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一级方程式赛车（Formula One简称F1）

是由国际汽车联盟（FIA）举办的最高等级的年度系列场地赛车比赛，正式名称为“国际汽车联盟世界一级方程式锦标赛”。“方程式”是指一组所有参赛车辆都必须遵守的规则。

1，涡轮增压引擎

为了顺应节能环保的社会趋势，让已经和道路民用引擎技术脱节多年的F1，重新回到技术先锋的角色。从今年起，F1将使用1.6升的V6涡轮增压引擎+能量回收系统(ERS)，取代原来的2.4升自然吸气V8。

FIA的目标是，在保持动力输出与老V8持平的前提下，将F1的燃油效率提高35%。规则规定，新涡轮增压引擎必须采用单涡轮结构，最高转速15000rmp，最大燃油流速不得超过100kg/h，增压值未设限。F1上一次使用涡轮增压引擎是1988年。

1.6升的V6涡轮增压引擎+ERS取代

2.4升自然吸气V8

1.6升的V6涡轮增压引擎+ERS取代

2.4升自然吸气V8

2，能量回收系统——ERS。

能量回收系统由动能回收系统(ERS-K)和热能回收系统(ERS-H)构成。动能回收系统就是之前的KERS，但今年FIA加大了它的“角色”，将系统功率从原来的60KW提高到了120kw，翻了一番。能量存储是原来的10倍，为4MJ。单圈释放时间从去年的6.6秒，延长到33.3秒。

热能回收系统则是一个与涡轮相连的同轴电机，既可以扮演发电机的角色，吸收来自涡轮转轴的能量，将废气中的热能转化为电能存入与ERS-K共享的ES中。也可以根据引擎的进气需求对涡轮的转速进行控制(包括扮演泄压阀(wastegate)的角色，降低涡轮的旋转速度，或者加速涡轮克服涡轮迟滞现象turbo lag)。

3，线控刹车回路

由于今年动能回收系统的功率翻了一倍，为了保证赛车在回收能量时的制动稳定性，FIA允许使用电子控制的后刹车回路。如果没有这套系统，当赛车在回收动能时将会非常

难以驾驶。不过尽管如此，我们依旧在季前试车中看到了大量的刹车抱死情况。

4，100KG的燃油限制

为了实现通过新动力单元将F1赛车的燃油效率提高35%的目标。FIA规定从2014年开始，每辆赛车一场比赛(从灯灭起跑～冲线)的燃油消耗量不得超过100KG。这意味着现在赛车的载油量比过去减少了1/3左右。

5，中置排气

为避免高速的引擎废气被用作制造下压力，F1从本赛季开始，强制要求使用中置的单排气结构，出口必须为正圆，仰角0～5°，左右摆角+/- 5°。

6，车重下限增加

2014年的车重下限从原来的642KG增加到691KG，这有两方面的原因，一是新动力单元的质量从原来的95KG增加到了145KG，二是2014款的倍耐力轮胎新胎体结构和配方带来的质量增加。

大学生方程式赛车使用材料分析

大学生方程式赛车使用材料分析 摘要：本论文主要内容为大学生方程式赛车正在普及中国的高校，在参赛队伍的努力下，这项比赛正在给中国的汽车制造业注入活力。对于参赛者而言，对汽车材料知识的学习非常重要，因为通过对车架、车身、轮胎、油气系统材料选择以及优化可以极大提高赛车的整体性能下文，将会对现在的方程式赛车的整体车结构的材料进行分析以及对于参赛者材料选择重要性的论述。 Abstract: the main content of this thesis is to popularize Chinese for college students of Formula One racing college, in the team's efforts, this game is to Chinese automobile manufacturing industry infuse vigor.The contestants, to automotive materials knowledge learning is very important, because the frame, body, tires, oil and gas system in material selection and optimization can greatly improve the overall performance of the car below, will be on the present formula car integral structure material for analysis and material selection for contestants in the exposition of the importance. 中国大学生方程式汽车大赛（以下简称“FSAE”）是中国汽车工程学会及其合作会员单位在学习和总结美、日、德等国家相关经验的基础上结合中国国情精心打造的一项全新赛事。我们大学生参与其中主要意义在于通过动手实践增强理论知识，为我国的汽车工业发展输送高素质的人才。在参与FASE中，对于赛车的设计固然重要，但是对于赛车材料的选择同样是重中之重。通过对材料的准确把握，设计制造出合格的赛车，是FASE的灵魂。而灵魂的重要性值得所有参与其中的人认真研究。 首先我们从车架说起。车架是是构起赛车的基本，车架是车辆的主体结构，为其他部件，如悬架、发动机、座椅、踏板、传动装置等提供安装的位置，并承受所有部件传来的力。所以我们说，对于车架材料的选择非常重要，因为它决定了赛车的稳定性。对因为于大学生来讲，设计的赛车从简单以及可行性来考虑，多采用空间衍架结构，设计制造简单便宜，并且发生碰撞后可以很容易的检修。

