基于FSC的电控气动换挡系统设计

文章以中国大学生方程式大赛(FSC)为背景,基于比赛常用的序列式变速箱,经过整体方案设计、系统硬件设计、系统软件设计、元件选型和仿真与调试,完成了一套符合比赛规则、满足性能要求的电控气动换挡系统,大幅提升赛车换挡性能。     

大学生方程式赛车转向梯形设计与优化

赛车转向系统的设计对赛车转向行驶性能、操纵稳定性能都有较大影响。文章在赛车转向系统设计过程中,首先通过转向系统受力计算和UG草图功能进行运动分析,建立三维模型数据进行预装配,在软件上检查我们设计的转向系统是否存在干涉现象,检查转向系统是否满足设计要求,以便对我们的设计进行改进。     

每月要闻

六月JUNE 新款保时捷911 GT3 R惊艳亮相保时捷基于911 GT3 RS量产跑车为2019赛季设计了最新的全球GT3系列赛客户赛车——911 GT3 R。在开发这款输出功率达404k W的911赛车时,保时捷着重提升了空气动力学效率、进一步优化了安全性,并降低了维护和零配件成本。911 GT3 RS量产跑车的轻量化车身采用智能铝钢复合结构,为这台准量产赛车打下了良好基础。新款911 GT3 R搭载4.0L水平对置六缸发动机,与GT公路版车型一样,驾驶者通过安装在方向盘上的换挡拨片便捷换挡。     

巴哈赛车悬架设计

巴哈大赛起源与美国,2014年由汽车工程学会在中国职业院校进行推广。目前参赛队已达到上百所院校,包括大专和本科院校。大赛要求以学校组队,通过大约通过一年时间完成一辆赛车制作,发动机核心部件有百力通公司提供,其他所有零部件学生自行设计并加工。最终团队组装一辆单人驾驶的小型越野车进行比赛。因为赛车比赛的环境极其恶劣,比赛不确定因素很多,所以在设计赛车时,必须考虑到赛车的可靠性。通过大赛故障分析,比赛中车辆悬架系统和转向系统故障率最高。文章主要研究巴哈赛车悬架系统设计,为巴哈赛车设计提供指导。     

赛车轮毂多功能集成化设计新方法

由于传统制造工艺在复杂曲面和集成化加工的局限性,导致方程式赛车轮毂的多功能集成化一直被制约,以至于传统赛车轮毂总成普遍存在体积硕大、重量大、传动效率低等问题。文章基于集成化设计原则,在保留传统赛车轮毂总成所需功能的前提下,改变赛车外球笼、轮毂、轮辐等的结构以进行集成化设计从而得到多功能集成化赛车轮毂。所获得的集成化赛车轮毂体积重量明显减小且传动效率明显提高,达到了通过集成化以实现轻量化的目标。     

用指尖来换挡PCCA保时捷911 GT3 Cup赛车

2015 PCCA保时捷卡雷拉杯赛季已经开始，赛车依旧沿用2014赛季的911 GT3 Cup赛车，它是保时捷首款使用换挡拨片的PCCA赛车，那么换挡效率真的更高吗？     

基于AVL Cruise与Optimum Lap赛车动力系统仿真与优化

依据FSEC纯电动赛车技术参数及规则,设计一款纯电动赛车动力系统。利用车辆动力学理论,确定电机、电池、控制系统和主减速器等主要部件的性能参数,进行整车动力系统设计,并进行整车试制。通过Optimum Lap进行赛道建模和试验工况设定,利用AVL CRUISE对赛车进行动力性能仿真分析,验证了驱动电机、动力电池、传动系统、驱动半轴等设计的合理性,得到了赛车动力性与经济性的关系图。     

FSC赛车进气系统CFD设计开发

为了降低由于进气限流对发动机性能造成的影响,提高发动机充气效率,减少进气阻力,需要对赛车进气系统进行重新设计。文章利用CFD分析方法对赛车进气系统参数进行内流场优化仿真,选取20°入口锥角、7°出口锥角、315mm的进气总管、3L的稳压腔及80mm的进气歧管等参数,自制碳纤维进气系统。设计的赛车进气系统通过了发动机台架试验,实车比赛完成了所有比赛项目。经过CFD设计开发,提高了赛车的动力性、经济性和轻量化水平,对于指导大学生方程赛车进气系统开发具有一定的理论和实用价值。     

FSAE赛车车身与空气动力学套件设计及其仿真

为了提高赛车的成绩,FSAE赛车上通常会引入空气动力学套件来提高整车的操纵性。文章通过CFD对定风翼翼型、迎角、翼片布置等因素进行分析,确定了具备良好气动特性的定风翼设计方案;通过调整风压中心的位置影响车辆的实际轴荷分配,进而影响整车的转向特性;对赛车车身及涂装渲染的设计;通过CFD分析,整车升阻比达到2.9,整车具有较好的气动特性。     

FORMULA 帝国之高级方程式与模拟游戏

有人会问:赛车游戏中的油门、刹车、方向盘和换挡之中哪个操控难度最高?换挡显然最容易,开关式操控,干脆利落。方向盘难度居中,双手操控,精确度较高,方向盘转向行程长达270度,力反馈还显示赛车受     

基于ANSYS的FSEC赛车后轮毂优化设计

FSEC赛车后轮毂承受复杂的交变载荷,结构的合理关系到赛车和车手的安全。文章通过ANSYS软件对后轮毂在几个不同的赛道工况进行有限元分析,发现原设计存在应力集中等问题。基于分析得出的轮毂的等效应力云图、等效应变图及总变形云图,对原设计进行结构优化。优化后的设计实现了更合理的应力分布,轮毂质量降低了超过15%,并且满足赛车轻量化要求。     

