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畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 設(shè)計（論文）題目: 福田歐曼ETX驅(qū)動橋的設(shè)計 院 系 名 稱: 汽車與交通工程學院 專 業(yè) 班 級: 車輛BW07—9 學 生 姓 名: 劉凱 導(dǎo) 師 姓 名: 王永梅 開 題 時 間: 2011.2.28 指導(dǎo)委員會審查意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計開題報告 學生姓名 劉凱 系部 汽車工程系 專業(yè)、班級 車輛工程 BW07—9 指導(dǎo)教師姓名 王永梅 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 福田歐曼ETX驅(qū)動橋的設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀，選題的目的、依據(jù)和意義 1、研究現(xiàn)狀 從目前我國重型車銷售的結(jié)構(gòu)上看，由于國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及市政建設(shè)的投入日益加大，重型自卸車的銷量猛增；又由于貨物運輸向?qū)Ｓ没?、大型化發(fā)展，傳統(tǒng)意義的重型載貨車較之上年有不同程度的下挫。 對于國內(nèi)重卡市場而言，雖然最近群雄并起，各種資本紛紛進入，競爭異常殘酷激烈，但目前大的格局基本已定：解放、東風、重汽、陜汽、歐曼將躋身第一集團；上汽依維柯紅巖、江淮、北奔、華菱做為第二集團，將向第一集團的地位不斷發(fā)起沖擊；而廣汽、集瑞、長安、大運等后起之秀或許會后來居上、有所作為，有待市場考驗。 　　在重型自卸車市場，占據(jù)較大數(shù)量的是東風EQ3208系列，占市場的70％多。該系列采用康 明斯180至210馬力發(fā)動機，超大的車廂以及經(jīng)濟型的配置使得該車在自卸車市場具有絕對的優(yōu)勢。 　　重型牽引車市場受追捧的是陜汽、重汽的S35和S29，良好的性價比以及大馬力、大噸位的特點使得該系列產(chǎn)品擁有極佳的口碑。260至360馬力發(fā)動機、富勒變速箱、斯太爾加強橋使該車的配置光彩奪目。 　　重型貨運車（包括倉柵車）競爭極為激烈，可用群雄紛爭來形容，一汽的CA1200系列、東風的EQ1208系列、紅巖的CQ19系列等都是暢銷產(chǎn)品。重型專用車批量小、難度高，一直不為國內(nèi)企業(yè)所重視，高檔專用車為進口品牌所壟斷，沃爾沃、曼等品牌參與國內(nèi)競爭主要以專用車為主。 　　國外重型車的發(fā)展趨勢 　　各國商用車制造廠家目前正采用令人驚嘆的高新技術(shù)來最大限度地保障安全，提高效率。重型車的發(fā)展趨勢對安全、可靠、舒適的人性化設(shè)計等方面提出更高的要求。 　　在安全性方面，國際潮流是安裝制動防抱死系統(tǒng)（ABS）、翻車警告系統(tǒng)、電子控制制動系統(tǒng)（EBS）、紅外線夜視系統(tǒng)以及其它的駕駛室安全性措施。在歐洲，多數(shù)重型車駕駛室都要經(jīng)受嚴格的加載、撞擊與扭振試驗，完全合格后方可投入批量生產(chǎn)。其目的是在發(fā)生翻車事故后，駕駛室不會被壓扁，保證駕駛員的生存空間，車門不會自行打開，人員不會拋出車外。 　　在舒適性方面，現(xiàn)在的商用車乘坐舒適性已接近轎車的水平。主要表現(xiàn)為駕駛室空間比轎車還要寬敞許多，各種設(shè)施一應(yīng)俱全。特別是長途行駛的牽引車，不僅有音響、冷暖空調(diào)和通訊設(shè)備，而且還有衛(wèi)星導(dǎo)航、冷熱飲柜、電視、衣柜等裝備；駕駛室的支點裝有彈性緩沖裝置，駕駛員座椅下方有空氣彈簧緩沖支承，保證了駕駛員乘坐舒適平穩(wěn)。 在環(huán)保性方面，柴油發(fā)動機技術(shù)的提高，為實現(xiàn)柴油機降低廢氣排放提供了基本保證。同時新技術(shù)的應(yīng)用又可以幫助清潔柴油，減少廢氣排放。如催化微粒過濾器，它可以清除排氣中90％至95％的煙塵等。 　　在可靠性和耐久性方面，國外先進企業(yè)中重型載貨汽車的保修期大多在60萬公里，實際上都能保證80萬至100萬公里無大修，而國內(nèi)保修期大多在10萬公里左右。