发动机进气歧管真空度及其故障诊断技术

发动机进气歧管真空度及其故障诊断技术 1进气歧管真空度△P定义 现代汽车四冲程发动机的进气行程在极其有限的时间内吸入混合汽，同时因结构及工作原理的需要，空气又必须通过空气滤清器、节气门、进气门等层层“路障”而进入汽缸，时间有限和道路阻塞二者作用使得进气管内的压力低于外界大气压力。进气管内的进气压力与外界大气压力之差，称为发动机进气歧管真空度△P。 △P是各汽缸交替进气时共同作用所形成的。事实上，发动机运行中，空气滤清器之后直至汽缸，进气管内的真空度以空气滤清器、节气门、进气门为分界点，分三段逐次增大。通常若无特殊说明，发动机进气歧管真空度△p约定为“掐头去尾讲中段”，即自节气门至各缸进气门之前该段进气管内的真空度，并且设定该段内的真空度各处相等（微小差异可忽略）。 2△P故障诊断原理 首先，△P取决于发动机的工作状态。汽油机负荷采用“量”调节，即依靠节气门开度α的变化控制进入汽缸混合气的量，改变发动机输出功率。以满足汽车行驶时的负荷要求。△P随α增大（减小）而减小（增大），随发动机转速n 升高（降低）而增大（减小）。技术状态良好的发动机，△P与α和n具有确定的函数关系：△P=f（α，n）。 其次，△P还与发动机技术状况有关。与之有关的技术状况一般可归纳为4类。其一，进气管道（包括在其上取用真空的真空管路）和汽缸的气密性；其二。空气滤清器和排气系统的“通顺性”；其三，点火正时和配气正时控制的准确性；其四。混合气的燃烧性（即完全燃烧、不完全燃烧、未燃烧）。 至此，不难推知，以上所述的气密性、通顺性、准确性和燃烧性等4性，无论何者变差。都会破坏发动机△P固有的函数关系△P＝f（α，n），即4性变差△P必失常。发动机△P故障诊断技术就是利用此原理，反其道而行之。通过实测发动机△P，以及与发动机固有的变化规律△P=f（α，n）进行对比分析，可以对进气管道和汽缸的气密性、空气滤清器和排气系统的堵塞程度、点火正时和配气正时的控制精度以及混合汽的燃烧质量等做出技术状况判断，进而根据△P 的实测值与标准（经验）参考值之差大小，对发动机相应部位或系统进行较为准

进气系统的工作原理.

进气系统的工作原理 进气系统的工作原理 进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进汽门机构。空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成市适当比例的油气,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力。 一、容积效率 引擎运转时,每一循环所能获得的空气量多寡,是决定引擎动力大小的基本因素,而引擎的进气能力乃是藉由引擎的‘容积效率’及‘充填效率’来衡量。‘容积效率’的定义是每一个进气行程中,汽缸所吸入的空气在大气压力下所占的体积和汽缸活塞行程容积的比值。之所以要用在所吸入空气在大气压力下所占的体积为标准,是因为空气进入汽缸时,汽缸内的压力比外在的大气压力为低,而且压力值会有所变化,所以采用一大气压的状态下的体积作为共通的标准。并且由于在进行吸气行程时,会遭受各种的进气阻力,加上汽缸内的高温作用,因此将吸入汽缸内的空气体积换算成一大气压下的状态时,一定小于汽缸的体积,也就是说自然吸气引擎的容积效率一定小于1。进气阻力的降低、汽缸内压力的提高、温度降低、排气回压降低、进汽门面积加大都可提高引擎的容积效率,而引擎在高转速运转时则会降低容积效率。 二、充填效率 由于空气的密度是因进气系统入口的大气状态(温度、压力而有所不同,因此容积效率并不能表现实际上进入汽缸内空气的质量,于是我们必须靠″充填效率″来说明。″充填效率″的定义是每一个进气行程中所吸入的空气质量与标准状态下(1大气压、20℃、密度: 1.187Kg/㎡占有汽缸活塞行程容积的干燥空气质量的比值。在大气压力高、温度低、密度高时,引擎的充填效率也将随之提高。由此也可看出,容积效率所表现的是引擎构造及运转状态所造成引擎性能的差异,充填效率表现的则是运转当时大气状态所引起引擎性能的变化。 进气岐管与容积效率

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文

汽车发动机进气系统的故障与维修毕业论文 第一章发动机电喷系统概述 1.1电喷系统综述 1.1.1电喷系统的新概念 电喷系统的实质就是一种新型的汽油供给系统。化油器利用空气流动时在节气门上方的喉管处产生负压，将浮子室的汽油连续吸出，经过雾化后输送给发动机，汽油喷施系统则是通过采用大量的传感器受各种工况，根据直接或间接检测的进气信号，经过计算机判断和处理，计算出燃烧时所需的汽油量，然后将加一定压力的汽油经喷油器喷出，供发动机使用。 1.1.2 电喷系统的优缺点 电控发动机系统取消了化油器供油系统中的喉管，喷油位置在节气门的下方或缸，有计算机控制喷油器的精准喷射量。与化油器式发动机比，电喷系统有以下优点： 1)提高了发动机的充气系数，从而提高了发动机的输出功率和扭矩。这是因为电喷系统当中没有了喉管，减少了进气压力损失；汽油喷射是在进气歧管附近，只有通过进气歧管，这样可以增加进气歧管的直径，增加进气歧管的惯性作用，提高进气效率。 2）根据发动机负荷的变化，精准控制混合气的空燃比，适应各种工况，使燃烧更充分，降低油耗，减少排气污染，而且响应速度快。 3）可均匀分配到各缸燃油，减少了爆震现象，提高了发动机工作的稳定性，同时也降低了废气排放和噪声污染。

