1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写

2000字左右的文献综述：

文 献 综 述

1．.目的与意义

随着社会经济的发展，工业人口日益密集聚集，消防越来越重要。在维护和保障人民生命财产安全方面日益重要，消防车作为消防部门 的重要设备，其重要价值与日俱增。消防车可以运送消防员抵达灾害现场，并为其执行救灾任务提供多种工具。现代消防车通常会配备钢梯、水枪、便携式灭火器、防护服、破拆工具、急救工具等装备，部分还会搭载水箱、水泵、泡沫灭火等大型设备。并要求消防车实现行进间灭火，离合器式分动箱能有效地提高消防车的动力性，改变各个车轮动力输出，从而提高消防车第一时间到达火灾现场的能力。

分动箱主要安装在多轴驱动的汽车上，将变速器输出的动力分配到各个驱动桥，均装有分动箱。分动箱的主要结构是齿轮传动机构，其输入轴直接或通过万向传动装置与变速器第二轴相连，输出轴则有若干个分别经过万向传动装置与各驱动桥相连。分动箱使得汽车在无路或坏路情况下，具有足够大的驱动力，需要前桥作为驱动桥，而在良好路面上行驶时，前桥应该作为从动桥，以免增加功率消耗和轮胎及传动系统零件的磨损。

由于消防车的重载特性和所需要非常强大的 越野能力，离合器式分动箱主要是为消防泵提供动力输出，其优劣是决定消防泵是否发挥其性能，以至于影响整台消防车的性能，分动箱的设计与优化至关重要，同时也随着普通大众对SUV和越野汽车的青睐，分动箱的市场前景越来越广阔，而不是仅仅局限于某些特殊用途的车辆。分动箱的主要难点是随着汽车技术的发展,四轮驱动汽车越来越得到消费者的青睐,众多汽车制造厂商也纷纷推出四驱汽车,但目前对于四驱汽车动力分配的关键部件#8212;分动箱研究甚少,没有形成成熟的理论体系。因此,针对目前不同类型的四驱汽车分动箱开展理论和工程应用研究具有重要的理论意义和工程应用价值。

2．消防车用离合器式分动箱国内外研究现状

离合器是机械传动中的重要部件，主要作用是将传动系随时分离和结合。

离合器的分类主要有电磁离合器磁粉离合器摩擦式离合器和液力离合器四种。此次设计宜选用电磁离合器，工作原理主要是靠线圈的通断电来控制离合器的结合与分离。电磁离合器可分为：干式单片电磁离合器，干式多片电磁离合器，湿式多片电磁离合器，转差式电磁离合器等。

按工作方式分为：通电结合和断电结合。

电磁离合器主要特点有高速响应，耐久性好，组装维护容易。最重要的是电磁离合器可以实现电控，通过电磁阀控制，实现车辆在各种工作状态下的自由离合，大大提高了离合器式分动箱的应用范围。

研究取力器，分动箱和变速器等关键零部件业。正如山西法士特汽车传动，重庆青山，河北唐山通力等众多汽车企业迅速得到发展，不少国际汽车企业专业制造商，也成功打进中国市场。如三菱帕杰罗amp;帕罗杰 劲畅，丰田汽车的普拉达越野车和兰德酷路泽系列汽车，均采用了分动箱。国内知名度从较高的长丰汽车生产的猎豹系列越野车采用分时四驱技术，分动箱是其核心部件。中国的分动箱市场日渐开阔，产品类型和性能日益多样化，自主化，专业化，随之而来的市场竞争则变得日益激烈。分动箱多数情况下是装在变速器外侧的附加装置，其寿命和重量直接影响汽车 的使用和制造成本，减小噪声和提高市场竞争力。国内外研究机构和学者对分动器的研究相对不多，但工作原理类似，主要体现在齿轮传动和热平衡计算等方面。分动箱的发展到现在已经是第五代了。第一代分动箱基本上是分体结构，直齿传动，双换挡轴操作，铸铁壳体；第二代分动箱虽然也是分体结构，但已经采用全斜齿齿轮传动，单换挡轴操作和铝合金壳体，一定程度上提高了传动效率，简便了换挡，降低了噪音和油耗；第三代分动箱增加了同步器，使得多轴驱动汽车具有行进中换挡功能；第四代分动箱的重大变化在于使用了连体结构以及行星齿轮加链传动，从而优化了换挡大大提高了传动效率和性能；第五代分动箱 壳体采用了压铸铝合金材料，齿形链传动输出，使其工作轻便，传动效率高，操作简单，结构紧凑，噪音更低。

