馬路保潔車(chē)總體設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)</p><p>　　作 者： 學(xué) 號(hào)： </p><p>　　院(系)部： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（機(jī)械電子工程）</p><p>　　題 目： 保潔車(chē)

2、（發(fā)動(dòng)機(jī)、車(chē)架、車(chē)輪、總裝） </p><p>　　指導(dǎo)者： 講師 </p><p>　　評(píng)閱者： </p><p>　　2007 年 6 月 南 京</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）中文摘要</p><p&

3、gt;　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）外文摘要</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章緒論1</b></p><p><b>　　1.1課題背景1</b></p><p>　　1.1.1保潔車(chē)簡(jiǎn)介1</p><p>

4、;　　1.1.2保潔車(chē)的組成1</p><p>　　1.2課題相關(guān)研究1</p><p>　　1.3課題意義及本文主要工作2</p><p>　　1.3.1選題的意義2</p><p>　　1.3.2本文主要工作及結(jié)構(gòu)2</p><p>　　第二章 汽車(chē)草圖布置3</p><p>

5、　　2.1搜集和繪制有關(guān)總成部件的外形圖3</p><p>　　2.2基準(zhǔn)線的選擇及其畫(huà)法3</p><p>　　2.2.1車(chē)架上平線3</p><p>　　2.2.2前輪中心線3</p><p>　　2.2.3汽車(chē)中心線3</p><p>　　2.2.4地面線3</p><p>　

6、　2.2.5前輪鉛垂線3</p><p>　　2.3車(chē)廂及駕駛室的布置4</p><p>　　2.4垃圾箱布置5</p><p>　　第三章 汽車(chē)主要參數(shù)的選擇6</p><p>　　3.1汽車(chē)主要尺寸參數(shù)的選擇6</p><p>　　3.1.1軸距L6</p><p>　　3.

7、1.2 前、后輪距B與B6</p><p>　　3.1.3汽車(chē)外輪廓尺寸6</p><p>　　3.1.4汽車(chē)的前懸和后懸7</p><p>　　3.2汽車(chē)質(zhì)量參數(shù)的確定7</p><p>　　3.2.1汽車(chē)的裝載量7</p><p>　　3.2.2汽車(chē)的整備質(zhì)量7</p><p>

8、　　3.2.3汽車(chē)的總質(zhì)量7</p><p>　　3.2.4汽車(chē)的整備質(zhì)量利用系數(shù)7</p><p>　　3.2.5汽車(chē)的軸荷分配7</p><p>　　3.3汽車(chē)主要性能參數(shù)的選擇8</p><p>　　3.3.1汽車(chē)的動(dòng)力性參數(shù)8</p><p>　　3.3.2汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性參數(shù)9</p>

9、<p>　　3.3.3汽車(chē)的機(jī)動(dòng)性參數(shù)9</p><p>　　3.3.4汽車(chē)操縱穩(wěn)定性參數(shù)9</p><p>　　第四章 發(fā)動(dòng)機(jī)的選型11</p><p>　　4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)基本型式的選擇11</p><p>　　4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇11</p><p>　　4.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率

10、及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速11</p><p>　　4.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速12</p><p>　　4.2.3發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù)12</p><p>　　第五章 傳動(dòng)系設(shè)計(jì)13</p><p>　　5.1傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)布置13</p><p>　　5.2傳動(dòng)系靜強(qiáng)度計(jì)算的載荷工況13</p>&

11、lt;p>　　5.3傳動(dòng)系零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算14</p><p>　　第六章 離合器設(shè)計(jì)16</p><p>　　6.1離合器的基本功用16</p><p>　　6.2 摩擦離合器的結(jié)構(gòu)型式16</p><p>　　6.2.1中央彈簧離合器16</p><p>　　6.2.2壓盤(pán)的驅(qū)動(dòng)方式16&l

12、t;/p><p>　　6.2.3壓盤(pán)與飛輪的連接方式或其驅(qū)動(dòng)方式16</p><p>　　6.2.4分離杠桿的結(jié)構(gòu)型式17</p><p>　　6.3 離合器基本參數(shù)的確定17</p><p>　　6.4 離合器操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　6.4.1設(shè)計(jì)要求19</p><p>

13、　　6.4.2離合器操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇19</p><p>　　6.4.3離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算19</p><p>　　第七章 變速器設(shè)計(jì)21</p><p>　　7.1 變速器的基本結(jié)構(gòu)21</p><p>　　7.1.1變速器結(jié)構(gòu)分析21</p><p>　　7.1.2 變速器零部件的結(jié)構(gòu)分析與

14、型式選擇22</p><p>　　7.1.3變速器的操縱機(jī)構(gòu)22</p><p>　　7.2變速器基本參數(shù)的確定23</p><p>　　7.2.1變速器的檔位數(shù)和傳動(dòng)比23</p><p>　　7.2.2中心距23</p><p>　　7.2.3各檔齒輪齒數(shù)的分配25</p><p&g

15、t;　　7.2.4確定常嚙合傳動(dòng)齒輪副的齒數(shù)25</p><p>　　7.2.5確定II檔位的齒輪齒數(shù)26</p><p>　　7.2.6確定倒檔齒輪副的齒數(shù)26</p><p>　　7.3 同步器26</p><p>　　7.3.1慣性同步器的結(jié)構(gòu)類(lèi)型26</p><p>　　7.3.2慣性同步器的工作原理

16、27</p><p>　　7.3.3慣性鎖止式同步器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)29</p><p>　　7.3.4轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算30</p><p>　　7.3.5同步器摩擦副的材料31</p><p>　　7.4 變速器軸與軸承31</p><p>　　7.4.1變速器軸31</p><p>

17、　　7.4.2變速器軸承34</p><p>　　7.5 變速器檔位齒輪的設(shè)計(jì)37</p><p>　　7.5.1 I檔齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算37</p><p>　　7.5.2 II檔齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算39</p><p>　　7.6 變速器軸的設(shè)計(jì)42</p><p>　　7.6.1軸的材料及其選擇42</p&

18、gt;<p>　　7.6.2軸的概略計(jì)算42</p><p>　　7.6.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)44</p><p>　　7.6.4按復(fù)合強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算45</p><p>　　7.6.5變速器中軸的設(shè)計(jì)47</p><p>　　7.6.6中軸的強(qiáng)度計(jì)算48</p><p>　　7.6.7軸的內(nèi)力分析，作

19、彎矩圖、扭矩圖49</p><p>　　7.6.8軸的彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算50</p><p>　　7.6.9軸的疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核計(jì)算50</p><p>　　第八章 差速器的設(shè)計(jì)52</p><p>　　8.1 差速器的結(jié)構(gòu)型式52</p><p>　　8.2對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器55</p&

20、gt;<p>　　8.2.1差速器齒輪數(shù)目的選擇56</p><p>　　8.2.2 差速器齒輪的幾何尺寸計(jì)算57</p><p>　　8.2.3輪胎的選定58</p><p>　　第九章 車(chē)架設(shè)計(jì)60</p><p>　　9.1 車(chē)架的概述60</p><p>　　9.1.1作用在承載系統(tǒng)上

21、的載荷60</p><p>　　9.1.2承載系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)和彎曲剛度61</p><p>　　9.2 車(chē)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)62</p><p>　　9.2.1車(chē)架的結(jié)構(gòu)型式62</p><p>　　9.2.2縱梁、橫梁及其聯(lián)接62</p><p>　　9.2.3車(chē)架的制造工藝及材料62</p>&l

22、t;p><b>　　結(jié)論64</b></p><p><b>　　致謝65</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)66</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p><b>　　1.1課題背景</b

