突飛猛進的發(fā)展;而大型車輛則以循環(huán)球式轉向器為主要結構。
1.2?適應汽車高速行駛的需要 從操縱輕便性、穩(wěn)定性及安全行駛的角度, 汽車制造廣泛使用更先進的工藝方法,使用變速比轉向器、高剛性轉向器。“變速比和高剛性”是目前世界上生產的轉向器結構的方向。
?1.3?充分考慮安全性、輕便性 ???隨著汽車車速的提高,駕駛員和乘客的安全非常重要,目前國內外在許多汽車上已普遍增設能量吸收裝置,如防碰撞安全轉向柱、安全氣囊等,并逐步推廣。從人類工程學的角度考慮操縱的輕便性,已逐步采用可調整的轉向管柱和動力轉向系統(tǒng)。
1.4?低成本、低油耗、大批量專業(yè)化生產 ??隨著國際經濟形勢的惡化,石油危機造成經濟衰退,汽車生產愈來愈重視經濟性,因此,要設計低成本、低油耗的汽車和低成本、合理化生產線,盡量實現大批量專業(yè)化生產。對零部件生產,特別是轉向器的生產,更表現突出。
1.5?汽車轉向器裝置的電腦化 汽車的轉向器裝置,必定是以電腦化為唯一的發(fā)展途徑
(2)動力轉向是發(fā)展方向
??? ?動力轉向系統(tǒng)的應用日益廣泛,不僅在重型汽車上必須裝備,在高級轎車上應用的也較多,在中型汽車上的應用也逐漸推廣。主要是從減輕駕駛員疲勞,提高操縱輕便性和穩(wěn)定性出發(fā)。雖然帶來成本較高和結構復雜等問題,但由于優(yōu)點明顯,還是得到很快的發(fā)展。
從發(fā)展趨勢上看,國外整體式轉向器發(fā)展較快,而整體式轉向器中轉閥結構是目前發(fā)展的方向
? 現代汽車的懸架都有減振器。當轎車在不平坦的道路上行駛,車身會發(fā)生振動,減振器能迅速衰減車身的振動,利用本身的油液流動的阻力來消耗振動的能量。
為了提高轎車的舒適性,現代汽車懸架的垂直剛度值設計得較低,用通俗話來講就是很"軟",這樣雖然乘坐舒適了,但轎車在轉彎時,由于離心力的作用會產生較大的車身傾斜角,直接影響到操縱的穩(wěn)定性。為了改善這一狀態(tài),許多轎車的前后懸架增添橫向穩(wěn)定桿,當車身傾斜時,兩側懸架變形不等,橫向穩(wěn)定桿就會起到類似杠桿作用,使左右兩邊的彈簧變形接近一致,以減少車身的傾斜和振動,提高轎車行駛的穩(wěn)定性。
從外表上看似簡單的懸架,包含著多種力的合作,決定著汽車的穩(wěn)定性、舒適性和安全性,是現代轎車十分關鍵的部件之一。
3 課題設計(或研究)的內容
乘用車的基本參數為:發(fā)動機選用柴油發(fā)動機,最高車速為135km/h,最小轉彎半徑≤5.5m,乘員人數5人,檔位數5+1,載重量為0.5噸。
參照江鈴陸風的整體布局參數(網上可以查到),亞洲牌微型客車底盤實物(車輛實驗室整車陳列室內),長劍牌微型轎車實物(車輛實驗室整車拆裝室內)和有關的其他車型(查閱有關資料),完成越野汽車的轉向系統(tǒng)和懸架設計任務。
3. 設計(或研究)方法
(1)SUV的轉向系統(tǒng)設計
1,轉向角度和轉彎半徑的確定; 2,轉向結構形式的分析; 3,前軸總成設計; 4,轉向裝置各部分的結構及強度計算。
(2)SUV的懸架系統(tǒng)設計
1,懸架結構型式的分析; 2,懸架主要參數的確定; 3,懸架導向機構的設計; 4,螺旋彈簧、減振器的設計; 5,橫向穩(wěn)定桿的設計。
5. 實施計劃
(5- 6 周) 進行調研,搜集,分析資料,完成開題報告。
(6-7 周) 全組集體討論,確定總體方案。每個學生確定自己的設計內容與繪圖數量。
(8- 9 周) 整理本設計內容相關的數據資料,進行必要的理論計算,擬說明書草稿,搜集相關外文資料并翻譯。
(10-11周) 完成總圖設計。
(12-13周) 完成零部件圖設計,并完成機繪圖。
(14-15周) 按要求整理,編寫設計說明書。
(16-17周) 審閱,評閱設計資料,答辯,評定成績。
指導教師意見
指導教師簽字: 年 月 日
研究所(教研室)意見
研究所所長(教研室主任)簽字: 年 月 日
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編號:4433507
類型:共享資源
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上傳時間:2020-01-07
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柴油動力SUV車設計
--轉向系統(tǒng)、前懸架設計
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懸架
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