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    28

    4.4  换挡节臂附属零件的设计与选型 30

    结论 33

    致谢 34

    参考文献 35 

    1  绪论

    1.1  选题背景及意义

    中国大学生方程式汽车大赛(简称“FSAE”)是中国汽车工程学会及其合作会员单位,在学习和总结美、日、德等国家相关经验的基础上,结合中国国情,精心打造的一项全新赛事。目的是培养学生的设计制造能力、成本控制能力和团队沟通协作能力,使学生能够尽快适应企业需求,为企业挑选优秀适用人才提供平台;同时通过活动创造学术竞争氛围,为院校间的交流提供一个平台,进而推动学科建设的提升[2]。

    2010年第一届中国FSAE 由中国汽车工程学会、中国二十所大学汽车院系、国内领先的汽车传媒集团——易车(BITAUTO)联合发起举办。中国FSAE致力于为国内优秀人才的培养和选拔搭建公共平台,通过考核,提高学生们的设计、制造、成本控制、商业营销、沟通与协调等五方面的综合能力,全面提升学生的综合素质,为中国汽车产业的发行长期的人才积蓄,促进中国汽车工业从“制造大国”向“产业强国”的战略方向迈进。我校(南京理工大学)也参与其中。成为FSAE的一员。

    传统赛车采用手动机械式变速换挡系统,操作繁琐,换挡间隙大,换挡震动、跳动强。不能保证换挡点位置的最优化。用气动换挡代替传统的机械式换挡方式,可以使换挡准确、稳定、可靠、操纵方便,使用后可实现更优质的换挡品质,以实现更好的动力性。本文通过研读多部相关资料,对课题的研究方向有了明确的认识。通过该课题的研究,获得一个结构合理、紧凑的方程式赛车气动换挡操作机构的结构方案。文献综述

    1.2  换挡技术的研究的现状

    1.3  课题研究的目的

    目前方程式赛车大多使用的仍是机械式换挡结构。随着各高校对于赛车整体设计的认知程度和整体水平的不断提高,方程式赛车中各种先进的技术也逐渐被各高校车队采用和吸纳。

    气动换挡技术作为目前较为先进的换挡技术,一直被各大汽车品牌竞相追捧。其可控性强、经济性好、换挡间隙小、换挡品质佳的特点也使其成为各校车队所改装的主流方向。经过技术部门商讨,本车队决定对现有机械式换挡操作机构进行气动控制改装。

    1.4  课题研究的主要内容

    方程式赛车在参加不同项目比赛的过程中,需要频繁换挡以适应不同赛段对赛车发动机动力性能的要求。换挡品质、换挡操控性成为优秀赛车的重要考核指标。气动换挡机构由于其换挡速度快,换挡间隙小,换挡能耗低,操作便捷,机构重量较轻等种种优点,成为赛车换挡机构改装的主要方向。

    在这篇论文中,将对目前赛车上的机械式的变速器操作机构进行改装设计,通过设计一个气动回路以驱动换挡操作机构进行换挡,旨在使用气动动力作为换挡动力,以降低驾驶员的操作压力,同时提供更为优秀的换挡品质。

    2  气动回路的设计源]自=751-·论~文"网·www.751com.cn/

    2.1  气动回路基本元件概述

    气动回路的基本组成部分大体可分为以下三个部分:执行元件、控制元件、辅助元件。其中执行部分常见的两种部件是气缸、气动马达。控制元件为各类阀体,如减压阀、溢流阀、换向阀等。

    (1)气动电磁阀:依靠阀芯在电磁阀阀体的来回切换来实现改变气体流动的方向,而阀芯的来回切换是通过电磁信号来控制的一种气动阀。选取合适种类、数量的电磁阀,组成气动回路的电控执行部分,以实现换挡过程。

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