23、></p><p>　　1.1.1保潔車(chē)簡(jiǎn)介</p><p>　　隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)以及高等級(jí)公路的發(fā)展，高等級(jí)公路的養(yǎng)護(hù)作業(yè)現(xiàn)在化問(wèn)題已經(jīng)提上了議事日程。高等級(jí)公路取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，就必須保證交通暢順、路容美觀和路線環(huán)境良好。清掃養(yǎng)護(hù)作業(yè)是高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)中作業(yè)量大且頻繁的作業(yè)之一。在高等級(jí)公路上作業(yè)的掃路車(chē)應(yīng)具有足夠的行駛速度和作業(yè)速度，以便在前往作業(yè)地點(diǎn)和返回駐地的過(guò)程

24、中能符合高等級(jí)公路對(duì)車(chē)輛行駛速度的要求，并在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成養(yǎng)護(hù)作業(yè)，以盡量減少對(duì)交通的妨礙。以小型底盤(pán)或?yàn)榛A(chǔ)發(fā)展的各種懸掛式小型保潔車(chē)作為一般公路或市政街道清掃的機(jī)械，對(duì)于提高我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械化和環(huán)衛(wèi)機(jī)械化程度，是不可缺少的。保潔車(chē)要在技術(shù)性能和品種規(guī)格上形成系列，對(duì)我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械化具有重要的意義。</p><p>　　1.1.2保潔車(chē)的組成</p><p>　　保潔車(chē)的結(jié)構(gòu)主要

25、是汽車(chē)部分和保潔部分的總成。汽車(chē)部分主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器、差速器、車(chē)輪、轉(zhuǎn)向器、制動(dòng)裝置。保潔部分主要包括掃盤(pán)機(jī)構(gòu)、垃圾儲(chǔ)備箱、風(fēng)機(jī)吸嘴機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　1.2課題相關(guān)研究</b></p><p>　　保潔車(chē)按其工作原理可分為：吸掃式保潔車(chē)、純掃式保潔車(chē)。吸掃式保潔車(chē)又分為開(kāi)發(fā)吸掃式保潔車(chē)和循環(huán)吸掃式保潔車(chē)。</p><

26、p>　　吸掃式保潔車(chē)通常具有可伸到基礎(chǔ)車(chē)體外的盤(pán)刷以及吸口。盤(pán)刷用于將路緣、邊角、護(hù)欄下的垃圾輸送、集中到吸口前方，利用空氣動(dòng)力通過(guò)吸口將垃圾吸入到垃圾箱中。細(xì)掃式掃路車(chē)具有清掃范圍寬、適應(yīng)性好，多輸送垃圾的效果好等特點(diǎn)。</p><p>　　保潔車(chē)按其行走系統(tǒng)的動(dòng)力來(lái)源，可以分為自行式保潔車(chē)和牽引拖掛式保潔車(chē)。牽引拖掛式保潔車(chē)是利用其它行走機(jī)械或人力推動(dòng)、牽引行走的掃路車(chē)，所以其整體性、獨(dú)立性和機(jī)動(dòng)性都相

27、對(duì)較差，行駛速度較慢，工作范圍小，效率低。但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常在最易的機(jī)架上安裝必需的工作裝置即可，制造成本和價(jià)格都較低。這種保潔車(chē)適用于一般公路的清掃養(yǎng)護(hù)以及廠、礦、院校道路的環(huán)境清掃。</p><p>　　1.3課題意義及本文主要工作</p><p>　　1.3.1選題的意義</p><p>　　雖然國(guó)內(nèi)的保潔車(chē)的技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，性能價(jià)格比大大優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品，隨

28、著社會(huì)的發(fā)展，進(jìn)步，不再滿(mǎn)足于單純意義上的掃路車(chē)，還有待于改進(jìn)提高，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，以滿(mǎn)足市場(chǎng)的各種需求。</p><p>　　1.3.2本文主要工作及結(jié)構(gòu)</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要介紹了保潔車(chē)的工作原理，著重對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的選型、離合器、變速器、差速器等汽車(chē)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。主要特色是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)部分與保潔驅(qū)動(dòng)部分分開(kāi)控制。</p><p>　　由于作者設(shè)計(jì)水平和時(shí)間有限，設(shè)

29、計(jì)中有不足之處敬請(qǐng)諒解！</p><p><b>　　設(shè)計(jì)者</b></p><p><b>　　2007-5-29</b></p><p>　　第二章 汽車(chē)草圖布置</p><p>　　繪制汽車(chē)總布置草圖是汽車(chē)總體設(shè)計(jì)和總布置的重要內(nèi)容。</p><p>　　2.1搜集和

30、繪制有關(guān)總成部件的外形圖</p><p>　　2.2基準(zhǔn)線的選擇及其畫(huà)法</p><p>　　在繪制總布置草圖時(shí)，首先要選擇繪圖的基準(zhǔn)線，通常選擇車(chē)架上平面線，前輪中心線，汽車(chē)中心線，地面線，前輪鉛垂線作為基準(zhǔn)線。</p><p>　　2.2.1車(chē)架上平線</p><p>　　車(chē)架縱梁較長(zhǎng)的一段上平面在汽車(chē)側(cè)視圖和仰視圖上的投影線定義為車(chē)架上

31、平面線，它是作為標(biāo)注汽車(chē)各垂向尺寸的基準(zhǔn)線或零線，而對(duì)于具有承載式車(chē)身的汽車(chē)，則以車(chē)身中部底板下表面或中部邊梁的下翼面在側(cè)視圖或前視圖上的投影線作為標(biāo)注垂向尺寸的基準(zhǔn)線或零線。</p><p>　　2.2.2前輪中心線</p><p>　　通過(guò)左右前輪的中心并垂直于車(chē)架上平面線的平面在汽車(chē)側(cè)視圖和俯視圖上的投影線定義為前輪中心線，它是標(biāo)注汽車(chē)各縱向尺寸的基準(zhǔn)或零線。</p>

32、<p>　　2.2.3汽車(chē)中心線</p><p>　　汽車(chē)縱向垂直對(duì)稱(chēng)平面在俯視圖和前視圖上的投影定義為汽車(chē)的中心線，它是標(biāo)注汽車(chē)各側(cè)向尺寸的基準(zhǔn)線。</p><p><b>　　2.2.4地面線</b></p><p>　　地平面在汽車(chē)側(cè)視圖和前視圖上的投影線定義為地面線，它是標(biāo)注汽車(chē)高度，垃圾箱高度，離地間隙，接近角和離去角等尺寸

33、的基準(zhǔn)線。</p><p>　　2.2.5前輪鉛垂線</p><p>　　如圖2-1所示，通過(guò)左右前輪的中心并垂直于地面的平面在側(cè)視圖上的投影線定義為前輪鉛垂線，它是標(biāo)注汽車(chē)軸距和前懸的基準(zhǔn)線。</p><p>　　當(dāng)車(chē)架上平面線與地面線平行時(shí)，前輪中心線即與前輪鉛垂線相重合。清掃車(chē)滿(mǎn)載靜止時(shí)的車(chē)架上平面線一般設(shè)計(jì)成與地面相傾斜，且前低后高地傾斜的小角度，以便汽車(chē)驅(qū)

34、動(dòng)時(shí)車(chē)廂能趨于水平。</p><p>　　圖2-1 總布置圖基準(zhǔn)線</p><p>　　汽車(chē)總布置草圖多由側(cè)視圖開(kāi)始，而側(cè)試圖則由繪制基準(zhǔn)線開(kāi)始。首先畫(huà)出地面線，然后在該線上找出相距為軸距L的A，B兩點(diǎn)，過(guò)A，B點(diǎn)做垂直于地面線的垂直線，即得前后輪的鉛垂線。沿鉛垂線以輪胎的滾動(dòng)半徑，找出前后輪中心，再以，為圓心，以輪胎的自由半徑，為半徑畫(huà)出輪胎外圓。為了畫(huà)出車(chē)架上平面線先要找出車(chē)架上平面線

