開(kāi)題報(bào)告--基于 125 發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能車(chē)優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告</b></p><p>　　題 目： 基于125發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能車(chē)優(yōu)化設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 車(chē)輛工程 </p><p>　　指導(dǎo)教師：

2、 </p><p>　　2016 年 4 月 11 日</p><p><b>　　1 課題的背景</b></p><p><b>　　1.1 引言</b></p><p>　　能源是人類(lèi)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。在某種意義上講，人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)優(yōu)質(zhì)能源的出現(xiàn)和先進(jìn)

3、能源技術(shù)的使用。在當(dāng)今世界，能源的發(fā)展，能源和環(huán)境，是全世界、全人類(lèi)共同關(guān)心的問(wèn)題，也是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問(wèn)題。能源是整個(gè)世界發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的最基本的驅(qū)動(dòng)力，是人類(lèi)賴(lài)以生存的基礎(chǔ)。自工業(yè)革命以來(lái)，能源安全問(wèn)題就開(kāi)始出現(xiàn)。在全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，國(guó)際能源安全已上升到了國(guó)家的高度，各國(guó)都制定了以能源供應(yīng)安全為核心的能源政策。在此后的二十多年里，在穩(wěn)定能源供應(yīng)的支持下，世界經(jīng)濟(jì)規(guī)模取得了較大增長(zhǎng)。但是，人類(lèi)在享受能源帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技

4、進(jìn)步等利益的同時(shí)，也遇到一系列無(wú)法避免的能源安全挑戰(zhàn)，能源短缺、資源爭(zhēng)奪以及過(guò)度使用能源造成的環(huán)境污染等問(wèn)題威脅著人類(lèi)的生存與發(fā)展。</p><p>　　1.2 中國(guó)的能源狀況</p><p>　　中國(guó)是當(dāng)今世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，發(fā)展經(jīng)濟(jì)，擺脫貧困，是中國(guó)政府和中國(guó)人民在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)的主要任務(wù)。20世紀(jì)70年代末以來(lái)，中國(guó)作為世界上發(fā)展最快的發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展取得了舉世矚目的

5、輝煌成就，成功地開(kāi)辟了中國(guó)特色社會(huì)主義道路，為世界的發(fā)展和繁榮做出了重大貢獻(xiàn)。</p><p>　　中國(guó)是目前世界上第二位能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。能源供應(yīng)持續(xù)增長(zhǎng)，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了重要的支撐。能源消費(fèi)的快速增長(zhǎng)，為世界能源市場(chǎng)創(chuàng)造了廣闊的發(fā)展空間。中國(guó)已經(jīng)成為世界能源市場(chǎng)不可或缺的重要組成部分，對(duì)維護(hù)全球能源安全，正在發(fā)揮著越來(lái)越重要的積極作用。 </p><p>　　中國(guó)政府正在以科學(xué)發(fā)

6、展觀為指導(dǎo)，加快發(fā)展現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策，把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置，努力增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，繼續(xù)為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和繁榮做出更大貢獻(xiàn)。</p><p>　　1.2.1 汽車(chē)節(jié)能的重要意義</p><p>　　二氧化碳排放量的25%來(lái)自于汽車(chē)排放，因此，汽車(chē)節(jié)能減排對(duì)整個(gè)社會(huì)的節(jié)能減排有重要的意義。國(guó)資委所管

7、的汽車(chē)企業(yè)和能源企業(yè)，在節(jié)能減排上承擔(dān)了重要的企業(yè)責(zé)任和社會(huì)責(zé)任，包括我們對(duì)國(guó)際社會(huì)的承諾。不僅僅是生產(chǎn)汽車(chē)，還包括怎么樣長(zhǎng)期滿足社會(huì)對(duì)清潔汽油、柴油的供應(yīng)，這是節(jié)能減排的重要任務(wù)。今后20年到30年主要還是傳統(tǒng)汽車(chē)，所以依靠技術(shù)進(jìn)步把發(fā)動(dòng)機(jī)水平提高上去意義非常重大。</p><p>　　另外一方面就是我們要提供更多的清潔能源。我們不時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)柴油加油排隊(duì)現(xiàn)象。應(yīng)該說(shuō)我們國(guó)家從設(shè)備能力上可以滿足現(xiàn)在的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，包括

8、汽車(chē)用油的市場(chǎng)。短期出現(xiàn)的柴油緊張有臨時(shí)性因素。應(yīng)該說(shuō)這方面是臨時(shí)性的，另外一個(gè)問(wèn)題是價(jià)格問(wèn)題，要發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制的激勵(lì)作用。</p><p>　　1.2.2 汽車(chē)節(jié)能途徑</p><p>　　中國(guó)目前車(chē)型結(jié)構(gòu)偏大、偏重的趨勢(shì)十分明顯，如果不加以控制，必然導(dǎo)致燃油消耗量的快速提高。因此推動(dòng)汽車(chē)小型化、輕量化對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)有重要的意義。隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，車(chē)重的問(wèn)題越來(lái)越凸顯，輕量

