輕型貨車前后獨(dú)立懸架【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 西 南 交 通 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 輕型汽車 前后獨(dú)立懸架設(shè)計(jì) F A 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 懸架是汽車中的一個(gè)重要總成 部分 ，它把車架與車輪彈性地聯(lián)系起來， 影響 到汽車的多種使用性能。 懸架既要滿足汽車的舒適性要求，又要滿足其操縱穩(wěn)定性的要求，而這兩方面又是互相對立的。 本文根據(jù)設(shè)計(jì)要求對輕型貨車前后懸架進(jìn)行設(shè)計(jì)。 首先根據(jù)要求 完成汽車的總體設(shè)計(jì) ， 并選擇汽車的主要參數(shù) ， 包括 尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)和 主要 性能參數(shù) 。 在完成汽車的總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上 ， 分析 懸架 的 類型及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ， 為汽車 選擇前后懸架的類型。本設(shè)計(jì) 中 前懸架采用麥弗遜獨(dú)立懸架，后懸架采用斜置單臂式獨(dú)立懸架 。 接著 對懸架的性能參數(shù)進(jìn)行選擇， 并且 完成懸架的結(jié)構(gòu)元件 的設(shè)計(jì)計(jì)算， 包括 螺旋彈簧、減振器、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、橫向穩(wěn)定桿等。 螺旋彈簧 的 設(shè)計(jì) 計(jì)算 ，包括剛度和強(qiáng)度等的校核，使設(shè)計(jì)的彈簧能滿足設(shè)計(jì)的偏頻要求。 為前、后懸架 匹配 減振器，計(jì)算減振器的尺寸 參數(shù) ，并且 檢驗(yàn) 減振器是否滿足強(qiáng)度要求。 為了 防止車身在轉(zhuǎn)彎時(shí)發(fā)生過大的橫向側(cè)傾 ，為前 后 懸架 各 匹配了一個(gè)橫向穩(wěn)定桿，提高 懸架的 側(cè) 傾剛度 。 關(guān)鍵詞： 麥弗遜 懸架 單斜臂 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is an in to to a of of is of of is to of it of on of on of it of of on of of of of so s of of to to In to in a to 紙全 套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 第 1 章 緒論 . 1 文的研究目的和意義 . 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀發(fā)展趨勢 . 2 文的主要研究內(nèi)容 . 4 第 2 章 汽車總體參數(shù)的確定 . 5 形式的選擇 . 5 車主要參數(shù)的選擇 . 5 . 5 車質(zhì)量參數(shù)的選擇 . 8 車主要性能參數(shù)的選擇 . 10 . 12 胎的選擇 . 14 章小節(jié) . 16 第 3 章 汽車懸架方案的選擇 . 17 架的結(jié)構(gòu)型式與分析 . 17 獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架 . 17 立懸架結(jié)構(gòu)形式分析 . 19 、后懸架方案的選擇 . 20 章小節(jié) . 22 第 4 章 懸架的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 24 . 24 . 26 懸架螺旋彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 26 立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 29 計(jì)要求 . 29 . 30 . 33 弗遜式獨(dú)立懸架導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 39 振器的設(shè)計(jì) . 42 關(guān)參數(shù)的計(jì)算 . 42 振器主要尺寸 . 44 向穩(wěn)定桿的設(shè)計(jì) . 45 結(jié)論 . 47 致謝 . 48 參考文獻(xiàn) . 49 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 1 章 緒論 文的研究目的和意義 懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛。