新型节能车结构设计【Honda节能汽车发动机创新含9张CAD图带外文翻译】
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新型节能车结构设计【Honda节能汽车发动机创新含9张CAD图带外文翻译】
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I新型节能车结构设计摘要本次课程设计围绕这节能为目的展开，众所周知，能源的消耗已经成为当今社会最头疼的问题之一，并且石油能源又是一种不可再生的能源之一，石油的保有量对国家的战略意义有着不可磨灭的影响。这篇论文以“Honda 节能竞赛大赛”为背景，制作出适合比赛，并达到节油的目的的车。以“挑战一升、环保一生”的主题，其目的是为了提升大学生对节能和环保的意识，并在比赛过程中学习到汽车节能技术，并作出创新，用自己的力量对环境做出贡献。在我们设计车的过程中，先用 solidworks 软件对车辆做出整体设计，并用CAD 对零件绘图加工，通过 simulation 做受力分析，同时使用 procal、ecocal 等电子然后喷射装置对发动机的燃油喷射量、点火角等参数进行调整，并设计最合理的转向结构，同时对发动机内部进行改造，切除不需要的部分，使车身质量尽可能轻。最后制作一个外置离合器，以达到滑行使更节油的目的。关键词：Honda、节能车、发动机、离合器、益科电子燃油喷射装置IIABSTACTThe design of this course is centered around this purpose of energy conservation. As we all know, the consumption of energy has become one of the most troublesome problems in todays society, and petroleum energy is also one of the non-renewable energy sources. The strategic importance of petroleums possession to the country Has an indelible influence.This paper uses the “Honda Energy Contest Competition“ as a background to create a car that is suitable for racing and achieves fuel-saving goals. The theme of “Challenge one litre, environmental protection for a lifetime“ aims to promote college students awareness of energy conservation and environmental protection, learn the energy-saving technologies of automobiles during the competition, and make innovations to contribute to the environment with their own strength. In the process of designing the vehicle, we first used solidworks software to make an overall design of the vehicle, and used CAD to draw the parts, perform force analysis through simulation, and use procal, ecocal, and other electronic injection devices to inject fuel to the engine. The ignition angle and other parameters are adjusted, and the most reasonable steering structure is designed. At the same time, the interior of the engine is modified to remove unnecessary parts so as to make the body mass as light as possible. Finally, an external clutch is made to achieve the purpose of achieving greater fuel economy.Keyword：Honda、Energy saving vehicle、engine、clutch、EcoEFII目录摘要 .IABSTACT.II1 绪论 .11.1 国内外发展现状 .11.2 相关赛事介绍 .11.3 总体设计方案 .12 电喷系统设计 .22.1 电喷系统简介 .22.2 电喷系统安装步骤 .32.3 ECU 线束安装 .42.4 曲轴位置传感器 .42.5 CDI 点火系统 .52.6 ProCAL 发动机电喷系统软件的标定和调试 .62.7 发动机压缩比改造 .103 传动系统设计 .113.1 常规传动分析 .113.2 离合器支撑部件设计 .123.3 传动比设计 .163.4 离合器控制机构设计 .204 车架设计 .234.1 车架材料选择 .234.2 车架尺寸设计 .235 操作系统设计 .255.1 转向梯形设计 .255.2 转向手把设计 .255.3 操纵按钮设计 .255.4 油门离合混控机构设计 .266 试车效果分析 .266.1 离合效果 .266.2 电子燃油喷射装置效果分析 .26II6.3 刹车效果分析 .276.4 油耗分析 .27参考文献 .28附录 1.30附录 A 后轴有限元分析 .30附录 B 后轴图纸（旧） .30附录 C 发动机外观图纸 .30附录 D 后轴图纸（新） .30外文文献翻译 .31致谢 .37新 型 节 能 车 结 构 设 计11 绪论1.1国内外发展现状国家相关部门于 2016 年公布的绿色能源车辆展望一文中曾提出，延续到 2020年之前汽油发动机的平均油耗需要下降到 6.9L / 100KM，并且在 2020 年之前更需减至5L / 100KM。