9、化的意義在全行業(yè)來(lái)講是一個(gè)永恒的主題。剛才也講到，輕量化的問(wèn)題很復(fù)雜，涉及到設(shè)計(jì)、材料、制造方方面面。</p><p>　　運(yùn)用一些新的技術(shù)降低燃油消耗量，將能量最大化利用，例如：廢棄再循環(huán)、柴油機(jī)的高壓共軌、增壓中冷技術(shù)、微粒過(guò)濾器、采用代用燃料。</p><p><b>　　2 國(guó)內(nèi)外研究狀況</b></p><p>　　通過(guò)查閱資料，當(dāng)代

10、發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　一：CBR（可控燃燒速率）技術(shù)。該技術(shù)是通過(guò)控制進(jìn)氣氣流的組織形式（渦流和滾流）來(lái)改善燃燒，以達(dá)到降低排放，提高燃油經(jīng)濟(jì)性的新技術(shù)。主要有兩種形式蝶閥式和滑板式。優(yōu)點(diǎn)是：1.具有良好的燃油。2.不需要特別的低硫燃油。3.不需要成本較高的高壓燃油系統(tǒng)。4.提高廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　二：TCI（渦輪增壓中冷）技術(shù)。該技術(shù)是利用專(zhuān)

11、門(mén)的壓氣機(jī)將氣體在進(jìn)入汽缸前預(yù)先進(jìn)行壓縮，提高進(jìn)氣壓力，從而提高進(jìn)入汽缸的氣體密度，減小體積，由此，單位體積內(nèi)氣體質(zhì)量增加，滿足燃燒需要又可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的體積比功率和重量比功率、提高機(jī)械效率、減少有害廢氣的排放和降低噪聲。增壓方式主要有三種：渦輪增壓、機(jī)械增壓和氣波增壓。TCI的優(yōu)點(diǎn)是在不增加排量的基礎(chǔ)上大幅度提高功率和扭矩，同時(shí)提高燃油經(jīng)濟(jì)性和降低尾氣排放。</p><p>　　三：DGI（汽油直噴）技術(shù)。該技術(shù)

12、是通過(guò)電控系統(tǒng)的控制直接將汽油直接噴射在燃燒室內(nèi)，同通過(guò)氣門(mén)進(jìn)入的空氣進(jìn)行混合從而形成可燃混合氣進(jìn)行燃燒。優(yōu)點(diǎn)是：1.提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)具有更高的熱效率，燃料熱充分利用。利用該技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力比普通的高40%。2.卓越的燃油經(jīng)濟(jì)性，油耗量低，升功率大。3.能有效降低HC、NO和CO等有害廢氣污染物的排放。</p><p>　　四：VVT（可變氣門(mén)）技術(shù)。由于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度不同，所需要的氣門(mén)疊開(kāi)角不同，

13、而通常的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)都是固定的，無(wú)法控制氣門(mén)的疊開(kāi)角，為節(jié)省燃油，出現(xiàn)了VVT技術(shù)。該技術(shù)是通過(guò)對(duì)某種特定的轉(zhuǎn)速/負(fù)荷運(yùn)行模式進(jìn)行優(yōu)化來(lái)降低油耗和有害物質(zhì)的排放。該技術(shù)的運(yùn)用，使得高速功率和低速扭矩有了較大的提高怠速性能更趨于優(yōu)化，解決了常用的固定氣門(mén)和節(jié)油之間的矛盾。</p><p>　　3 選題的目的和意義</p><p>　　通過(guò)了解國(guó)內(nèi)外的發(fā)展趨勢(shì)可知道，發(fā)送機(jī)是汽車(chē)中中重要的一個(gè)部

14、分，同時(shí)發(fā)送機(jī)的節(jié)能的發(fā)展也是衡量其國(guó)家工業(yè)水平發(fā)展的一個(gè)重要依據(jù)。用大眾的智慧來(lái)思考發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能改造方案，激起大眾對(duì)節(jié)能的認(rèn)識(shí)和興趣，可以說(shuō)是一種行之有效的方法，對(duì)于全世界的節(jié)能減排必將產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。</p><p>　　本課題是基于本田125發(fā)動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)，利用所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱資料、確定方案、繪制圖紙、模型建立、強(qiáng)度校核等步驟，可以鞏固所學(xué)的知識(shí)，提高運(yùn)用仿真

