领略赛车的飞驰！
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接成等长的空间曲管；消声器采用直通型排气管，达到
规则要求的噪声要求以及满足空间的布置，同时降低对
发动机功率的影响
1.1.3润滑系统：原装发动机的油底壳高度较大，
使发动机重心较高，不得于发动机的安装。为此，我们
设计了新的油底壳，高度减少了60mm。另外，车子在高
速转变时，油底壳里的机油会发生侧偏，在机油量较少
时，容易吸不到油，为此我们设计了在里面加入了我们
自己设计的隔板，从而避免了这种情况的发生
1.2发动机电控系统
由于对发动机进排气系统进行了重新设计，原装发
动机的喷油点火控制已经不再适用，又引文原装ECU的
协议保护，我们无法对原装ECU进行再编程。故我们采
用了可编程ECU对发动机的电控系统进行了改造，并结
合发动机台架实验对发动机进行调试
1.3赛车仪表
仪表采用三星S3C2440芯片，为arm920T内核，具
有较强的处理和运算能力。通过4.3英寸的LCD大屏更
加突出显示赛车运行的各项参数。屏幕显示的数据有车
速、转速、档位和水温等
1.4气动换挡和离合：
气动换挡和离合联合控制换挡，使换挡速度更加敏
捷。触发流程为：车手拨动拨片→CPU识别信号→发出
指令控制电磁阀→气缸执行操作
2.赛车底盘总成
2.1车架
今年的车架设计参照了去年车架设计的经验教训，
同时在不违背大赛规则的条件下，按照轻量化原则，质
量管理原则，采用更为完整的有限元分析和人机工程分
析对车架进行了结构上的一些优化
加工制作：车架采用4130钢管作为车架材料，配
以TIG-R30焊丝进行氩弧焊焊接，采用铝型材搭建焊接
平台，固定夹具以保证焊接尺寸。焊接吊耳时使用夹具
对吊耳进行定位，保证各零件定位参数与设计相符
2.2悬架
2.2.1设计目标：悬架的设计目标是让赛车具有良
好的操纵稳定性，在满足零部件强度的要求下尽可能减
轻悬架重量，容易加工制造且具有一定的可调性。我们
从悬架的选型、参数的确定、材料的选择和零件的设计
制造等方面努力来达到设计目标
2.2.2总体设计：前后悬架均采用不等双长横臂拉
杆式结构。采用这种结构，减震器布置在赛车下部车身
内，这样即降低了赛车中心提高了操纵稳定性，又减小
了空气阻力和噪声
2.2.3仿真：在ADAMS/CAR中建立了精确的前后悬
架模型和整车模型，通过试验设计的方法对前后悬架中
各硬点的位置进行了优化，使前后悬架都有良好车轮定
位参数变化曲线。考虑到赛道中转弯工况的重要性，针
对此进行了优化，使转弯时倾侧中心位置在竖直和水平
方向变化幅度较小。在ADAMS/CAR中进行了整车转弯、
制动等工况的仿真，获得了悬架系统中关键零部件的较
精确的受力数据，为零部件的轻量化设计提供了依据
2.2.4立柱：立柱设计时借助有限元分析软件校核
其强度，查找危险截面，为减重提供依据，最终将单个
立柱的重量控制在700g左右。立柱使用7075铝合金
铣削成形。立柱主体与上吊耳采用螺纹连接，通
过调整垫片数量可实现对车轮外倾角的有级调
节。前立柱与转向节臂也采用螺纹连接，可通过
增减垫片或更换节臂来改变转向几何
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2.2.5摆臂：悬架摆臂由钢管焊接而成，以降低制
造成本。摆臂长度设计为不可调节，以增加其强度和刚
度
2.2.6轮毂和轮轴：轮毂和轮轴采用一体化设计，
由7075圆棒料切削加工而成。后轮轴还集成了三枢轴
式万向节的槽型滚道，进一步简化结构，减轻重量。轮
毂轴承选用超轻系列单列角接触球轴承，背对背安装，
前轮轴通过螺纹调节游隙，后轮轴通过修磨垫片调节游
隙，轴承两侧安装防尘盖，使用间隙密封的方式进行密
封
2.2.7摇臂：摇臂使用7075铝合金铣削而成，造型
设计上采用三角结构，刚度好。每个摇臂的旋转中心均
安装了1个向心滚针轴承和2个推力滚针轴承，以减小
摇臂转动时所受的摩擦阻力
2.3转向
转向系统是控制赛车的重要媒介，直接影响到赛车
的操控性和过弯性能。本次设计的赛车具有转向灵敏，
操控方便等良好性能。转向灵敏的保证是通过合理设计
转向机以及调节转向系统的后束来实现的，转向机的传
动比为2.5，转向系方向盘的设计的转角范围为（-150
°，150°）
适应不同的车手的操作习惯
此外通过adams分析了轮胎跳动对转向系统的影
响，经过悬架－转向联合设计过程，最后确定了一个较
佳的转向机安装高度以及节臂安装位置，以减小跳动影
响
2.4传动
综合考虑到赛车的整体布置，安装工艺以及传动效
率，我们最终选择链传动作为赛车的传动形式。分析赛
道的实际情况，结合换挡策略和发动机的功率-车速曲
线，并分析了市场可以购买到的链轮链盘和自主加工情
况，我们最终决定将主减速比定为1.822
差速器采用了托森式限滑差速器。其内部采用的蜗
轮式结构，托森差速器利用蜗杆传动的不可逆性原理和
齿面高摩擦条件，使差速器根据其内部差动转矩（差速
器的内摩擦力矩）大小而自动锁死或松开,让车手在行
驶和转弯中操作更加方便和舒适
2.5制动
今年年制动系统力争在保证制动系统可靠性的同
时，控制成本，美化外观。制动主缸采用
wilwood260-1304，缸径0.75英寸。这款主缸最大的特
点是油壶与缸体一体化，节省了空间，不用通过管路连
接，使得主缸的总体成本降低。同时又可以完全避免从
油壶到主缸段制动液的泄露，增强了制动管路的稳定
性。卡钳采用frandoHF-1。在踏板机构稳定性设计中
采用铝型材焊接工艺组成加强肋板，力争让制动系统成
为赛车优异性能和车手安全的可靠保证
3.车身
今年赛车采用非承载式车身，经过多次建模—仿真
分析—修改，最终得到了阻力和下压力有较好平衡的车
身及空气动力学套件
●由于资金紧张，今年的车身用价格较为便宜的玻
璃纤维制作
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4.赛车图片
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