《座电动观光车总体设计计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《座电动观光车总体设计计算书.docx（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、座电动观光车总体设计计算书14 座电动参观车设 计 计 算 书制定部门 :文件编号 :版本 / 版次 :A/ 2总页次 :6刊行代号 :生 效 日 期 :2 0 1 1 年 3 月 1 日设计说明设计依照和原则： 为了适应市场对载客量超出14 座的电动旅行参观车的需求，减少用户的使用成本，在宽泛调研论证的基础础上，鉴于 GB/T 21268-2007非公路用旅行参观车通用技术条件而设计开发旅行参观车，本产品在设计时同时引用了GB7258 2004、 GB10827、GB/T13055、 GB/T18385、GB/T18386 等有关标准。本产品充足考虑到工厂生产方式和工艺的可继承性，努力使本厂
2、产品实现系列化，通用化和标准化。本车共4 排座位，驾驶室2 人、其他每排 3 人，为减少轴距，最后一排座朝后。采纳承载式车身构造，玻璃钢车身与车架融为一体参加承载、减少整车重量，防止行驶中发生异响。发动机后置，前悬、后悬采纳纵置弹簧钢板加筒式减震器构造，以获取较高的行驶舒坦性。主要性能和设计参数项目单 位设计值额定载人数 (含驾驶员 )/相当于载重量人14最高车速 (空载 /满载 )Km/h空载： 28 满载爬坡能力 (满载 )15%最小离地空隙mm空载： 145外形尺寸 (长 x 宽 x 高 )mm5140*1510*2000最小转弯半径m6. 5最大制动距离 (速度 30km/h 时 )初
3、速度： 30km/h/ 空载：（要求）轴 距mm2680轮距 (前 /后 )mm前： 1205- 后： 1200整车重重 /载重kg1180蓄电 池组 (8X6V) 、 12X6V12X6V空载： 1180 前轴： 595后轴： 585轴荷分派前轴 /后轴 （满载）kg满载： 2330 （载人）前轴：1005 后轴： 1325电机 (功率 / 电压、转速，扭矩 )KW/V功率 /电压： 5.5kw 72V2500r/min 最高 3800r/min电机额定转速轮胎型号直径轮胎型号 :145R12LT 标定直径： 546mm电控功率kw额定功率为后桥减速比整体计算一：动力般配：初设定最高车速为：
4、电机功率选定为，转速为 1625 转/分钟，扭矩为m 设定机械系的传动效率 90%电机效率 70-80%，计算取 75%后桥传动比：转动摩擦最高车速速比：12.49 :1最高车速校核按空载状态进行，前轴荷595kg，后轴荷585kg汽车的行驶转动阻力 :F fGfcos11809.80.021231N计算最高行驶速度：Ua0.377 rniUa0.377 0.273 3800 此中：n 电机转速；r 车轮半径。最高速度：（计算所得最高速度为 31.31 ，知足最高速度要求）满载最高速度：Ua0.377 3800满载最高车速： 29.59km/h (设计满载最高车速为29.59 ，知足要求 )驱
5、动力计算：Tm iTFRrTmF空气阻力：C D AU a2FWC D AU a20.29 * 1.955U a2FW0.0268U a2动力要素：FFWDGFFWDG2a爬坡度的计算，iD f1f 2D 2tan arcsin1f 2i122tan arcsin120.167爬坡能力为：16.7% ( 设计满载爬坡能力为 14%，知足要求 )所以在汽车的最高车速下，电机需要供给驱动扭矩：F f r231T5.6 N mi电机需供给的转速：v in56r / s 3360 r / min2电机需供给的功率：F f v（有功率充裕，知足设计要求）P1976w爬坡能力：16.7%坡度： 9坡度档位
6、速比： 12.49:1爬坡能力按 14 座满载状态进行，F fFiGf cosGsin2330cos92330 9.8 sin 9 3.9 103 N电机需要供给的扭矩：( F fFi ) r3.9 10 388.9N m （额定值为 91Nm）Ti二：车架校核1整车参数。14 座蓄电池参观车的总长为 5140mm ，额定载客人数为 14 人，其整备质量约为 1180kg ，最大装载质量约为 1150kg; 轴距：2680mm, 前轮距： 1205 mm ，后轮距： 1200 mm。2本校核将对 14 座蓄电池参观车车架构造进行剖析并校核其强度。车架构造表示图以下：21 纵梁构造与形状车架纵梁
