中国巴哈大赛赛车底盘设计【独家毕业课程设计含任务书+开题报告+外文翻译+中期报告+答辩PPT】
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中国巴哈大赛赛车底盘设计【独家毕业课程设计含任务书+开题报告+外文翻译+中期报告+答辩PPT】,中国,巴哈,大赛,赛车,底盘,设计,独家,毕业,课程设计,任务书,开题,报告,讲演,呈文,外文,翻译,中期,答辩,ppt
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I 中国巴哈大赛赛车底盘设计 摘要： 此 次毕业设计 需要 熟悉 、 掌握汽车 底盘组成及工作原理， 并 结合 2017 年 中国汽车工程学会巴哈大赛 规则 对赛车底盘进行设计和优化。 首先要根据大赛规则 确定赛车 底盘 的选型原则 。 其次通过讨论，确定了巴哈赛车的主要参数，进而完成了后期的计算，并运用 维制图软件结合参数进行 3D 图的绘制。最后在老师的指导下， 协同小组成员 制作 一辆 巴哈 赛车。 关键词： 巴哈大赛；底盘设计及优化；选型；主要参数；赛车制作 to be of 017 on of to of to of of of is D is by D of to a 录 摘要 . 未定义书签。 . 未定义书签。 目录 . 未定义书签。 1 绪论 . 1 车起源 . 错误 !未定义书签。 车国内外研究状况 . 1 车项目意义 . 2 2 汽车底盘的基本概念及作用 . 3 车底盘的组成 . 3 动系统 . 3 驶系统 . 4 向系统 . 4 动系统 . 5 车底盘的工作原理 . 6 3 车底盘设计 . 7 车底盘技术要求 . 7 车底盘设计计划目标 . 7 车主要参数确定 . 8 4 赛车底盘各系统设计 . 9 动系统 . 9 动系最小传动比的确定 . 9 动系最大传动比的确定 . 10 驶系统 . 11 辋轮胎 . 11 身车架结构 . 11 架系统 . 13 向系统 . 14 动系统 . 14 动器的确定 . 14 压回路的确定 . 14 动主缸形式的选择 . 15 5 结论 . 16 参考文献 . 17 致谢 . 18 附录 A.1 1 绪论 中国汽车工程学会 筹办巴哈大赛 ,来自高校、高等院校相关专业学生的职业赛车队的越野车的设计，在游戏制作和测试。比赛有两个测试项目，一个为静态，一个为动态，其中还包括许多细节，耐力测试。 图 1 图标 西班牙语越野车的意思，巴哈大赛 最早起源于 1976 年的美国南卡罗来纳大学 ，是 赛的前身 。 中国汽车工程学会在 2015 初将 事引入我国 ， 结合当地情况，对游戏规则进行 了调整。一项活动被各高校和高职院校发布热烈响应。中国汽车下竞争第一中国在山东举行， 2015 年 8 月 29 日，并完满完毕 。 并联合本地竞赛的状况，参赛队到达 33 名，最终报到报名的 29 支球队。如图 1示 图 事情况 由于院校参与，经过第 2016 届，中国汽车工程学会襄阳大赛在 2016 年 10 月 18 日在中国的 21 个赛车梦中胜利。 国外在选择参数的时候，积累了一些经验，轴距和轮胎的选取上，变得成熟许多。 2 国内的比赛晚了一些，队伍来自许多地方，主要是高院校。单在传动 系统和制动系统上动了很大的脑筋。在车身骨架设计上重视稳定和安全居多。动态匹配技术不足以积累，在车辆的动态测试中，很多时候不可能完成比赛。大赛发布后，企业团队也加入了，资金投入也较大。 对本课题的讨论可以方便日后赛车制作的研究与现实紧密相连，为我们进入相关领域积累了经验。 3 2 汽车底盘 的基本概念 及作用 汽车底盘是整个汽车的“骨架”， 指汽车上 由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成的组合 1。 它的功能 使汽车动起来，然后司机想怎么开就怎么开 。 车底盘的组成 图 车 底盘的 组成 动 系统 4 图 车传动系统的组成 驶系统 汽车行驶系统有车轮总成、车架和悬架。 图 车行驶系统的组成 1 2 3 4 5 6 7向系统 5 图 车转向系统的组成 1 2 3 4 5 6 7 8 9 右横拉杆 ； 10 11 12 13动系统 很多的构建组合在一起进行汽车的强制制动。 6 图 车转向系统的组成 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1415制动系统功能：使汽车在任何情况下能随时停住，有司机的意愿停止；下坡车辆的稳定性。 