目前使用的消防车分动箱主要分为以下几类：

1.上盖式，如早期解放，东风汽车底盘改装的消防车多用次类型，优点是安装维修方便，取力功率较大，缺点是润滑不理想，温升较大，加工制造困难。

2.传动轴式，即在原车变速器断开传动轴后加上分动箱。优点是取力功率大，设计制造方便，缺点是由于使用时需要断开传动轴，不能实现双边运动，即边行进边灭火。使用的早期的黄河JN150型消防车。

3.侧取力式，是通过原车变速器侧取力窗口实现取力，优点是原厂生产，可外购，安装维修方便，缺点是取力功率小，仅用于小负荷。

4.前置式取力，此为发动机前部取力，一般需要改装发动机，国内很少用。

5.夹心式取力，此为离合器和变速器之间加入分动箱，其优点是设计制造较为方便，可靠性高，取力功率大，并且可实现双边行动，是目前较为广泛的分动箱形式，缺点是安装维修困难，但高可靠性弥补了之恶一不足。

3.分动箱的两种主要类型

3.1．传统型

1.分时四驱汽车就是平时可以为两驱车，越野路况转为四驱的汽车。分时四驱分动箱是一种纯机械的装置。这种结构的分动箱在挂上4驱模式的时候，前后轴是钢性连接，可以实现前后动力50：50的分配，对于提高车辆的通过性非常有利。另外由于它的纯机械结构，可靠性很高，这对于经常在缺少救援的荒野行驶的车型是至关重要的。即使到现在，仍然有大量的硬派越野车采用这种分动箱。 在此类车型的分动箱挡把上，2H、4H、N、和4L的切换挡位。当挂2H时，此类车型就是一台后驱车，发动机的动力经过变速箱以后，通过一根传动轴直接连接到后轴上。而分动箱的作用，就是在变速箱上，再引出一根输出端，并通过静音链条，将动力传递到前轴的输出轴。当然，这并不是直接连接的，否则就无法切换4驱和2驱了。事实上，它是通过两组齿轮实现分离和连接的，它的结构和原理类似于变速箱的一轴和二轴。切换时，扳动分动箱的挡把，通过拨叉将动力与前传动轴接通和断开。与现在主流的带同步器的变速箱不同，这个部位的切换是没有同步器的，它需要转速与轮速的完全匹配。这就是这种分动箱的基本原理。

3.2．超选型

三菱的超选型分动箱，此项技术也被三菱视为看家技术。从分动箱的挡把看，它更像是传统的分时四驱系统，所不同的是，它是具备中央差速器的。当挂上4H的时候，不仅能在沙石路面上高速行驶，也能在普通公路上实现公路四驱的功能。而它提供的4HLC和4LLC选项，则是锁上了中央差速锁的四驱模式，在这个时候，它与分时四驱的4H和4L的功能是一样的。之所以三菱称之为超选，实际上是因为它比所有的四驱系统可选择的范围都要多。一般的全时四驱车，只能选择四驱行驶，在不需要四驱的时候，这样的方式显然不经济；而适时四驱虽然可以实现两驱，但在四驱的时候无法达到真正的全时四驱的性能；分时四驱就不用说了，它完全不能实现公路四驱驾驶。而所有这些，超选四驱都能选择#8212;想经济性好，就挂上2H，想公路全时四驱就挂上4H，想达到与传统分时四驱一样的通过性，就挂上4HLC或者4LLC。

