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1、（汽车行业）平头汽车说明书沈阳航空工业学院课 程 设 计（说明书）题目 汽车设计课程设计 班 级 B742141 学 号 B742141-03 学 生 姓 名 白冶墨 指 导 教 师 程勉宏 2011年1月14日目录目录I摘要III第1章、汽车形式的选择11.1汽车质量参数的确定11.1.1汽车载客量和装载质量11.1.2质量系数mo11.1.3整车整备质量mo11.1.4汽车总质量ma11.2汽车轮胎的选择21.3驱动形式的选择21.4轴数的选择31.5货车布置形式3第2章.汽车发动机的选择42.1发动机最大功率42.2选择发动机4第3章、汽车主要参数选择73.1汽车主要尺寸的确定73.1.
2、1外廓尺寸73.1.2轴距L73.1.3前轮距B1和后轮距B273.1.4前悬LF和后悬LR83.1.5货车车头长度83.1.6货车车箱尺寸83.2轴荷分配及质心位置的计算8第4章.传动比的计算和选134.1驱动桥主减速器传动比的选择134.2变速器传动比的选择144.2.1变速器头档传动比的选择144.2.2变速器的选择14第5章.动力性能计算155.1驱动平衡计算155.1.1驱动力计算155.1.2行驶阻力计算155.1.3力的平衡方程175.2动力特性计算175.2.1动力因数D的计算175.2.2行驶阻力与速度关系175.2.3动力特性图195.2.4加速度倒数曲线195.2.5汽车
3、最大爬坡度计算215.3功率平衡计算225.3.1汽车行驶时，发动机能够发出的功率225.3.2汽车行驶时，所需发动机功率225.3.3驱动平衡图23第6章. 汽车燃油经济性计算25第7章. 汽车不翻到条件计算277.1汽车满载不纵向翻到的条件是277.2汽车满载不横向翻到的条件是277.3 汽车最小转弯半径27参考文献28总结29摘要根据本次课程设计的任务，完成了任务书上所要求的某货车的总体设计。本篇说明书说明了货车设计的总体过程，本次课程设计为载重量1.25吨的轻型货车的设计，首先对汽车的形式进行了确定，其中包括汽车外尺寸的设计，质量参数的确定，轮胎，轴数，驱动形式以及布置形式的选择。其次
4、，以汽车的最高车速和总质量选择了汽车的发动机。然后查资料确定了汽车的整体结构，包括车身，车厢，车头的选择。细节有轮距，轴距的确定等。在确定了发动机之后，计算了车的传动比，选择了变速器，计算了汽车的动力特性，包括了驱动力与阻力的平衡，动力因数，加速度，加速时间的确定。然后计算了汽车的燃油经济性问题。最后计算了汽车的稳定情况，保证了汽车可以安全的上路行使，完成了汽车的设计。关键词：动力性；功率平衡；燃油经济性；第1章、汽车形式的选择1.1汽车质量参数的确定1.1.1汽车载客量和装载质量汽车载客量：2人汽车的载重量：me=1250kg1.1.2质量系数mo质量系数mo是指汽车载质量与整车整备质量的比
5、值：mo= me/m0。 （1-1）根据表1-1：表1-1 各类汽车的整备质量利用系数mo取mo=11.1.3整车整备质量mo整车整备质量是指车上带有全部装备（包括随车工具、备胎等），加满燃料、水，但没有装货和载人的整车质量。根据公式mo= me/m0可求mo= me/mo=1250kg/1=1250kg1.1.4汽车总质量ma汽车总质量ma是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。商用货车的总质量ma由整备质量mo、载质量me和驾驶员以及随行人员质量三部分组成，乘员和驾驶员每人质量按65kg计即ma= mo+ me+265kg=1250+1250+265=2630kg表1-2 质量参数：
6、载质量me（Kg）质量系数m0整车整备质量m0（Kg）总质量（Kg）12501125026301.2汽车轮胎的选择F=G/4=2630/4=657.5kg,其中为轮胎所承受重量；根据GB9744一1997 表1-3 轻型载重普通断面子午线轮胎轮胎规格层数断面宽(mm)外直径标准轮辋允许使用轮辋公路花纹(mm)越野花纹(mm)7.00R16LT6，8，10，122007757855.50F6.00F 1.3驱动形式的选择汽车的驱动形式有很多种。汽车的用途，总质量和对车辆通过性能的要求等，是影响选取驱动形式的主要因素。增加驱动轮数能够提高汽车的通过能力，驱动轮数越多汽车的结构越复杂，整备质量和制造
7、成本也随之增加，同时也使汽车的总体布置工作变困难。所以商用车多采用结构简单、制造成本低的42驱动的形式。所以本车采用42后单胎的驱动形式。1.4轴数的选择现代商用车有两轴、三轴、四轴甚至更多的轴数。汽车的总质量和道路法规对轴载质量的限制和轮胎的负荷能力以及汽车的结构等对汽车的轴数有很大的影响。总质量小于19吨的商用车一般采用结构简单、成本低廉的两轴方法,当汽车的总质量不超过32t时，一般采用三轴；当汽车的总质量超过32t时，一般采用四轴。所以本车轴数定为两轴。1.5货车布置形式汽车的布置形式是指发动机、驱动桥和车身的相互关系和布置而言。汽车的使用性能取决于整车和各总成。其布置的形式也对使用性能