國外重型載貨汽車只要在正常情況下使用就基本不會出現(xiàn)故障，而國內(nèi)的車初期故障率則一直較高。我國的維修保養(yǎng)費用在汽車運輸成本中的比重遠高于國外水平。 福田2006年3月推出的重卡新產(chǎn)品——歐系頂級歐曼ETX，采用全鋼結(jié)構(gòu)一次性沖壓成型的高頂寬體車身，其中牽引車、載貨車等車身采用四點全浮式減震裝置，多向可調(diào)節(jié)減震座椅?？蛇x裝GPS定位系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、車載冰箱、車載電話、DVD以及電動天窗等配置。車身的迎風面積為6..98m2（一般重卡為7.48m2），風阻系數(shù)較低，可節(jié)油12%～18%。 歐曼ETX秉承了歐曼重卡一貫的高大威猛車身造型，彰顯了歐洲重卡的陽剛之氣。駕駛室符合歐洲EEC法規(guī)標準的防正面、側(cè)面碰撞、頂壓以及前端鉆進的全面安全法規(guī)標準，碰撞安全性大大提高。在實現(xiàn)安全駕駛的同時，也充分考慮到了現(xiàn)代社會對于環(huán)保的要求。 歐曼ETX共分兩個系列產(chǎn)品：洲際版和豪華版。洲際版采用歐Ⅲ標準的美國康明斯ISM發(fā)動機（Mil）。該機在低轉(zhuǎn)速800x/min時可提供880～1250N·m的起步扭矩，而且可提供28%～45%的扭矩儲備。豪華版主要配裝濰柴動力的06款發(fā)動機。ETX配裝美國伊頓S9全同步器變速器，485單級減速沖焊驅(qū)動橋——與13t雙級減速橋相比，該橋具有傳動效率高、節(jié)油、承載能力強等優(yōu)點。ETX的離合器為430大摩片螺旋彈簧式。該車所用的WEVB發(fā)動機制動技術(shù)，可使制動器的使用壽命提高45%～55%。 駕駛室內(nèi)部的轎車化內(nèi)飾，豪華優(yōu)雅、高檔氣派，符合了現(xiàn)代人的審美情趣。創(chuàng)新設(shè)計的轎車化儀表臺、采用了集成化控制。采用奔馳技術(shù)的單桿變速操縱系統(tǒng)，使駕駛員長途駕駛操縱更輕便、更靈活。四點全浮懸置、氣囊減震的座椅，整體式側(cè)裙板、后輪罩等設(shè)置都大幅度提高了整車的舒適性能。 重卡輕量化作為目前市場的主流，不僅是企業(yè)技術(shù)與研發(fā)的核心，更是消費者購買的主選。一批掌握了輕量化技術(shù)的重卡企業(yè)，已經(jīng)在2010年的市場競爭中突出重圍、脫穎而出，成為了用戶的寵兒。 歐曼憑借在輕量化方面的領(lǐng)先技術(shù)和豐富的產(chǎn)品線，其輕量化牽引車集輕量化、安全可靠、燃油經(jīng)濟性于一身，成為了大家關(guān)注的焦點。為滿足不同類型用戶的需求，歐曼將產(chǎn)品細分為高速型、標準型和重載型。豐富的產(chǎn)品線，為歐曼6系牽引車的輕量化設(shè)計提供了基礎(chǔ)，憑借著穩(wěn)定而卓越的技術(shù)，歐曼6系輕量化牽引車為用戶帶來了更多的額外收益，贏得了越來越多的消費者信任。 2010年11月13日，由國家知識產(chǎn)權(quán)局和世界知識產(chǎn)權(quán)組織主辦的第十二屆中國專利獎評選活動中，福田歐曼ETX重型卡車的外觀設(shè)計專利榮獲中國交通類外觀設(shè)計唯一金獎，該獎項為中國專利獎評選活動中首次設(shè)立的獎項，也是目前國內(nèi)外觀設(shè)計專利領(lǐng)域的最高獎項。 福田歐曼ETX的上市，不但代表了我國重卡不斷進步的技術(shù)水平，而且正在引領(lǐng)著我國重卡技術(shù)的發(fā)展趨勢。 驅(qū)動橋是重型汽車的重要標志之一，目前世界各國重卡采用的驅(qū)動橋包括：中央單級減速驅(qū)動橋；中央雙擊驅(qū)動橋；輪邊減速驅(qū)動橋等。 2、依據(jù)、目的和意義 中卡是福田汽車全系列產(chǎn)品中技術(shù)含量最高的一種，而歐曼ETX又是福田重卡中的得意之作。歐曼ETX是福田汽車在自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上聯(lián)合歐洲著名研發(fā)機構(gòu)歷時五年研發(fā)而成，應(yīng)用了數(shù)百項歐洲技術(shù)，融合了國際潮流的車身設(shè)計，集動力性、舒適性、安全性和經(jīng)濟性于一身。