典型的懸架結(jié)構(gòu)由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減震器等組成，個(gè)別結(jié)構(gòu)則還有緩沖塊、橫向穩(wěn)定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式，而現(xiàn)代轎 車懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧，個(gè)別高級轎車則使用空氣彈簧。 根據(jù)導(dǎo)向裝置，懸架系統(tǒng)分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架。 獨(dú)立懸架：兩側(cè)車輪分別獨(dú)立地與車架或車身彈性地連接，當(dāng)一側(cè)車輪受到?jīng)_擊時(shí)，其運(yùn)動不會直接影響到另一側(cè)車輪。因獨(dú)立懸架允許車輪有較大的跳動空間，這樣便于選裝較軟的彈性元件，使平順性得到改善，同時(shí)獨(dú)立懸架簧載質(zhì)量小，可提高汽車車輪的附著性能。獨(dú)立懸架按車輪運(yùn)動形式可分為如下 3種： 1）車輪在汽 車橫向平面內(nèi)擺動的懸架（橫臂式獨(dú)立懸架，分為單橫臂式和雙橫臂式 ） 。 2）車輪在汽車縱向平面內(nèi)擺動的懸架（縱臂式 獨(dú)立懸架，分為單縱臂式和雙縱臂式）。 3）車輪沿主銷移動的懸架（如滑柱連桿式懸架，分為燭式懸架和麥弗遜式懸架）。 非獨(dú)立懸架：特點(diǎn)是兩側(cè)車輪安裝于一整體式車橋上，車輪連同車橋一起通過彈性元件懸掛在車架或車身上。非獨(dú)立懸架由于簧載質(zhì)量大，所以汽車平順性較差。 本次設(shè)計(jì)中前懸架采用麥弗遜獨(dú)立懸架，取消了前軸，可使發(fā)動機(jī)的位置降低，汽車質(zhì)心下降，從而提高了汽車行駛穩(wěn)定性，左右車輪的單獨(dú)跳動，減少了車身的傾斜和振動；同時(shí)正確的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)型式和參數(shù)，有助于消除前輪擺振、縱傾現(xiàn)象等。本設(shè)計(jì)中后懸架采用單斜臂式獨(dú)立懸架， 是 單橫臂和單縱臂獨(dú)立懸架的折衷方案。其擺臂繞與汽車縱軸線具有一定交角的軸線擺動，選擇合適的交角可以滿足汽車操縱穩(wěn)定性要求。 本論文的研究內(nèi)容 是根據(jù)給定參數(shù)對汽車進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，然后對前后懸架進(jìn)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 行設(shè)計(jì)匹配，滿足前后懸架的偏頻要求。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀發(fā)展趨勢 1934 年世界上出現(xiàn)了第一個(gè)由螺旋彈簧組成的被動懸架 。 被動懸架的參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法確定， 在行駛過程中保持不變。 它是一系列路況的折中，很難適應(yīng)各種復(fù)雜路況，減 振的效果較差。 為了克服遣弛缺陷，采用了非線性剛度彈簧和車身高度調(diào)節(jié)的方法，雖然有一定成效， 但 無法根除被動懸架的弊端。 被動懸架主要應(yīng)用于中低檔轎車上，現(xiàn)代轎車的前懸架一 般采用帶有橫向穩(wěn)定桿的麥弗遜式懸架， 比如桑塔納、 夏 利、 賽歐等 車， 后懸架的選擇較多，主要有復(fù)合式縱擺臂懸架和 多連桿懸架。 半主動懸架的研究工作開始于 1973年 ， 由 D A C r o s b y 和 D C Ka r n -o p p 首先提出 。 半主動懸架以改變懸架的阻尼為主， 一般較少考慮 改變懸架的剛度。工作原理是：根據(jù)簧上質(zhì)量相對車輪的速度響應(yīng)、 加速度響應(yīng)等反饋信號， 按照一定的控制規(guī)律調(diào)節(jié)彈簧的阻尼力或者剛度半主動懸架產(chǎn)生力的 方式與被動懸架相似 ， 但其阻尼或剛度系數(shù)可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)，這和主動懸架極為相似 有 級式半主動懸架是將阻尼分成幾級，阻尼級由駕駛員根據(jù)“路感” 選擇或由傳感器信號自動選擇。 無級式半主動懸架根據(jù)汽車行駛的路面條件和行駛狀態(tài)，對懸架的阻尼在幾毫秒內(nèi)由最小到最大進(jìn)行無 級調(diào)節(jié)。 由于半主動懸架結(jié)構(gòu)簡單， 工作時(shí)不需要： 消 耗車輛的動力，而且可取得與主動懸架相近的性能， 具有很好的發(fā)展前景 。 