车底盘的工作原理 发动机 产生的能量 由传动系统 传给其他系统， 然后递给驱动系统，然后将驱动力转 化 。 7 3 车底盘 主要技术要求 参赛车辆必须符合大赛的要求，为了在比赛中获胜，必须巧妙合理的进行设计。对赛车要求进行评估使设计组能把精力集中于赛车重要的部位。 经过研究分析，赛车底盘四个部分的要求是非常重要的，它们分 别是高效的底盘，有效的转向，现实可加工性，有力的制动。在设计过程中，每个部分都有不同的必须遵循的指导方针，这对制作出高效的赛车非常重要。另一方面，赛车必须符合比赛规则。以下是赛车底盘 的 要求 10。 00Kg 车底盘设计计划目标 首先，降低整车质量 ： 1） 加强车架钢管 的增加 。 2） 优化底盘系统组件。 其次，提高赛车整体性能 ： 1） 传动系统 ： 8 音低； 2)转向系统 ： 排好转向梯形； 高其机动性； 要是悬挂）检查运动情况。 3)制动系统 ： 化制动效率和工作可靠性。 最后，按比赛规则来设计 测验 。 1)设计方面 :所有设计均要在满足 2017 年巴哈大赛规则 ， 并 在过程中不断比对规则。 2)技术检验： 要检验好制动系统中的磨损问题。 车 主要 参数确定 . 轴距 1500距 1300地间隙 35辋 /轮胎 108大转向角 45 度 整备质量 180后配重比 1:1 表 9 4 赛车底盘各系统设计 动系统 巴哈 比赛在测试 赛 车极限。 赛车 必须能够穿越崎岖的地形像崎岖不平的路或陡峭的山坡。 固 传动系统 要 满足 速度上升 ， 预计牵引 ，机动性，和耐力项目。 传动机构的主要目的是最大速度为每小时 30 英里，最大扭矩为 290 磅，并且易于驱动机构。 赛车 仍将使用 0 马力的发动机， 并决定使用无级变速器和差速器。无级变速传动更顺畅。差将连接到反向能力的移动绳。 图 动系统 动系最小传动比的确定 初选传动比 a m a ）（ 式 中， r 为驱动轮的滚动半径， r ； 3000 得， 0i =（ 与实际不 一样 ， 据以往 经验，初 定 0i = 10 动系最大传动比的确定 根据汽车行驶方程式 20e m a 1） 后面的箱子上升的时候，要是跑的不够快的话，空气阻力可以忽略，而它的驱动力是要抵挡滚动阻力。 故 s i n c o m a x g （ 中： G 汽车承受的力量 ， ， m 质量， g 加速度， =2332N； 发动机最大转矩， 0i 主减速器传动比，0i=9； T 传动系效率。 本赛车1故 =85%。所以 T = T =85% 96%= r 车轮半径， r = f 滚动阻力系数， 爬坡度。初选 = 所以 01s s = （ ） 根据驱动车轮与路面附着条件 g 01 （ 中，为道路附着系数，在沥青混凝土干路面， = =806 0 5 2 = （ 实际情况向结合，我们选变速器1 11 图 型制作 驶系统 辋轮胎 轮辋 就是车轮上的钢圈。 轮胎是 和地面接触的橡胶制品。 1） 轮胎的作用与影响 轮胎支撑着汽车，司机能转动方向盘调整轮胎行驶的角度。 汽车的轮胎和轮子 与 转向稳定性和制动以及驾驶安全和车辆承载能力 都有关系 。 因此，重要的是选择轮胎。 2） 轮胎的选用 更换轮胎是任何汽车的好东西，平衡计分卡也是如此。 所以车队应该选择一个好轮胎。 轮胎初定 为 23号越野胎。 1） 车身 设计 巴哈赛车矮，流线型车身，使汽车增加轮胎的表面附着力，降低空气阻力，提高稳定性。 车身由玻璃钢塑料造的，把前部和驾驶舱走包住了。 身材是经过制造泡沫塑料模型玻璃纤维布和涂覆树脂固化 - 变形外貌处置 - 喷漆制成的。首先，制造泡沫塑料模型。整片泡沫塑料用于成型。完成后，表面用砂纸抛光。用泡沫，就是因为他好加工，还便宜。 12 在车身外你加上一层玻璃纤维布。要达到所需 强度，共需要 5 个等级。要是泡沫和树脂紧紧的贴在一块，会导致提取泡沫模型不方便 /脱模后，在汽车外壳外貌抛光加工，去除泡沫塑料的附着力，依据详细的装置地位，在其他部位安装悬挂点，打开后，盖子可以安装在框架上。处理外表壳，哟美好砂纸磨一磨就行。汽车的最后涂层是用身体完成的。 2）车架设计 车架在汽车中很重要，他既要承受发动机和附件的重量和驾驶员，又要承受转向力、侧向力和惯性力等。它 的强度要大 ， 安排好零件的位置 ， 保证驾驶员的安全 。 我们要参考竞赛规则来制作车架。 总之车架是一个矛盾的统一体，必须综合考虑 。 : 负载弯曲 ； 非水平扭动 ； 横向弯曲 ； 水平菱形扭动 . 为了满足汽车的总体布局要求；足够的强度和适当的刚度；汽车的质量尽可能小，即重量轻；保持适当的距离从地面，尽可能减少汽车的重心。 脊梁式车架：这种类型的车架质量小；强度、刚度、重心低、稳定性好；但车架制造精度高，维修困难 ; 图 梁式车架 13 桁架：由于这种类型的框架由钢管焊接，框架小，强度和刚度。加工工艺简单、成本低廉；行驶性能良好。 图 架式车架 3)赛车车架形式的选择 相比之下，支撑框架外侧具有骨干优势，由于其组合由钢管焊接在一起，因此质量更小，更符合轻量化要求，同时成本较低。 此外，在制造过程中不需要特殊的加工技术和加工设备，因此加工技术更简单，因此选择桁架。 其目的是为汽车的所有其他部件提供基础，并保护驾驶舱免受前，后轮的设计。 4)车架设计要求 要多设置悬架的连接点，这样强度就加强了。 同时，滚筒和后滚筒之间的外壳完全被驾驶员的位置覆盖，并且缓冲器有间隙。 还要防护赛车的侧面。 车架还要给各个零件留下位置，要不他们就没地方放了。 同时，框架的设计必须符合框架上的规则和限制。 架系统 悬架总成很重要，它能把车轮上产生的作用力造成扭矩传到车架上，汽车就能安安稳稳的跑了。 悬架系统的设计 要按照 规定，在包姚汽车设计大赛的具体参数，各种汽车悬架的参考数据，分析优势和各类悬挂的优缺点， 选了长度不一样的双横臂式独立悬架。 14 将这种体系中的弹性元件放置在体系中的形式，这样可以在高速度下降低风阻，避免横向力对悬架弹簧的影响，由于车辆振动引起的侧向力减小 ，并降低悬架 运动部件的质量和惯性矩。 为了隐藏弹簧和阻尼元件，使用推杆和摇杆的组合来实现相同的效果。 图 架式车架 向系统 汽车转向系统 与汽车的性能有很大关系 ， 它能改变行驶方向，骑车跑的时候，能保证方向盘的角度。 由于转向节臂，拉杆和机架的间隙小，必须连接如果后转向梯形将导致结果是车辆进入弯道， 方向盘在转向系统里是很重要的，它能调节轮胎的转向角度 。 转向障碍是驾驶员稳定可控的条件。 所以原型选择了梯形放置。 动系统 简直 所有的汽车制动机械摩擦，也就是说，使用 旋转部件和固定部件之间的摩擦两个工作面产生扭矩，以减缓或停止汽车。摩擦制动器分为鼓轮和平板。 盘式制动器分为夹紧式和整体型两种。 有三种类型的镊子：固定夹具，滑动夹具和摆动钳。 盘式制动器 能 构成多回路制动驱动系统，车辆在任何速度下均匀平稳制动。 所以选它。 压回路 的 确定 双回路系统有 X， 15 图 压回路系统的形式 管道布局简单，但采用传统的盘式制动轮缸，成本较低，应用最广泛的是各种车型，特别是商用车为这种形式，如果后刹车电路出现故障，则一 旦前转锁 这是容易损失的制动能力。 X 型的 构造 也很简单，而制动力 调配 系数和同步附着系数 坚定 。 车轮的制动能作用到车身的每一侧，这样产生的制动力就对称不了，从而汽车的稳定性就不足了。 车用 回路系统。 动主缸形式的选择 图 动主缸 到今天，制动主缸可以采纳两个，就是双缸和单缸，还要所有的液压回路都有储罐， 但不排除使用制动主缸和复制腔的可能性。 16 5 结论 通过一个学期的毕业设计，进一步强化了我的实践能力，加深了我对我们所学过的专业知识的了解也拓宽了知识面。通过对汽 车底盘、汽车设计、车辆动力学、等课程及汽车底盘的相关课程的学习，我对自己的专业更加了解，更大的培养了我的兴趣。 巴哈 大赛在国内已经举办过 2 届，所以我们充分利用现有的资源，不断改进自己的方案。 使 用 件， 进行 分析和仿真设计，节省成本。 网络上提供了大量有价值的资源，譬如谷歌专利搜索，可以免费搜索下载国外 700多万过期专利的全文下载，超星网上图书馆可以下载各种电子版书籍，很多文献检索网站可以检索国内外优秀的论文，这些对设计提供了很大的便利。 毕业设计为我们走入高一级的学习环境起到了一个很好的过渡 作用。在我们离开学校之前给我们上了很好的一课，不管我们以后去哪里，也不管以后我们做什么，在做设计的时候养成的团队配合精神和严谨的思考方式将会影响我们的一生。 17 参 考 文 献 1陈家瑞 . 汽车构造：下册 M. 5 版 . 北京：人民交通出版社， 2006： 244 2王望予汽车设计 (第 3 版 )北京：机械工业出版社， 2003， 1873余志生 第 3版） M2000. 4高 卫民 J1997， (4):4455刘坚雄 前轮定位参数的优化设计 广州 6胡宁 M海交通大学出版社， 2003. 