鼓式制动器.dwg
与非独立悬架配用的转向传动机构示意图.dwg
制动系工作原理示意图.dwg
转向轴制动件等零件图.dwg
总装配图.dwg
说明书.doc
发动机是汽车的中枢。保洁车采用的是直列四缸汽油发动机，其结构简单、维修方便、造价低廉、工作可靠、宽度小、易布置。冷却方式采用风冷，系统简单、维修简便，与水冷相比，省去了消耗铜材的水箱。摩擦式离合器其工作原理是在动力传递路线上的输出和输入端设计有主动和从动两块摩擦盘，通过摩擦盘的结合来控制动力的传导和切断。发动机产生的转矩在实际使用的转速范围内几乎没有变化，所以当起步或上坡时，可通过大幅度降低转速来增加转矩，发挥这种作用的装置就是变速器。对称式锥齿轮普通差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴和速器壳等组成，是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间的打滑。
关键词 发动机；离合器；变速器；差速器
1.1.1保洁车简介
随着中国经济以及高等级公路的发展，高等级公路的养护作业现在化问题已经提上了议事日程。高等级公路取得最佳的经济效益和社会效益，就必须保证交通畅顺、路容美观和路线环境良好。清扫养护作业是高等级公路养护作业中作业量大且频繁的作业之一。在高等级公路上作业的扫路车应具有足够的行驶速度和作业速度，以便在前往作业地点和返回驻地的过程中能符合高等级公路对车辆行驶速度的要求，并在尽可能短的时间内完成养护作业，以尽量减少对交通的妨碍。以小型底盘或为基础发展的各种悬挂式小型保洁车作为一般公路或市政街道清扫的机械，对于提高我国公路养护机械化和环卫机械化程度，是不可缺少的。保洁车要在技术性能和品种规格上形成系列，对我国公路养护机械化具有重要的意义。
1.1.2保洁车的组成
保洁车的结构主要是汽车部分和保洁部分的总成。汽车部分主要包括发动机、离合器、变速器、差速器、车轮、转向器、制动装置。保洁部分主要包括扫盘机构、垃圾储备箱、风机吸嘴机构。
1.2课题相关研究
保洁车按其工作原理可分为：吸扫式保洁车、纯扫式保洁车。吸扫式保洁车又分为开发吸扫式保洁车和循环吸扫式保洁车。
吸扫式保洁车通常具有可伸到基础车体外的盘刷以及吸口。盘刷用于将路缘、边角、护栏下的垃圾输送、集中到吸口前方，利用空气动力通过吸口将垃圾吸入到垃圾箱中。细扫式扫路车具有清扫范围宽、适应性好，多输送垃圾的效果好等特点。
保洁车按其行走系统的动力来源，可以分为自行式保洁车和牵引拖挂式保洁车。牵引拖挂式保洁车是利用其它行走机械或人力推动、牵引行走的扫路车，所以其整体性、独立性和机动性都相对较差，行驶速度较慢，工作范围小，效率低。但其结构简单，通常在最易的机架上安装必需的工作装置即可，制造成本和价格都较低。这种保洁车适用于一般公路的清扫养护以及厂、矿、院校道路的环境清扫。
1.3课题意义及本文主要工作
1.3.1选题的意义
虽然国内的保洁车的技术有了长足的进步，性能价格比大大优于进口产品，随着社会的发展，进步，不再满足于单纯意义上的扫路车，还有待于改进提高，开发新产品，以满足市场的各种需求。
1.3.2本文主要工作及结构
本设计主要介绍了保洁车的工作原理，着重对发动机的选型、离合器、变速器、差速器等汽车部件进行设计。主要特色是汽车驱动部分与保洁驱动部分分开控制。
2.1搜集和绘制有关总成部件的外形图
2.2基准线的选择及其画法
在绘制总布置草图时，首先要选择绘图的基准线，通常选择车架上平面线，前轮中心线，汽车中心线，地面线，前轮铅垂线作为基准线。
2.2.1车架上平线