一种用于MT试验台架的自动换挡装置

目前手动变速器测试项目中,换挡的动力源主要是人,从而使测试结果受主观因素影响很大。文章基于这种背景开发了1套用于手动变速器试验台架的自动换挡装置。文章简要介绍了试验台自动换挡装置的硬件设计和程序设计过程,并且依靠本自动换挡装置的软、硬件系统,结合某微型车变速器的相关参数进行了试验举例,取得了良好的试验效果。     

FSG赛车进气系统CFD设计开发

为了降低由于进气限流对发动机性能造成的影响,提高发动机充气效率,减少进气阻力,需要对赛车进气系统进行重新设计.文章利用CFD分析方法对赛车进气系统参数进行内流场优化仿真,选取20°入口锥角、7.出口锥角、315mm的进气总管、3L的稳压腔及80 mm的进气歧管等参数,自制碳纤维进气系统.设计的赛车进气系统通过了发动机台架试验,实车比赛完成了所有比赛项目.经过CFD设计开发,提高了赛车的动力性、经济性和轻量化水平,对于指导大学生方程赛车进气系统开发具有一定的理论和实用价值.     

基于matlab的FSAE制动系设计

制动性是衡量赛车性能的一个重要指标,制动系统设计的合理性关乎赛车的发挥以及车手的人身安全。文章基于FSAE比赛规则,以2017年江苏大学参赛赛车的制动系统为例,使用matlab软件确定制动设计时的基本参数,包括前、后制动盘有效半径,前、后管路液压,踏板行程,并且通过其工具箱优化计算制动力分配系数。最终结果证明,得到的所有基本参数较为可靠,减少了人工反复运算的计算量,满足系统要求,对赛车制动系统设计有一定的指导意义。     

纯电动车两挡机械自动变速器换挡过程分析及综合控制

为减小纯电动车两挡机械自动变速器换挡动力中断时间,改善换挡品质,文章通过对换挡过程的动力学分析,提出了一种综合换挡控制策略:在调速过程中,通过开环控制的方法,使接合套与结合齿圈之间的转速差快速到达一定范围内;在挂挡过程中,通过驱动电机输出与换挡电机作用下产生的同步摩擦力矩相同方向的转矩,使驱动电机与换挡电机协同作用消除剩余的转速差,从而缩短动力中断时间。使用Simulink设计了换挡控制模型,并在基于TCU、MCU控制下的纯电动车两挡AMT换挡实验台进行实验。实验结果表明,本文提出的综合控制策略可以在保证同步器磨损较小的前提下,有效减小整个换挡过程的动力中断时间。     

应用于大学生方程式赛车的ABS系统控制策略

ABS/EBD系统是如今极为重要且常见的主动安全装置,但在FSAE赛车上的应用极少。为了提高FSAE赛车的制动效能和制动稳定性,响应大学生方程式汽车大赛的创新性宗旨,吉林大学吉速电动方程式车队自主设计了适用于FSAE赛车的ABS/EBD系统。文章基于FSAE赛车设计了ABS系统的控制策略并搭建了控制模型,仿真试验表明所设计的控制策略进行取得了很好的效果,大大缩短了制动距离。     

一款全时四驱电控分动器总成的开发介绍

为保证多轴驱动车辆的行驶性能和操作舒适性,分动器的设计至关重要。针对某款全时四驱电控分动器总成的开发与测试,介绍了全时四驱电控分动器换挡机械结构、控制器组成原理、换挡策略设计、故障诊断系统设计。全时四驱电控分动器总成开发完成后在台架上进行换挡可靠性试验,试验结果证明:机械结构可满足换挡要求、换挡策略合理、控制器稳定可靠。     

某皮卡选换挡操纵装置人机工程设计理论及应用

文章通过汽车人机工程理论与我公司设计开发的皮卡选换挡操纵座相结合阐述了选换挡操纵装置设计在人机工程方面的应用与实践,以完善选换挡操纵装置人机工程方面的设计思路。     

新型手动变速器换挡二次冲击仿真分析

为了降低换挡过程中的二次冲击,提升用户体验,以降低换挡过程中输出端当量转动惯量为思路,文章设计了一款单向离合器式手动变速器。新型变速器将输出轴设计成两段,并以单向离合器相连,全部前进挡齿轮安装在输出轴的前段,与中间轴上各齿轮啮合传动完成变速变扭功能。运用ADAMS仿真软件,对其换挡过程进行动态仿真分析,获得新型手动变速器换挡二次冲击曲线,通过与传统手动变速器换挡二次冲击曲线的对比,揭示了新型手动变速器在提高换挡平顺性方面的优势,并通过仿真分析探究花键齿锁止角及棱线角与换挡二次冲击的关系,通过合理选择锁止角与棱线角数值,进一步降低换挡二次冲击。     

基于双电机直接传动的行星齿轮减速器设计与分析

传动系统作为汽车动力总成的重要组成部分,对汽车的综合性能与安全行驶起着至关重要的作用。基于传动系统的设计原理与工作特性,文章以微型电动方程式赛车为设计原型,选用双电机直接传动系统方案,设计了行星齿轮式减速器,并通过该赛车的驱动力-行驶阻力特性曲线进一步验证了传动比的准确性。在此基础上,文章通过有限元仿真分析了行星轮轴的应力与应变分析,研究结果可为电动赛车传动系统的结构优化与性能完善等提供了一定的依据。