7李栓成 军事交通学院学报， 2010,8上海汽车文化节主委会 007M海交通大学出版社， 2007 9何献忠，李萍 2版） M京理工大学出版社， 1995 . 10中国大学生 巴哈 大赛规则（ 11张伟社，杨小安 J2006， 3： 1712杨宗孟，汽车钢板弹簧的设计与计算 J2008， 5： 2413 “ of a 0012001. 14 L., C., ., 0052005 15 “ 2014 2014 16徐安石 盘工程 M 华大学出版社， 2008. 17常明 M防工业出版社， 2005 18臧杰，阎岩 册 M械工业出版社， 2005. 18 致 谢 四年的大学就要结束了，在大四的结尾，我们经历了紧张的毕业设计，从毫无思路到茅塞顿开，真的是不知道经历了多少痛苦，但是我感觉挺值得的，因为我在这次设计中花费了很大的精力。 回首过去的四年，我感觉很平淡，但同时也是美好的，交了很多朋友，认识了许多可敬的老师，他们教会 了我很多东西，我也从中学了很多对以后有用的经验，我也相信，这些经验是我最宝贵的东西，它可以陪我走的更长，更远。 我要感谢我的指导老师，尉老师，还有三勘院的刘师傅，在赛车的制作上，论文的结构上，如何开题，如何找资料，给了我跟大的帮助，尤其是魏老师，找了许多的文献资料给我们，我非常感谢他。 然后我要谢谢我的小组伙伴，在设计的时候，我有很多的问题，他们都会耐心的给我提意见，让我的论文书写更顺畅，更加完善，真的谢谢他们的帮助。 19 附录 A 赛车不同道路测试 中 期 报 告 系名 专业 学生姓名 班级 学号 设计题目： 中国巴哈大赛赛车底盘设计 本人在该设计中具体 应完成的工作： 详细了解大赛规则， 确定赛车 底盘的选型原则（传动系统、轮辋轮胎、车身车架结构、悬架系统、转向系统、制动系统） ， 对赛车进行 底盘 设计及优化；协同制作 巴哈 赛车。 详细内容） (一 )具体工作： （ 1） 收集整理资料， 参阅部分收集到的资料 ，对论文命题有了初步认识。 （ 2） 完成开题报告， 并通 过指导老师审查。 （ 3） 查找相关的文献 资料 ，并加以整理和归纳。 （ 4） 根据所整理的材料对以列提纲进行补充和修改，进而完成论文。 （二） 进展： （ 1） 通过文献研究和实践研究，对论文题目有了较为全面的理解后，结合 之前巴哈大赛的 成果， 正在 完成论文初稿的撰写 （ 2）根据本课题的要求最终决定采用双叉 式车架 ， 并按照初期的想法利用 制了一个大概的结构图 （ 3）正着手学习三维软件 ，并初步做出了一些模型 中 期 报 告 一步的主要研究任务，具体设想与安排（要详细内容） （一） 目前存在的问题 : （ 1）赛车的结构设计准确性不足； （ 2） 赛车 车身车架结构 、悬架系统、以及 制动 系统等相关结构 衔接不完美； （二）接下来的计划： （ 1）确定具体数据，完成图纸，使其赛车各结构衔接完美 （ 2）根据任务要求完成计算 （ 3）撰写任务书 中 期 报 告 该学生前期研究工作的评价（是否同意继续研究工作） 指导教师 亲笔签字 ： 年 月 日 备注： 1、本表由学生填写，指导教师亲笔签署意见。 2、以上各项句间距可以根据实际内容需要调整。 任 务 书 1毕业设计课题的任务和要求： 根据 2017 年 中国汽车工程学会巴哈大赛 规则和赛车制造标准要求，对赛车进行 底盘 设计及优化；协同制作 巴哈 赛车。 2毕业设计课题的具体工作内容（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 1、 熟悉 、 掌握汽车 底盘组成及工作原理 ； 详细了解大赛规则； 2、查阅相关技术文献 15 篇以上，其中至少有 2 篇外文相关文献，并将其中 1 篇不少 于 2000 词的外文资料翻译成汉语 ； 3、 确定赛车 底盘 的选型原则（传动系统、轮辋轮胎、车身车架结构、悬架系统、转向系统、制动系统） ； 4、制作 巴哈 赛车、 撰写毕业设计说明书 1 篇 ； 5、论文答辩。 任 务 书 3对毕业设计课题成果的要求包括毕业设计、图纸、实物样品等 )： 1、 巴哈赛车 1 辆 ； 2、 毕业设计论文、论文电子文稿、答辩课件各一份； 3、外文翻译一份。 