4）提高了汽车的使用性能。在寒冷的冬季，化油器主喷油管易结冰上冻，而电喷系统没有结冰上冻现象，所以提高了冷启动性能。另外电喷系统提供的是高压供油，喷出的气雾滴较小，能与空气同时进入燃烧室混合，因而响应速度快，加速性能好。 电喷系统与传统系统相比可以使油耗降低5%-15%，废气排放量减少20%左右发动机功率提高5%-10%。电控系统无论从燃油经济性发动机动力性，还是排气和噪声等方面都具有传统系统无法比拟的优越性。电喷发动机系统的缺点就是在于价格偏高，维修要求高。 1.1.3 电喷系统的组成和工作原理 按其部件功用来看，电喷系统的组成主要有：空气供给系统（气路）、燃油供给系统（油路）和电子控制系统（电路）三大部分。 1.2空气供给系统 作用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机的正常工作时的进气量。 组成：由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。 工作原理：发动机工作时，空气经空气滤清器后，通过空气流量计（L 型）节气门体进入近期总管，在通过进气歧管分配给各缸。节气门体中设置有节气门，从而控制进入发动机的空气量，进而控制发动机的输出功率。在节气门的外部或部设有与主进气道并联的旁通带速进气通道，并由怠速控制阀控制怠速时进气量。 L型——流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量。 D型——进气歧管压力传感器测量的是进气歧管的绝对压力，流经怠速控制阀的空气也在此检测围之。怠速控制阀由ECU直接控制。 1.3 燃油供给系统 作用：向汽缸提供燃烧所需的燃油。 组成：汽油泵、汽油滤清器、压力调节器、喷油器等。

大学生方程式赛车设计——转向系统

赛车转向系统是用于改变或保持赛车行驶方向的专门机构。起作用是使赛车在行驶过程中能按照车手的操纵要求而适时地改变其行驶方向，并在受到路面传来的偶然冲击及赛车意外地偏离行驶方向时，能与行驶系统配合共同保持赛车继续稳定行驶。因此，转向系统的性能直接影响着赛车的操纵稳定性和安全性。对赛车的行驶安全至关重要，因此赛车转向系统的零件都称为保安件。赛车转向系统和制动系统都是赛车安全必须要重视的两个系统。当转动赛车方向盘时，车轮就会转向。为了使车轮转向，方向盘和轮胎之间发生了许多复杂的运动。最常见的赛车转向系统的工作原理包括：齿条齿轮式转向系统和循环球式转向系统。当赛车转向时，两个前轮并不指向同一个方向。要让赛车顺利转向，每个车轮都必须按不同的圆圈运动。由于内车轮所经过的圆圈半径较小，因此它的转向角度比外车轮要大。如果对每个车轮都画一条垂直于它们的直线，那么线的交点便是转向的中心点。转向拉杆具有独特的几何结构，可使内车轮的转向度大于外车轮。赛车转向系统分为两大类：机械转向系 统和动力转向系统。a机械转向 系统：完全靠车手手力操纵的转 向系统。b动力转向系统：借助 动力来操纵的转向系统。动力转 向系统又可分为液压动力转向系 统和电动助力动力转向系统。机 械转向系以车手的体力作为转向 能源，其中所有传力件都是机械 的。机械转向系由转向操纵机构、 转向器和转向传动机构三大部分 组成（如图）。车手对转向盘施 加的转向力矩通过转向轴输入转 向器。从转向盘到转向传动轴这 一系列零件即属于转向操纵机构。作为减速传动装置的转向器中有级减速传动副。经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向横拉杆，再传给固定于转向节上的转向节臂，使转向节和它所支承的转向轮偏转，从而改变了赛车的行驶方向。这里，转向横拉杆和转向节属于转向传动机构。。 转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向管柱等组成，它的作用是将车手转动转向盘的操纵力传给转向器。机械转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。齿条齿轮式齿轮组被包在一个金属管中，齿条的各个齿端都突出在金属管外，并用横拉杆连在一起。小齿轮连在

大学生方程式赛车悬架系统设计

大学生方程式赛车悬架系统设计 中国大学生方程式汽车大赛，在XX年开始举办，至XX 年已举办三届，大赛目的是为了提高大学生汽车设计与团队协作等能力，而华南农业大学XX年才组队设计赛车，现在还没有派队参加比赛，本文初步探讨SAE赛车悬架设计的方案，为日后华南农业大学参赛打下基础。 本课题的重点和难点 1、根据整车的布置对FSAE赛车悬架的结构形式进行的选择。 2、对前后悬架的主要参数和导向机构进行初步的设计。 3、用Catia或Proe建立悬架三维实体模型。 4、在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能。 5、悬架设计方案确定后的优化改良。优化的方案一：用ADAMS/Insight进行优化，以车轮的定位参数优化目标，以上下横臂与车架的铰接点为设计变量进行优化。优化的方案二：轻量化，使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，强度校核，优化个部件结构，受力情况。 1、查阅FSAE悬架的设计。 2、运用Pro/E或者Catia进行零件设计和仿真建模，设计出悬架的雏形。 3、在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能。 4、用ADAMS/Insight进行优化，改善操纵稳定性。

