越野車轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)設計開題報告

1、XXXXXXXX開題報告 （_20XX_屆）學院： 專 業(yè)： 學 生 姓 名： 班 級： 學號 指導教師姓名： 職稱 職稱 年 月 日題目：越野車轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)設計1. 結(jié)合課題任務情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫1000字以上的文獻綜述。（1）轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋汽車轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋位于傳動系的末端。其基本功用是增扭、降速和改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪；其次，驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動力矩和反作用力矩等。驅(qū)動橋一般由主減速器，差速器，車輪傳動裝置和橋殼組成。設計驅(qū)動橋時應當滿足如下基本要求：1）

2、選擇適當?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經(jīng)濟性。2）外廓尺寸小，保證汽車具有足夠的離地間隙，以滿足通過性的要求。3）齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。4）在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動效率。5）具有足夠的強度和剛度，以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力和力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷，提高汽車的平順性。6）與懸架導向機構運動協(xié)調(diào)。7）結(jié)構簡單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。驅(qū)動橋的結(jié)構型式按工作特性分，可以歸并為非斷開式驅(qū)動橋和斷開式驅(qū)動橋兩大類。當驅(qū)動車輪采用非獨立懸架時，應該選用非斷開式驅(qū)動橋，稱為非

3、獨立懸架驅(qū)動橋；當驅(qū)動車輪采用獨立懸架時，則應該選用斷開式驅(qū)動橋，稱為獨立懸架驅(qū)動橋。獨立懸架驅(qū)動橋結(jié)構較復雜，但大大提高了汽車在不平路面上的行駛平順性。（2）懸架系統(tǒng)懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。圖1-1懸架系統(tǒng)結(jié)構圖懸架是汽車中的一個重要總成，它把車架與車輪彈性地聯(lián)系起來，關系到汽車的多種使用性能。從外表上看如圖1-1，轎車懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成，但千萬不要以為它很簡單，相反轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成，這是因

4、為懸架既要滿足汽車的舒適性要求，又要滿足其操縱穩(wěn)定性的要求，而這兩方面又是互相對立的。比如，為了取得良好的舒適性，需要大大緩沖汽車的震動，這樣彈簧就要設計得軟些，但彈簧軟了卻容易使汽車發(fā)生剎車“點頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴重的不良傾向，不利于汽車的轉(zhuǎn)向，容易導致汽車操縱不穩(wěn)定等。獨立懸架的結(jié)構特點是車橋做成斷開的，每一側(cè)的車輪可以單獨的通過彈性懸架與車架（車身）連接，兩側(cè)車輪可以單獨跳動，互不影響。轎車和載重量1t以下的貨車前懸架廣為采用獨立懸架，轎車后懸架上也在逐漸采用獨立懸架，越野車、礦用車和大客車的前懸架也有一些采用獨立懸架。 獨立懸架的優(yōu)點是：簧下質(zhì)量小；懸架占用的空間小；彈性元

5、件只承受垂直力，所以可以用剛度小的彈簧，使車身振動頻率降低，改善了汽車行駛平順性；由于采用斷開式車軸，所以能降低發(fā)動機的位置高度，使整車的質(zhì)心高度下降，改善了汽車的行駛穩(wěn)定性；左、右車輪獨自運動互不影響，可減少車身的傾斜和振動，同時在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力；獨立懸架可提供多種方案供設計人員選用，以滿足不同設計要求。獨立懸架的缺點是結(jié)構復雜，成本較高，維修困難。這種懸架主要用于乘用車和部分質(zhì)量不大的商用車上。2. 選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案。一、選題依據(jù)汽車驅(qū)動橋位于傳動系的末端。其基本功用是增扭、降速和改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)