隨著道路交通的不斷發(fā)展， 汽車車速有了很 犬的提高，被動懸架的缺陷逐漸成為提高汽車性能的 瓶頸， 為此人們開發(fā)了能兼顧舒適和操縱穩(wěn)定的主 動 懸架。 主動懸架的概念是 1954年美國通用汽車司在懸架設(shè)計(jì)中率先提出的 。 它在被動懸架的基礎(chǔ)上， 增加可調(diào)節(jié)剛度和阻尼的控制裝置，使汽車懸架在任何路面上保持 最佳的運(yùn)行狀態(tài)?？刂蒲b置通常由測量系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)、 能源系統(tǒng)等組成。 20世紀(jì) 80年代，世界各大著名的汽車公司和生產(chǎn)廠家競相研制開發(fā)這種懸 架。 豐田、洛特斯、沃爾沃、奔馳等在汽車上進(jìn)行了較為成功的試驗(yàn)。 裝置主動懸架的汽車， 即使在不良路面高速行駛時(shí)，車身非常平穩(wěn)， 輪胎的噪音小， 轉(zhuǎn)向和制動時(shí)車身保持水平特點(diǎn)是乘坐非常舒服，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 能耗高， 成本昂貴， 可靠性存在 問題。 由于種種原因，我國的汽車絕大部分采用被動 懸架。 在半主動和主動懸架的研究買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 方面起步晚，與國 外的差距大。在西方發(fā)達(dá)國家， 半主動懸架在 20世紀(jì) 80年代后期趨于成熟，福特公司和日產(chǎn)公司首先在轎車上應(yīng)用， 取得了較好的效果。 主動懸架雖然提出早，但由于控制復(fù)雜，并且牽涉到許多學(xué)科，一直 很難有大的突破。 進(jìn)入 20世紀(jì) 90年代，僅應(yīng)用于排氣量大的豪華汽車，未見國內(nèi)汽車產(chǎn)品采用此技術(shù)的報(bào)道， 只有北京理工大學(xué)和同濟(jì)大學(xué)等少數(shù)幾個(gè) 單位對主動懸架展開研究。 被動懸架是傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，剛度和阻尼都是不可調(diào)的，依照隨機(jī)振動理論，它只能保證在特定的路況下達(dá)到較好效果但它的理論成熟、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠， 成本相對低廉且不需額外能量， 因而應(yīng)用最為廣泛在我國現(xiàn)階段，仍然有較高的研究價(jià)值被動懸架性能的研究主要集中在三個(gè)方面： 1） 通過對汽車進(jìn)行受力分析后，建立數(shù)學(xué)模型，然后再用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)或有限元法尋找懸架的最優(yōu)參數(shù) 2） 研究可變剛度彈簧和可變阻尼的減振器， 使懸架在絕大部分路況上保持 良好的運(yùn)行狀態(tài)； 3） 研究導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，使汽車懸架在滿足平順性的前提下，穩(wěn)定性有 大的提高。 半主動懸架的研究集中在兩個(gè)方面： 1）執(zhí)行策略的研究； 2）執(zhí)行器的研究。阻尼可調(diào)減振器主要有兩種，一種是通過改變節(jié)流孔的大小調(diào)節(jié)阻尼，一種是通過改變減振液的粘性調(diào)節(jié)阻尼。節(jié)流孔的大小一般通過電磁閥或步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行有級或無級的調(diào)節(jié)，這種方法成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、通過改變減振液的粘性來改變阻尼系數(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、無噪音和沖擊等特點(diǎn)，因此是目前發(fā)展的主要方向。在國外，改變減振液粘性的方法主要有電流變液體和磁流變液體兩種。北京理工大學(xué)的章一鳴教授進(jìn)行了阻尼可調(diào)節(jié)半主動懸架的研究，林野進(jìn)行了懸架自適應(yīng)調(diào)節(jié)的控制決策研究，哈工大的陳卓如教授對車輛的自適應(yīng)控制方面進(jìn)行了研究 。執(zhí)行策略的 研究是通過確定性能指標(biāo)，然后進(jìn)行控制器的設(shè)定。目前，模糊控制在這方面應(yīng)用較多。 主動懸架研究也集中在兩個(gè)方面： 1）可靠性； 2）執(zhí)行器。由于主動懸架采用了大量的傳感器、單片機(jī)、輸出輸入電路和各種接口，元器件的增加降低了懸架的可靠性，所以加大元件的集成程度，是一個(gè)不 可逾越的階段。 執(zhí)行器的研究主要是用電動器件代 替液壓器件。 