车架纵梁较长的一段上平面在汽车侧视图和仰视图上的投影线定义为车架上平面线，它是作为标注汽车各垂向尺寸的基准线或零线，而对于具有承载式车身的汽车，则以车身中部底板下表面或中部边梁的下翼面在侧视图或前视图上的投影线作为标注垂向尺寸的基准线或零线。
2.2.2前轮中心线
通过左右前轮的中心并垂直于车架上平面线的平面在汽车侧视图和俯视图上的投影线定义为前轮中心线，它是标注汽车各纵向尺寸的基准或零线。
2.2.3汽车中心线
汽车纵向垂直对称平面在俯视图和前视图上的投影定义为汽车的中心线，它是标注汽车各侧向尺寸的基准线。
2.2.4地面线
地平面在汽车侧视图和前视图上的投影线定义为地面线，它是标注汽车高度，垃圾箱高度，离地间隙，接近角和离去角等尺寸的基准线。
2.2.5前轮铅垂线
如图2-1所示，通过左右前轮的中心并垂直于地面的平面在侧视图上的投影线定义为前轮铅垂线，它是标注汽车轴距和前悬的基准线。
当车架上平面线与地面线平行时，前轮中心线即与前轮铅垂线相重合。清扫车满载静止时的车架上平面线一般设计成与地面相倾斜，且前低后高地倾斜的小角度，以便汽车驱动时车厢能趋于水平。
图2-1 总布置图基准线
汽车总布置草图多由侧视图开始，而侧试图则由绘制基准线开始。首先画出地面线，然后在该线上找出相距为轴距L的A，B两点，过A，B点做垂直于地面线的垂直线，即得前后轮的铅垂线。沿铅垂线以轮胎的滚动半径，找出前后轮中心，再以，为圆心，以轮胎的自由半径，为半径画出轮胎外圆。为了画出车架上平面线先要找出车架上平面线与前后轮铅垂线之交点，的离地高度a,b。它们可分别由满载静止的汽车前后轮铅垂线处的各相关零部件的安装尺寸链求得，且a,b尺寸间具有关系式：，连接，两点即绘得车架上平面线。过点作车架上平面线的垂线，即为前轮中心线，它与车架上平面线交于点，在绘制汽车总布置尺寸控制图时，前轮中心线和车架上平面线应取为主图板的方格线的零件。
2.3车厢及驾驶室的布置
总布置应由车厢或驾驶室的内部布置开始，其内部主要是解决司机与座椅，驾驶操纵机构以及车厢或驾驶室之间的空间尺寸布置，人的尺寸是布置的关键因数，驾驶员的身高选在1800mm左右，人体主要结构尺寸如图2-2所示。
为了布置司机座处的空间，首先应确定该处的地板高度，地板倾斜部分的尺寸及发动机机舱后隔板的前后位置，这时还应考虑到地毯内饰件及隔音、隔热材料对相关部分尺寸的影响。司机坐垫在司机重力压缩下后部最低处的最小离地板高度应大于200mm，通常操纵踏板处地板倾斜部分的宽度。
座椅调节形式，现代的汽车座椅，必须满足调整便利性和舒适性两大要求。也就是说驾驶者通过调节操纵，可以将座椅调整到最佳的位置上，以获得最好视野，得到易于操纵方向盘、踏板、变速杆等操纵件的便利，还可以获得最舒适和最习惯的乘坐角度。保洁车采用手动调节方式需要驾驶员先通过手柄放松座椅的锁止机构，之后通过改变身体的座姿和位置来带动座椅移动，最后将锁止机构的手柄放松，将座椅固定在所选择的位置上。座椅表面材料指驾驶座座椅所用的材料，清扫车采用
织物作为驾驶座座椅。舒适，手感、透气性比较好。
2.4垃圾箱布置
为防止紧急制动时垃圾箱向前窜动，通常垃圾箱与驾驶室之间应有距离。
目录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.1.1保洁车简介 1
1.1.2保洁车的组成 1
1.2课题相关研究 1
1.3课题意义及本文主要工作 2
1.3.1选题的意义 2
1.3.2本文主要工作及结构 2
第二章 汽车草图布置 3
2.1搜集和绘制有关总成部件的外形图 3
2.2基准线的选择及其画法 3
2.2.1车架上平线 3
2.2.2前轮中心线 3
2.2.3汽车中心线 3
2.2.4地面线 3