35、與前后輪鉛垂線之交點(diǎn)，的離地高度a,b。它們可分別由滿(mǎn)載靜止的汽車(chē)前后輪鉛垂線處的各相關(guān)零部件的安裝尺寸鏈求得，且a,b尺寸間具有關(guān)系式：，連接，兩點(diǎn)即繪得車(chē)架上平面線。過(guò)點(diǎn)作車(chē)架上平面線的垂線，即為前輪中心線，它與車(chē)架上平面線交于點(diǎn)，在繪制汽車(chē)總布置尺寸控制圖時(shí)，前輪中心線和車(chē)架上平面線應(yīng)取為主圖板的方格線的零件。</p><p>　　2.3車(chē)廂及駕駛室的布置</p><p>　　總布置

36、應(yīng)由車(chē)廂或駕駛室的內(nèi)部布置開(kāi)始，其內(nèi)部主要是解決司機(jī)與座椅，駕駛操縱機(jī)構(gòu)以及車(chē)廂或駕駛室之間的空間尺寸布置，人的尺寸是布置的關(guān)鍵因數(shù)，駕駛員的身高選在1800mm左右，人體主要結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-2所示。</p><p>　　為了布置司機(jī)座處的空間，首先應(yīng)確定該處的地板高度，地板傾斜部分的尺寸及發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙后隔板的前后位置，這時(shí)還應(yīng)考慮到地毯內(nèi)飾件及隔音、隔熱材料對(duì)相關(guān)部分尺寸的影響。司機(jī)坐墊在司機(jī)重力壓縮下后部最低處

37、的最小離地板高度應(yīng)大于200mm，通常操縱踏板處地板傾斜部分的寬度。</p><p>　　座椅調(diào)節(jié)形式，現(xiàn)代的汽車(chē)座椅，必須滿(mǎn)足調(diào)整便利性和舒適性?xún)纱笠?。也就是說(shuō)駕駛者通過(guò)調(diào)節(jié)操縱，可以將座椅調(diào)整到最佳的位置上，以獲得最好視野，得到易于操縱方向盤(pán)、踏板、變速桿等操縱件的便利，還可以獲得最舒適和最習(xí)慣的乘坐角度。保潔車(chē)采用手動(dòng)調(diào)節(jié)方式需要駕駛員先通過(guò)手柄放松座椅的鎖止機(jī)構(gòu)，之后通過(guò)改變身體的座姿和位置來(lái)帶動(dòng)座椅移

38、動(dòng)，最后將鎖止機(jī)構(gòu)的手柄放松，將座椅固定在所選擇的位置上。座椅表面材料指駕駛座座椅所用的材料，清掃車(chē)采用</p><p>　　織物作為駕駛座座椅。舒適，手感、透氣性比較好。</p><p><b>　　2.4垃圾箱布置</b></p><p>　　為防止緊急制動(dòng)時(shí)垃圾箱向前竄動(dòng)，通常垃圾箱與駕駛室之間應(yīng)有距離。</p><p

39、>　　第三章 汽車(chē)主要參數(shù)的選擇</p><p>　　3.1汽車(chē)主要尺寸參數(shù)的選擇</p><p>　　汽車(chē)主要尺寸包括：軸距、輪距、總長(zhǎng)、總寬、總高、前懸、后懸、接近角、離去角、最小離地間隙等。</p><p><b>　　3.1.1軸距L</b></p><p>　　軸距L的選擇要考慮它對(duì)整車(chē)其他尺寸參數(shù)，

40、質(zhì)量參數(shù)和使用性能的影響。軸距短一些，汽車(chē)總長(zhǎng)、質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎半徑和縱向通過(guò)半徑就小一些。但軸距過(guò)短也會(huì)帶來(lái)一系列問(wèn)題，因此，在選擇軸距時(shí)應(yīng)綜合考慮對(duì)有關(guān)方面的影響。當(dāng)然在滿(mǎn)足所設(shè)計(jì)汽車(chē)的車(chē)廂尺寸、軸荷分配、主要性能和整體布置等要求的前提下將軸距設(shè)計(jì)得短一些為好。</p><p>　　保潔車(chē)要求制造成本低，使用經(jīng)濟(jì)性好，機(jī)動(dòng)靈活。因此汽車(chē)應(yīng)輕而短，故軸距應(yīng)取短一些，軸距約為總長(zhǎng)的，軸距與總長(zhǎng)之比約大，對(duì)改善汽車(chē)縱

41、向角振動(dòng)也有利。選取，軸距L=m.</p><p>　　3.1.2 前、后輪距B與B</p><p>　　汽車(chē)輪距B對(duì)汽車(chē)的總寬，總質(zhì)量，橫向穩(wěn)定性和機(jī)動(dòng)性都有較大的影響。輪距越大，則懸架的角剛度愈大，汽車(chē)的橫向空間也愈大。但輪距也不宜過(guò)大，否則會(huì)使汽車(chē)的總寬和質(zhì)量過(guò)大，輪距必須與汽車(chē)的總寬相適應(yīng)。保潔車(chē)與輕卡相近。</p><p><b>　　輪距B初選

42、：</b></p><p>　　或 （3-1）</p><p>　　式中：B——輕卡的輪距，mm</p><p>　　W——輕卡的總寬，mm</p><p>　　L——輕卡的軸距，mm</p><p><b>　　k——系數(shù)</b>&l

43、t;/p><p>　　選L=m k=1.12 則 mm</p><p>　　3.1.3汽車(chē)外輪廓尺寸</p><p>　　汽車(chē)外輪廓尺寸包括其總長(zhǎng)、總寬、總高，在滿(mǎn)足使用要求的前提下，應(yīng)力求減小汽車(chē)外輪廓尺寸，以減小汽車(chē)的質(zhì)量，降低制造成本，提高汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和機(jī)動(dòng)性。</p><p>　　3.1.4汽車(chē)的前懸和后懸</p

44、><p>　　汽車(chē)的前懸和后懸尺寸是由總布置最后確定的，前置處要布置發(fā)動(dòng)機(jī)、風(fēng)扇、彈簧前支架、車(chē)身前部或駕駛室的前支點(diǎn)、保險(xiǎn)杠、轉(zhuǎn)向器等。要有足夠的布置空間，其長(zhǎng)度與汽車(chē)的類(lèi)型、驅(qū)動(dòng)形式、發(fā)動(dòng)機(jī)的布置形式和駕駛室的形式及布置密切相關(guān)。汽車(chē)后懸長(zhǎng)度主要與垃圾箱長(zhǎng)度，軸距及軸荷分配有關(guān)，后懸也不宜過(guò)長(zhǎng)，以免使汽車(chē)的離去角過(guò)小而引起上下坡時(shí)刮地，同時(shí)轉(zhuǎn)彎也不靈活。保潔車(chē)各參數(shù)結(jié)果如下表3-1</p><

45、p><b>　　數(shù)據(jù)參數(shù)表3-1</b></p><p>　　3.2汽車(chē)質(zhì)量參數(shù)的確定</p><p>　　3.2.1汽車(chē)的裝載量</p><p>　　保潔車(chē)的裝載量即駕駛座和垃圾箱整裝后的質(zhì)量，駕駛員按70kg,垃圾箱按100kg計(jì)。</p><p>　　3.2.2汽車(chē)的整備質(zhì)量</p><p

46、>　　汽車(chē)的整備質(zhì)量就是汽車(chē)經(jīng)整備后在完備狀態(tài)下的自身質(zhì)量。由于在設(shè)計(jì)方法，產(chǎn)品材料，制造工藝以及道路狀況等方面的不斷完善，汽車(chē)的整備質(zhì)量這一設(shè)計(jì)指標(biāo)有不斷減小的趨勢(shì)，趨勢(shì)量為，汽車(chē)的整備質(zhì)量取。</p><p>　　3.2.3汽車(chē)的總質(zhì)量</p><p>　　汽車(chē)的總質(zhì)量指已裝備好，裝備齊全并按規(guī)定滿(mǎn)載的汽車(chē)質(zhì)量， </p><p>　　3.2.4汽車(chē)的整備