5、使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，优化个部件结构及轻量化。 悬架设计流程如下： 首先要确定赛车主要框架参数，包括：外形尺寸、重量、发动机马力等等。 确定悬架系统类型，一般都会选用双横臂式，主要是决定选用拉杆还是推杆。 确定赛车的偏频和赛车前后偏频比。 估计簧上质量和簧下质量的四个车轮独立负重。 根据上面几个参数推算出赛车的悬架刚度和弹簧的弹性系数。 推算出赛车在没有安装防侧倾杆之前的悬架刚度初值，并计算车轮在最大负重情况下的轮胎变形。 计算没安装防侧倾杆时赛车的横向负载转移分布。 根据上面计算数值，选择防侧倾杆以获得预想的侧倾刚度和 LLTD。最后确定减振器阻尼率。 上面计算和选型完成后，再重新对初值进行校核。 运用Pro/E或者Catia进行零件设计和仿真建模，设计出悬架的雏形。在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能，并用ADAMS/Insight进行优化分析。 使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，

改装基础知识普及：发动机进气品牌介绍

【易车网改装】让汽车生活更有趣，改装成了大家的购车之后的主要活动之一。贴花、加包围，往往改变的只是外表，要想改变性能首先要从发动机改起。汽车的发动机在大功率运转时需要更多的空气进入，所以如果在进气系统方面加以升级，将会得到更多的马力提升。 目前发动机进气和排气品牌也很多，哪一种是适合你呢？今天就像大家介绍改装行业的进气和排气品牌。 日本GruppeM 来自日本的GruppeM公司是一家专门生产进气套件零件的企业，旗下还生产排气、刹车线以及空力套件。Gruppe M作为美国空滤大厂K&N在日本的最大代理商，并且旗下所有产品均使用K&N冬菇头，成为美国K&N的OEM应用中的一个标准典范。

GruppeM以20 年来的赛车技术经验，研发设计出Carbon集气系统的特色产品，并各大车厂、赛车团队、改装品牌都有非常好的合作关系，甚至许多新车研发、竞技厂车、方程式赛车、SuperGT都使用GruppeM的产品，如在Tokyo Auto Salon推出的FairladyZ RS厂车的整套进气系统是由GruppeM所提供，这代表GruppeM的研发技术得到各厂的信赖，进气产品更是高性能化之象征。

社长Mr. Mamoru Ogose是Nissan、Toyota等车厂与方程式、GT车队的赛车研发顾问。由于他是工程师出身，为调试出更专业的产品，从研究到改装全程一手包办。如NISSAN Z 拥有独特性能引擎、双涡轮。调校后突破时速300km/h，当时除HKS、Trust等大厂外没人能独立完成这种工程。 GRUPPEM 最擅长改装进气套件，是众多车队的主要供货商和赞助商，特别是日本Grand Touring Championship（JGTC）和英国FIA GT. GruppeM更换GRUPPEM 套件，使引擎吸入更多新鲜空气，尤其对身处热带的车辆有所帮助。针对各国车型、汽油、环境等变因，同车型也会开发独特型号，GruppeM以高新科技的Flow Bench与自制气流/马力测试机实测各车引擎进气流向，设计适合气体力学的造型和形状，符合气体力学的特制进气箱与正确大小空气芯让车辆达到完美空燃比，矫正空气流速，提升燃烧效率产生强动力。除了碳纤进气系统，GRUPPEM的产品线还针对Porsche、Ferrari和BMW等高性能跑车设计专用的排气管，以及设计Porsche 993、996、997 系列的空力套件。 2发动机改装进气品牌介绍美国K&N

马自达6发动机进气系统可变进气歧管工作原理

马自达6轿车在进气系统上为了保证最大的进气量，共有五大先进装备，称之为“VAD+VIS +VTCS+ETC+S-VT”，这是马自达6轿车独有的先进技术。 （一）VAD-Variable Air Duct可变进气道 功能：可在PCM的控制下，在发动机大功率输出时适时打开VAD气道（多打开一个气道，相当于气道口径变大），可以最大程度地保证发动机空气量的需求充分发挥发动机的动力性能。 （二）VIS- Variable Intake-air System可变进气歧管 功能：在PCM的控制下，在小负荷低转速到大负荷高转速范围内都保持高的扭矩。 工作原理：改变有效进气歧管的长度，有效控制进气气流在进气道中的流动惯性，使气流的流动压力波的频率和进气门的频率在不同工况下适时吻合，进而最大程度保证发动机在任何工况的进气量。实质是利用的中惯性谐波增压的原理来实现发动机的最大进气量。当发动机转速低于4400转时，VIS不起作用，VIS阀门是关闭的，气流的路径较长；当发动机转速大于4400转时，VIS起作用，VIS阀门是打开的，气流的路径是较短；这样满足不同工况的空气量的需求。 （三）VTCS- Variable Tumble Control System可变涡流控制 功能：在不同的水温和转速下将进气歧管的开度打开不同的开度，以满足发动机各个工况空气的需求。 原理：在同一工况下，不同的VTCS阀门开度，使得进入发动机的气流流速发生改变，形成涡旋，涡流即是我们常说的旋涡，使得发动机的油气混合达更加充分。特别是发动机在低温冷起动 和发动机处于低负荷时，混合气的雾化不好，燃烧不充分，排放不良，为了改善低温时汽油的雾化水平，提高发动机的排放水平，使马自达6的排放水平达到和超过欧Ⅲ标准。工作过程：当水温低于62度左右，并且发动机的转速低于3750转时，使进气管的通道面积减小；随着水温的进一步提高，转速进一步上升，VTCS阀的开度完全打开，进气管的面积达到最大。 （四）ETC-Electronic Controi Throttle Valve电子节气门 顾名思义它不是由油门拉线控制进气总管的开度而是利用直流电机通过减速机构来自动实现的。 功能和工作过程：它具有普通节气门的基本功能，其作用是打开进气歧管在总管上的通道，不同工况打开不同的开度，一般轿车的节气门都是由脚踏板带动的油门拉线控制。但这种拉线控制的节气门在急加速等特殊工况时有进气迟滞现象，也就是说在急加速等特殊工况时，节气门的开度信号通过节所气门位置传感器已送出，但实际进入气缸的空气并没有及时跟进，而且节气门处在气流扰动下并不是很平稳，因此空气量并不稳定，加速不理想和不稳定。而电子节气门可根据节气门位置信号，PCM直接驱动直流电动机快速作响应，及时地将节气门打开所需的开度，而且电子节气门在自身减速机构的自锁作用下，不会因为气流的

