584 輕型載貨汽車設(shè)計(jì)（驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)）（有cad圖）

584 輕型載貨汽車設(shè)計(jì)（驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)）（有cad圖）,584,輕型載貨汽車設(shè)計(jì)（驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)）（有cad圖）,輕型,載貨,汽車,設(shè)計(jì),驅(qū)動(dòng),cad 外文材料翻譯 賽車和車輛動(dòng)力學(xué)介紹 汽車賽車的主要目的是實(shí)現(xiàn)一個(gè)整體的車輛配置，并且這種配置遵守一個(gè)指定的類型的規(guī)則，能夠在一個(gè)駕駛員利用在他們能力范圍內(nèi)的技術(shù)的最少的時(shí)間內(nèi)覆蓋一個(gè)給定的賽道。在設(shè)計(jì)制造一個(gè)賽車時(shí)有許多因素要考慮，但是在這里我們只考慮懸架設(shè)置。 控制一個(gè)高速機(jī)動(dòng)車輛的主要力量是由四個(gè)小補(bǔ)丁發(fā)展起來的，這就是四個(gè)輪胎與地面接觸的地方。對(duì)于輪胎產(chǎn)生的力量和時(shí)間在根源上有一個(gè)了解對(duì)于理解車輛動(dòng)力學(xué)是非常有必要的(Gillespie, 1992)。為了最大化輪胎與地面的接觸，對(duì)于手頭上的任務(wù)建立正確的懸架幾何以及選擇正確的彈簧和休克吸收器是非常重要的。輪胎與地面的接觸面越大，車輛就會(huì)有更多的抓地力和牽引力，反過來會(huì)使車更加安全的高速行駛。 什么阻礙了一個(gè)車輛在運(yùn)行時(shí)的動(dòng)力？接下來將要談?wù)撘幌盗幸蛩亍５谝粋€(gè)也是最明顯的因素就是路況，凹凸不平的路面肯定車輛的駕駛。第二個(gè)因素是輪胎/車輪總成。理性的情況下這個(gè)組裝是柔軟并且能夠吸收小幅度的震動(dòng)和顛簸，這基本上意味著它不會(huì)添加任何震動(dòng)給車輛，包括在車輪組裝上的不平衡，空間的變化和剛度變化。(Gillespie 1992)。 接下來要考慮的因素，也是在這個(gè)項(xiàng)目中需要考慮的最主要的因素，那就是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)勵(lì)磁。也就是在這里，扭矩從發(fā)動(dòng)機(jī)傳送到傳動(dòng)軸通過變速箱，而后進(jìn)入 差動(dòng)器將會(huì)試圖延其中心扭曲后橋總成線，稱為軸風(fēng)力，這使軸偏在其彈簧上，迫使整個(gè)車的后面上升，由于扭曲的軸也使整個(gè)車側(cè)向。重新設(shè)計(jì)的懸架將努力保持這種‘傳動(dòng)系勵(lì)磁’降到最低(Gillespie 1992)。 當(dāng)為賽車建立懸架系統(tǒng)時(shí)，需要區(qū)分提高汽車性能的變化和調(diào)整或平衡汽車的變化。第一類包括增加更多動(dòng)力和更好輪胎的東西，而第二類包括諸如修改彈簧利率和軸中心的調(diào)整(Milliken and Milliken 1995). 賽車就是在其限度內(nèi)駕駛汽車。找到一個(gè)可以驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生這種期望的性能的車輛配置稱為設(shè)置或底盤調(diào)優(yōu)。這是一個(gè)艱巨的任務(wù)，需要適應(yīng)每個(gè)電路和司機(jī)的能力和偏好。在參賽前在可用的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的設(shè)置往往是不可能的，司機(jī)將就著仍存在于車輛上的一些缺陷 (Milliken and Milliken 1995). 設(shè)計(jì)汽車的主要目的是實(shí)現(xiàn)良好的汽車轉(zhuǎn)彎平衡（中性駕駛），找到轉(zhuǎn)彎和高速電路以及消除特定控制盒穩(wěn)定性問題上的折中，這些是司機(jī)所報(bào)道的在賽道任何一點(diǎn)上的情況(Milliken and Milliken 1995)。