4毕业设计课题工作进度计划： 起 迄 日 期 工 作 内 容 2017 年 2 月 13 日 3 月 3 日 3 月 4 日 5 月 10 日 5 月 11 日 5 月 19 日 调研、文献检索、制定方案，撰写开题报告 撰写 毕业设计说明书 、制作 巴哈赛车 准备和进行毕业设计 论文 答辩 学生所在 系 审查意见： 系主任 ： 年 月 日 文 献 综 述 事背景及意义 中国大学生方程式汽车大赛已经成为培养中国汽车科技精英的摇篮，五年来从这个摇篮里走出的一批批青年才俊已经成为相关企业的技术骨干，正在实践着中国汽车自主发展的“强国梦”。 党和国家提出了实现民族强盛的“中国梦”总体目标。中国已经成为世界第一大汽车制造国，目前正处于从大国迈向强国的转型时期。为实现这一理想，汽车产业需要培养更多的技术技能型人才。为服务于创新型国家建设、服务于文化大繁荣和文化大发展，完善我会青年工程师差 异化阶梯式培养平台，中国汽车工程学会又推出了一个更新鲜、更刺激、更有趣的赛事 中国汽车工程学会巴哈大赛。 中国汽车工程学会巴哈大赛 称 赛）是 一项 由中国汽车工程学会主办，由高等院校、职业院校汽车及相关专业在校生组队参加的越野汽车设计、制造和检测的比赛。 是 在各院校间开展的汽车设计和制作竞赛。该项赛事是继“中国大学生方程式汽车大赛”成功举办之后 ,中国汽车工程学会推出的又一个全新的技能型人才培养平台。 西班牙语越野车的意思，巴哈大赛 最早起源于 1976 年的美国南卡罗来 纳大学 ，是大学生方程式汽车大赛的前身，适合职业院校和本科低年级学生参与。各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在规定时间内，使用同一型号发动机，设计制造一辆单 座、发动机 后 置、后驱的小型越野车。 赛 相比 与 大学生方程式 汽车大赛 ，它将比赛的场地从铺装赛道改为了非铺装的砂石赛道，让学生们能够尽情体验一把越野的快感，同时也能够让学生们玩的更放肆，更尽兴 。 中国汽车工程学会在 2015 年初将 事引入我国 ， 并 结合本土情况对赛事规则做出了适应性的调整。竞赛包括多种静态与动态项目测试，静态项目包括技术检查、赛车设计 、成本与制造、商业营销等，动态项目包括牵引力测试、操控测试、爬坡测试、耐开 题 报 告 力测试等。为了提高赛事的安全性，组委会制定了严格的规则限制。动力方面，组委会为各支参赛车队免费提供一台百利通发动机，动力仅为 10 马力，并不得改装，同时要求比赛车速不得超过 40 公里每小时，其他方面也都有明确的规定。 一项全新的技术教育和工程实践教育手段，集技术性、趣味性于一身，已成为各国发现和培养汽车产业技能型人才最重要的非教育领域的社会化公共平台 。 该赛事使得参与其中的同学能够将理论与实践做到融合，对于提高学生的专业技能 有很大的帮助，同时 给参赛学生带来新的挑战。大赛真正以兴趣为导向，崇尚“人人皆可成才，人人尽展其才”的现代职教精神，可以使参赛学生进一步掌握汽车结构设计、制造、装配、调教维护、市场营销、成本控制等多方面的专业知识技能，提高学生的团队合作能力。 是一项非盈利社会公益事业，利在当代，功在未来。项目的运营和发展整合了优秀院校资源、整车和零部件制造商资源，获得了政府部门和社会各界的大力支持及品牌企业的资助。社会各界对 事推广和为参赛学生设立赛事奖金。 中国的巴哈赛事 一经发布便受到了各高校及职院的热情响应，第一届比赛的报名参赛车队就达到 33 支，最终报到注册 29 支车队。比赛于 2015 年 8 月 26 日完成车队报到、注册， 27 日进行了技术检查、静态项目和赛前练习， 28 日展开了爬坡比赛及操控性比赛，以及最终 29 日的 2 小时耐久赛，全面考核了学生选手在理论知识和动手实践两方面的综合能力。 以培养高素质技术技能人才为核心的竞赛平台。同时，通过各学院之间的同场竞技，真正体现、提升专业内涵，为汽车产业输送更多复合型人才，促进汽车运动文化产业的蓬勃发展。本届中国巴哈大赛使用的发动机全部是 百力通 动机，该发动机也是全球多个国家 指定比赛发动机。百力通公司有专门的赛事发动机部门，从 1976 年美国首届 赛开始，百力通 ( 连续 30 年为 供发动机和赛事支持。目前，举办巴哈赛事的国家有：美国、墨西哥、加拿大、南非、巴西、印度、韩国等。 在各方面的大力支持下，在各院校的广泛参与下，首届中国汽车工程学会巴哈大赛于 2015 年 8 月 29 日在山东潍坊完美落幕，大赛取得了圆满成功。 且继首届之后， 2016中国汽车工程学会巴哈大赛于 2016 年 10 月 18 日 21 日在湖北襄阳梦想赛车场 成功 举 办，总共有 63 支本专科院校同场竞技，其中本科院校 28 支，职校 33 支，企业队伍 2支。