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1、2015届机械设计制造及其自动化专业毕业设计 毕业设计（论文）设计说明书 题 目 ZK6120H城市公交客车 车身总布置设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 11级01班 学 生 郑 平 学 号 631126040120 指导教师 赵树恩 重庆交通大学 2015年摘 要近年来，我国城市化进程加速，城市人口增加以及居住郊区化，使得交通需求量剧增。根据我国国情，大力发展公共交通、实施公交优先是解决城市交通拥挤的主要途径和出路之一。伴随着社会科技的不断前进，现代汽车车身总布置也在迅速变革与发展。人机工程学、空气动力学和现代化制造方法的发展促使汽车车身总布置的不断更新和完善，传统与创新艺术风格
2、的有机结合也影响着车身总布置的美学实践。然而，每一款新车型的问世都离不开车身总布置和它的设计工具，汽车车身总布置是汽车概念设计阶段的一项相当重要的方案设计工作。本文介绍了12米低地板城市客车总布置设计，详细叙述了总布置方案设计的全过程，特别是利用人体工程学进行了驾驶员和乘客的位置确定，使驾驶员及乘客座椅等车内设施符合人机工程学，保证驾驶员和乘客有安全、舒适的乘坐环境。关键字：城市客车，车身，总体设计IVAbstractIn recent years, Chinas urbanization process accelerated, the urban population increase a
3、nd residential suburbanization, make traffic demand soared. According to Chinas national conditions, develop the public transportation, the implementation of bus priority is one of the main way and the way of solving urban traffic congestion.With the advancing of social science and technology, the m
4、odern automotive body layout is in rapid change and development. Ergonomics, aerodynamics, and the development of modern manufacturing methods to promote the car body constantly update and improve the general arrangement, the combination of traditional and innovative artistic style also affects the
5、layout of the car body aesthetic practice. The arrival of each new model, however, cannot leave the body layout and its design tool, auto body shops concept design phase of the layout is an important design work. 12 meters of low floor city bus are introduced in this layout design, is described in d
6、etail the whole process of the layout scheme design, especially, the location of the driver and passenger are carried out using human body engineering, the driver and passenger seat interior facilities in line with the ergonomics, ensure the safety of drivers and passengers have, comfortable ride.KE
7、Y WORDS: city bus,car body,the overall designIV目录摘 要IAbstractII1 前 言11.1研究背景及意义11.2国内外研究现状11.3 毕业设计主要内容32 ZK6120H车身外部总布置设计42.1空气动力学特性42.2.1车身的承载方式42.2.3本车承载方式的确定62.3底盘的布置62.4车身骨架72.4.1骨架设计依据72.4.2车身骨架材料72.5侧围顶盖布置设计82.5.1前围布置82.5.2后围布置92.5.3顶盖骨架布置102.5.4客车右侧布置102.5.5客车左侧布置102.6车身骨架强度112.6.1车身结构受载分析11