當(dāng)為一個(gè)賽車設(shè)計(jì)懸架設(shè)置的時(shí)候，需要考慮許多因素，因?yàn)槊總€(gè)組件和調(diào)整都會(huì)影響車輛的駕駛，同時(shí)也影響其他組件的操作方式。重量變化的影響，制動(dòng)偏見，滾剛度，軸中心等許多因素都需要認(rèn)真考慮以便實(shí)現(xiàn)一個(gè)理想的配置。(Milliken and Milliken 1995). 這項(xiàng)設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要目的是實(shí)現(xiàn)最大反蹲和幾何軸中心，這兩種幾何體是可以調(diào)節(jié)的以便于小的調(diào)整，便于懸架系統(tǒng)在不同的情況下最大化的使用。 軸中心的高度部分決定了汽車在搖擺時(shí)的側(cè)向力分布，在車輪的尾部降低軸中心的高度能夠降低車尾部的搖擺程度，在轉(zhuǎn)彎時(shí)，車尾的輪子也會(huì)比車前輪更加平穩(wěn)。(Milliken and Milliken 1995). 為了設(shè)計(jì)反蹲，需要清楚有效的點(diǎn)軸心或輪胎與地面的接觸路徑，用來計(jì)算實(shí)現(xiàn)這個(gè)幾何體最大的角度。(Bastow, Whitehead. 1993) 設(shè)計(jì)反蹲的目的是給車輪傳遞足夠的力量，防止它們失去牽引力，其余的力量用來推動(dòng)汽車前進(jìn)。如果一個(gè)假象的線通過下鏈接欄到汽車的前面，然后繪制另一條假想線通過上面的鏈接欄一直向前，直到它與那一條較低的線交叉，即時(shí)中心就被發(fā)現(xiàn)了。(Bastow, Whitehead. 1993) 現(xiàn)在我們想象一下車輛的重心集中在集成電路所在的加速桿上。重心決定了力量是如何應(yīng)用于懸架就像列車來驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)一樣。如果集成電路太高，那么就會(huì)有許多動(dòng)力浪費(fèi)在推動(dòng)車尾向上。如果集成電路太低，那么就將沒有足夠的力量應(yīng)用到后面的輪胎，結(jié)果會(huì)出現(xiàn)輪胎過度旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。無論集成電路在重心的前面或后面，都會(huì)有一些變量存在。某個(gè)地方會(huì)有一個(gè)位置，將把足夠的力量應(yīng)用于車輪，會(huì)阻止車輪旋轉(zhuǎn)，其余的力量將推動(dòng)汽車前進(jìn)，這個(gè)可以用反蹲來計(jì)算，為特定的汽車填寫變量。(Bastow, Whitehead. 1993) 一旦軸中心和反蹲幾何被最大化，那么就是時(shí)候查看一下彈簧剛度了。彈簧剛度影響側(cè)騎彈簧負(fù)載轉(zhuǎn)移分布。降低車輛一端的彈簧剛度甚至?xí)Y(jié)束那一段的負(fù)載能力，但是可以提高這一段的橫向力。在一輛汽車上更硬的彈簧能夠減少車體的搖擺，這對(duì)于一輛賽車是非常理想的。一輛賽車，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)的那一端，未驅(qū)動(dòng)的那一端會(huì)很生硬的上下跳躍，這就使得驅(qū)動(dòng)輪更加均勻的加載牽引力。(Milliken and Milliken 1995). 差速器（通常被稱為diff）主要把由傳動(dòng)軸傳來的扭矩傳輸?shù)杰囕喩稀Ｓ腥N主要類型的差速器，開放式差速器，鎖定型（稱為線軸）以及有限滑動(dòng)式差速器。所選的差速器類型會(huì)影響一輛汽車的牽引力大小。 大多數(shù)工廠路上的汽車都是開放式的差速器，這樣的差速器是通過如下方式工作的，參考下面的圖表。一個(gè)小齒輪的旋轉(zhuǎn)是由一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和更大的環(huán)形齒輪驅(qū)動(dòng)的。