7、采纳抗弯强度较好的矩形冷弯空心型钢，资料为Q235 。22 横梁的部署构造221 车架前部车架前部装有平弧形驾驶室和转向机构，为了保证驾驶室在汽车行驶中间不致扭坏，转向系统不至于因车架的挠曲变形而影响转向特征和操控稳固性在前端部署了两根抗弯强度较大的横梁 (前横梁和前下横梁 )。222 车架中部车架前后两段刚性都较大，而大多数车架变形(包含曲折、扭转 )均集中在车架中部，这一段应同意有必定的挠曲变形，以起到缓冲作用，同时也可防止应力集中。在这一段部署了两根与纵梁连结的横梁。别的，考虑到零件的工艺性，在左、右纵梁的外侧加两根侧梁，增添纵梁的抗弯强度。侧梁与主纵梁由七根短横梁连结，增添了抗扭强度。
8、223 车架后部该车后钢板弹簧为均衡悬架，悬架支座只与大梁与侧梁连结短横梁的下翼面连结。为了保证参观车操控稳固，减少轴转向，提升侧倾的稳固性，这一部份的设计刚性应较大。所以，增添了此处短横梁的截面积，也与均衡悬架构成了一个框架构造，保证车架的刚度和均衡悬架受力的传达。在车架尾部部署了一个槽形梁。23 横梁的固定及联接纵梁与横梁的固定一般采纳焊接法、铆接法和螺栓连结法将纵梁与横梁连结成坚固的刚性构架。焊接能够保证很高的曲折强度，且连结坚固，车架采纳焊接的方法。铆钉连结的成本低，但不可以保证很高的曲折强度。螺栓连结主要用在某些需要交换或拆卸的零件上，弊端在于长久使用中，简单松动。但当前外国一些先进
9、厂家已采纳了预应力螺栓固定。231 横梁的设计横梁以设计成直线形的成效最好，一般做成简单的直槽形。但有时为了提升横梁的刚度，横梁的断面可采纳圆管或箱型断面。为了躲让传动轴等零件时横梁不可以设计成直梁，传动轴安装地点的横梁一般做成拱形，但曲折处要尽量缓和过渡防止应力集中。关于安装了后拖钩的车架，后横梁要蒙受拖钩传来的很大的作使劲，应用角撑进行加强。24 增强板的部署车架纵梁下翼面中部即前悬后支架到均衡悬架支架之间这一地区所受曲折、歪曲最大，并且仍是水平方向曲折最大的部位，在这一地区应增强。考虑到零件的工艺性，在左 、右纵梁的外侧加两根侧梁，增添纵梁的抗弯强度。侧梁与主纵梁由七根短横梁连结，增添了
10、抗扭强度。车架后部均衡悬架固定在车架纵梁与侧梁连结的短横梁上，避免了纵梁在均衡悬架处受很大支撑反力。保证该地区抗弯强度和扭转刚度。3. 车架强度剖析及验算在实质使用中，车架除蒙受曲折载荷外还蒙受扭转载荷和剪切载荷。在车架初步设计时一般只要对车架纵梁进行曲折强度验算。31 基本假定计算曲折强度时，对纵梁进行以下简化：纵梁是支承在悬架支座上的简支梁，全部作使劲均经过车架纵梁断面的曲折中心，即纵梁只发生纯曲折。32 载荷在车架上的分派为了在初步设计时计算方便作以下简化：空车时簧载质量均匀分派在左、右纵梁上；各个零零件及总成按其质心地点作用在车架上；车架质量均以为是均布载荷。（1）纵梁曲折应力MW式中
11、 W截面系数。 W 21.33cm 3弯矩 M 能够用弯矩差法或力多边形法求得。关于本车，可假定空车簧上重量Gs 及载重 Ge 均布在纵梁全长上，每根梁的均布载荷为：GsGe；qL b)2(a式中 Gs=11800NGe=11500Na=977mm、b=858mmL=2680mm代入数据得：不言而喻，在轴距段的纵梁中点处产生的弯矩最大（即 x=1340mm），此处的弯矩为：M maxq ( lx x 2a 2 ) (a 2b2 ) x ；2l代入以上数据得M m ax纵梁资料 Q235 的曲折许用应力能够知足本车的强度要求（ 2）板簧吊耳的强度板簧吊耳处蒙受着板簧上所传达的力，此处也是强度要求
12、很高的一点，所以对其强度验算也是很重要的。 吊耳的资料为 Q235 ，由厚度为 8mm 的钢板焊接而成， 与板簧的连结是经过 M12 的螺栓连结。资料的许用应力拉压基本许用应力取折减系数pjp / Kjp160MP则许用应力吊耳可蒙受的最大作使劲p 133MPF=p S1338122N25536 N最大载重m=2605kg能够知足本车的强度要求。（3）前减震固定板的强度前轮的受力经过减震传达到减震固定板，所以此处的强度要求很高，对其强度验算也是很重要的。 固定板的资料为 Q235 ，由厚度为 5mm 的钢板折弯而成。 减震器上端盖的外圆直径为 130mm ，其直接作用于固定板上。资料的许用应力
13、剪切基本许用应力取折减系数 K=1.2 则剪切许用应力pjp / Kjp110MP可蒙受的最大作使劲F= p S 91.67 5最大载重能够知足本车的强度要求4、小结经过以上剖析与计算，能够看出整个车架在刚度和强度上能够知足本参观车的总布置要乞降使用要求。三：传动系统计算3.1 参观车传动比确实定。电机与轮胎已选定，选传动比最靠近(i 12.49)型号为 8062 的驱动桥。3.2 驱动轴壳计算8062 驱动桥： D=65，d=55驱动轴壳的最大应力往常发生在钢板弹簧座邻近3.2.1 计算危险断面的抗弯模量W 3.14(D4-d4)/32D (654554) (3265)4183mm33.2.2 按三种工况进行强度校核A. 电动参观车满载紧迫制动时，满载时后轮压力
