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背景' c1 [! P3 H0 b# `4 ]
本田節(jié)能競(jìng)技大賽于1981年在日本創(chuàng)辦,,至今已有20多年的歷史。比賽要求參賽車輛使用統(tǒng)一的本田低油耗汽油發(fā)動(dòng)機(jī),,但發(fā)動(dòng)機(jī)以外的車架和車身等完全由各車隊(duì)獨(dú)自創(chuàng)作,。賽車在指定的賽道內(nèi)跑完賽程,比賽誰(shuí)消耗的燃油最少,。由于有著極高的樂趣性和廣泛的參與性,,在日本,,每年都有來(lái)自初中、高中和大學(xué)等的學(xué)校代表隊(duì),、企業(yè)代表隊(duì)以及來(lái)自社會(huì)上的車隊(duì)創(chuàng)作出具有新穎構(gòu)思和創(chuàng)意的賽車參加比賽,。
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在汽車技術(shù)發(fā)展日新月異的今天,“節(jié)能,、環(huán)保,、安全”已成為未來(lái)汽車工業(yè)發(fā)展的主題,汽車的輕量化設(shè)計(jì)對(duì)提高車輛動(dòng)力性,、減少能源消耗與降低污染具有重要的實(shí)際意義,。
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, n& W8 u U; U! W: [先介紹一下第二代車架
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圖1 第二代車架* n2 t( ~$ X* W* o6 R
8 D: h% f# s2 z8 q( S+ e在第二代車架(見圖1)的基礎(chǔ)上提出了第三代車架設(shè)計(jì)方案。
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1 q( S( I" Z/ P3 U6 N- w/ e圖2 第二代車架CATIA模型
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; ]0 B: a, [! Y+ l提出方案- K: N" }& F% v7 {$ m- S& r$ `& R
第二代車架采用變形鋁合金,,車架的CATIA模型(見圖3)長(zhǎng)1.6m,,寬0.5m,采用發(fā)動(dòng)機(jī)橫置,、后輪驅(qū)動(dòng)方式,,該車的轉(zhuǎn)向臂與車架剛性連接,駕駛員成屈膝狀,,車架承載部分采用40mm×25mm×1.2mm與25mm×25mm×1.5mm(長(zhǎng)×寬×厚)兩種工業(yè)用變形鋁合金冷拉方管焊接,。
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圖3 第三代車架CATIA模型+ L( G5 y" c A: |
0 E& U: b: o* N" ^4 x6 o第三代車架仍將沿用變形鋁合金6061(材料牌號(hào)),采用40mm×25mm×1.2mm與25mm×25mm×1.5mm兩種工業(yè)用變形鋁合金冷拉方管焊接,。車架CATIA模型(見圖3)的長(zhǎng)度縮短到1.5m,,發(fā)動(dòng)機(jī)縱置,后輪驅(qū)動(dòng),。而且,,為方便駕駛員進(jìn)出,提高駕駛員舒適度和材料利用率,,駕駛員與發(fā)動(dòng)機(jī)由兩根40mm×25mm×1.2mm方管承載,,置于駕駛員下方,距離轉(zhuǎn)向臂0.2m,,車架寬度縮短到0.3m,,駕駛員幾乎可以平躺于車內(nèi)作業(yè)。后輪支架采用40mm×25mm×1.2mm和25mm×25mm×1.5mm兩種管材焊接的三角型復(fù)合結(jié)構(gòu),,并與座椅靠背梁通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁連接,,第三代車節(jié)能軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和輪胎與第二代車的設(shè)計(jì)相同。
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7 M& F2 [6 N: H ^, v: k第三代車架的應(yīng)力和變形比第二代車型小,,說(shuō)明第三代車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度與剛度均能滿足比賽要求,。
2 a% K' \8 ^: i0 ?6 s$ \第三代車架在強(qiáng)度和剛度指標(biāo)比第二代車架有所提高的同時(shí),車架的重量減少約25%,,說(shuō)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理,,達(dá)到了預(yù)期的輕量化目標(biāo),。 |
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