而驅(qū)動橋在整車中十分重要，汽車驅(qū)動橋是汽車的重要總成，承載著汽車車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動橋還傳遞著傳動系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)型式和設(shè)計參數(shù)除對汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對汽車的行駛性能如動力性、經(jīng)濟性、平順性、通過性、機動性和操動穩(wěn)定性等有直接影響。汽車驅(qū)動橋設(shè)計涉及的機械零部件及組件的品種極為廣泛，對這些零部件、組件及總成的制造也幾乎要設(shè)計到所有的現(xiàn)代機械制造工藝，設(shè)計出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價低廉的驅(qū)動橋，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動汽車經(jīng)濟的發(fā)展，并且通過對汽車驅(qū)動橋的學習和設(shè)計實踐，可以更好的學習并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計與機械設(shè)計的全面知識和技能，所以本題設(shè)計一款結(jié)構(gòu)優(yōu)良的福田歐曼ETX驅(qū)動橋具有一定的實際意義。 二、設(shè)計的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、設(shè)計基本參數(shù) 輪胎9.00R20 功率kw 118 最大車速km/h 90 最大轉(zhuǎn)矩N·m/（r/min）255 載重kg(自重/滿載)6000/12000 2、基本內(nèi)容 （1）研究驅(qū)動橋組成、結(jié)構(gòu)、原理； (2) 主減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計,基本參數(shù)選擇及設(shè)計計算； (3) 差速器齒輪的基本參數(shù)的選擇、尺寸及強度計算； (4) 驅(qū)動半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算； (5) 驅(qū)動橋殼的結(jié)構(gòu)設(shè)計及受力分析與強度計算。 3、擬解決的主要問題 (1)驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)形式及布置方案的確定。 (2)驅(qū)動橋零部件尺寸參數(shù)確定及校核。 (3)完成驅(qū)動橋驅(qū)動橋裝配圖和主要部分零件圖。 三、技術(shù)路線（研究方法） 參考相關(guān)資料，對比各種驅(qū)動橋優(yōu)缺點 利用Autocad完成驅(qū)動橋主要部分零件圖 完成設(shè)計說明書 檢查修改錯誤 完成畢業(yè)設(shè)計 設(shè)計驅(qū)動橋零部件尺寸參數(shù) 初步確定設(shè)計方案 強度是否滿足要求 N Y 利用Autocad完成驅(qū)動橋裝配圖 四、設(shè)計進度安排 （1）調(diào)研、查閱相關(guān)資料、完成開題報告 第1～2周（2月28日～3月13日） （2）確定總體方案 第3～4周（3月14日～3月27日） （3）對驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)進行設(shè)計第5～6周（3月28日～4月10日） （4）對驅(qū)動橋主要零部件尺寸進行設(shè)計7～8周（4月11日～4月24日） （5）建立驅(qū)動橋的零件圖第8～9周（4月18日～4月24日） （6）建立驅(qū)動橋的裝配模型第9～10周（4月25日～ 5月8日） （7）書寫設(shè)計說明書第11～13周（5月9日～5月29日） （8）設(shè)計審核、修改 第14～16周（5月30日～6月19日） （9）畢業(yè)設(shè)計答辯準備及答辯 第17周（6月20日～6月27日） 五、參考文獻 [1] 劉惟信.汽車車橋設(shè)計[M].北京：清華大學出版社，2004. 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