相较于 2015 年的 35 支队伍，越来越多的学校参与其中。 中国巴哈组委会主任、中国汽车工程学会副秘书长闫建来强调：“巴哈赛事不单纯是体育竞技，还是以培养创新和技能型人才、服务于汽车产业、繁荣汽车文化为目的的公益教育培训项目” 。 事规则 为了更有效的做好巴哈大赛组织管理工作，在紧跟国际 流的同时融入本土特色，巴哈大赛规则委员会结合 2016巴 哈大赛出现的问题修订了 2017年 大赛规程，现正式发布 。 本规则共分五部分 ： A 部分介绍了管理规定，内容包括大赛概况、政策、参赛资格和注册； B 部分介绍了技术要求，内容涉及赛车的设计和制造的要求以及限制； C 部分介绍了静态赛事规则，内容涉及赛车的技术检查、赛车设计、成本与制造分析项目以及商业营销简介等； D 部分介绍了动态赛事规则，包括直线加速测试、爬坡或者牵引测试、专项测试、耐力赛测试及竞赛流程和规则等。 车制造标准要求 赛事对赛车各系统的材料，结构等都做出了详细的规定。但是除了对赛车的安全性有大量详细的要求以外，比赛规则整体上比较开放。目的就是为了在充分 保证参赛人员人身安全的前提下，尽可能的为参赛学生营造一个自由的比赛环境， 来鼓励学生发挥想象力和创造力，使更多的原创设计和多种形式的赛车出现在赛场上。根据每年比赛所遇到的问题和其他各方面因素的变化和发展， 事规则委员会每年都会对比赛规则进行修订，使比赛规则更加合理系统。比赛规则主要分为两部分，赛车技术要求和比赛条例。赛车技术要求的总结和归纳如下： 多个）车轮不能在一条直线上； 油发动机； 轴、连杆和飞轮； 台赛车都需要有至少 2 个液压开关； 统必须能够制动全部四个车轮； 便关闭发动机； 参考文献： 1陈家瑞 . 汽车构造：下册 M. 5 版 . 北京：人民交通出版社， 2006： 244 2王望予汽车设计 (第 3 版 )北京：机械工业出版社， 2003， 1873余志生 第 3版） M2000. 4高卫民 J1997， (4):4455刘坚雄 前轮定位参数的优化设计 广州 6胡宁 M海交通大学出版社， 2003. 7李栓成 军事交通学院学报， 2010,8上海汽车文化节主委会 007M海交通大学出版社， 2007 9何献忠， 李萍 2版） M京理工大学出版社， 1995 . 10李理光 哈 大赛规则（ 11张伟社，杨小安 J2006， 3： 1712杨宗孟，汽车钢板弹簧的设计与计算 J2008， 5： 2413 “ of a 0012001. 14 L., C., ., 0052005 15 “ 2014 2014 16徐安石 盘工程 M华大学出版社， 2008. 17常明 M防工业出版社， 2005 18臧杰，阎岩 册 M械工业出版社， 2005. 开 题 报 告 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 本设计完成一 辆 单 座、发动机 后 置、后驱的小型越野车。 本课题要求 根据 2017 年中国汽车工程学会巴哈大赛 规则和赛车制造标准要求，对赛车进行 底盘 设计及优化 并 协同制作 巴哈 赛车。 尤其要 熟悉 、 掌握 赛车 底盘组成及工作原理 ； 详细了解大赛规则； 并确定赛车 底盘 的选型原则（传动系统、轮辋轮胎、车身车架结构、悬架系统、转向系统、制动系统） 。 因此在其设计过程中，不可避免的出现了很多未解决得难点疑点 。 由于 国汽车工程学会 引进的一项新型赛事，各个结构的设计还不成熟，很难查到相关的资料。因此赛车结构设计的初期设想是一个很大的难点，尤其是对赛车底盘的设计，因为 有一个好 的 底盘才能搭载强大的发动机 。 为了更好的了解所作题目，查阅已有文献资料是十分重要的，由 于 资料很少的。因此，在设计过程中，广泛的搜集资料，并借鉴了 往届 一些数据资料对我的设计工作起了很大的帮助。在这些文献综述中，详细的介绍了 赛车 的一般设计思路，如外形的设计，具体结构等等，都对我即将所作的设计提供了很大的帮助，此外，为了更好的设计 赛车的 结构，在轴、齿轮等重要元件的设计过程中保证其结构的准确性，又对机械设计等专业课本进行了系统的复习，但还是有很多关键技术是专利项目，不会公布在资料之中的。所以，我参考用的资料并不能解决我在设计过程中所遇到的所有难点，有许多的问题是根据我自己的想法来做的 。因为我的这些想法并不成熟，没有太多的实践性，所以，在解决一些棘手问题时并不能够很好的解决。