【正文】 ....... 29 節(jié)能車車身的節(jié)能研究制作 ....................................... 30 節(jié)能車車身設(shè)計與制作 ......................................... 30 車身外形設(shè)計 ................................................. 30 車身制作 ..................................................... 31 第五章節(jié)能車動力傳動系統(tǒng)的研究 ..................................... 32 離合器工 作狀態(tài)的確定 ........................................... 32 帶傳動傳動比的確定 ............................................. 33 發(fā)動機檔位選取及改造 ........................................... 34 第六章 節(jié)能車試制試驗 .............................................. 35 第七章 總結(jié) ........................................................ 36 總結(jié) ........................................................... 36 展望 ........................................................... 36 致 謝 ............................................................. 37 參考文獻 ........................................................... 38 1 第一章 緒論 選題背景 本田節(jié)能競技大賽是將參賽團隊設(shè)計制作的汽車在規(guī)定時間、規(guī)定路線下 ,行駛一定距離 ,并由此換算出一升油能夠行駛的公里數(shù) ,耗油量少則勝出的一項賽事。自然資源日漸減少尤其是石油資源這些都預示著當今的汽車發(fā)招必須以節(jié)能為主題。由于有著極高的樂趣性和廣泛的參與性 ,在日本 ,每年都有來自初中、高中和大學等的學校代表隊、企業(yè)代表隊 ,以及來自社會上的共約 500 支車隊 ,創(chuàng)作出具有新穎構(gòu)思和創(chuàng)意的賽車參加比賽?！? 節(jié)能、環(huán)保是 Honda 一直致力解決的重要課題之一。 2021 年 ,中國每一輛汽車的年均耗油是 ,中國進口的原油有 30%被汽車消耗 ,而這一比例在今后將升至 50%。車身設(shè)計的重點在于外形美觀、輕重量和較低的空氣阻力系數(shù)。前一輪后兩輪的具體布置形式如圖 所示。根據(jù)車輪的布置方式車架主要有以下幾種結(jié)構(gòu)。該機最大功率 ，最低燃油消耗率 367g/千瓦時。同步帶傳 動由于帶與帶輪是靠嚙合傳遞運動和動力，故帶與帶輪之間無相對滑動，能保證準確的傳動比。因此 ,汽車節(jié)油和環(huán)保問題日益突出 ,面對有限的石油資源和國家能源戰(zhàn)略遇到的威脅與挑戰(zhàn) ,汽車節(jié)能與環(huán)保技術(shù)已成為汽車技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)熱點。 （ 3） 20 寸電動自行車 專用胎如圖 20寸電動自行 車專用胎 圖 20英寸節(jié)能車專用輪胎 圖 20英寸自行車專用胎 11 電動車專用胎在行駛過程中車軸能夠受到的側(cè)向力比較大，而且這種車輪比較利于布置剎車系統(tǒng)，但是電動車專用胎的花紋行駛阻力太大且車輪太重不適合比賽用，故我校賽車在制作過程中放棄了該方案。但是，要使左右車輪完全平行進行的定位調(diào)整很難，在小轉(zhuǎn)彎時車軸會發(fā)生很大的移動，必須保證有充足的空間不會碰到車身、車架。 圖 各種材料的車 身 14 第三章 節(jié)能車油耗分析研究 節(jié)能賽車的比賽除了要自主的設(shè)計及制作節(jié)能車以外，還需要考慮各種因素對比賽成績 —— 油耗的影響?？傻玫揭粋€簡單關(guān)系式子 這就表明，只要發(fā)動機和特性轉(zhuǎn)換裝置的效率高，而同時滾動阻力，空氣阻力和上坡阻力小，那么然后消耗是很低的，阻力低就意味著車重 G ，輪胎滾動阻力系數(shù) ，空氣阻力系數(shù) 以及橫截面積 A 都應(yīng)該小。 影響燃油經(jīng)濟性的因素 從上面的分析結(jié)果可以看出來，主要有三組因素影響汽車燃油消耗：發(fā)動機、傳動系統(tǒng)和外部阻力因素。裝載質(zhì)量為最大貨運質(zhì)量與最大客運質(zhì)量之和。在設(shè)計賽車的過程中：由于發(fā)動機構(gòu)特征對復雜，故使用拆除減重能減輕的重量有限；由于比賽中的發(fā)動機拆除了變速箱，采用直接傳動，因此傳動系統(tǒng)不做深刻討論，那么節(jié)能賽車的節(jié)油性關(guān)鍵點就集中在了三個外部阻力因素上。 19 ? 剎車裝配線等結(jié)構(gòu)需要從車內(nèi)穿過，以免與地面接觸造成摩擦 。之前對車架已經(jīng) 有了一個空間的布局。由于駕駛員以半躺的形式駕駛車輛，如圖 ，而且座椅靠背與車架連接可近似看作是點接觸，故發(fā)動機以及駕駛員一部分重量在座椅支撐點處以集中載荷的形式加到車架上。 