電氣動力系統(tǒng)中的直線伺服電機(jī)和永磁直流直線伺服電機(jī)具有較多的優(yōu)點(diǎn)，今后將會取代液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)。運(yùn)用磁蓄能原理，結(jié)合參數(shù)估計(jì)自校正控制器，可望設(shè)計(jì)出高性能低功耗的電磁蓄能式 自適應(yīng)主動懸架， 使主動懸架 由理論轉(zhuǎn)化買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 為實(shí) 際應(yīng)用。 懸架技術(shù)的每次跨越，都和相關(guān)學(xué)科的發(fā)展密 切相關(guān)。 計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)制造技術(shù)、運(yùn)動仿真等為懸架的進(jìn)一步發(fā) 展提供了有力的保障。 懸架的發(fā)展也給相關(guān)學(xué)科提出更高的理論要求， 使人類的認(rèn)識邁向新的、更高的境界 。 現(xiàn)有的被動懸架將逐漸向半主動、主動懸架過 渡。 電動器件的優(yōu)越性， 將會取代液壓器件。 大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，會使電子元件集成度得以提高，從而促進(jìn)可靠性得到保障，使懸架更加智 能化而滿足人們的要求。 文的 主要 研究 內(nèi)容 根據(jù) 給定的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì) 汽車的前后懸架。完成汽車的總體設(shè)計(jì)及懸架的主要結(jié)構(gòu)元件 螺旋 彈簧等的設(shè)計(jì) ，然后對前后懸架進(jìn)行設(shè)計(jì)匹配，滿足前后懸架的偏頻要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 2 章 汽車總體參數(shù)的確定 設(shè)計(jì)說明書中的參數(shù)如下表所示： 最高車速 125m/s 裝載質(zhì)量 小轉(zhuǎn)彎半徑 13m 最大爬坡度 車形式的選擇 （ 1） 軸數(shù) 汽車 可以有兩軸、三軸、四軸甚至更多的軸數(shù)。影響選取軸數(shù)的因素主要有汽車的總質(zhì)量、道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的結(jié)構(gòu)等。 有關(guān)部門制定了道路法規(guī)，對汽車 的軸載質(zhì)量加以限制，包括乘用車以及汽車總質(zhì)量小于 19t 的公路運(yùn)輸車輛和軸荷不受道路、橋梁限制的不在公路上行駛的車輛，如礦用自卸車等，均采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉的兩軸方案?？傎|(zhì)量在 1926t 的公路運(yùn)輸車采用三軸形式，總質(zhì)量更大的汽車宜采用四軸和四軸以上的形式。 （ 2） 驅(qū)動形式 汽車的用途、總質(zhì)量和對車輛通過性能的要求等，是影響選取驅(qū)動形式的主要因素。增加驅(qū)動輪數(shù)能夠提高汽車的通過能力，驅(qū)動輪數(shù)越多，汽車的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，整備質(zhì)量和制造成本也隨之增加，同時(shí)也使汽車的總體布置工作變得困難、乘用車和總質(zhì)量小些的 商用車，多采用結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的 4 2 驅(qū)動形式。 （ 3） 布置形式 汽車的布置形式為 前置后驅(qū)輕型載貨汽車 。 車主要參數(shù)的選擇 車主要尺寸的確定 汽車的主要尺寸參數(shù)包括 外廓尺寸、 軸距、輪距、總長、總寬、前 懸 、后懸、接近角、離去角、最小離地間隙等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 1） 汽車的外廓尺寸 汽車的外廓尺寸包括其總長、總寬、總高。它應(yīng)根據(jù)汽車的類型、用途、承載量、道路條件、結(jié)構(gòu)選型與布置以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)限制等因素來確定。 汽車外廓尺寸界限做 了規(guī)定， 總高不大于 4m， 總寬（不包括后視鏡）不大于 外開窗 ， 后視鏡等突出部分寬 250總長 ： 貨車及越野車不大于 12m； 一般大客車不大于 12m， 鉸接式大客車不大于 18m； 牽引車帶半掛車不大于 16m， 汽車拖帶掛車不大于 20m， 掛車長度不大于 8m。 （ 2） 軸距 L 軸距 L 的選擇要考慮它對整車其他尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)和使用性能的影響。