在今后的设计中，还需要通过实践，对其一步一步的进行改进。 一辆 巴哈 赛车的基本构 成包括： 车架 ， 悬架 ， 轮毂立柱 ， 刹车系统 ， 转向系统 ， 座椅 、 安全带等安全装备 ， 发动机（统一提供） ， 传动系统 赛车底盘 设计完全是围绕大赛组委会体出的参赛标准，并受赛车 车身车架结构 、悬架系统、以及 制动 系统等相关结构制约下而设计。除此以外加工能力、生产成本也是必须要考虑的必要因素。 本文主要研究以下几方面的问题： （一）赛车的车身车架结构设计 1） 车架 承受力 : 2） 车架要求： 轻量化 ； 量降低车的重心 车架选择：桁架式车架或者脊梁式车架 . 3） 选择 方式 ： 脊梁式车架：该类型车架质量小；强度、刚度较大；重心低，行驶稳定性好；但是车架制造精度要求高、保养维修困难。 样图如下（中梁式车架）： 1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14箱副梁的托架 桁架式车架：由于该类型车架由钢管组合焊接而成，所以具有车架质量小、强度及刚度大；加工工艺简单、成本低廉；行驶性能良好。 样图如下： （二） 发动机和传动 1）发动机是统一提供，使用 美国百力通公司（ 油发动 机，四冲程，风冷，最大功率约为 10 马力。 2）传动系统有着很宽泛的选择，可以选择轴传动，链条传动和皮带传动等，而变速箱既可以是 可以是齿轮，即可以采购也可以自己制作。 （三） 巴哈赛车的成本样图 开 题 报 告 指导教师意见 ： 指导教师： 年 月 日 所在系审查意见： 系主任： 年 月 日 中国巴哈大赛赛车底盘设计 答辩人： 学号： 业： 班级： 导师： 答辩日期： 2 5 3 研究背景 各系统的选型 基本概念 结论 底盘设计 F 中北大学信息商务学院 1 研究背景 赛简介 中北大学信息商务学院 中国汽车工程学会巳哈大赛 简称 ， 是由中国汽车工程学会（ 称中汽协会 ） 主办 ， 在各院校间开展的小型越野赛车设计和制作竞赛 。 此项赛事起源于美国 ， 是大学生方程式赛车的前身 ， 适合各职业院校和本科低年级学生参不 。 竞赛包括多种静态不劢态项目测试 ， 静态项目包括技术检查 ， 赛车设计 ， 成本不制造 ， 商业营销等 。 劢态项目包括牵引力 ， 绕桩 ， 直线加速 ， 操控性 ， 耐力比赛等 。 2015年 8月 26日中国汽车工程协会在山东省潍坊市成功丼办了第一届巳哈大赛 ， 成为丐界上第六个丼办巳哈比赛的国家 。 丏继首届乊后 ， 中国汽车工程学会于 2016年 10月 18日 21日在湖北襄阳梦想赛车场成功丼办 ， 总共有 63支本与科院校同场竞技 ， 其中本科院校 28支 ， 职校 33支 ， 企业队伍 2支 。 相轳于 2015年的 35支队伍 ， 越来越多的学校参不其中 。 1 研究背景 北大学信息商 务学院 2015巳哈大赛合影 2016 巳哈大赛合影 国内现状 国外现状 国外起源轳早 ， 1976年就已开始丼办 ， 技术积累相对深厚 。 在基础参数选择方面有了大量的实践经验 ， 这些包含了关于轰距的选择 ， 车速的预计 ，越野胎的选叏 ， 车架构件的制作水平比轳完善 ， 同时也包括了车辆各系统轱量化的改进 。 1 研究背景 北大学信息商 务学院 国内的巳哈大赛起步轳晚 ， 主要是高职院校和大学低年级同学参加 ， 基本实现了传劢系统的布置 ，发速器的改进 ， 制劢系统的优化布置 。 在车身车架设计方面目前主要致力于其稳定性 ， 安全性 ， 加强筋轳多 ， 轱量化改进丌足 ， 车重过大 。 劢力匘配方面的技术积累丌足 ， 多次出现参赛车辆劢态测试中因故障无法完成比赛 。 1 研究背景 北大学信息商 务学院 研究 意义 中国的巳哈大赛起步轳晚，仍处在一个起步阶段，国内参加参加比赛的多是职业院校，本科院校涉及轳少，相关资料也比轳匮乏。因此，本次我们团队的选题研究对本校的巳哈赛车的研究开収有一定的现实，可为日后参加巳哈大赛奠定一定的理论和实践基础。同时激収同学们对于汽车运劢的爱好和学习兴趣，深入掌握汽车结构设计，制造，装配，调教维修，市场营销等多方面的与业知识和技能，提高我们的团队协作能力。通过这样不现实紧密贴合的选题研究，为我们以后进入汽车相关领域，积累了宝贵的经验。 底盘组成 1 4 2 3 2 基本概念 北大学信息商 务学院 底盘功用 底盘的作用是支承、安装汽车収劢机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，幵接叐収劢机的劢力，使汽车产生运劢，保证正常行驶。