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1、汽车设计经验总结汽车设计的一般步骤 U8q21Kf 一个成功的汽车产品设计应该使产品满足技术、社会、经济和艺术造型等多方面的要求；它的技术性能应该满足用户的要求和适应各种使用条件；还必须符合社会和政府各种法规的要求（如安全、油耗、噪声和排污等法规）；还应该造价低廉、经济性能好和可靠耐用；车身还应该满足空气动力学的要求。所以非常有必要在设计开始阶段进行总体设计，即根据整车设计的总目标，明确各种要求的主次地位，统一协调，使它们河蟹地组合在一起，形成既先进又合理的方案，以达到预期的效果。 _M+V!*w 总体设计中的整车设计目标是根据企业产品发展规划而确定的。这一规划是企业考虑了市场需求和技术发展的
2、趋势等制定的。根据这一规范确定了产品的设计方针和主要技术经济指标：其中包括产品的用途，型式、整车性能指标、产品成本、生产纲领等。总体设计人员就是在此基础上进行工作的。 ?jMgC 设计原则及方案确定 #3)b;MZ 设计底盘一般要有一总布置（主要负责人），他经过市场调研或由销售获得信息，从而决策设计任务。调研后应得出此车的使用区域、环境以及此车的经济性、动力性、舒适性等诸多方面有一初步了解。例如：山区矿用车，由于路面差，转弯半径小，载货量大，这就要求汽车有较大的动力性，爬坡性，轴距要小。对于轿车而言应把动力性、舒适性、操纵稳定性放在首位，其余次之。 PR8* 汽车的选型 %+Fk=Mk.; 在
3、汽车的选型过程中，不单要考虑上述各个方面，还要考虑外形尺寸、质量、载荷及轴荷分配。在综合考虑诸多方面因素后即可对汽车进行画总布置草图。总布置草图包括： M!JQ%, 汽车主要尺寸、性能、质量参数等； ddBT9kS 各总成选配，如发动机、变速器、前后桥等总成； z qb=M9 在总布置过程中轴荷以及汽车质心高度根据布置需要应进行计算和调整； Ic*5hzf 根据以上相关尺寸及要求，进一步更准确地确定汽车的轴距、前后轮距、前后悬、总宽、高、最小离地间隙、驾驶室、货厢外廓尺寸等。 rae j8cD 汽车主要尺寸及参数的确定 !kQhq 轴距 Q& ?B-cO 在设计汽车系列产品时常要考虑几种轴距的
4、变形，通长有：基本型、长轴距、短轴距型。轴距不能过短，因为短轴距亦带来一些缺点：如制动或上坡时轴荷转移过大，使汽车的制动性和操纵稳定变坏；整车角振动过大；传动轴夹角增大。对于4X2货车吨位在2.2-3.0之间，轴距一般在2.3-3.2米范围内；吨位在3.5-5.0之间，轴距一般在2.6-3.3米范围内；吨位在6.0-9.0之间，轴距一般在3.6-4.2米范围内。 -_5zEEk 轮距 zar?*xo 货车的轮距与汽车的结构和布置有关。其前轮距主要决定于车架前部的宽、前轮板簧距、板簧宽、前轮转角、轮胎大小及拉杆与车架和转向轮之间的间隙有关。后轮距则取决于后部车架宽、板簧距、板簧宽、轮胎大小、U型
5、螺栓直径及与车架和轮胎之间的间隙等。因此须通过布置才能最后确定，也可以凭经验加以确定。 8ci8AF&# 前后悬 $w$a( 前后悬的长度是通过总布置来确定的。前悬要有足够的长度来布置发动机、散热器、转向器及中冷器等。对于轻型货车的前悬一般在900mm左右。后悬的长度主要取决于货厢的长度、轴距、轴荷分配等，但必须保证有足够大的离去角，轻型货车的后悬一般在1.2-2.2米之间 )r5pA 外廓尺寸 utj 为了行驶安全，按照我国有关法规规定汽车的总高度不超过4m（重型矿用车由于用途比较特殊，外廓尺寸可不受限制），总宽度不大于2.5m（不包括后视镜），货车的长度一般不大于12m。在保证汽车主要性能
6、的条件下应力求减小外廓尺寸，以便减轻整车的质量、降低成本和改善使用经济性。 kN!?6 2 汽车的装载量 34Qq.7MG 汽车的装载量是指在硬质良好的路面上所装载的质量。如1040为2吨车即装载质量为2吨，整车自重为2吨。 JgWzb 整车整备质量的估算 EBq 2=o+ 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），加满水、燃料，但没有装货和载人时的整车质量。整车整备质量是汽车的一个重要的指标，减轻此质量是目前汽车发展的必然趋势。这就要求顾及国内目前公路、材质及工艺水平。对于整车整备质量的估算有二种方法：一是与同级构造相同或相似的汽车相比，累加各种总成及部件最后得出的总质量；另