47、質(zhì)量利用系數(shù)</p><p>　　3.2.5汽車(chē)的軸荷分配</p><p>　　汽車(chē)的軸荷分配是汽車(chē)的重要質(zhì)量參數(shù)，它對(duì)汽車(chē)的牽引性、通用性、制動(dòng)性、操縱性和穩(wěn)定性等主要使用性能以及輪胎的使用壽命都有很大影響。</p><p>　　根據(jù)前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)的前軸負(fù)荷最好在55%以上，以保證爬坡時(shí)有足夠的附著力，軸荷分配對(duì)前后輪胎的磨損有直接影響，為使其磨損

48、均勻，要求其滿(mǎn)載時(shí)的前后軸荷分配均為50%。前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)軸荷分配如表3-2所示。</p><p>　　表3-2前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)軸荷分配</p><p>　　3.3汽車(chē)主要性能參數(shù)的選擇</p><p>　　3.3.1汽車(chē)的動(dòng)力性參數(shù)</p><p>　　汽車(chē)的動(dòng)力性參數(shù)主要有直接檔和I檔最大動(dòng)力因數(shù)、最高車(chē)速、加速時(shí)間、汽車(chē)的比功率和

49、比轉(zhuǎn)矩等。</p><p>　　1．直接檔最大動(dòng)力因數(shù)</p><p>　　的選擇主要是根據(jù)對(duì)汽車(chē)加速性與燃料經(jīng)濟(jì)性的要求，以及汽車(chē)類(lèi)型，用途和道路條件而異，清掃車(chē)的值較小。</p><p>　　2. I檔的最大動(dòng)力因數(shù)</p><p>　　直接影響汽車(chē)的最大爬坡能力和通過(guò)困難路段的能力及起步并連續(xù)換檔時(shí)的加速能力，在之間。</p>

50、;<p><b>　　3. 最高車(chē)速</b></p><p>　　考慮汽車(chē)的類(lèi)型、用途、道路條件、具備的安全條件和發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小，并以汽車(chē)行駛的功率平衡為依據(jù)來(lái)確定保潔車(chē)的最高車(chē)速。要求保潔車(chē)7.5km/t。</p><p>　　4．汽車(chē)的比功率和比轉(zhuǎn)矩</p><p>　　兩個(gè)參數(shù)分別表示發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和最大轉(zhuǎn)矩與汽車(chē)總質(zhì)量之

51、比。比功率是評(píng)價(jià)汽車(chē)動(dòng)力性能和加速性能的綜合指標(biāo)。比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車(chē)的比牽引力或牽引力。</p><p>　　保潔車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)查表3-3。發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)查表3-4。</p><p>　　表3-3 發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)表</p><p>　　3.3.2汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性參數(shù)</p><p>　　表3-4 發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)表</p><p

52、>　　3.3.3汽車(chē)的機(jī)動(dòng)性參數(shù)</p><p>　　汽車(chē)的最小轉(zhuǎn)彎半徑是汽車(chē)機(jī)動(dòng)性主要參數(shù)。是指當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)至極限位置時(shí)，由轉(zhuǎn)向中心至前外輪接地中心的距離，它反映了汽車(chē)通過(guò)小曲率半徑彎曲道路的能力和在狹窄路面上或場(chǎng)地上掉頭能力。其值與汽車(chē)的軸距，輪距及轉(zhuǎn)向車(chē)輪的最大轉(zhuǎn)角等有關(guān)，并根據(jù)汽車(chē)的類(lèi)型、用途、道路條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及軸距等尺寸選取。/m取。</p><p>　　3.3.4汽車(chē)操縱

53、穩(wěn)定性參數(shù)</p><p><b>　　1．轉(zhuǎn)向特性參數(shù)</b></p><p>　　當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎或受側(cè)向風(fēng)力作用時(shí)，由于輪胎的側(cè)偏，使前、后軸產(chǎn)生相應(yīng)的側(cè)偏角和。其角度差（-）為正、負(fù)、零時(shí)使汽車(chē)分別獲得不足轉(zhuǎn)向、過(guò)渡轉(zhuǎn)向和中性轉(zhuǎn)向等特性。為保證良好的操縱穩(wěn)定性，希望得到不足轉(zhuǎn)向特性。汽車(chē)以0.4g的向心加速度作定圓等速行駛時(shí)前后軸的側(cè)偏角之差（-）作為評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向特性的

54、參數(shù)以為宜。</p><p><b>　　2．車(chē)身側(cè)傾角</b></p><p>　　當(dāng)汽車(chē)以0.4g的向心加速度作定圓等速行駛時(shí)，車(chē)身側(cè)傾角在之內(nèi)為好，最大不超過(guò)。</p><p><b>　　3．制動(dòng)點(diǎn)頭角</b></p><p>　　汽車(chē)以 0.4g的減速度制動(dòng)時(shí)的車(chē)身點(diǎn)頭角應(yīng)不大于，否則影響

55、駕駛員舒適性。</p><p>　　4．汽車(chē)的行駛平順性參數(shù)</p><p>　　汽車(chē)的行駛平順性通常以車(chē)身的垂向振動(dòng)參數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)。在總體設(shè)計(jì)時(shí)。通常應(yīng)給出前后懸架的偏頻或靜撓度，動(dòng)撓度以及車(chē)身振動(dòng)加速度等參數(shù)作為設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　（1） 汽車(chē)的制動(dòng)性參數(shù)</p><p>　　常以制動(dòng)距離，制動(dòng)減速度和制動(dòng)踏板作為汽車(chē)制動(dòng)性能的主

56、要設(shè)計(jì)指標(biāo)和評(píng)價(jià)參數(shù)。的制動(dòng)距離為/m。</p><p>　?。?） 汽車(chē)的通用性參數(shù)如表3-4</p><p>　　表3-4 最小離地間隙、接近角、離去角及縱向通過(guò)半徑</p><p>　　第四章 發(fā)動(dòng)機(jī)的選型</p><p>　　4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)基本型式的選擇</p><p>　　保潔車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)采用直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，其

57、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、造價(jià)低廉、工作可靠、寬度小、易布置。直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式通常采用風(fēng)冷，系統(tǒng)簡(jiǎn)單、維修簡(jiǎn)便。</p><p>　　4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇</p><p>　　4.2.1發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大則汽車(chē)的動(dòng)力性愈好，但功率過(guò)大會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率降低，燃料經(jīng)濟(jì)性下降，動(dòng)力傳動(dòng)系的質(zhì)量也要加大，應(yīng)合理選擇

58、發(fā)動(dòng)機(jī)功率。</p><p>　　可根據(jù)所要求的最高車(chē)速計(jì)算出：</p><p><b>　　（4-1）</b></p><p>　　式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率，kw</p><p>　　——傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，對(duì)單級(jí)主減速器驅(qū)動(dòng)橋的式汽車(chē)取</p><p>　　——汽車(chē)總質(zhì)量，kg</p>

59、;<p>　　g ——重力加速度，</p><p>　　f ——滾動(dòng)阻力系數(shù)，</p><p><b>　　——最高車(chē)速，</b></p><p><b>　　——空氣阻力系數(shù)，</b></p><p>　　A——汽車(chē)正面投影面積，</p><p>　　按式求出

60、的應(yīng)為發(fā)動(dòng)機(jī)在裝有全部附件下測(cè)定的最大有效功率或凈輸出功率，它比一般發(fā)動(dòng)機(jī)外特性的最大功率值低。</p><p>　　汽車(chē)汽油機(jī)的大多為，根據(jù)汽車(chē)與發(fā)動(dòng)機(jī)的類(lèi)型，最高車(chē)速、最大功率，選用的活塞平均速度、活塞沖程、缸徑、缸數(shù)、工藝水平等因數(shù)來(lái)確定 （，單位為）</p><p>　　4.2.2發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速

61、對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力因數(shù)，加速性能及爬坡性能等動(dòng)力特性都有直接的影響，而其轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)，即最大轉(zhuǎn)矩與最大功率下的轉(zhuǎn)矩之比值，標(biāo)志著汽車(chē)行駛阻力增加時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)沿著外特性曲線自動(dòng)增加轉(zhuǎn)矩的能力，汽油機(jī)值多為，也有低至。</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速確定后，求發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，單位（）</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p&g