6、矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪；其次，驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動力矩和反作用力矩等。二、課題研究的主要內(nèi)容和研究思路（1）查閱資料，撰寫開題報告，掌握汽車產(chǎn)品設計的基本步驟；（2）結(jié)合題目進行市場調(diào)研，了解現(xiàn)場工程問題，積累相關資料，做好調(diào)研筆記；（3）了解轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)工作原理與性能及各部件零件的設計方法，進行設計方案比較后優(yōu)選；（4）對各機構進行設計與校核。本設計將采用文獻研究及理論分析研究機構視圖分析兩種方法。 （1）文獻研究：先對已有的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)相關的文獻盡性系統(tǒng)的學習和閱讀。歸納整理轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)的相關理論，重點整理其

7、工作原理和構成，運作方式方面的研究。（2）理論邏輯分析：通過對轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋及其懸架系統(tǒng)的詳細解讀，提出設計的不足之處，進行改進，結(jié)合時代發(fā)展的新特點，使其更加完善。三、研究方案如下（1）轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋結(jié)構方案擬定越野車多采用前置發(fā)動機前乾驅(qū)動的布置型式，其前橋既是轉(zhuǎn)向橋又是驅(qū)動橋，稱為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。顯然，在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的驅(qū)動車輪傳動裝置中，半軸需采用分段式的并用萬向節(jié)聯(lián)接起來，以便使轉(zhuǎn)向車輪能夠轉(zhuǎn)向。通常是在半軸與主銷兩者的中心線交點處裝用一個等速萬向節(jié)，如圖1-1所示。圖1-1 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋示意圖1-主減速器；2-主減速器殼；3-差速器；4-內(nèi)半軸；5-半軸套管；6-萬向節(jié)；7-轉(zhuǎn)向節(jié)軸；8-外半軸；9

8、-輪轂；10-輪轂軸承；11-轉(zhuǎn)向節(jié)殼體；12-主銷；13-主銷軸承；14-球形支座通常，越野車的轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋是斷開式的。斷開式驅(qū)動橋必須與獨立懸架相匹配。當左、右驅(qū)動車輪經(jīng)各自的獨立懸架直接與承載式車身或車架相聯(lián)時，在左、右轉(zhuǎn)向驅(qū)動車輪之間實際上沒有車橋，但在習慣上仍稱為斷開式車橋，越野車的前轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋多采用這種結(jié)構，如圖1-2所示 1-主減速器；2-半軸；3-彈性元件；4-減振器；5-車輪；6-擺臂；7-擺臂軸圖1-2（2）懸架系統(tǒng)方案擬定由于要求設計的是越野車的前驅(qū)動橋，因為采用獨立懸架，也考慮越野車的舒適性和運動的協(xié)調(diào)性，選用斷開式驅(qū)動橋。這種驅(qū)動橋無剛性的整體外殼，主減速器及其殼體裝在

9、車架或車身上，兩側(cè)驅(qū)動車輪與車架或車身作彈性聯(lián)系，并可獨立地分別相對于車架或車身作上下擺動，車輪傳動裝置采用萬向節(jié)傳動。汽車懸掛總成的類型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車行駛平順性的主要因素，而汽車簧下部分質(zhì)量的大小，對其平順性也有顯著的影響。斷開式驅(qū)動橋的簧下質(zhì)量較小，又與獨立懸掛相配合，致使驅(qū)動車輪與地面的接觸情況及對各種地形的適應性比較好，由此可大大地減小汽車在不平路面上行駛時的振動和車廂傾斜，提高汽車的行駛平順性和平均行駛速度，減小車輪和車橋上的動載荷及零件的損壞，提高其可靠性及使用壽命。但是，由于斷開式驅(qū)動橋及與其相配的獨立懸掛的結(jié)構復雜，故這種結(jié)構主要見于對行駛平順性要求較高的一部分轎車及一些越野汽車上 圖1-33.工作進度及具體安排工作進度及具體安排如下：2020年1月完成開題報告第八學期13周實習：了解工作條件和收集原始數(shù)據(jù)，制定初步設計方案，征求意見。46周完成方案設計。78周分析結(jié)構，校核主要零件強度；修改不合理結(jié)構；完成設計、校核；完成控制系統(tǒng)設計。912周工程圖制作，出圖。1314周編寫設計說明書，指導教師批改。1516周設計說明書修改、定稿、打印，總結(jié)材料，準備答