8、2.6.2车身结构的基础强度122.6.3悬架结构对车身载荷的影响123 ZK6120H车身内部总布置设计143.1人机工程学概述143.2人机工程学的应用143.3确定驾驶员座椅163.3.1驾驶员H点的布置定位置163.3.2驾驶员眼椭圆19IV3.3.3眼椭圆的制作213.4 乘客座椅设计233.5乘客座间距的布置243.6乘客区座椅的布置253.7 护栏及扶手的布置263.8仪表盘的布置273.9脚踏板的布置设计283.10空调的布置304 总结32致谢34参考文献35IV1 前 言1.1研究背景及意义近些年中国已经不知不觉的进入了汽车时代，我国私家车持有量快速上升，造成的能源浪费与一
9、定的环境污染，也给城市交通带来了巨大影响。如果能让大家出行少开私家车，大家都乘坐公交车，既减少能源的浪费，也降低了环境污染，这对一个城市的绿色发展具有重大意义。随着国家的富强，我国已基本迈入现代化，城市公交车作为大众交通的一个部分，不仅仅肩负着国民的出行，而且还从侧面反映了一个国家的发展。因此加强城市公交车身总布置设计的研究，对我国的发展，以及运用公交解决日益严重的交通堵塞问题等方面有着深远的影响。根据建设部提出的我国城市公共交通发展的发展原则、方式、目标的指导意见，发展公共交通要坚持“安全、方便、舒适、快捷、经济”的基本原则，推动绿色公交、智能公交、大容量地面快速公交为重点的共同交通的科技进
10、步，形成信息化、智能化、社会化的绿色新型的一体化公共交通。1.2国内外研究现状在上下班高峰时期，发达国家选择城市公交出行的主要是通勤者和高中以及以上学历学生，这些通勤者因为没有自己的轿车或者交通堵塞，或者一时半会儿找不到停车位，或者根本没有驾驶证。高中以下的学生几乎都由校车接送，高中生大学生才会选择公交客车。在我国，由于交通堵塞，放弃自己的轿车而去选择公交车的情况几乎没有，接送学生的校车也不多，或者说几乎没有。在欧美发达国家，各大城市公交客车的座位数都至少有30个作为，客车内的区域大致能提供20个人的站立空间，这些客车几乎都是12米级的，14米的公交客车载客人数就更多了。简单的说，30%以下的
11、乘客才会站着。车俩的舒适性是绝对的，而不是载客人数，对车辆运行造成的抖动和发动机空调发出的噪音等有着严格的控制标准。除座位和消防设施之外的空间，要方便站立者和下车的人，而且还要给婴儿的推车和残疾人的轮椅预留一定的空间。目前国内由于要求大的额定载客人数，对客车自重就限制很严格，因为有很大的可能性因为总重过高而限制客车的额定载客人数。两轴公交车的总重一般为1718t，欧美发达国家因为乘客不多，因而整备质量的空间较大，新能源客车把这个特点表现的淋淋尽致：12m长柴油动力客车自重大多为11.211.5t，并联混合动力自重一般为13t，柴油动力客车要比燃料电池客车的自重轻大约3t，超级电容和锂电池混合动
12、力客车14t。 但是在我国，12m长的两轴公交车一般只有35个左右的座位，然而额定载客量却高达惊人的8590人。显而易见，70%的乘客是站着的，那是异常拥挤的。所以设计者设计是优先考虑的是让站着的人更舒服，对振动和噪音的控制不是特别的重视，同时，为了达到要求的额定载客人数，必须布置座位的后悬，但是为了乘客的舒适性，尽可能的缩短后悬。二十一世纪以来，我国的客车设计水平提高得益于社会的发展。我国的客车发展于上个世纪文革之后，经过我国工程师多年的研究，通过引进国外先进的技术、中外合资办企业等方式，现在已经有很多国际一流的科研开发团队，但是和欧美发达国家还是有一定的差距。国外大中型客车的发展比较超前的
13、国家和地区有美国、日本等，欧洲的法国、瑞典、德国、意大利，长期以来都是机械制造业的世界级强国，这些企业掌握着当今客车的设计与制造的世界上的最高端的核心技术。当今世界上比较知名度高的客车以及制造企业有：表1.1著名客车底盘生产企业国家企业法国雷诺德国奔驰、尼奥普兰、凯斯鲍尔意大利依维柯瑞典斯堪尼亚、沃尔沃匈牙利伊卡鲁斯日本日产柴、五十铃、日野 中国经济的飞速发展，和其他领域一样，我们客车市场也有了巨大的发展，进过我国工程师的刻苦钻研以及引进的先进技术。，包括底盘制造技术都有着显著的进步，但是，整体上还是与欧美国家领衔的技术有着天壤之别，很多小技术也限制了我国客车行业的发展。1.3 毕业设计主要内
14、容本次毕业设计是做12米城市公交客车的总布置设计，主要内容是车身外部总布置设计，车身内部总布置设计，以及驾驶区布置设计。本设计以ZK6120H客车为依据，外形尺寸为1200025003770（mm）（3630不含空调），额定载客人数25-47，用于大型城市公交客车车身。此次毕业设计研究方法：通过查阅汽车理论知识等方面的权威资料，对客车结构进行布置以及设计，得出驾驶区与乘客区的各项参数，对车身强度进行分析，并用CAD制图，画出总总布置图。2 ZK6120H车身外部总布置设计2.1空气动力学特性机械制造行业的迅猛发展充分体现在了汽车上面，二十一世纪以来，汽车的速度发生了质的提升。在道路上高速行驶的时候，我们要考虑是否安全，是否省油，排放量是否达标，噪音是不是太大，有没有影响他人。工程师和科研人员越来越重视空气动力学性能。因为，现在对于一辆汽车的整车评估，这项性能也是其中一个重要的评估参数。21世纪以来，世界上很多国家和科研机构对汽车的空气动力特性进行了大量的科学试验和研究，力求减少气流对汽车性能的影响。采取以下措施应用到汽车外形设计，可以改善汽车空气动力性能：1、表面光洁 如果整车的造型能达到某些动物的生理条件，就能最大化的减小运动中带来的空气阻力。例如用来观察车