8、也有很重要的影响。本车为平头货车，多采用发动机前置后桥驱动，以便于汽车的布置，更有利于汽车性能的发挥。第2章.汽车发动机的选择2.1发动机最大功率 （2-1）式中：最大功率，kw； 传动效率，取0.9； 重力加速度，取9.8m/s2； 滚动阻力系数，取0.016；空气阻力系数，取0.8；汽车正面迎风面积，其中为前轮距，为汽车总高，m2， =1.42=2.8 m2；汽车总重，kg；汽车最高车速，km/h。根据式（2-1）可得：=kw考虑汽车其它附件的消耗，可以在再此功率的基础上增加1218即在109.61115.18kw选择发动机2.2选择发动机现把选择的发动机的主要技术参数公布如下：表2-1
9、发动机主要参数：图2-1 CYOD32Ti型柴油机外形连接尺寸图2-2万有特性曲线第3章、汽车主要参数选择3.1汽车主要尺寸的确定3.1.1外廓尺寸GB15891989汽车外廓尺寸限界规定如下：货车总长不应超过12m；不包括后视镜，汽车宽不超过2.5m；空载、顶窗关闭状态下，汽车高不超过4m；根据课设要求，并参考同类车型，本车的外廓尺寸如下：492018002000（mm mmmm）3.1.2轴距L 轴距L对整车质量、汽车总长、汽车最小转弯半径、传动轴长度、纵向通过半径等有影响。考虑本车设计要求和根据表3-1推荐，轴距L可选为2515 mm。表3-1各型汽车的轴距和轮距3.1.3前轮距B1和后
10、轮距B2在选定前轮距B1范围内，应能布置下发动机、车架、前悬架和前轮，并保证前轮有足够的转向空间，同时转向杆系与车架、车轮之间有足够的运动空间间隙。在确定后轮距B2时，应考虑车架两纵梁之间的宽度、悬架宽度和轮胎宽度及它们之间应留有必要的间隙。考虑本次课设实际要求和根据汽车设计第四版表1-2提供的数据，前轮距B1=1400mm后轮距B2=1400mm。3.1.4前悬LF和后悬LR前悬尺寸对汽车通过性、碰撞安全性、驾驶员视野、前钢板弹簧长度、下车和上车的方便性以及汽车造型等均有影响。初选的前悬尺寸，应当在保证能布置个总成、部件的同时尽可能短些。后悬尺寸对汽车通过性、汽车追尾时的安全性、货厢长度、汽
11、车造型等有影响，并决定于轴距和轴荷分配的要求。总质量在1.814.0t的货车后悬一般在12002200mm之间。参考金杯领骐SY1022DEF3，并根据本车结构特点确定前悬LF：1025mm 后悬LR：1380mm。3.1.5货车车头长度货车车头长度系指从汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离。参考金杯领骐SY1022DEF3轻卡，本车车头长1570mm3.1.6货车车箱尺寸参考金杯领骐SY1022DEF3轻卡,考虑本车设计要求，确定本车车箱尺寸： 3250mm1700mm380mm（长宽高）3.2轴荷分配及质心位置的计算质心确定如下表：表3-2 各部件质量和质心坐标：部件名称质量（kg）质心的坐标
12、空载(x,y)(mm)满载(x,y)(mm)人130（500，1200）发动机附件217.26（0，800）（0，800）离合器级操纵机构5（100，600）（100，60）变速器100（400，550）（400，550）万向节传动17（1300，400）（1300，400）前轴及前轴制动器轮毂转向梯形52（0，387.5）（0，387.5）前悬架及减振器18（0，450）（0，450）后轴及后轴制动器127（2515，387.5）（2515，387.5）后悬架及减震器58（2515，450）（2515，450）车架及支架、托钩装置80（2600，780）（2600，780）驾驶室总成95（2
13、00，1400）（200，1285）车厢总成125（2600，1300）（2600，1180）转向器11（100，800）（100，800）手制动器及操纵机构7（120，1200）（120，1200）制动驱动机构5（1000，600）（1000，600）消声器及排气管4（1677，400）（1677，400）仪表及其固定零件2（500，800）（500，800）油箱及油管10（1500，800）（1500，800）蓄电池组20（1500，800）（1500，800）车轮及轮胎总成192（0，387.5）（0，387.5）货物1250（2600，1550）其他16（1000，600）2630.水平静止时的轴荷分配及质心位置计算根据力矩平衡原理，按下列公式计算汽车各轴的负荷和汽车的质心位置：g1l1+g2l2+g3l3+=G2Lg1h1+g2h2+g3h3+=Ghgg1+g2+g3+=G （3