軸距短些，汽車總長、質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎半徑和縱向通過半徑就小一些。但軸距過短也會帶來一系列問題，例如車廂長度不足或后懸過長；汽車行駛時(shí) 其縱向角振動過大；汽車加速、制動或上坡時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過大而導(dǎo)致其制動性和操穩(wěn)性變壞；萬向節(jié)的夾角過大等。因此，在選擇軸距時(shí)應(yīng)綜合考慮有關(guān)方面的影響。當(dāng)然，在滿足所設(shè)計(jì)的汽車的車廂尺寸、軸荷分配、主要性能和整體布置等要求的前提下，將軸距設(shè)計(jì)得短一些為好 。 軸距的最終確定應(yīng)通過總布置和相應(yīng)的計(jì)算來完成，其中包括檢查最小轉(zhuǎn)彎半徑和萬向節(jié)傳動的夾角是否過大，軸荷分配是否合理，乘坐是否舒適以及能否滿足整車總體設(shè)計(jì)的要求等。 從最小轉(zhuǎn)彎半徑的角度來設(shè)計(jì)軸距的大小： 由轉(zhuǎn)向中心 O 到外轉(zhuǎn)向輪與地面接觸點(diǎn)的距離稱為汽車轉(zhuǎn)彎半徑 R。 轉(zhuǎn)彎半徑越小，則汽車轉(zhuǎn)向所需場地就越小。由圖可知，當(dāng)外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角達(dá)到最大值，轉(zhuǎn)彎半徑 圖示的理想情況下，最小轉(zhuǎn)彎半徑關(guān)系為： m in m a xs 一般來說，計(jì)算出最大軸距為 3588以，取汽車的軸距為： L=3200買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 圖 2理想的內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的關(guān)系 （ 3） 前后輪距12 對汽車的總寬、總質(zhì)量、橫向穩(wěn)定性和機(jī)動性都有較大的影響。輪距越大，則懸架的角剛度越大，汽車的橫向穩(wěn)定性越好，車廂內(nèi)橫向空間也越大。但輪距也不宜過大，否則，會使汽車的總寬和總質(zhì)量過大。輪距必須和汽車的總寬相適應(yīng)。 載貨汽車的前輪距1懸架寬、輪胎寬、前輪最大轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)向拉桿和轉(zhuǎn)向車輪以及和車架間的運(yùn)動空間等因素有關(guān)，應(yīng)經(jīng)過具體布置和計(jì)算才能最后確定。后輪距2板簧距、輪胎寬、板簧與輪胎間的間隙等尺寸有關(guān)。 設(shè)計(jì)時(shí)依然可以通過內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的關(guān)系來初選出輪距。如圖 2軸汽車在轉(zhuǎn)向時(shí)，若不考慮輪胎的側(cè)向偏離，則為了滿足內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向角間的匹配應(yīng)保證當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，全部車輪繞同一瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)，各車輪只有滾動而無側(cè)滑的要求其內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪理想 的轉(zhuǎn)角關(guān)系如圖 2示，由下式?jīng)Q定： 0c o t c o t i C O D O L 其中內(nèi)輪最大轉(zhuǎn)角0 ，外輪最大轉(zhuǎn)角 ，軸距 L=3200計(jì)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 算出 K=964于前輪為轉(zhuǎn)向輪，即前輪兩轉(zhuǎn)向主銷中心線與地面交點(diǎn)間的距離為 K=964距一般都比 K 大，所以取前輪輪距 600輪距 600 （ 4） 汽車的前懸 懸汽車的前懸 懸尺寸是由總布置最后確定的。前懸的長度與汽車的類型、驅(qū)動形式、發(fā)動機(jī)的布置形式和駕駛室的形式以及布置密切相關(guān)。汽車的前懸不宜過長，以免使汽車的接近角過小而影響通過性。汽車的后懸長度主要與貨箱長度、軸距及軸荷分配有關(guān)。后懸也不宜過長，以免使汽車的離去角過小而引起上下坡時(shí)刮地，同時(shí)轉(zhuǎn)彎也不靈活。城市大客車的后懸一般不大于其軸距的 60%，絕對值不大于 型及以上的貨車的后懸一般在 軸距、特長貨箱的汽車，其后懸可長達(dá)約 綜上 ， 本輕型貨車 主要尺寸參數(shù)的選擇如表 2 軸距 輪距 外廓尺寸 前懸和后懸 L=3200B=1600 2B=1600 長： 5220 寬： 1950 高： 2050 20 350 表 2車的主要尺寸參數(shù) 車 質(zhì)量參數(shù)的 選擇 汽車 的質(zhì)量參數(shù)包括整車整備質(zhì)量0m，載客量、裝載質(zhì)量 、質(zhì)量系數(shù)0m， 汽車總質(zhì)量荷分配等。 