4.离合器式分动箱的优缺点

4.1.离合器式分动箱的优点：

1.通过离合器控制分动箱的启停，实现车辆在各种工作状态下的自由离合，大大提高了分动箱的应用范围。

2.由于离合器的工作特性允许带符合启动，且额定启停频率较高，可以满足分动箱带载正常频繁的启动工作要求。

3.离合器安装在分动箱的输入轴上，转速要求较低，同时齿轮副空载时保持静止状态，避免了噪音的产生和额外的能耗，大大降低了对原车变速箱的影响，减少了原车变速箱的故障率。

4.分动箱可采用夹心设计，结构简单，润滑性好，同时可以提供大功率动力输出，满足大功率动力装置要求。

5.离合器控制方式简单，工作可靠稳定，可以实现电控。

4.2.离合器式分动箱的缺点：

1.由于增加了离合器和控制系统，成本较高。

2.由于离合器的传动效率不是100%，会造成整体的传动效率下降。

3.离合器的安装需要考虑分动箱输入轴轴向方向的空间要求，对整车的设计制造维修保养等各个环节均带来相应的困难。

5．主要设计工作

此次设计主要是对消防车用离合器式分动箱的设计与优化。主要包括离合器和分动箱的结构设计，离合器方面主要包括新型离合器的选取和三维建模。分动箱优化主要是：对箱体结构进行刚度强度分析，分别研究其在动力学和静力学下的应力位移分布图，分析结果为其结构优化提供理论依据；对分动箱齿轮系统进行有限元模型动力学数值分析，确定啮合齿轮副传动过程中齿轮的应力大小及位置分布状况；在保证分动箱体性能与原结构相差不大的前提下，尽可能减少材料，同时结合使用轻金属等低密度新型材料的方法，根据应力大小确定其薄厚程度，以箱体总质量最小为原则，约束条件为应力最大值和位移最大值，对箱体结构进行优化，之后对改进的箱体进行静力学和动力学分析以及模态分析。最后对整体进行热平衡计算，如不满足条件，增加必要的散热设施设备或者改进散热结构。

6．.参考文献

[1] 关文达.汽车理论. 第二版.北京:北京大学出版社，2009.1.

[2] (德）金科恩（Kieneke,U.),（瑞典）尼尔森（Nielsen,L.);李道飞，余小莉译：汽车 理论。北京，高等教育出版社，2010.11.

[3] 张代胜.汽车理论.合肥:合肥工业大学出版出版社，2011.10.

[4] 耿彤.德国汽车理论.北京:机械工业出版社,2011.12:270838.

[5] 唐新蓬.汽车总体设计.北京:高等教育出版社,2010.4.

[6] 喻凡.汽车动力学及其控制. 北京:机械工业出版社,2010.10.

[7] (德)瓦伦托维兹（Wallentowitz,H.）著；陈萌三,于强译.汽车动力学.北京:清华大学出版社，2009.12

[8]庄野欣斯。四轮驱动轿车图解。刘茵等译，吉林科学技术出版社，香港万里机构联合出版，1995

[9]（德）阿达姆 措莫托著。汽车行驶性能，黄锡朋，解春阳译。北京;科技出版社

[10] 刘惟信主编，汽车设计。北京：清华大学出版社，2001

[11]（日）近藤政市著。基础汽车工程学。催靖译。西安：陕西科技出版社，1987

[12]李健军。德国ZF公司取力器结构与特点

[13]魏永健。电磁离合夹心取力器的设计与应用.2010

[14]（德）耶尔森 莱姆帕尔著。汽车底盘设计，张洪欣等译。北京：科学普及出版社，1992

[15]（日）武田信之著。载货汽车设计。方永龙译。北京：人民交通出版社，1998

[16]雷雨成。汽车动力学及仿真[M].北京：国防工业出版社，1997

[17]Zhang Wenbo.Structural Optimization And Dynamic Characteristics Analysis of One Power Take-off. 2015

[18]Li Jing,Li Youde, Zhao Jian,Song Dafeng.Research on traction control system for four wheel drive vehicle[J].Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition),2003,33(4):1-6

[19]Irie :Yoshiaki.Taniguchi;Masahiko.Vehicle Traction Control System and Method[P],United States Patent：6497298，2002-12-24

[20]Roderick Scott Thomas .Development of a computer controlled engine-fluid power drive system for replacing mechanical power take-off (PTO) shafts.2011