62、t;　　式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)</p><p><b>　　——最大功率時(shí)轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　——最大功率kw</b></p><p>　　——最大功率的相應(yīng)轉(zhuǎn)速，</p><p>　　稱(chēng)為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)的與之比不宜小于1.4，通常取</p><p&g

63、t;　　4.2.3發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù)</p><p>　　轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù)與轉(zhuǎn)速適應(yīng)系數(shù)之乘積，表明發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)汽車(chē)行駛工況的程度，稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù)</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的適應(yīng)性愈好，現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù)值對(duì)汽油機(jī)。</p><p>　　選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)主要參數(shù)如表4-

64、1所示</p><p>　　表 4-1 選擇發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型</p><p>　　第五章 傳動(dòng)系設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)布置</p><p>　　傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)布置形式取決于汽車(chē)的類(lèi)型，使用條件及要求，總體結(jié)構(gòu)與其它總成的匹配，發(fā)動(dòng)機(jī)的與傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)型式以及生產(chǎn)條件。</p><p>　　前置后驅(qū)動(dòng)是傳統(tǒng)

65、的布置型式，應(yīng)用最普遍，為多數(shù)汽車(chē)所采用。</p><p>　　5.2傳動(dòng)系靜強(qiáng)度計(jì)算的載荷工況</p><p>　　汽車(chē)在行駛中傳動(dòng)系的載荷是多變的，應(yīng)選擇其中最能表征傳動(dòng)系零件靜強(qiáng)度的載荷作為計(jì)算載荷。</p><p>　　取發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩作為傳動(dòng)系的第一種計(jì)算載荷：</p><p><b>　?。?-1）</b>&

66、lt;/p><p>　　式中：——傳動(dòng)系軸上的計(jì)算轉(zhuǎn)矩</p><p>　　——傳動(dòng)系在所計(jì)算零件之前的總傳動(dòng)比</p><p>　　——傳動(dòng)系在所計(jì)算零件之前的傳動(dòng)效率</p><p>　　上式用于半軸之前的傳動(dòng)系零件</p><p><b>　　半軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為</b></p>&l

67、t;p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中：——差速器的轉(zhuǎn)矩分配系數(shù)，圓錐行星齒輪差速器可取</p><p>　　按上述計(jì)算載荷計(jì)算所得的應(yīng)力值比按傳動(dòng)系峰值載荷計(jì)算所得的應(yīng)力值要小，但比汽車(chē)在通常使用中產(chǎn)生的應(yīng)力值要大。這種計(jì)算載荷常用于傳動(dòng)系零件的靜強(qiáng)度校核計(jì)算和同類(lèi)車(chē)型傳動(dòng)系零件的靜強(qiáng)度比較計(jì)算，無(wú)確切傳動(dòng)效率時(shí)。</p>

68、<p>　　按上述計(jì)算轉(zhuǎn)矩求得的零件應(yīng)力為，屈服極限為，安全系數(shù)為</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中：——標(biāo)準(zhǔn)試件（）的屈服極限</p><p><b>　　——尺寸系數(shù)</b></p><p><b>　　——應(yīng)力集中系數(shù)，</

69、b></p><p>　　5.3傳動(dòng)系零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　汽車(chē)的大部分零件在運(yùn)行中承受著隨時(shí)間而改變的變應(yīng)力，會(huì)產(chǎn)生損傷和疲勞破壞。</p><p>　　為表征應(yīng)力的循環(huán)特性，引進(jìn)所謂“應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱(chēng)系數(shù)r”，它是循環(huán)應(yīng)力最小值與最大值之比：。應(yīng)力如圖5-1</p><p><b>　　圖 5-1應(yīng)力圖&l

70、t;/b></p><p>　?。╞）（c）圖給出了對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力下的疲勞曲線，應(yīng)力幅表示在該值下在循環(huán)基數(shù)之前零件不會(huì)破壞；稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)循環(huán)時(shí)的疲勞極限，汽車(chē)承受非對(duì)稱(chēng)循環(huán)的交變載荷，和值不能直接作為汽車(chē)零件疲勞強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù)，必須轉(zhuǎn)換為非對(duì)稱(chēng)時(shí)零件的疲勞極限和。</p><p>　?。╠）圖比較了對(duì)數(shù)坐標(biāo)的對(duì)稱(chēng)循環(huán)（），脈動(dòng)循環(huán)（）和非對(duì)稱(chēng)循環(huán)（）的疲勞曲線，對(duì)稱(chēng)循環(huán)下材料試件的應(yīng)力值

71、與非對(duì)稱(chēng)循環(huán)下零件應(yīng)力值之間聯(lián)系可由極限應(yīng)力圖確定</p><p><b>　　（5-4）</b></p><p>　　式中：，對(duì)于滲碳淬火零件取，</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　——當(dāng)時(shí)的疲勞極限</b></p>&

72、lt;p>　　，——分別為考慮零件表面粗糙度和表面強(qiáng)化的系數(shù)</p><p>　　——有效應(yīng)力集中系數(shù)</p><p>　　——考慮零件絕對(duì)尺寸的系數(shù)</p><p>　　應(yīng)力與試件破壞時(shí)載荷循環(huán)次數(shù)N之間存在如下關(guān)系</p><p><b>　　（5-6）</b></p><p><

73、b>　　式中：——常數(shù)</b></p><p>　　——無(wú)應(yīng)力集中光滑試件的疲勞極限</p><p>　　——對(duì)稱(chēng)載荷循環(huán)，對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中疲勞曲線的角系數(shù)或斜率值</p><p>　　對(duì)于計(jì)算零件的非對(duì)稱(chēng)載荷循環(huán)，疲勞曲線則可表達(dá)為</p><p><b>　?。?-7）</b></p>&

74、lt;p>　　式中：——已計(jì)入零件尺寸、應(yīng)力集中、表面粗糙度及表面強(qiáng)化處理等影響的零件疲勞極限 </p><p><b>　　——常數(shù)</b></p><p>　　非對(duì)稱(chēng)循環(huán)下的指數(shù)與對(duì)稱(chēng)循環(huán)下的存在如下關(guān)系；</p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　第六章

75、離合器設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1離合器的基本功用</p><p>　　1．在汽車(chē)起步時(shí)，通過(guò)離合器主動(dòng)部分和從動(dòng)部分之間的劃磨，轉(zhuǎn)速的逐漸接近，使旋轉(zhuǎn)著的發(fā)動(dòng)機(jī)和原為靜止的傳動(dòng)系平穩(wěn)地結(jié)合，以保證汽車(chē)平穩(wěn)起步。</p><p>　　2. 當(dāng)變速器換檔時(shí)，通過(guò)離合器主、從動(dòng)部分的迅速分離來(lái)切斷動(dòng)力傳遞，以減輕換檔時(shí)輪齒間的沖擊，便于換檔。</p>

76、<p>　　3. 當(dāng)傳動(dòng)給離合器的轉(zhuǎn)矩超過(guò)其所能傳遞的最大力矩時(shí)，其主，從動(dòng)部分將產(chǎn)生相對(duì)劃磨，這樣離合器起著保護(hù)傳動(dòng)系防止其過(guò)載的作用。</p><p>　　6.2 摩擦離合器的結(jié)構(gòu)型式</p><p>　　保潔車(chē)采用單片摩擦式離合器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整方便、軸向尺寸緊湊、分離徹底、從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、散熱性好，采用軸向有彈性的從動(dòng)盤(pán)時(shí)也能結(jié)合平順。</p><