15、軟件的能力，培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的方法，一次很好的理論和實(shí)踐相結(jié)合的鍛煉機(jī)會(huì)。同時(shí)可以掌握汽車(chē)變速器的設(shè)計(jì)步驟和方法，對(duì)于我們今后從事實(shí)際技術(shù)工作有很大的幫助，以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　4 課題的理論依據(jù)、研究方法、研究?jī)?nèi)容</p><p><b>　　4.1 理論依據(jù)</b></p><p>　　1.研磨

16、缸體散熱片，由于比賽時(shí)點(diǎn)火時(shí)間很短所以不需要散熱，反而賽前需要預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)。磨缸頭多余部分，缸頭部分厚度較大，可以研磨一部分，如果把發(fā)動(dòng)機(jī)豎立起來(lái)就可以把缸頭殼體切掉。</p><p>　　2.拆下發(fā)動(dòng)機(jī)的變速箱部分。發(fā)動(dòng)機(jī)的變速箱的體積較大而且占有較大重量，同時(shí)里面變速齒輪降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)效率，對(duì)于比賽時(shí)從多方面考慮都不實(shí)用，所以拆下變速裝置，如果保證發(fā)動(dòng)機(jī)不在拆卸也可以切下變速箱箱體部分然后用鋁板封死，這樣就

17、可以把發(fā)動(dòng)機(jī)豎直放置（注意要有一定的傾斜角）節(jié)約空間。將發(fā)動(dòng)機(jī)改為直流點(diǎn)火，卸下電磁線圈。這樣可以使點(diǎn)火能量更高，點(diǎn)火更加穩(wěn)定。</p><p><b>　　4.2 研究方法</b></p><p>　?、磐ㄟ^(guò)利用圖書(shū)館、網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)上共享平臺(tái)等資源，查閱與變速器設(shè)計(jì)有關(guān)的各種文獻(xiàn)資料。認(rèn)真學(xué)習(xí)資料中的內(nèi)容，同時(shí)掌握查找資料的方法。為以后的設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。<

18、/p><p>　?、茖?duì)實(shí)驗(yàn)室的大眾桑坦納2000手動(dòng)變速器進(jìn)行拆卸解體，測(cè)繪出每個(gè)零件的尺寸參數(shù)。利用UG建模仿真軟件，根據(jù)查閱及測(cè)量得出的數(shù)據(jù)參數(shù)繪制大眾桑坦納2000手動(dòng)變速器的零件進(jìn)行建模。同時(shí)對(duì)相關(guān)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛擬裝配與仿真分析。</p><p>　　⑶對(duì)各個(gè)換擋過(guò)程進(jìn)行仿真，分析其干涉情況，通過(guò)計(jì)算對(duì)主要零件進(jìn)行強(qiáng)度校核，得出主要的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及圖紙。</p><p

19、>　　5 設(shè)計(jì)方案及預(yù)期的結(jié)果</p><p><b>　　5.1 設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是根據(jù)本田125發(fā)動(dòng)機(jī)而展開(kāi)的，設(shè)計(jì)中所采用的相關(guān)參數(shù)均來(lái)源于此種車(chē)型：</p><p>　　五羊本田WH125-6鋒影原廠發(fā)動(dòng)機(jī)</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) WH1152FMI 發(fā)動(dòng)機(jī)型式

20、風(fēng)冷、單缸、四沖程 氣缸工作容積 124.8ml 壓縮比 9.0:1 標(biāo)定功率及對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速 5.9/7000 KW/(r/min) 最大功率及對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速 6.6/7500 KW/(r/min) 最大扭矩及對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速 9.68/4000 KW/(r/min) 最低燃油消耗率 367g/(kw.h) 離合器形式 自動(dòng)雙離合 起動(dòng)方式 電動(dòng)起/腳踏啟動(dòng) 點(diǎn)火方式 C.D.I

21、</p><p><b>　　5.2 預(yù)期的結(jié)果</b></p><p>　　通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，完成開(kāi)題報(bào)告和外文翻譯。運(yùn)用CAXA、UG等軟件，按照測(cè)繪和資料中的數(shù)據(jù)繪制二維圖紙，建立三維模型，進(jìn)行動(dòng)畫(huà)仿真，并撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。在這個(gè)過(guò)程中，可以鞏固以往所學(xué)的理論知識(shí)，熟悉變速器結(jié)構(gòu)，掌握變速器的設(shè)計(jì)方法。同時(shí)可以進(jìn)一步熟練CAXA、UG等軟件的運(yùn)用，提高動(dòng)手能力

22、，為將來(lái)從事具體的技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　6 設(shè)計(jì)工作進(jìn)度安排</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 黃萬(wàn) 王東林. 機(jī)械設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新 [J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造.2004,(05)：51-52頁(yè)</p><p>　　[2] 楊家軍. 機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì) [M].廣州.

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