发动机进气系统的改装详细解说

发动机进气系统的改装详细解说 发动机进气系统包括空气滤清器、进气歧管、进气门机构等。空气经空气滤清器过滤掉杂质后，流过空气流量计，经过进气道进入进气歧管，与喷油器喷出的汽油混合后形成比例适当的可燃混合气。通过进气门进入气缸点火燃烧，产生动力。 一、容积效率与充气效率 发动机运转时，每一循环所能获得空气量的多少，是决定发动机动力大小的基本因素。发动机的进气能力是用发动机的容积效率及充气效率来衡量的。 1、容积效率 容积效率是指每一个进气行程中，气缸所吸入的空气在标准大气压力下所占的体积与气缸活塞行程容积的比值。 由于空气进入气缸时，气缸内的压力比外面的大气压力低，而且压力值会有所变化，所以采用标准大气压的状态下的体积作为共通的标准。由于进气阻力及气缸内的高温作用，将吸入气缸的空气体积换算成标准大气压下的状态时，一定小于气缸的体积，因此自然吸气发动机的容积效率一定小于1。降低进气阻力、提高进气压力、降低进气温度、降低排气回压、加大进气门面积都可提高容积效率，而发动机在高转速运转时则会降低容积效率。 进气歧臂的长度对容积效率也有影响，因为进气歧管长度的变化引发了与容积效率有关的脉动及惯性效应。较长的进气歧管有利于提高发动机低转速时的容积效率，最大扭矩也会提高，但随着转速的提高，容积效率及扭矩都会急剧降低，不利于高速运转。较短的进气歧管则可提高发动机高转速时的容积效率，但会降低发动机的最大扭矩及其出现时机。因此，若要兼顾发动机高低转速的动力输出，维持在各转速下均有较高的容积效率，就要采用可变长度的进气歧管。 2、充气效率 充气效率是指每一个进气行程所吸入的空气质量与标准状态下（1个大气压、20℃、密度为

大学生方程式赛车使用材料分析

大学生方程式赛车使用材料分析 机械工程学院 1116150107 包俊 中文摘要：本篇论文介绍了大学生方程式赛车所用的材料，主要从车身材料，底盘材料以及车轮材料三个方面介绍。材料是方程式赛车的基础，必须具有优良的性能。其中，车身材料主要采用的是碳纤维，它具有轻盈，抗冲击的性能；赛车底盘则采用蜂窝铝材和碳纤维合成的复合材料，其具有机械强度高,耐温性好,耐腐蚀性好等性能；而车轮材料则比较复杂，会根据比赛赛道的不同选用不同的轮胎，有的软，有的硬，每场比赛所使用的轮胎成分差别很大，但是其外框主要是尼龙和聚酯纤维的复杂编织物。 English Abstract: This paper introduces the formula of materials used for college students, mainly from the body material, material of the chassis and wheel material is introduced from three aspects. Material is a Formula One racing based, must have excellent performance, which, the body material is the main use of carbon fiber, it has a light, shock resistant performance; racing chassis uses the titanium alloy material, which has high mechanical strength, good temperature resistance, good corrosion resistance and other properties; while the wheel material more complex, depending on the race track choose different tires, some soft, some hard, every game the used tire composition varies greatly, but the frame is mainly nylon and polyester fiber complex woven fabric. 中国大学生方程式汽车大赛（简称“中国FSAE”）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛。而本文则主要对其车身所用材料展开探究，赛车主要由车身，底盘和轮胎构成，下面就从这三方面来分别详细地介绍其所用材料和性能特点。 车身材料：碳纤维 车身是一辆赛车的主体部分，其重要性不言而喻，而赛车对于速度的追求则理所当然地要求车身材料必须具有轻盈的特点。而作为赛车手的屏障，其又必须具有良好的抗冲击性能，这两种看似矛盾的要求必须在一种材料中体现，似乎有些困难，而碳纤维材料则很好地符合了这两样要求。碳纤维，又称碳化纤维，泛指一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。因为它又轻又坚硬，所以它的用途很广泛。碳纤维在汽车领