2.2.5前轮铅垂线 3
2.3车厢及驾驶室的布置 4
2.4垃圾箱布置 5
第三章 汽车主要参数的选择 6
3.1汽车主要尺寸参数的选择 6
3.1.1轴距L 6
3.1.2 前、后轮距B与B 6
3.1.3汽车外轮廓尺寸 6
3.1.4汽车的前悬和后悬 7
3.2汽车质量参数的确定 7
3.2.1汽车的装载量 7
3.2.2汽车的整备质量 7
3.2.3汽车的总质量 7
3.2.4汽车的整备质量利用系数 7
3.2.5汽车的轴荷分配 7
3.3汽车主要性能参数的选择 8
3.3.1汽车的动力性参数 8
3.3.2汽车的燃料经济性参数 8
3.3.3汽车的机动性参数 9
3.3.4汽车操纵稳定性参数 9
第四章 发动机的选型 11
4.1 发动机基本型式的选择 11
4.2 发动机主要性能指标的选择 11
4.2.1发动机最大功率及其相应转速 11
4.2.2发动机最大转矩及其相应转速 12
4.2.3发动机适应性系数 12
第五章 传动系设计 13
5.1传动系的结构布置 13
5.2传动系静强度计算的载荷工况 13
5.3传动系零件的疲劳强度计算 14
第六章 离合器设计 16
6.1离合器的基本功用 16
6.2 摩擦离合器的结构型式 16
6.2.1中央弹簧离合器 16
6.2.2压盘的驱动方式 16
6.2.3压盘与飞轮的连接方式或其驱动方式 16
6.2.4分离杠杆的结构型式 16
6.3 离合器基本参数的确定 17
6.4 离合器操纵机构设计 19
6.4.1设计要求 19
6.4.2离合器操纵机构的结构型式选择 19
6.4.3离合器操纵机构的设计计算 19
第七章 变速器设计 21
7.1 变速器的基本结构 21
7.1.1变速器结构分析 21
7.1.2 变速器零部件的结构分析与型式选择 22
7.1.3变速器的操纵机构 22
7.2变速器基本参数的确定 23
7.2.1变速器的档位数和传动比 23
7.2.2中心距 23
7.2.3各档齿轮齿数的分配 25
7.2.4确定常啮合传动齿轮副的齿数 25
7.2.5确定II档位的齿轮齿数 26
7.2.6确定倒档齿轮副的齿数 26
7.3 同步器 26
7.3.1惯性同步器的结构类型 26
7.3.2惯性同步器的工作原理 27
7.3.3惯性锁止式同步器的主要结构参数 29
7.3.4转动惯量的计算 30
7.3.5同步器摩擦副的材料 31
7.4 变速器轴与轴承 31
7.4.1变速器轴 31
7.4.2变速器轴承 34
7.5 变速器档位齿轮的设计 37
7.5.1 I档齿轮设计计算 37
7.5.2 II档齿轮设计计算 39
7.6 变速器轴的设计 42
7.6.1轴的材料及其选择 42
7.6.2轴的概略计算 42
7.6.3轴的结构设计 44
7.6.4按复合强度进行计算 45
7.6.5变速器中轴的设计 47
7.6.6中轴的强度计算 48
7.6.7轴的内力分析，作弯矩图、扭矩图 49
7.6.8轴的弯扭合成强度计算 50
7.6.9轴的疲劳强度安全系数校核计算 50
第八章 差速器的设计 52
8.1 差速器的结构型式 52
8.2对称式圆锥行星齿轮差速器 55
8.2.1差速器齿轮数目的选择 56
8.2.2 差速器齿轮的几何尺寸计算 57
8.2.3轮胎的选定 58
第九章 车架设计 60
9.1 车架的概述 60
9.1.1作用在承载系统上的载荷 60
9.1.2承载系统的扭转和弯曲刚度 61
9.2 车架的结构设计 62
9.2.1车架的结构型式 62
9.2.2纵梁、横梁及其联接 62
9.2.3车架的制造工艺及材料 62
结论 64
致谢 65
参考文献 66
