文档介绍：SY-025-BY-3
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名
系部
汽车与交通工程学院
专业、班级
指导教师姓名
职称
教授
从事
专业
车辆工程
是否外聘
□是√否
题目名称
HQJ-500型节油车车架优化设计
一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义
1、节油车车架的研究现状
节能、环保、低碳已逐渐成为当今在能源领域的主题。汽车领域的节能技术对节约能源也至关重要。以节能为主题的节油车竞赛在国内外开展的也越来越多。
本田( Honda)科研工业(中国)投资有限公司曾主办过以“挑战一升、环保一生”为口号的 Honda中国节能竞技大赛。节能竞技大赛积累的技术和经验,以所具备的专业知识及理论,将符合“节能减排”要求的创意融进节能竞技大赛,通过调研、方案对比、优化,最终设计出合理、有效的“节能”参赛车的设计方案,为制作新型“节能车”提供依据。去年我校(黑龙江工程学院)的汽车与交通工程学院的师生们携自主研制的节能车到上海参加了比赛,并在比赛中获得佳绩,其他高校也展示了各自的成果。
由日本本田公司举办的节能竞技大赛从1981年开始,至今已成功举办了27届,曾有人以参加本田节能大赛的参赛车(简称节能车)为基础,在比赛规则范围内,对影响车辆燃油消耗的相关因素进行了研究,并通过发动机台架试验、道路试验及软件模拟,对发动机部件及车辆结构进行改进,对比改进前后的燃油消耗量,得出降低燃油消耗的一些可行性方案。以此为基础,把试验结果运用到节能车的研发中,比赛结果证明取得了显著效果。改进方案中包括了压缩比的改进,供给系统的改进,发动机散热片的改进,发动机其他部件的改进等。
除了发动机部件改进对整车油耗有重要影响外,节能车的结构设计及装配质量对油耗也有一定影响。如车架及车身外型设计是否满足强度和空气动力学要求,转向及制动是否操控灵活,轮胎的选型及传动比选择是否合理,发动机装配位置及安装姿态是否恰当等。结合以上因素,先用软件对节能车进行建模,并通过计算机模拟分析得到最优设计方案,按照此方案制造出节能车实车,通过大量道路试验,再对车辆整体结构及细节进行对比改进,再与改进后的发动机进行匹配,达到了降低油耗的目的。
目前的很多节能赛车根据人机工程学的要求,对车手的体型和坐姿定下整车的初步控制尺寸进行各项数据的测量,并在CATIA中建模,确立车架的宽度长度、车身高度等。车身设计成流线型,
车身高度尽量低矮,一般可以取发动机竖直放置时的最高点,这个高度车当手躺下时的视野一般是可以保证的。底盘高度要保证有尽量大的离地间隙,同时又不能使得重心太高,以免高速转弯时翻车。轮距轴距不必考虑太多。轮距轴距的计算、前后载荷分配等是为了保证有足够的地面附着力。
车架设计要考虑的因素、优化设计的关键和几种优化分析
车架的很多尺寸都来源于其他部分的设计。车架的作用主要是连接其他组件,并保证安装的稳定性。所以设计车架要了解转向、车身和后轴,思考怎么将他们可靠地定位。设计节油车车架要先了解钢材和焊接,怎么对各种钢材加工,并把车架搭出来。有些节能车采用第23号钢(%)料焊接而成,分别采用了车架20×20×1,20×20×2焊接矩形钢管、20×20×2角钢。车架采用边梁形式,中间主要承载部份以金型材搭建,前桥以