可变进气歧管在发动机中的应用

可变进气歧管 技术在汽车发动机中的应用 V ariable intake manifold technology applications in the automotive engine

摘要 进气系统最重要的部分就是进气歧管，它就是一支引导气流的管子，空气经过滤清器之后，在此进行油气混合，并输送到汽缸进行燃烧。由于混合气是具有质量的流体，在进气管中的流动千变万化，工程上往往要运用流体力学来优化进气管的内部设计，例如将进气歧管内壁打磨光滑减少阻力，或者刻意制造粗糙面营造汽缸内的涡流运动。但是，正如前面所说，汽车发动机的工作转速高达每分钟数千转，各工作状态下的进气需求不尽相同。于是，天才的工程师们对进气歧管进行了深层次的开发——让它也能“变”起来。 关键词：进气系统进气歧管汽车发动机

Abstract The most important part of the intake system is the intake manifold, it is a guide tube flow of air through the filter, the oil and gas in this mixture, and transported to the cylinder for combustion. As the mixture is a mass of fluid flow in the intake manifold of the ever-changing, often on a project to optimize the use of fluid into the pipe interior design, such as intake manifold wall polished smooth to reduce resistance, or deliberately created to create a rough surface vortex motion within the cylinder. But, as I said before, the car engine working speed of up to several thousand per minute switch, the working conditions of the intake needs vary. Thus, the genius of the engineers on the intake manifold for the development of deep level - it can "change" them. Keywords: Intake Air intake manifold Automotive engine

FSAE赛车进气系统改进设计

第17卷　第4期 厦门理工学院学报 Vol .17　No .4 2009年12月 Journal of Xia men University of Technol ogy Dec .2009 [收稿日期]2009-09-01 [修回日期]2009-10-16 [基金项目]厦门市科技计划项目(3502Z20073030) [作者简介]许建民(1981-),男,湖南邵阳人,助教,硕士,从事汽车节能与排放控制研究. FS AE 赛车进气系统改进设计 许建民,刘金武,李晓宇 (厦门理工学院机械工程系,福建厦门361024) [摘　要]通过对限流阀安装在进气系统不同位置对发动机的影响进行了详细分析,得出一种限流阀 最优安装位置,即在节气门阀体和喷油嘴之间.并利用CF D 软件F LUE NT 对其谐振腔进行了流体动力学分析.研究表明:进气系统的改进对发动机的动力性、排放性以及噪音方面有非常大的改善. [关键词]FS AE 赛车;进气系统;谐振腔;CAE [中图分类号]U4641134+14;U46916+ 96[文献标志码]A [文章编号]1008-3804(2009)04-043-05 FS AE 方程式赛事是由美国汽车工程师协会主办的挑战本科生、研究生团队构思、设计、制作和驾 驶小型方程式赛车的国际性赛事.FS AE 方程式比赛内容是设计、制造和论证一辆用于业余比赛的小型赛车.该车必须在加速性,制动性和操稳性等方面表现出色,而且成本低廉(要求原型车实际耗资应低于215万美元)、易于维修、可靠性好.同时还需考虑其美观舒适性和零部件的通用性等因素. 空气或混合气导入发动机汽缸的零部件集合体称为发动机进气系统.汽油机进气系统包含了空气滤清器、谐振腔、进气歧管、节气门等机构.空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计和谐振腔,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成混合气,混合气通过发动机进气门进入发动机燃烧室燃烧产生动力.FS AE 赛车规则基本要点是发动机的所有的进气都要通过限流阀 ,并且限流阀必须位于发动机节气门和发动机进气门之间.在保证上述比赛规则的前提下,通过改进设计进气系统来提高发动机的动力性、改善其排放性和噪音. 1　限流阀安装位置对比分析 111　方案Ⅰ中限流阀安装位置分析 依据规则要求,目前FS AE 赛车进气顺序从外到内依次是:空气滤清器-谐振腔-橡胶弯管-节气门阀体(包括节气门和喷油嘴)-限流阀-发动机橡胶管-进气门.如图1.该方案限流阀安装在喷油嘴之后,发动机运转时汽油会喷到限流阀上,导致燃油雾化效果急剧变差,而且由于限流阀处在进气系统的最后阶段,这样会导致混合气在进入发 动机前体积突变,从而产生不规则的压力波.通过安装上限流阀和卸掉限流阀时的发动机性能对比试验,发现限流阀使发动机动力性能急剧下降.基于方案Ⅰ的发动机(嘉陵JH600,发动机排量600mL )最高转速可达到5000r/m in .

