某四轮驱动越野车分动器的设计
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第1章绪论
写论文时自己加。
第2章分动器设计的总体方案
2.1分动器结构方案的选择
2.1.1传动机构布置方案分析
分动器的结构形式是多种多样的,分为固定轴式分动器中的两轴式和中间轴式应用广泛,其中,两轴式多用于发动机前置前轮驱动汽车上。
按照设计要求,本设计中采用固定轴式两轴式分动器。
2.1.2零部件结构方案分析
写论文时自己加。
结构方案简图如图2.1所示。齿轮1为输入轴低挡齿轮,齿轮2为输出轴低挡齿轮,齿轮3为输出轴高挡齿轮,齿轮4为输入轴高挡齿轮。输入轴和输出轴两端均采用圆锥滚子轴承固定,同步器放置在输出轴上,前桥输出轴和第二轴通过啮合套实现连接和断开,进而实现分时四驱的目的。
图2.1结构方案简图
2.2设计依据
本次选定的哈弗H5四轮驱动越野车,其基本性能参数如表2.1。
表2.1分动器设计参数
项目
参数
最高时速
180km/h
轮胎型号
235/65R18
发动机型号
4G63S4T
最大扭矩
250Nm
最大扭矩转速
4800rpm
最大功率
140Kw
最大功率转速
5200rpm
最低稳定车速
5Km/h
最低稳定转速
800r/min
汽车整备质量
1860kg
汽车满载质量
2700kg
2.2.1分动器基本参数的确定
2.2.1挡数的确定
为了增强汽车在不好道路的驱动力,目前,四驱车一般用2个档位的分动器,分为高档和低档.本设计也采用2个档位。
2.2.2传动比的确定
1.确定主减速器传动比
滚动阻力系数与径向载荷有一定关系,载荷增加使轮胎变形增加,加大迟滞损失,因而滚动阻力系数也增加,但影响很小。对滚动阻力系数影响最大的是路面的类型、表面状态和力学物理性质等。滚动阻力系数由试验确定。
轿车轮胎的滚动阻力系数可用下式来估算
=+(ua/100)+(ua/100)4(2.1)
式中,取=0.015,=0.028,=0.0015
代入公式(2.1)得,滚动阻力系数=0.036
车轮半径为:
(2.2)
式中d——车轮自由半径d=18×25.4+235×0.65×2=762.7mm
F——计算常数,子午线轮胎F=3.05
由公式(2.2)求出车轮自由半径为mm
根据:
(2.3)
式中——最高车速,180km/h;
n——发动机最大功率下的转速,5200r/min;
——变速器最高挡传动比,1.0;
——变速器主减速比。
由公式(2.3)得:4.15
2.确定分动器传动比
汽车爬陡坡时车速不高,空气阻力可忽略,则最大驱动力用于克服轮胎与路面间的滚动阻力及爬坡阻力。
故有:
(2.4)
则由最大爬坡度要求的变速器一挡传动比为:
(2.5)
式中m——汽车总质量,1860kg;
g——重力加速度,9.8;
——道路最大阻力系数,为一般沥青或混凝土路面滚动阻力系数和最大爬坡度,所以为0.336;
——驱动车轮滚动半径,381.4mm;
——发动机最大转矩,250N·m;
——主减速比,4.15;
——汽车传动系的传动效率,选为0.98。
由公式(2.5)得:;
根据驱动车轮与路面的附着条件
(2.6)
求得变速器一挡传动比为:
(2.7)
式中——汽车满载静止于水平路面时,驱动桥给地面的载荷,对于发动机前置后轮驱动的乘用车,满载时后轴占50%~55%,故取=55%mg;
——道路的附着系数,计算时取=0.5~0.6,故选为0.5;
,,,——见式(2.5)下说明。
由公式(2.7)得:;
最终取。
(2.8)
式中——分动器抵挡传动比;
——发动机最低稳定转速,800r/min;
——汽车的最低稳定车速,5km/h。
经计算得:=1.73
2.2.3分动器中心距的确定
对于分动器中心距的确定可参考变速器中心距的计算方法,初选中心距时,可根据下述经验公式计算:
(2.9)
式中——中心距系数,乘用车:=8.9~9.3;
——发动机最大转矩,250N·m;
——分动器低挡传动比,1.73;
——变速器传