77、p>　　6.2.1中央彈簧離合器</p><p>　　采用一個(gè)矩形斷面的圓錐螺旋彈簧式用個(gè)圓柱螺旋彈簧做壓簧，并布置在離合器中心的結(jié)構(gòu)型式，壓簧的壓緊力是經(jīng)杠桿系統(tǒng)作用于壓盤(pán)，并按杠桿比放大，因此可用力量較小的彈簧得到足夠的壓盤(pán)壓緊力，操縱較輕便，壓盤(pán)的壓緊力可通過(guò)調(diào)整墊片或螺旋調(diào)整。</p><p>　　6.2.2壓盤(pán)的驅(qū)動(dòng)方式</p><p>　　壓盤(pán)是離

78、合器的主動(dòng)部分，在傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩時(shí)它和飛輪一同帶動(dòng)從動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它應(yīng)與飛輪連接在一起，但這種連接應(yīng)允許壓盤(pán)在離合器分離過(guò)程中能自由地做軸向移動(dòng)。</p><p>　　6.2.3壓盤(pán)與飛輪的連接方式或其驅(qū)動(dòng)方式</p><p>　　彈性傳動(dòng)片是由薄彈簧鋼帶沖壓制成，其一端鉚接在離合器蓋上，另一端用螺釘固定在壓盤(pán)上，且多用組，（每組片）沿圓周做切向布置以改善傳動(dòng)片的受力狀況，這時(shí)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)

79、傳動(dòng)片受拉，當(dāng)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)受壓。</p><p>　　6.2.4分離杠桿的結(jié)構(gòu)型式</p><p>　　在周置彈簧離合器中一般采用個(gè)分離杠桿或簡(jiǎn)稱(chēng)分離杠，在膜片離合器中分離杠桿的作用由膜片彈簧本身形成的彈性杠桿來(lái)形成。在中央彈簧離合器中則只有彈性壓桿而沒(méi)有分離杠桿，在斜置彈簧離合器中也只有壓桿。</p><p>　　6.3 離合器基本參數(shù)的確定</p>

80、<p>　　摩擦片或從動(dòng)盤(pán)的外徑是離合器的重要參數(shù)，它對(duì)離合器的輪廓尺寸有決定性的影響，并根據(jù)離合器能全部傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩來(lái)選擇。為了能可靠地傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，離合器的靜摩擦力矩應(yīng)大于發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩。而離合器傳遞的摩擦力矩又決定于其摩擦面數(shù)Z，摩擦系數(shù)，作用在摩擦面上的總壓緊力與摩擦片平均半徑。摩擦片尺寸查表6-1。</p><p><b>　　（6-1）</b></

81、p><p>　　式中：——離合器的后備系數(shù)，</p><p><b>　　——摩擦系數(shù)，</b></p><p>　　摩擦片平均摩擦半徑為： </p><p>　　式中：D——摩擦片外半徑，</p><p><b>　　——摩擦片內(nèi)徑，</b></p><

82、;p>　　當(dāng)時(shí)，可足夠精確地由下式求得：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　設(shè)為摩擦表面所承受的單位面積上的壓力，則單元摩擦面積上產(chǎn)生單元摩擦力，如圖6-1所示</p><p><b>　　（6-3）</b></p><p><b>　　而單元摩擦力

83、矩為：</b></p><p>　　整個(gè)摩擦片上產(chǎn)生的摩擦力矩則 （6-4）</p><p><b>　　而單位壓力為</b></p><p>　　對(duì)于具有Z對(duì)摩擦表面的離合器，其摩擦力矩則為： </p><p><b>　?。?-5）</b></p>&

84、lt;p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　離合器按轉(zhuǎn)矩容量及熱容量設(shè)計(jì)、摩擦片或從動(dòng)片外徑D是其基本尺寸。它關(guān)系到結(jié)構(gòu)尺寸及質(zhì)量的大小和使用壽命的長(zhǎng)短。設(shè)計(jì)時(shí)通常首先確定D值，決定離合器輪廓尺寸及其摩擦表面耐磨性的因數(shù)之一是作用在其摩擦表面上的單位面積壓力，摩擦片尺寸查表6-2。</p><p><b>　　（6-7）</b&

85、gt;</p><p>　　通常取，若以，經(jīng)整理則可得到摩擦片或從動(dòng)片半徑</p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩已知，離合器的結(jié)構(gòu)型式和摩擦片材料已定，和便已定，上式便成了離合器的三參數(shù)的關(guān)系式。</p><p>　　離合器摩擦片外徑 根據(jù)初選</p>

86、<p>　　式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，</p><p><b>　　A——系數(shù)，取47</b></p><p>　　表 6-1 離合器尺寸選擇參數(shù)表</p><p>　　表 6-2離合器摩擦片尺寸系列和參數(shù)</p><p>　　6.4 離合器操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b&

87、gt;　　6.4.1設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　離合器的操縱比較頻繁，除自動(dòng)離合外，離合器都啊由司機(jī)左腳踩踏板操縱，清掃車(chē)要求踏板力盡可能小，在80N左右。應(yīng)具有踏板自由行程的調(diào)整裝置以便在離合器摩擦片磨損后用來(lái)調(diào)整和恢復(fù)分離軸承與分離杠桿間的正常間隙量。操縱機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率高、具有足夠的剛度，不會(huì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)以及車(chē)架和駕駛室的變形而干涉其正常工作，工作可靠性高，維修保養(yǎng)簡(jiǎn)易，方便。<

88、/p><p>　　6.4.2離合器操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式選擇</p><p>　　保潔車(chē)采用機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)，桿系傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作可靠，廣泛用于各種類(lèi)型的汽車(chē)。但質(zhì)量及摩擦損耗都比較大，傳動(dòng)效率低，不能采用宜于司機(jī)操作的吊掛式踏板機(jī)構(gòu)。踏板處的地板密封困難。由于發(fā)動(dòng)機(jī)和離合器是經(jīng)彈性支撐安裝在車(chē)架或車(chē)身上，而后者又剛性地支撐著踏板軸，因此機(jī)構(gòu)復(fù)雜、布置困難。踏板的自由行程將加大，剛度及可

89、靠性也會(huì)變差。</p><p>　　6.4.3離合器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　總傳動(dòng)比和行程的計(jì)算</p><p>　　踏板總行程由自由行程和工作行程兩部分組成，即</p><p><b>　　（6-9）</b></p><p>　　機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)比和總行程</p>

90、;<p><b>　?。?-10）</b></p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　　式中：——分離軸承的自由行程，，一般為。</p><p><b>　　S ——壓盤(pán)行程 </b></p><p>　　——離合器的摩擦表面數(shù) <

91、;/p><p>　　——離合器在分離狀態(tài)下對(duì)偶摩擦面 間的間隙</p><p>　　——離合器在接合狀態(tài)下從動(dòng)盤(pán)的變形量，有軸向彈性的從動(dòng)盤(pán)，非彈性從動(dòng)盤(pán)取</p><p><b>　　踏板總行程不應(yīng)大于</b></p><p>　　離合器徹底分離時(shí)的踏板力Q

92、 圖6-2離合器踏板機(jī)構(gòu)</p><p><b>　?。?-12）</b></p><p>　　式中：——離合器徹底分離時(shí)壓緊彈簧的總壓力</p><p>　　——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)比</p><p>　　——操縱機(jī)構(gòu)的總傳動(dòng)效率，</p><p>　　——克服各回位彈簧拉力所需的踏板力<

93、/p><p>　　分離離合器所做的功為 </p><p>　　式中：P——離合器接合狀態(tài)下每個(gè)彈簧的壓緊力</p><p>　　——離合器徹底分離時(shí)每個(gè)彈簧的壓緊力</p><p><b>　　——彈簧數(shù)</b></p><p><b>　　——壓盤(pán)行程</b></p&g

94、t;<p><b>　　——傳動(dòng)效率</b></p><p>　　司機(jī)分離離合器所做的功不應(yīng)大于30J，為了降低W值可減小S值及增大來(lái)達(dá)到。</p><p>　　第七章 變速器設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1 變速器的基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　汽車(chē)上廣泛使用活塞式內(nèi)燃機(jī)，其扭矩和轉(zhuǎn)速變化較小，而復(fù)雜的