7、一种方法可为此车选择一个合适的质量系数，用质量系乘以装载质量即可估算整车整备质量。 h J:O 汽车总质量 MKYy7NyE 汽车总质量是整车整备质量、装载质量及驾驶室人员的质量之和。人员的质量按每人65kg来计算；客车还须按每人15kg的行李来计。 7jPxJxAD 汽车的轴荷分配 o zGDw 轴荷分配的得当是否对汽车的主要使用性能和轮胎使用寿命有显著的影响。因此在布置汽车时对轴荷分配应充分考虑。1、应使轮胎磨损均匀，这样就尽可能要求每只轮胎的负荷相同，如4X2式后胎为双胎时，前轴应分配1/3后轴应分配2/3；2、应满足汽车使用性能上的要求，如4X2式，为了保证它在泥泞路面上的通过性，常将
8、满载时前轴负荷控制在总重的26%-27%以减少前轮的滚动阻力，增加后轮上的附着力；若是平头车前轴荷一般在30%左右。 oL?w8z)( 汽车的最小转弯直径 .a6& 汽车的最小转弯直径是汽车的机动性能的主要指标之一。轻型货车这一数值一般在10-19m。 FJj;j69Z 汽车通过性参数 tX; f o3 汽车的通过性参数有：最小离地间隙、接近角、离去角和纵向通过半径。轻型货车对应的参数为：0.18-0.22m，20-30，15-23，6-10m。 xPuZ1 汽车操纵稳定性参数 PO1%LtOh 1、转向特性参数 根据汽车理论，为了保证良好的操纵稳定性，汽车应具有不足转向性。通常用汽车以0.4
9、g的向心加速度沿定圆转向时前后轴侧偏角之差为评价参数，一般在1-3。 L6=ayW+ 2、车身侧倾角 当汽车以0.4g的向心加速度沿定圆等速行驶时车身侧倾角控制在3内较好，最大不超过7。 ?K3 g 3、制动点头角 当汽车以0.4g减速度制动时，车身的点头角不应大于1.5，否则乘坐舒适性。 l+ +Drl 汽车行驶平顺性参数 btdUGI( 汽车行驶性参数主要是悬架件来保证，即垂直方向的振动频率、振动加速度，具体见悬架设计章节。 WxpRE 94q:zd :5 QP8#d 五、主要参数的确定及校核 J0)t&9G! （一）、发动机主要性能指标 DFrdd?* （1） 底盘应许发动机的功率为Pe
10、max k_=RK Pemax= （ + ） n$9gbl a Pemax 发动机应许的最大功率（kw）； *JIt 传动系数，取 =0.950.960.980.98=0.875； Y=K44C&2 重力加速度，取 =9.8 ； 5O|,2q 滚动阻力系数，取 = =0.021； d)bGgN 空气阻力系数，客车在0.60.7之间，取0.65； #)*xcE 汽车正面投影面积： = 式中 为前轮距 为汽车前脸高 8tG7K|Yte = =18302200=4.026m2； ) XJ9 Temax= 4uN5e*n/ Temax 发动机的最大扭矩（N m）； 20B?2?$x 适应系数，一般取1
11、.11.3，在此取1.2； Zf8(/lXd 最大功率扭矩； 3q9 W|= 最大功率时转速 ； +b8PS Temax = &Vs 2lI = JN?$ZY_Ed = N m H3|mt 而Pemax = （已选用的4110ZQ发动机功率）， Temax = N m392 N m（已选用的4110ZQ发动机扭矩），即此发动机满足此底盘的要求。 .PELdTKw BmhOSB （3）、动力性参数 GaXLkA 、最大车速 Hn*G-VF ;wVp#H 汽车滚动半径， = = = ； s5 6Y|D 子午线胎用3.05，斜交胎用2.99 ； mbo&KVLe 发动机最大转速， ； 8PdXLOj
12、W 变速器最小传动比， ； nU$dLj 后桥传动比， ； y wUb0s& 0JgeH: i 5;w36?- （期望车速），符合条件。 Xco=( 、直接档最大动力因数 和档最大动力因数 p=KZs 直接档最大动力因数 主要影响汽车的加速性和燃油经济性；档最大动力因数 标志着汽车最大爬坡能力和越过困难路段的能力，还标志着起步连续换档的加速能力，公路车用 轻型货车在0.3-0.35之间 P 9n0Y 6ia=;kJg% 驱动力 fb,t48c 空气阻力 r8rB ) 7HM Z1 发动机最大扭矩 Nk =Y-) 3GoZ4h# V所要计算档的最大车速 .|K Z)t 1）、档最大动力因数 ZTv8DvZ(2 N73(ktQ, WeD$Co 695iC? un6K9Jh 3t J0=1jE 档动力因数偏小，所以此车爬坡能及越过困难路面较差。 lyj-!LY 2）、直接档档最大动力因数 6H2 D0I evIz6:D C%LTx 7 h( #!uV RYhY$ =m 值偏小，轻型货车有0.06-1之间，中、重型车在0.04-0.06之间，基本满足要求。 xjAOB|0 、最大爬坡度 8!RVN: 最大爬坡度即用档时，汽车所能爬的坡度。 xB *Q RMA4Bf%u Mz2c8 ，未满足设计要求。 : Y/D. 直接档爬坡度 av?F8-A i+/F*z +ExwFyL (