其中裝載質(zhì)量的參數(shù)已給定，即 1） 汽車的整備質(zhì)量0指汽車 在 加滿 燃料、輪滑油 、工作油液及發(fā)動機(jī)冷卻水和裝備齊全后但未載人、貨時(shí)的質(zhì)量。它是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。 載貨汽車可參考國內(nèi)外同類型同級別的汽車的裝載量與整備質(zhì)量之比0/為汽車的整備質(zhì)量利用系數(shù)0m） 為新車型選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)恼麄滟|(zhì)量利用系數(shù)，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 然后按其裝載量車的整備質(zhì)量00( / )。 由于質(zhì)量系數(shù)00/在（ 間， 取0m=以0m= （ 2） 汽車的總質(zhì)量備齊全并按規(guī)定載滿客、貨時(shí)的汽車質(zhì)量。除包括汽車的整備質(zhì)量及裝載量外，載貨汽車還應(yīng)計(jì)入駕駛室坐滿人的質(zhì)量。 計(jì)算公式為： 0a e pm m m m ， 駕駛室可乘坐兩人， 6 5 2 1 3 0pm k g ， 所以貨車的總 質(zhì)量 計(jì)算為 （ 3） 汽車的軸荷分配 汽車的軸荷分配是汽車的重要質(zhì)量參數(shù)，它對汽車的牽引性、通過性、制動性、操縱性和穩(wěn)定性等主要使用性能以及輪胎的使用壽命都有很大的影響。因此，在總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)汽車的布置型式、使用條件及性能要求合理地選定其軸荷分配。 軸荷的分配對前后輪胎的磨損有直接影響。為了使其磨損均勻，對后輪裝單胎的雙軸汽車，要求其滿載時(shí)的前后軸荷分配為 50%，而對后胎為雙胎的雙軸汽車，則 前后軸荷大致按 1/3 和 2/3 分配。 由于貨車的總質(zhì)量為 =以假設(shè)后輪采用單胎時(shí)，則四個(gè)輪胎每個(gè)輪胎承受的靜載荷約為 8200而對于貨車所常用的輪胎中，輪胎所能承受的載荷大都小于 9000以這里采用后輪單胎的形式。 車型 空載 滿載 前軸 后軸 前軸 后軸 貨車 42 后輪單胎 32% 40% 60% 68% 50% 59% 41% 50% 表 24 2后輪單胎平頭形式的貨車軸荷分配范圍 綜上 ， 汽車的質(zhì)量參數(shù)如下： 裝載質(zhì)量t） 整備質(zhì)量0m（ t） 總質(zhì)量t） 整備質(zhì)量利用系 數(shù)0m 2車的質(zhì)量參數(shù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 空載 滿載 前軸 后軸 前軸 后軸 54% 46% 35% 65% 表 2計(jì)貨車的軸荷分配 車主要性能參數(shù)的選擇 （ 1） 汽車的動力性參數(shù) 汽車的動力性參數(shù)主要有直接檔和一檔最大動力因數(shù)、最高車速、加速時(shí)間、汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩等。 1） 直接檔最大動力因數(shù)0及汽車類型、用途和道路條件而異。載貨汽車的0也有個(gè)限度。微型貨車的0型貨車次之，因 為它們不會拖掛車，而且對平均車速和加速性能的要求也較高。 汽車類別 0最高車速 比功率 比轉(zhuǎn)矩 輕型貨車 6 0120 1521 3844 表 2型載貨汽車的動力性參數(shù)的取值范圍 根據(jù)表 2可以初步選取直接檔動力因數(shù)為：0 。 2） 一 檔最大 動力因數(shù)和汽車總質(zhì)量關(guān)系不明顯而主要取決于所要求的最大爬坡度和附著條件。根據(jù)表 2以初步選取 I 檔動力因數(shù)為： 。 3） 最高車速紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 最高車速25km/h 4） 汽車 的比功率和比轉(zhuǎn)矩 這兩個(gè)參數(shù)分別表示發(fā)動機(jī)最大功率和最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比。比功率是評價(jià)汽車動力性能如速度性能和加速性能的綜合指標(biāo)，比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車的比牽引力和牽引能力。各類汽車的比功率和比轉(zhuǎn)矩值的范圍見表 2功率初選為 18kw/t, 比轉(zhuǎn)矩為 40N.m/t。 （ 2） 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性參數(shù) 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性用汽車在水平的水泥或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗率（ L/100評價(jià)。該值越小燃油經(jīng)濟(jì)性越好。而貨車有時(shí)用單位質(zhì)量的百公里油耗量來評價(jià)（表 2 總質(zhì)量 /柴油機(jī) 12 2貨汽車的單位燃料消耗量 （ 3） 汽車的機(jī)動性參數(shù) 汽車的最小轉(zhuǎn)彎半徑至前外輪接地中心的距離，它 反 映了汽車通過小曲率半徑道路的能力和在狹窄路面上或場地上掉頭的能力。其值與汽車的軸距、輪距及轉(zhuǎn)向車輪的最大轉(zhuǎn)角等有關(guān)，并應(yīng)根據(jù)汽車的用途、類型、道路條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及軸距等尺寸選取。 4） 汽車的通過性參數(shù) 總體設(shè)計(jì)要確定的通過性參數(shù)有：最小離地間隙近角 、離去角 及縱向通過半徑 。這些參數(shù) 取值主要是根據(jù)汽車的類型和道路條件 ., 其范圍見 表 2買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 車型 /（ ） /（ ） /m 42 轎車 150 220 20 30 15 22 4 轎車 210 45 50 35 40 2 貨車 250 300 40 60 25 45 4 貨車、 66 貨車 260 350 45 60 35 45 2汽車通過性的幾何參數(shù) 由上表，可以初步選取的通過性幾何參數(shù)分別為： 最小離地間隙為：60 接近角： =42 離去角： =26 ， 縱向通過性 =3 綜上， 汽車的主要性能參數(shù)選定如下：（表 2 表 2車的主要性能參數(shù)值 動力性參數(shù) 機(jī)動性參數(shù) 通過性參數(shù) 0 25km/h 8kw/t T 2N.m/t 60 =42 =26 =3車發(fā)動機(jī)的選擇 (1) 發(fā)動機(jī)的選型 在汽車發(fā)動機(jī)基本型式的選擇中首先應(yīng)確定的是采用汽油機(jī)還是柴油機(jī)，其次是汽缸的排列型式和發(fā)動機(jī)的冷卻方式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1) 汽油機(jī)與柴油機(jī)的選擇 與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)具有燃料經(jīng)濟(jì)性好，工作可靠，壽命長，使用成本低及排污少等優(yōu)點(diǎn)。但是柴油機(jī)也有工作粗暴，振動及噪聲大，尺寸和質(zhì)量大，造價(jià)高，起動較困難及易生黑煙等缺點(diǎn)。近年來，由于柴油機(jī)設(shè)計(jì)的不斷完善，以上缺點(diǎn)得到較好的克服，并提高了轉(zhuǎn)速，故在輕型車和轎車上采用柴油機(jī)的也日益增多。 在選用發(fā) 動機(jī)型式時(shí)，除了上述因素外，還要考慮燃料使用的平衡，汽油大部分供應(yīng)汽車，而柴油用途廣泛，需要的部門多。因此從全局出發(fā)，今后將仍然以汽油為汽車的主要燃料，在 2000 年時(shí)，汽油機(jī)和柴油機(jī)的分工將是這樣的：裝載 2t 以下的輕型車用汽油機(jī)；裝載質(zhì)量 6t 以上的汽車將全部用柴油機(jī)。由于設(shè)計(jì)的該貨車的裝載質(zhì)量為 2t，并且對動力性要求較高，（最高車速為 115km/h，最大爬坡度為 30）故采用汽油機(jī)作為發(fā)動機(jī)。 2) 發(fā)動機(jī)排列形式的選擇 按汽缸排列形式，發(fā)動機(jī)又有直列、水平對置和 V 型等區(qū)別。直列式的結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、造價(jià) 低廉、工作可靠、寬度小、易布置，因而在中型及以下的貨車上和排量不大的轎車上使用。在中高級以上的轎車、重型載貨汽車和越野汽車上，水平對置式的發(fā)動機(jī)高度低易于平衡。綜合考慮結(jié)構(gòu)、工作可靠性以及造價(jià)成本，動力性要求等，選擇 6 缸直列式汽油機(jī)。 3) 發(fā)動機(jī)冷卻形式的選擇 發(fā)動機(jī)按冷卻方式分為水冷和風(fēng)冷發(fā)動機(jī)兩種，后者的優(yōu)點(diǎn)是冷卻系統(tǒng)簡單，維修方便，對沙漠和異常氣候環(huán)境的適應(yīng)性好，但存在冷卻不均，消耗功率大和噪聲大等缺點(diǎn)，在汽車上應(yīng)用不多，只在 22下的小發(fā)動機(jī)和軍用越野車上有所應(yīng)用。大部分汽車都采用水冷發(fā)動機(jī)。 