從紙般柔軟到鋼鐵般強硬的質(zhì)變過程，通過在模具中按纖維方向交錯疊放碳纖維布，利用環(huán)氧樹脂粘接劑將多層切割好的碳纖維布逐層站在一起，這一過程需要用 5 到 10 層甚至更多蹭薄如蟬翼的碳纖維布，粘合成加厚版碳纖維布。利用鈦合金制造發(fā)動機零件有很多好處。 正以為這種原因所以只有少部分車隊使用這種材料。再次還要確定是否采用特殊方法處理 。 （ 2） 缸頭 缸頭上有 一部分是護張緊鏈輪的，防止?jié)櫥蜑R出，這一部分厚度大，占用不少質(zhì)量，采用較薄較輕的鋁片做一個防護罩，不僅能起到防止?jié)櫥蜑R出的作用，還能減輕質(zhì)量。 （ 5） 充分燃燒 降低油耗另一個重要途徑就是盡量讓吸入的燃油完全燃燒，可以從進氣和燃燒兩 方面來實現(xiàn)。主量孔是擴張管嘴的造型，減小入口斷面，可以減小每循環(huán)通過主量孔的燃油量。因此在排氣管上加以穩(wěn)壓箱，這樣就能適當減少進油量。發(fā)動機可采用一些電控單元，利用 電腦來控制點火和熄火。因此，要保證在滑行過程中盡可 能降低機械運動的能量損耗，采取離合器的動力結(jié)合方案。 表 駕駛方案表 次數(shù) 油耗（ km/L） 行駛方案（ km/h） 平均成績（ km/L） 1 15（啟動） 40（熄火） 2 15（啟動） 40（熄火） 3 15（啟動） 40（熄火） 4 15（啟動） 40（熄火） 5 15（啟動） 40（熄火） 6 10（啟動） 45（熄火） 7 10（啟動） 45（熄火） 8 10（啟動） 45（熄火） 9 10（啟動） 45（熄火） 10 10（啟動） 45（熄火） 11 20（啟動） 35（熄火） 12 20（啟動） 35（熄火） 13 20（啟動） 35（熄火） 14 20（啟動） 35（熄火） 15 20（啟動） 35（熄火） 16 25（勻速行駛） 17 25（勻速行駛） 18 163 25（勻速行駛） 19 158 25（勻速行駛） 20 162 25（勻速行駛） 通過上表可以確定最佳的行駛方案為： 10（啟動） 45（熄火））同時由于節(jié)能車的駕駛較為復雜 ，故我們將這種駕駛方式編成程序?qū)懭氲碾娔X中由電腦來控制點火熄火。 （ 2） 對發(fā)動機進行實地磨合，使其達到理想的工作狀態(tài)，最終確定適合比賽車輛的最佳傳動比。我將銘記我曾是一名 機電 學子，在今后的工作中把 機電 的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚光大。 Velusamy, Pradheep C., Suspension design and dynamic analysis of a lightweight vehicle, International Journal of Vehicle Design, Volume 43, Numbers 12, 4 February 2021 [27] 龍馬工作室 .AutoCAD2021 完全自學手冊 (中文版 ) [M].人民郵電出版社 . [28] 楊新政 .AutoCAD2021 中文版入門與提高 [M].清華大學出版社 . [29] 胡海龍 .CATIA V5 零件設(shè)計實例教程 [M].清華大學出版社 . [30] 鄧志黨 .CATIA V5R15 機械設(shè)計高級應(yīng)用實例 [M].機械工業(yè)出版社 . 。在論文工作中，我也遇到了許多困難，一直得到鄭利鋒老師的親切關(guān)懷和悉心指導，使我順利完成論文，鄭利鋒老師以其淵博的學識、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度 、求實的工作作風和他敏捷的思維給我留下了深刻的印象，我將終生難忘，再一次向他表示衷心的感謝，感謝他為學生營造的濃郁學術(shù)氛圍，以及學習、生活上的無私幫助 !值此論文完成之際，謹向鄭利鋒老師致以最崇高的謝意 ! 同時我還要感謝在我學習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學和朋友。 （ 5） 根據(jù)駕駛方案確定了傳動比 . 節(jié)能是永恒的主題，本田率先在全世界倡導綠色環(huán)保，并將節(jié)能競技大賽引向了全世界，號召更多的人士參與進來，電動車大賽也率先在中國舉辦，通過本論文的設(shè)計，掌握了一些節(jié)能車制作方面的知識，但要超越自我，需要向更深的領(lǐng)域?qū)Ｑ校?從而達到最節(jié)能的賽車要求。在確定了傳動比的基礎(chǔ)上，利用直接擋即發(fā)動機的三檔進行實車試驗，得出節(jié)能車在發(fā)動機三檔工作時可以平穩(wěn)起步的結(jié)論，從而將多余的變速齒輪，反沖啟動桿，變檔機構(gòu)等拆除，達到整車整備質(zhì)量減輕約 4~5kg 的目的。 圖 車殼 31 車身制作 在車身設(shè)計方案中已經(jīng)選定制作材料為鋁板，先用鋼絲做成骨架在將鋁板固定在鋼絲上，用透明的塑料板做成前擋。當然也知道，溫度對發(fā)動機的油耗影響很大，因此要適 當保溫，考慮到要保溫，可以用海綿將缸體包起來，這樣就能起到很好的保溫作用。查閱資料了解到，化油器浮子液面高度下調(diào) 2mm 的情況下，有效燃油消耗率 be 降低了約 10 g/（ KW*h）?；推骺烧{(diào)節(jié)的因素就是過量空氣系數(shù) α ，由上式可知，增大過量空氣系數(shù) α 可降低發(fā)動機的有效功率，從而滿足低負荷下的發(fā)動機運轉(zhuǎn)的需求?？紤]到節(jié)能車的行駛只用一個檔位就能實現(xiàn)（只要傳動比合適），因此可以把它全部去掉。 （ 2） 節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向 圖 27 由大賽官方給定的數(shù)據(jù)，節(jié)能車的最佳行駛平均速度在 25KM/H 左右，處于低負荷的工況，我們可從對發(fā)動機油耗有影響的部件開始改造，如輕量化，點火方式和點火質(zhì)量，壓縮比，進排氣，