95、使用條件則要求汽車(chē)的牽引力和車(chē)速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化。為解決這一矛盾，在傳動(dòng)系中設(shè)置了變速器。它的功用是:(1)改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪扭矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作;(2)在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下,使汽車(chē)能倒向行駛;(3)利用空檔,中斷動(dòng)力傳遞,以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速，并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。</p><p>　　有級(jí)變速器的應(yīng)用最廣泛，它采用齒輪傳

96、動(dòng)，具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比。按所有輪系型式不同，有軸線固定式變速器和軸線旋轉(zhuǎn)式變速器兩種。</p><p>　　7.1.1變速器結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　變速器使汽車(chē)能以非常低的穩(wěn)定車(chē)速行駛，而這種低的車(chē)速只靠?jī)?nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速是難以達(dá)到的。變速器的倒檔使汽車(chē)可以倒退行駛，其空檔可以使汽車(chē)在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、停車(chē)和滑行時(shí)能長(zhǎng)時(shí)間將發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系分離。其主要結(jié)構(gòu)如圖7-1所示。</p>

97、<p>　　1．輸入齒輪 2.輸出軸3.I檔從動(dòng)齒輪 4.同步器 </p><p>　　5.II檔從動(dòng)輪 6.退檔撥叉 7.退檔從動(dòng)齒輪 8.退檔中間齒輪 </p><p>　　9.II檔主動(dòng)輪 10.退檔主動(dòng)齒輪 11.I檔主動(dòng)齒輪 12.中軸13. 常嚙合從動(dòng)齒輪</p><p>　　圖7-1 變速器簡(jiǎn)圖</p><p>

98、　　采用有級(jí)變速器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，具有較高的傳動(dòng)效率（），設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)汽車(chē)的使用條件及要求確定變速器的傳動(dòng)比之比值，取，采用兩個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔的三軸式變速器，其第一軸的常嚙合齒輪與第二軸的各檔齒輪分別與中間軸的相應(yīng)齒輪相嚙合，且第一、第二軸同心。</p><p>　　7.1.2 變速器零部件的結(jié)構(gòu)分析與型式選擇</p><p><b>　　1. 齒輪型式</

99、b></p><p>　　直齒圓柱齒輪用于一些變速器的一檔、二檔和倒檔。</p><p><b>　　2. 軸的結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)形狀除應(yīng)保證其強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)考慮齒輪、同步器及軸承等的安裝、固定。</p><p>　　第一軸通常與齒輪做成一體，其長(zhǎng)度決定于離合器總成的軸向尺寸，齒側(cè)定

100、心的矩形花鍵、鍵齒之間的配合。</p><p>　　第二軸制成直軸式，便于齒輪安裝，安裝同步器齒座的花鍵采用漸開(kāi)線花鍵以大徑定心更宜。</p><p>　　變速器中間軸采用旋轉(zhuǎn)式。</p><p><b>　　3．軸承型式</b></p><p>　　變速器多采用滾動(dòng)軸承：</p><p>　　第

101、一軸前軸承采用深溝球軸承，后軸承外圈帶齒動(dòng)槽的深溝球軸承，便于第一軸的拆裝，后軸承的座孔直徑應(yīng)大于第一軸齒輪的齒頂圓直徑。</p><p>　　第二軸前端滾針軸承或短圓柱滾子軸承，后端帶止動(dòng)槽的單列角接觸球軸承。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)式中心軸前端采用向心短圓柱滾子軸承，后軸承采用帶止動(dòng)槽的深溝球軸承。</p><p>　　4．換擋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式與分析</p

102、><p>　　換檔機(jī)構(gòu)型式采用嚙合套，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、維修方便，換檔時(shí)行程較短且由于同時(shí)承受沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，沖擊及磨損較輕、噪聲低。</p><p>　　7.1.3變速器的操縱機(jī)構(gòu)</p><p>　　變速器操縱機(jī)構(gòu)由變速桿、撥叉軸、撥叉、自鎖與互鎖裝置、倒檔安全裝置等組合于變速器蓋上。變速器操縱機(jī)構(gòu)采用機(jī)械式直接操縱，將變速桿安裝在變速器蓋上并由駕駛座椅

103、旁的地板伸出，以便司機(jī)直接用于操縱變速桿進(jìn)行換檔。</p><p>　　7.2變速器基本參數(shù)的確定</p><p>　　7.2.1變速器的檔位數(shù)和傳動(dòng)比</p><p>　　汽車(chē)爬坡時(shí)車(chē)速不高，空氣阻力可忽略，則最大驅(qū)動(dòng)力用于克服輪胎與路面間的滾動(dòng)阻力及爬坡阻力。</p><p><b>　?。?-1）</b></

104、p><p>　　由最大爬坡度要求的變速器I檔傳動(dòng)比為</p><p>　　式中：——汽車(chē)總質(zhì)量</p><p><b>　　——重力加速度</b></p><p>　　——道路最大阻力系數(shù)</p><p>　　——驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的滾動(dòng)半徑</p><p><b>　　——發(fā)

105、動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　——主減速比</b></p><p>　　——汽車(chē)傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率</p><p>　　驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與路面的附著條件 （7-2）</p><p>　　求得的變速器I檔傳動(dòng)比為

106、 （7-3）</p><p>　　式中：——汽車(chē)滿(mǎn)載靜止于水平路面時(shí)驅(qū)動(dòng)橋給路面的載荷</p><p>　　——道路的附著系數(shù)，</p><p><b>　　7.2.2中心距</b></p><p>　　中心距對(duì)變速器的尺寸及質(zhì)量有直接影響，所選中心距應(yīng)能保證齒輪的強(qiáng)度。三軸式變速器的中心距A（mm）可根據(jù)對(duì)已有變速器

107、的統(tǒng)計(jì)而得出的經(jīng)驗(yàn)公式初選：</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中：——中心距系數(shù)，</p><p>　　——變速器處于I檔時(shí)的輸出轉(zhuǎn)矩，</p><p>　　——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，</p><p>　　——變速器的I檔傳動(dòng)比</p><p&g

108、t;　　——變速器的傳動(dòng)效率，取</p><p>　　初選中心距可由發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩直接求出</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　式中：——中心距系數(shù)，取</p><p>　　最小許用中心距A應(yīng)在保證輪齒有必要的接觸強(qiáng)度，輪齒接觸應(yīng)力可查表7-1或按簡(jiǎn)化方程法計(jì)算

109、 （7-6）</p><p>　　式中：F——法面內(nèi)圓周切向力即齒面法向力N</p><p>　　——端面內(nèi)分度圓切向力即圓周力N</p><p><b>　　——計(jì)算載荷</b></p><p><b>　　——節(jié)圓直徑</b></p><p><b>　　

110、——節(jié)點(diǎn)處壓力角</b></p><p><b>　　——螺旋角</b></p><p>　　E——齒輪材料的彈性模量，鋼材，當(dāng)一對(duì)齒輪材料不同時(shí)</p><p>　　——齒輪接觸實(shí)際寬度</p><p>　　——主、被動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的齒廓曲率半徑</p><p><b>　　

111、直齒： </b></p><p>　　表7-1當(dāng)計(jì)算載荷為，許用接觸應(yīng)力</p><p>　　增大或的增大將降低接觸應(yīng)力。</p><p><b>　　齒輪參數(shù)</b></p><p>　　直齒輪模數(shù) （7-7）</p>

112、<p><b>　　式中：——計(jì)算載荷</b></p><p>　　——應(yīng)力集中系數(shù)，直齒輪取</p><p>　　——摩擦力影響系數(shù)，主動(dòng)齒輪，被動(dòng)齒輪</p><p><b>　　——齒輪的齒數(shù)</b></p><p>　　——齒寬系數(shù)，直齒輪取</p><p>