它的主要優(yōu)點(diǎn)有冷卻均勻可靠，散熱性好，噪聲小，能解決車內(nèi)供暖等。所以在本次設(shè)計(jì)中采用水冷方式。 綜上 ，對于設(shè)計(jì)的貨車初步選取的發(fā)動機(jī)型式為： 6缸直列水冷式汽油機(jī)。 （ 2） 發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇 1） 發(fā)動機(jī)最大功率 3m a x m a x m a 6 0 0 7 6 1 4 0a De a g f v v 式中： 發(fā)動機(jī)最大功率， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 T 傳動系的傳動效率，對單級主減速器驅(qū)動橋的 42 式汽車取 ； 汽車總質(zhì)量， g 重力加速度， 2/ f 滾動阻力系數(shù)，對載貨汽車取 最高速度， km/h ； 空氣阻力系數(shù)，貨車取 A 汽車正面投影面積， 2m ，無測量數(shù)據(jù)，可按前輪距1B、汽車總高 H、汽車總寬 對轎車 H， 對貨車 1A 處取 A=m )12576140 3m a x = 考慮空調(diào)系統(tǒng)和其它電器設(shè)備影響發(fā)動機(jī)使用特性曲線的比萬有特性曲線的動機(jī)最大功率比計(jì)算的最大功率應(yīng)大 15%。 2）比功率 = 8 0 41 0 0 01 0 0 0 m a x 胎的 選擇 輪胎及車輪部件應(yīng)滿足下述基本要求：足夠的負(fù)荷能力和速度能力；較小的滾動阻力和行駛噪聲；良好的均勻性和質(zhì)量平衡性；耐磨損、耐老化、抗刺扎和良好的氣密性；質(zhì)量小、價(jià)格低、拆裝方便、互換性好。 在輪胎的選 擇上需要遵循的基本原則是： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 1） 滿足輪胎負(fù)荷的要求 所選輪胎在使用中承受的靜負(fù)荷值應(yīng)等于或接近輪胎的靜負(fù)荷值，我國各種汽車的輪胎和輪輞的規(guī)格及其額定負(fù)荷可查輪胎的國家標(biāo)準(zhǔn)。表 2中各列數(shù)據(jù)中如無帶括號的數(shù)據(jù)，表示該列數(shù)據(jù)對斜交輪胎和子午線輪胎通用，否則，不帶括號的數(shù)據(jù)適用于斜交胎，而帶括號的數(shù)據(jù)適用于子午線輪胎，貨車上雙胎并裝時(shí)，負(fù)荷約比單胎使用時(shí)的負(fù)荷增加 10%15%。貨車輪胎標(biāo)準(zhǔn)見 (2) 考慮輪胎負(fù)荷系數(shù) 輪胎多承受的最大靜負(fù)荷與輪胎額定負(fù)荷之 比稱為輪胎負(fù)荷系數(shù)。為了避免超載，此系數(shù)取 間。對于在良好路面上行駛，車速不高的貨車，此系數(shù)允許取 不得大于 為輪胎超載 20%， 其壽命將下降 30%左右。轎車及輕型貨車的車速高，動負(fù)荷大，系數(shù)應(yīng)取下限；重型貨車，重型自卸車的車速低，此系數(shù)可略偏高。近年來，貨車上普遍采用高強(qiáng)度尼龍簾布輪胎，使輪胎承受能力提高。因此，同樣載重量的汽車所用的輪胎尺寸已減少。 (3) 選擇輪胎胎體的中的簾線形式 輪胎按照胎體中簾線的排列不同，可分為三種，子午線輪胎、斜交輪胎和帶束斜交輪胎。子午線輪胎的特 點(diǎn)是滾動阻力小、溫升低、胎體緩沖性能和附著性能都比斜交輪胎要好，裝好后耗油低、耐磨損壽命長、高速性能好。但子午線輪胎制造較困難、造價(jià)不如斜交輪胎。 綜上所述，采用子午線輪胎。 根據(jù)整車的綜合要求選定輪胎型號為 16 輪胎規(guī)則 層數(shù) 主要尺寸 使用條件 斷面寬 外直徑 最大負(fù)荷 相應(yīng)氣壓p 準(zhǔn)輪輞 允許使用輪輞 普通花紋 加深花紋 越野花紋 N 型貨車，中，小客車及其掛車輪胎 8 180 705 - - 5850 6900 12文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 8 755 765 765 - 6350 7550 6 8 200 750 760 - 6800 8000 8 10 200 780 790 - 8500 9650 8 10 12 220 810 820 - 9700 11050 12400 2產(chǎn)汽車輪胎的規(guī)格、尺寸及使用條件 章小節(jié) 本章完成了汽車的總體設(shè)計(jì)部分，包括汽車主要參數(shù)的選擇 以及 發(fā)動機(jī)和輪胎的選擇。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 3 章 汽車懸架方案的選擇 架的設(shè)計(jì)要求 懸架是保證車輪或車橋與汽車承載系統(tǒng)之間具有彈性聯(lián)系并能傳遞載荷、緩和 路面沖擊 、衰減振動以及調(diào)節(jié)汽車行駛中的車身位置等有關(guān)裝置的總稱。懸架的主要作用是傳遞車輪和車架（或車身）之間的一