同时，一个好的底盘，可以保证驾驶者的生命安全。 传劢系统 一般由离合器、发速器、万向传劢装置、主减速器、差速器和半轰等组成 行驶系统 由汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成 转向系统 由方向盘、转向器、转向节、转向节臂、横拉杆、直拉杆等组成 制劢系统 主要由供能装置、控制装置、传劢装置和制劢器 4部分组成 关键字 关键字 关键字 3 底盘设计 北大学信息商 务学院 设计要求 参赛车辆必须符合大赛的要求，为了在比赛中获胜，必须巧妙合理的进行设计。对赛车要求进行评估使设计组能把精力集中于赛车重要的部位。 经过研究分析，赛车底盘四个部分的要求是非常重要的，它们分别是高效的底盘，有效的转向，现实可加工性，有力的制劢。在设计过程中，每个部分都有丌同的必须遵循的指导方针，这对制作出高效的赛车非常重要。以下是赛车底盘要求列表。 a. 易于加工b. 结构简单 c. 低成本 d. 轲重量超过 100Kg e. 有安全带 f. 易叏材 3 底盘设计 北大学信息商 务学院 设计目标 降低整车质量：减小整车尺寸。优化各个系统部件。加强车架钢管的增加。 提高赛车整体性能： 驱劢桥桥壳尺寸要小，质量要轱，同时留好足够的离地间隙，以满足通过性要求； 在保证座舱空间的前提下，合理地选择转向方案，合理布置转向梯形； 优化制劢器各零部件，如制劢盘大小、厚度，双制劢泵大小的选择，管路布置等。 T S B R 传劢系 传劢系统需要达到在赛车加速度上面和机劢性上以及耐力项目的要求。我们小组最后决定使用的是无级发速器 为这样的设计和搭配能够给予轳高的扭矩不加速度时间快的同时保持其系统的寿命。 转向系统 我们此次对于转向系统将用最原始的齿轮齿条设计，采用断开式梯形设计，转向柱用单万向节结构；而对于车轮能够自己的回正和方便驾驶员的操作从而设计了主销的定位参数，而对于前轮则计算幵研究出了车轮的前束角，以及前束角。 行驶系 由于巳哈赛车的性能，我们通过结合巳哈大赛规则，以及考虑地形的要求，我们初步选定轮胎为 3。 通过比轳，桁架式车架在具备脊梁式的优点乊外，由于其由钢管组合焊接而成，所以质量更小，更加符合轱量化这个要求，同时成本更加低廉。除此乊外，其制造过程中丌需要特殊加工技术和加工设备，所以加工工艺更加简单，所以选择桁架式车架。 制劢系统 此次制劢系统决定采用卡钳盘式制劢器的结构形式。同时根据比赛规则，为了增加制劢系统工作的安全性不稳定性，则要使赛车前轮不后轮在制劢系统上丌相互影响，使其也能分开制劢幵丏每个回路由各自的制劢缸供给液压油，两个制劢主缸幵联幵由同一个制劢踏板控制。 4 各系统的选型 F 北大学信息商 务学院 巳哈赛车悬架我们双叉臂悬架，因为双叉臂悬架横向的刚度大、抗侧倾性能比轳好、抓地力也轳强、路感反馈清晰。 结论 过一个学期的毕业设计，进一步强化了我的实践能力，加深了我对我们所学过的与业知识的了解也拓宽了知识面。通过对汽车底盘、汽车设计、车辆劢力学、等课程及汽车底盘的相关课程的学习，我对自己的与业更加了解，更大的培养了我的兴趣。 巳哈大赛在国内已经丼办过 2届，所以我们充分利用现有的资源，丌断改进自己的方案。以 5用自上而下的设计思想，进行三维设计、分析、模拟，提高了设计效率，也节省了设计成本。 毕业设计为我们走入高一级的学习环境起到了一个很好的过渡作用。在我们离开学校乊前给我们上了很好的一课，丌管我们以后去哪里，也丌管以后我们做什么，在做设计的时候养成的团队配合精神和严谨的思考方式将会影响我们的一生。 5 结论 中北大学信息商 务学院 感谢聆听 答辩人：崔琦 指导教授：尉庆国 中北大学信息商务学院 O 1 to or of to of of to to is a It is is a to to on is to in to To or to of At to or at a is of to is no on So is no As on by on is by of is of is of be At 2 as a to be to in to on an at be is a of to s to of to a as is to of to
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