【資料下載】11 - fsae賽車差速器殼體設(shè)計

1、FSAE賽車差速器殼體設(shè)計賽車差速器殼體設(shè)計陳祖光，梁力強，王成浩，王斌，周衡吉林大學(xué)汽車工程學(xué)院【摘要】【摘要】吉林大學(xué)FSAE賽車使用成品摩擦片以及齒輪，自行設(shè)計了鋁制的摩擦片式限滑差速器的內(nèi)外殼以及支架。本次采用發(fā)動機橫置鏈傳動的傳動方式，配合自行改進的鋁制殼體限滑差速器，提高了賽車的彎中加速性能，尤其針對高速避障。而且使兩側(cè)半軸長度一致，傳動系統(tǒng)布置合理。相比傳統(tǒng)的差速器，限滑差速器可以更為合理的分配兩驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩。在本設(shè)計中由于

2、內(nèi)外殼采用了鋁材，設(shè)計的目標是減小體積方便布置，簡化結(jié)構(gòu)方便裝配同時保證輕量化?！娟P(guān)鍵詞】【關(guān)鍵詞】限滑差速器殼體輕量化TheDesignOfLSDShellFFSAERaceCarChenZuguangLiangLiqiangWangChenghaoWangBinZhouHengJilinUiversityCollegeofAutomobileAbstract:JilinUniversityFSAETeamhasdesignedthe

3、aluminuminsideoutsideshellsuppterfLSD.Thisinnovativedesignwithchaindriveenhancedtheacceleratingabilityofthecarespeciallyduringtheautocross.Comparedwithtraditionaldifferential，LSDdistributetquetothetwodrivewheelmebalanced

4、.Madecompletelyofaluminumthisdeviceisgearedtowardasimplesmalldesigneasilyassemblylightweight.Keywds:LSD，Shell，Lightweight1引言本項目圍繞由吉林大學(xué)汽車工程學(xué)院組隊參加的中國大學(xué)生方程式汽車大賽（FmulaSAEChina）。大賽由中國汽車工程師協(xié)會舉辦，要求在一年的時間內(nèi)由學(xué)生自主研發(fā)、創(chuàng)新，制造出一輛業(yè)余休閑賽車。

5、賽車的傳動系統(tǒng)是賽車動力輸出的關(guān)鍵，限滑差速器在賽車上的運用可對賽車性能的提升起到關(guān)鍵的作用。相比國外學(xué)校對限滑差速器的研究以及使用，國內(nèi)目前仍有作者簡介作者簡介:陳祖光(1989‐)，男，07級本科E‐mail:.梁力強(1988‐)，男，07級本科；E‐mail:.王成浩(1988‐)，男，07級本科E‐mail:wangch0715@mails.jlu.王斌(1989‐)，男，08級本科E‐mail:wangbin0815@mai

6、ls.jlu.周衡(1989‐)，男，07級本科E‐mail:zhouheng0715@mails.jlu.原裝差速器在改裝車輛中比較傳統(tǒng)也最常用，因此算是能見度最高的限滑差速器，因為使用左、右兩個離合器片和壓板組，故亦稱為多板或多片離合器式限滑差速器，此型式的限滑差速器可藉由離合器片與壓板的排列組合來達到限滑百分比功能，從25%~90%的能力皆可完成。機械式限滑差速器響應(yīng)速度快，靈敏度高，限滑比例可根據(jù)壓板和離合片的不同組合來實現(xiàn)，可

7、調(diào)范圍廣?，F(xiàn)有的摩擦片式限滑差速器均為量產(chǎn)車設(shè)計，殼體體積巨大，質(zhì)量過重，不方便進行布置以及對其外殼的設(shè)計，不符合賽車輕量化設(shè)計原則，所以首先需重新設(shè)計差速器殼體結(jié)構(gòu)。殼體包括內(nèi)殼和外殼。賽車傳動系統(tǒng)主要由限滑差速器，鏈傳動機構(gòu)，半軸總成等部分組成，而我們主要進行的是差速器部分以及與鏈傳動機構(gòu)、半軸總成連接部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計。在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候主要根據(jù)賽車行駛的特點設(shè)定以下設(shè)計目標：（1）設(shè)定合理的傳動比，根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩特性匹配以提高動

8、力性（2）通過對賽道和比賽項目的仿真，確定最佳鎖緊系數(shù)（3）在保證效率和限滑效果的前提下，盡量使傳動系設(shè)計輕量化（4）減少結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，即減少加工工時以降低成本，并盡量使用常見標準件（5）設(shè)計時注重密封，避免漏油現(xiàn)象發(fā)生（6）選用高強度材料，并在設(shè)計時采用有限元分析，優(yōu)化結(jié)構(gòu)的設(shè)計，保證行駛安全（7）提高耐久度延長使用壽命3.13.1傳動比的選擇傳動比的選擇由于賽車在比賽中對加速性的要求較高，為獲得較高的加速性，傳動比不能過大。傳動系統(tǒng)

9、設(shè)計基于春風(fēng)CF188發(fā)動機，最大功率24KW，發(fā)動機在不進行性能改進的前提下發(fā)出最大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)速為5500rmin。綜合考慮性能、布置、成本選擇傳動方式以及初選傳動比?？刹捎幂S傳動或鏈傳動方式，擬采用鏈傳動。鏈傳動與軸傳動相比潤滑防塵條件要求低，傳動效率較高，無須殼體結(jié)構(gòu)，質(zhì)量小。3.23.2殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計序號名稱數(shù)量備注125法蘭軸22卡簧1φ533油封135508422銅套15油封蓋16螺母4721油封15570882