113、;　　——齒形系數(shù)，當(dāng)齒高系數(shù)相同而節(jié)點(diǎn)處壓力不同時(shí)，可按下式換并非壓力角的齒形系數(shù)：，，當(dāng)相同，時(shí)，</p><p>　　——輪齒彎曲應(yīng)力，當(dāng)時(shí)，直齒輪許用應(yīng)力</p><p>　　齒寬 （7-8）</p><p>　　式中：——齒寬系數(shù)，直齒輪取，斜齒輪取</p>

114、<p><b>　　——法面模數(shù)</b></p><p>　　7.2.3各檔齒輪齒數(shù)的分配</p><p>　　確定I檔齒輪的齒數(shù) </p><p>　　已知I檔傳動(dòng)比，且 （7-9）</p><p>　　為了確定，的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和： （

115、7-10）</p><p>　　應(yīng)取為整數(shù)，然后將分配給，。三軸式變速器的時(shí)，則可在范圍內(nèi)選擇。選定后則可求得I檔大齒輪的齒數(shù)：。選擇齒輪的齒數(shù)時(shí)應(yīng)注意最好不使相配齒輪的齒數(shù)和為偶數(shù)，以減少大、小齒輪的齒數(shù)間有共約數(shù)的機(jī)會(huì)，否則會(huì)引起齒面的不均勻磨損。</p><p><b>　　修正中心矩A</b></p><p>　　若按式（7-10）計(jì)算

116、所得的不是整數(shù)，則取為整數(shù)后需按該式反算中心距A，修正后的中心距則是各檔齒輪齒數(shù)分配的依據(jù)。</p><p>　　7.2.4確定常嚙合傳動(dòng)齒輪副的齒數(shù)</p><p>　　由式（6-9）得 （7-11）</p><p>　　因常嚙合傳動(dòng)齒輪副與I檔齒輪副以及其他各檔齒輪副的中心距相同，

117、故由式（7-10） 得</p><p><b>　?。?-12）</b></p><p>　　將式（7-11） 、式（7-12）聯(lián)立求解，且將求出的，都取整數(shù)。然后代入式（7-9）核算。</p><p>　　7.2.5確定II檔位的齒輪齒數(shù)</p><p>　　II檔齒輪也為直齒輪且模數(shù)與I檔相同時(shí)，則有</p

118、><p><b>　　（7-13）</b></p><p><b>　?。?-14）</b></p><p>　　聯(lián)立求解后將求出的，取整數(shù)，用式（6-14）反算中心距，若與前面確定的中心距有偏差，則可通過(guò)齒輪的角度變位來(lái)調(diào)整。</p><p>　　7.2.6確定倒檔齒輪副的齒數(shù)</p>

119、<p>　　通常I檔與倒檔選用同一模數(shù)，且通常倒檔齒輪10的齒數(shù)。初選后計(jì)算中間軸與倒檔軸的中心距：</p><p><b>　　（7-15）</b></p><p>　　為避免干涉，齒輪8與齒輪9 的齒頂圓（直徑為，）之間應(yīng)有不小于的間隙，則有</p><p><b>　?。?-16）</b></p>

120、;<p>　　求出后，再以為根據(jù)選擇齒數(shù)及變位系數(shù)，使?jié)M足式（7-16）。最后計(jì)算倒檔軸于第二軸的中心距。</p><p><b>　　7.3 同步器</b></p><p>　　同步器使變速器換檔輕便、迅速，無(wú)沖擊，無(wú)噪聲，且可延長(zhǎng)齒輪壽命，提高汽車(chē)的加速性能并節(jié)油，故轎車(chē)變速器除倒檔、貨車(chē)除I檔、倒檔外，其它檔位多裝用。要求其轉(zhuǎn)矩容量較大，性能穩(wěn)定、

121、耐用。</p><p>　　7.3.1慣性同步器的結(jié)構(gòu)類(lèi)型</p><p>　　慣性同步器能確保同步嚙合換檔，性能穩(wěn)定、可靠，因此在現(xiàn)代汽車(chē)變速器中得到了最廣泛的應(yīng)用。它又分為慣性鎖止式和慣性增力式。用得最廣泛的是鎖環(huán)式、鎖銷(xiāo)式等慣性鎖止式同步器，它們雖結(jié)構(gòu)有別，但工作原理無(wú)異，都有摩擦元件、鎖止元件和彈性元件。掛檔時(shí)，在軸向力作用下摩擦元件相靠，在慣性轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生摩擦力矩，使被結(jié)合的兩

122、部分逐漸同步；鎖止元件用于阻止同步前強(qiáng)行掛檔；彈性元件使嚙合套等在空檔時(shí)保持中間位置，又不妨礙整個(gè)結(jié)合和分離過(guò)程。</p><p>　　保潔車(chē)的變速器采用鎖環(huán)式同步器，其工作可靠、耐用，應(yīng)摩擦錐面半徑受限，轉(zhuǎn)矩容量不大，適于輕型以下汽車(chē)。在其嚙合套座外花鍵上的三個(gè)軸向槽中放著可沿槽移動(dòng)的滑塊，它們由兩個(gè)彈簧圈壓向嚙合套并以其中部的凸起定位于嚙合套中間的內(nèi)環(huán)槽中。滑塊兩端伸入鎖環(huán)缺口，缺口比滑塊寬一個(gè)接合齒寬。掛檔

123、時(shí)，嚙合套帶動(dòng)滑塊推動(dòng)鎖環(huán)與被嚙合齒輪的錐面相靠，轉(zhuǎn)速差產(chǎn)生的摩擦力矩使鎖環(huán)相對(duì)于嚙合套及滑塊轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度并由滑塊定位，恰使嚙合套齒端與鎖環(huán)齒端以鎖止斜面相抵，此時(shí)換檔力經(jīng)鎖止斜面將鎖環(huán)進(jìn)一步壓緊，錐面間的摩擦力矩進(jìn)一步增大，產(chǎn)生滑磨。選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)，使在換檔力作用下鎖止面上產(chǎn)生的迫使鎖環(huán)回正的脫鎖力矩小于錐面間的摩擦力矩，可阻止同步前掛檔。當(dāng)錐面摩擦力矩克服了被結(jié)合部分的慣性力矩后，轉(zhuǎn)速差及摩擦力矩消失，脫鎖力矩迫使鎖環(huán)回正，鎖止斜面

124、脫開(kāi)，嚙合套克服滑塊的彈簧力而越過(guò)鎖環(huán)與齒輪的結(jié)合齒同步嚙合，保證無(wú)沖擊換檔。</p><p>　　7.3.2慣性同步器的工作原理</p><p>　　慣性同步器的結(jié)構(gòu)型式雖各有不同，但工作原理都是一樣的，其實(shí)質(zhì)是利用被結(jié)合件的慣性防止同步前掛檔。分析鎖環(huán)式同步器掛檔過(guò)程可知，同步器的掛檔過(guò)程可分為三個(gè)階段。第一階段，在換檔撥叉的推動(dòng)下，同步器離開(kāi)中間位置作軸向移動(dòng)，使摩擦元件的兩摩擦表面

125、相接觸，慣性力矩引起的轉(zhuǎn)速差產(chǎn)生的摩擦力矩使鎖止元件轉(zhuǎn)至鎖止位置，完成鎖止過(guò)程，以阻止同步前掛檔，這時(shí)摩擦力矩大于脫鎖力矩，使鎖止可靠。第二階段，在繼續(xù)施加的軸向力作用下，經(jīng)鎖止面?zhèn)髦聊Σ帘砻娴恼龎毫Σ粩嗉哟?，使摩擦副在滑磨過(guò)程中的兩摩擦表面的角速度逐漸接近，當(dāng)摩擦力矩克服了被結(jié)合部分的慣性力矩后，兩摩擦表面間的轉(zhuǎn)速差及摩擦力矩均消失，完成同步過(guò)程。第三階段，摩擦力矩消失后，軸向仍作用在鎖止元件上，鎖止面正壓力的切向分力產(chǎn)生的脫鎖力矩使