进气歧管设计

本文件所有内容及图片，其所有权归奇瑞汽车有限公司拥有，未经奇瑞汽车有限公 司许可，不得以任何形式复制此文件（包括其中部分或整体），以及提供给第三 方，否则奇瑞汽车有限公司有权追究其法律责任 进气歧管总成设计指南 Part Design Guideline of Intake Manifold 编 制： 郭 栋 审 核： 江 雪 峰 批 准： 杨 俊 伟 日 期： 2007.9

本文件所有内容及图片，其所有权归奇瑞汽车有限公司拥有，未经奇瑞汽车有限公 司许可，不得以任何形式复制此文件（包括其中部分或整体），以及提供给第三 方，否则奇瑞汽车有限公司有权追究其法律责任 目录 一 进气歧管概述 (3) 1.1 进气歧管的功用................................................................................................................3 1.2适用范围.............................................................................................................................3 1.3 进气歧管的总成结构以及组成. (3) 二、进气歧管开发流程 (6) 2.1开发流程.............................................................................................................................6 2.2概念设计.............................................................................................................................7 2.3布置设计.............................................................................................................................7 2.4详细设计.. (8) 三、进气歧管设计 (9) 3.1 设计原则............................................................................................................................9 3.2 分析计算..........................................................................................................................10 3.3 参数选定..........................................................................................................................11 3.4 设计方案的选定..............................................................................................................16 3.5 材料的选择......................................................................................................................16 3.6 技术要求..........................................................................................................................17 3.7 试验验证.. (17) 四、进气歧管建模.....................................................................................................17 五、进气歧管的一些先进技术 (19) 5.1 我公司应用的一些先进技术..........................................................................................19 5.2 目前在世界上应用的一些先进技术 (22) 六、进气歧管开发过程中的问题和解决措施 (26) 6.1 进气歧管支架断裂..........................................................................................................26 6.2 摆臂脱落..........................................................................................................................27 6.3 金属进气管和支架断裂..................................................................................................27 6.4 进气歧管总成装配干涉.. (28)

大学生方程式赛车悬架设计

大学生方程式赛车悬架设计 加布里埃尔·德·波拉爱德华多 圣保罗大学摘要 独立完成一次大学生方程式赛车的悬架设计。首先分析赛规，通常，赛规会对悬架的最小行程和轴距作出限制，并且给出本次设计所要达成的最终目的，除此之外还会评判出得分最高的一个团队。本文会讨论到轮胎的运动，并详细分析前后悬架的拉杆不等长的摆臂。维度论是基于CAD的尺寸限制发展出来的。在总的力与时间的图上分析了暂态稳定、控制和操纵性能。在分析运动学和动力学时创建了多体模型。该模型能模仿侧翻，驾驶和操纵并且能进行几何调整，使得弹簧和阻尼器实现其性能。 前言 美国汽车工程师学会举办的大学生方程式汽车大赛激励学生 们去设计、制作一个小的方程式风格的赛车，并参加比赛。竞争的基础是假设一个公司集合了一个工程师团队来制造一个小的方程式赛车。第一步是分析赛事规则，赛规限制悬架系统的最小轮距为50mm，轴距大于1524mm。FSAE悬架工作在一个狭窄的车辆动力学范围，这是由于赛道尺寸决定的有限过弯速度，140公里每小时为最高速度和60公里每小时为转弯最高速度。比赛的动态部分包括15.25m的直径防滑垫，91.44m的加速项目，0.8km的越野赛，44km耐力赛。 设计目标已经给定并且会评判出得分最高的十个团队。悬架系统的几何部分集中在一些悬架设计理念和亮点的基本领域。因此，

FSAE悬架设计应该集中在竞赛的限制因素方面。例如，车辆轮距宽度和轴距是决定汽车操纵性设计成功与否的关键因素。这两个尺寸不仅影响重量传递还影响转弯半径。设计目标是首先满足赛则，其次降低系统重量，创造最大的机械抓地力，提供快速响应，准确的传输驱动程序的反馈，并能调节平衡。 轮胎和车轮 悬架设计过程中采用了“由外而内”的方法，先选择满足赛车要求的轮胎，然后设计悬架以适应轮胎参数。短的比赛时间和低速的比赛项目都要求轮胎快速达到其工作温度。轮胎对于车辆操纵性很重要，设计团队应当充分地调查轮胎尺寸及可用的化合物材料。轮胎的尺寸在这一阶段的设计中很重要，因为在确定悬架的几何结构之前，轮胎的尺寸必须已知。例如，一个给定了车轮直径的轮胎高度决定，如果轮胎内部被组装起来了，下球接头应当离地面多近。 设计者应当意识到提供对于给定车轮直径的轮胎尺寸的数量是有限的。因此，考虑到轮胎对于汽车操纵性的重要性，选择轮胎的过程应当有条不紊。由于轮胎在地面上的部分对抓地力有很大的影响，有时希望使用宽的轮胎，增加牵引力。然而，切记宽的轮胎使回转质量增加，而这又使FSAE发动机的加速受到限制。 相比较使用宽轮胎而引起的牵引力的增加，这些增加的回转质量也许会对整车的性能产生更大的损害。宽轮胎不仅增大质量，而且使受热的橡胶数量增加。因此比赛用的轮胎必须设计成在某一特定的

进气歧管 的分类.