環(huán)形齒輪驅(qū)動(dòng)幾個(gè)小齒輪以便兩個(gè)側(cè)齒輪可以朝向相反的方向。這兩個(gè)側(cè)齒輪使軸轉(zhuǎn)動(dòng)一半，反過來又可以驅(qū)動(dòng)輪子運(yùn)動(dòng)。(Wikipedia, 2007) 這兩個(gè)外部的小齒輪能夠互相旋轉(zhuǎn)的原因是左邊和右邊的輪子在汽車行進(jìn)時(shí)能夠以不同的速度旋轉(zhuǎn)，雖然在所有條件下提供給每個(gè)軸的扭矩是相同的。 圖表2.1 開放式差速器 http://www.offroaders.com/info/tech-corner/project-cj7/images/locker/open-differential-partsid.Jpg 每個(gè)車輪的扭矩是發(fā)動(dòng)機(jī)和在那個(gè)輪子上的牽引力的阻力的傳輸?shù)慕Y(jié)果。除非符合異常高，發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱通常可以提供盡可能多的轉(zhuǎn)矩，因此限制因素通常是每個(gè)輪子的牽引力。很容易的就可以把牽引力定義為在車輪開始滑動(dòng)前產(chǎn)生于車輪和地面之間的力矩。如果所有的驅(qū)動(dòng)輪總的牽引力超過推動(dòng)汽車在任何情況下前進(jìn)的轉(zhuǎn)矩，那么這個(gè)車輪就會(huì)被驅(qū)動(dòng)前進(jìn)，否則，只能有一個(gè)或幾個(gè)輪子旋轉(zhuǎn)。(Wikipedia, 2007). 這種開放式差速器的局限性是由于相對(duì)于其他輪子來說，它總是允許旋轉(zhuǎn)更快的的輪子。例如把一個(gè)非彈簧的重量從左邊轉(zhuǎn)移到車的右邊，因此右邊的輪子對(duì)地面會(huì)有更大的力量，相應(yīng)的左邊車輪對(duì)地面的力量就會(huì)變小，這樣通常會(huì)導(dǎo)致左邊的驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)或是去牽引力，在這個(gè)過程中，差速器中的小齒輪開始互相旋轉(zhuǎn)起來，從而使負(fù)重的輪子也就是右輪比左輪對(duì)旋轉(zhuǎn)有更大的阻擋力。開放式的差速器能夠使左輪旋轉(zhuǎn)的更快，并且使右輪保持現(xiàn)有的速度。(Wikipedia, 2007). 注意開放式差速器對(duì)兩個(gè)輪子提供同樣大的轉(zhuǎn)矩，因此兩個(gè)輪子推動(dòng)汽車向前行駛的力量是相同的，雖然左邊的輪子去打破牽引力所需的力量比右邊的輪子更大，但是相對(duì)于右輪，左輪能夠轉(zhuǎn)得更快。(Wikipedia, 2007). 這個(gè)已經(jīng)使許多人認(rèn)為開放式差速器是單輪驅(qū)動(dòng)，雖然這種類型的差速器給兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪提供了同樣的轉(zhuǎn)矩。由于不同程度的牽引力是由許多因素決定的，例如路面，重量變化以及發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)力矩等等，因此開放式差速器是不適合于比賽的。接下來介紹限滑差速器，最常用的形式是離合式限滑差速器。這種類型的差速器使用離合器片用來限制兩側(cè)齒輪的速度，只要一個(gè)輪子有摩擦就可以使有用的力矩傳輸?shù)絻蓚€(gè)輪子上。這種限滑差速器是電路賽車最常使用的差速器類型。(Wikipedia, 2007) 鎖定差速器或管路式不包括小齒輪，并且兩個(gè)輪子的速度總是一樣的。這種差速器最主要的局限性是不允許車輪以不同的速度旋轉(zhuǎn)，因此汽車很難轉(zhuǎn)入角落，因?yàn)閮蓚€(gè)驅(qū)動(dòng)輪總是試圖推動(dòng)汽車在一個(gè)直線行進(jìn)。這種差速器類型通常被用于拉力賽和低預(yù)算電路賽車上，因?yàn)楸绕鹣藁钏倨鳎i定差速器價(jià)格更加低廉。 VIII