国外的汽车节能性能相对于国内还是处于领先，国内需要先向国外学习最新的技术，并在其中寻找突破，得到创新。目前国际的汽车最新形式，混合动力汽车是国内外汽车生产厂家竞争最为激烈的项目，同时国内要求在 20 年内完全使用电动汽车代替传统的汽油车，就目前的发展形式而言，中国很有希望，也很有决心做到这一点。1.2相关赛事介绍截止目前，Honda 节能技巧大赛在中国已经成功举办 11 次了，起初有本田公司创始人本田一郎先生举办，目的是为全球的大气变暖做出贡献。在日本举办时每年都会有五百多支队伍参赛。直到 2007 年首次在中国举办，每年也会超过两百支队伍加入到其中，同时每年的成绩都会有可人的突破。比赛的动力是由本田公司提供一个 WH-125CC 的发动机，每支参赛队伍通过自己的设计车身、车架、转向等结构达到最佳的节能效果。WH125-6 发动机，是现如今国内外摩托车发动机的典型代表，它的内部有两个离合器，五档变速箱。如今许多发动机都与其原理相同。众所周知，石油是不可再生的能源，现在汽车的能源绝大部分依然是使用汽油，所以节能将是未来各国重大的课题。1.3总体设计方案1.3.1 发动机改造1) 不破坏发动机润滑系统的条件下，对发动机进行最深度的轻量化；2) 参考最经济转速的前提下，保留一个档位驾驶；3) 在确保活塞顶部工作不与气缸盖相干涉，增强发动机做功功率，减少能源损耗；4) 发动机内部工作模式由化油器更改为 EFI 模式；新 型 节 能 车 结 构 设 计25) EFI 的油量单位时间的供给量、随着曲轴位置信号变化的打火角度、发动机启动时的打火角度、发动机待机时的油量损耗指标、待机及不同时间段的的数据调整；6）设计台架，对传动系统的参数进行计算校核。1.3.2 传动系统设计1) 实现车子非发动机提供动力时的状态中由于发动机做负功，增设发动机与驱动轮的动力分割装置2) 发动机与驱动轮的动力分割装置的非工作区间段距离设计3) 加大后轴直径，提高抗冲击能力，增加花键的设计；4) 设计齿轮齿条机构帮助拨叉控制外置离合器的脱开和啮合。1.3.3 车架设计1) 车架的材料成本是考虑的主要因素之一，在保证强度和刚度的同时还需要考虑价格因素；2) ，车架的尺寸大小在满足放置发动机、驾驶员乘坐、操作性、空间布局等因素的前提下尽可能小；3) 车架的整体结构也需要考虑，在尽可能减少用料的同时，保证车架的整体强度；4) 在必要的位置加装减震系统，保证车架整体的稳定性。1.3.4 操作系统设计1） 驾驶员操作的方便性、安全性、可靠性是首先需要考虑的；2） 刹车系统稳定可靠，能够提高必要的减速效果，设计两套刹车系统，紧急情况保证车手安全的和驾驶过程中尽可能少减少动能的特殊刹车系统；3） 离合、油门统一操作控制系统；4） 方向控制机构方案、转向操作机构设计、四连杆转向机构设计。新 型 节 能 车 结 构 设 计32 EFI系统设计2.1 EFI系统概述EFI 系统是被使用在由于赛事而进行改造的燃油发动机，为了更好的满足对燃油喷射系统的改进，不需要做大幅度的调整，可以通过人为改进电喷系统的灵敏度以及对点火装置的位置修正或者对其化油器输送燃油的效率就行提高便可以完成这一设计。对于小排量的汽油驱动汽车，通过驻车怠速数据的检测，便可以通过优化软件，将之前默认的数据微小的调整，以便更好的提高电喷系统的工作效率。另外，供油系统应处于工作表面温度较低的位置，目的是保证能够正常持续稳定的输送汽油。本系统具有以下特性：1）可以根据个人使用习惯自行改变运行基础数据2）比传统更良好的点燃汽油混合气体3）驻车时停止燃油输送4）由于精确的点火检测，可以提高发动机工作性能5）可以根据车自身的运行数据状况自行调整基础参数6）在冬天可以照常启动，不存在启动困难7）控制系统控制喷油量配件：1）接线若干，用于连接控制系统，传感器以及发动机执行器的连接。2）燃油控制器，目的是控制燃油以一定的量输送到发送机缸体腔内，然后高效率运行。3）各个传感器及相关部件，包括节气门口的温度检测，压强检测，排放物浓度，燃油不充分燃烧浓度等。4）改造后的燃油部分配件，包括节气门控制器，气门顶柱，弹簧等。5）汽油净化装置，包括沉淀微小残渣与排气二次利用装置。6）发动机主轴转速传感器，目的是判断当前的发动机工作状况。2.2电喷系统安装步骤新 型 节 能 车 结 构 设 计41)安装新设计的雾化器配件2)安装相关传感器，包括温度，压力，排放物浓度等传感3)安装新设计的燃油供给系统4）安装燃油控制系统5）安装火花塞等点火系统，包括电启动与机械启动6）安装升压模块7）将所有油管和线路分别进行分类布置，线路之间互不干涉8）接入整车保险模块9）将市面常见的 12v 铅酸车用电池进入整车总电源，负极搭铁，正极接升压模块10）开启钥匙锁，检测电路系统是否无故障11）进行电启动点火测试，如果没有油路问题则证明安装完成，如有问题，则立马关闭钥匙开关，同时切断电路系统总电源 2.3 ECU线束安装图 2.3.1表 2.3.1新 型 节 能 车 结 构 设 计52.4曲轴位置传感器CKP曲轴位置传感器曲轴位置传感器能够帮助测量装置在曲轴旋转时记录下每个做功冲程的气缸运行数据，包括曲轴正常工作时的转速，进而可以将检测信号传输到电路控制系统及时对运行状况进行调整，使发动机始终能够在控制系统的作用下保持高效率运行。电喷系统可以检测到多种信号：对本设计的点火系统，需要相关传感器检测出脉冲信号，具体如下：新 型 节 能 车 结 构 设 计62.5 CDI点火系统CDI电容式点火系统相比较传统的定圈式点火系统，当发动机工作时，点火系统会按提前设定好的工作参数进行工作，本设计的点火系统是动圈式感应信号触发脉冲信号，相比较与传统的点火系统，新设
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