汽车发动机进气歧管的结构研究

目录 一、对进气歧管的认识 (2) 二、进气歧管的设计原则 (4) 三、对化油器、喷油嘴、单点喷射、多点喷射的认识 (5) 3.1 化油器 (5) 3.2 喷油嘴 (6) 3.3 单点电喷 (6) 3.4 多点喷射 (7) 四、可变排气歧管原理 (8) 4.1 变长度 (10) 4.2 变截面 (10) 五、可变进气歧管的分类 (11) 5.1 可变长度进气歧管 (11) 5.1.1 可变长度进气歧管原结构方案 (11) 5.1.2 可变长度进气歧管新方案结构 (12) 5.2 双通道可变进气歧管 (12) 5.3 主副通道式可变进气歧管 (13) 5.4.1 旋转式无级可变进气歧管 (15) 5.4.2 伸缩式无级可变进气歧管 (16) 5.4.3 活动插接可变进气歧管 (16) 5.5 共鸣进气系统的结构 (16) 一、对进气歧管的认识

海狮发动机进气歧管上下体汽车发动机配件-4G22D4进气歧管 在谈到进气歧管之前，先来想想空气是怎样进入引擎的。通过学习活塞在汽缸内的运作，当引擎处于进气行程时，活塞往下运动使汽缸内产生真空，与外界空气产生压力差，让空气能进入汽缸内。举例来说，就像护士小姐将药水吸入针桶内的过程一样，假想针桶就是引擎，那么当针桶内的活塞向外抽出时，药水就会被吸入针桶内，而引擎就是这样把空气吸到汽缸内的。 进气歧管位于节气门与引擎进气门之间，之所以称为歧管，是因为空气进入节气门后，经过歧管缓冲后，空气流道就在此分歧了，对应引擎汽缸的数量，如四缸引擎就有四道，五缸引擎则有五道，将空气分别导入各汽缸中。以自然进气引擎来说，由于进气歧管位于节气门之后，所以当引擎油门开度小时，汽缸内无法吸到足量的空气，就会造成歧管真空度高；而当引擎油门开度大时，进气歧管内的真空度就会变小。因此，喷射供油引擎都会在进气歧管上装设一个压力计，供给ECU（ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成）判定引擎负荷，而给予适量的喷油。 再次通过区分进气管、进气歧管和进气道三者来认识进气歧管。进气管是指空气从进气口进入，通过空气滤清器，直到要进入各个气缸前的这一段管道，是发动机的主要进气管路，也是总的进气管路。进气歧管是指空气从进气管进入各个气缸，空气往各个气缸分配的这一段管子，每个气缸有一个进气歧管。进气歧管的设计保证了各个气缸进气分配合理均匀。进气道则是

大学生方程式赛车队员培养规划

锐狮电动方程式赛车队人员培养规划 2018.5.04 一、指导思想 社会是人才需求的提出方和最终的决定者，并长期处于市场主导地位。为了缩短毕业生的磨合期，提高学生能力，高校通过修正培养目标及培养计划、提供实践平台等方式以满足社会的需求；学生为了以后能尽快适应工作岗位，可以在在校期间，通过丰富理论知识、增加实践过程来完善自己。 大学生方程式赛车项目，是学生理论与实践相结合的平台，为培养学生的专业技能和团队协作能力奠定了基础。上海工程技术大学锐狮电动方程式赛车队提供了该项目的岗位培训与实践平台，该项目要求大学生团队在一年内完成一辆方程式赛车的设计、加工、组装、调试，并通过营销报告、设计报告、成本报告全方位锻炼学生能力，同时通过团队的管理、财务的运营、车队宣传交流及商业赞助协恰提高了学生管理、财务、交流、商务等方面能力，符合上海工程技术大学面向生产一线培养优秀人才的办学宗旨和建设现代化特色大学的办学理念，适应了我国社会、经济和工程技术发展对高等工程技术人才的需求。 二、培养目标 上海工程技术大学锐狮电动方程式车队面向全校各专业，培养具有扎实的理论基础，掌握工业设计、工程制图、工业制造、电子电工、商务营销、项目管理、财务会计等理论知识和实践能力的专才和全才。培养能够担任车队运营、发展任务的战略人才。培养具有零部件设计、生产工艺、成本控制、产品试验及质量控制等工程实践能力，具有良好的团队合作精神、创新意识和创业精神，具备适应现代行业快速发展的优良专业素养，能够在企业从事管理、财务、商务、设计、制造、研发、测试、质量控制等工作的工程应用型人才。 三、培养方案 1.各组根据各组培养规划进行组内培训，车队按期举办全体培训。 2.队员以各组培养规划为纲领，结合个人分工，自学为主，车队培训为辅。 3.通过学习完成知识体系构建，形成自主学习意识，并能够将理论与实践相结合。 四、能力要求 1. 工程知识：能够利用工程基础理论和专业知识解决一般工程问题。 2. 问题分析：能够应用自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献分析复杂工 程问题，并获得有效结论。 3. 设计/开发解决方案：能够设计针对优化问题的解决方案，设计满足方程式赛车需求的系统、 零部件，熟悉项目整套运营方案，并能够在设计环节中体现创新意识。 4. 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与 解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 5. 使用现代工具：能够针对复杂工程问题，选择与使用恰当的技术、资源、工具和软件，包括 对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。 6. 个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。 7. 沟通：能够就复杂工程问题与相关负责人进行有效沟通，包括撰写设计报告和成本报告、陈 述发言或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 8. 项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。 9. 文件处理：能够按照规范编写各种文件，能够与正规公司进行邮件的接洽交流。 10.自主学习：大学不是填鸭式教育，也不可能靠督促来学习，但人与人之间的差距往往就在自 主学习中拉开，所以要具有自主学习的意识，能够根据目标快速学习并应用。