汽車總體設(shè)計分解課件

第一章汽車總體設(shè)計第一節(jié)概述第二節(jié)汽車形式的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇第五節(jié)車身形式第六節(jié)輪胎的選擇第七節(jié)汽車的總體布置第八節(jié)運動校核（自學(xué)）第一章汽車總體設(shè)計第一節(jié)概述第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求汽車對人類生活質(zhì)量的影響使生活質(zhì)量提高的具體表現(xiàn)有：交通——用于工作的必須輔助時間縮短；運輸——實現(xiàn)“門對門”運輸，提高生產(chǎn)率；可以更好的利用休息時間，外出旅游、度假。使生活質(zhì)量降低的表現(xiàn)：污染——空氣污染、噪聲污染、光化學(xué)污染；車禍——使人們的健康、生命受到損失；不可再生資源逐年減少第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求人們對汽車提出越來越高的要求節(jié)能——汽車要節(jié)油和開發(fā)新能源兩方面；環(huán)?！ㄟ^法規(guī)對排放和噪聲提出更嚴格要求；安全——提出更高的要求，要求很好的保護乘員；舒適——能居住，能通訊，有空調(diào)，駕駛方便。第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求進行總體設(shè)計應(yīng)滿足如下基本要求：汽車的各項性能、成本等，要求達到設(shè)計任務(wù)書所規(guī)定的指標；嚴格遵守和貫徹相關(guān)法規(guī)、標準的規(guī)定（如外廓尺寸符合GB1589-1989規(guī)定），注意不要侵犯專利；貫徹“標準化、通用化、系列化”；進行有關(guān)運動學(xué)方面的校核，保證汽車有正確的運動和避免運動干涉；拆裝與維修方便。第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的基本要求第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求：1、汽車外廓尺寸應(yīng)符合GB1589–1989《汽車外廓尺寸限界》的要求2、軸荷分配要合理，并應(yīng)符合有關(guān)道路法規(guī)的限定要求3、汽車各項性能，要求達到設(shè)計任務(wù)書的給定指標4、進行有關(guān)運動學(xué)方面的校核，保證汽車有正確的運動和避免運動干涉。5、拆裝與維修方便四好標準：好用、好看、好造、好修第一節(jié)概述一、總體設(shè)計應(yīng)滿足的要求第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序1.汽車新產(chǎn)品開發(fā)流程第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序1.汽車新產(chǎn)品開發(fā)流程第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序1.汽車新產(chǎn)品開發(fā)流程第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序2.概念設(shè)計從產(chǎn)品創(chuàng)意開始，到構(gòu)思草圖、出模型和試制出概念樣車等一系列活動的全過程。概念設(shè)計是要將商品計劃中確定開發(fā)的產(chǎn)品定義更具體化，使之達到能進行具體設(shè)計的程度。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序2.概念設(shè)計主要工作內(nèi)容明確產(chǎn)品的開發(fā)目的產(chǎn)品的使用調(diào)查產(chǎn)品水平分析（產(chǎn)品先進性分析）形體設(shè)計：概念草圖、初步布置圖、美術(shù)效果圖，并制作縮尺比例模型產(chǎn)品的目標成本通用化、標準化、系列化繪方案圖初步性能計算第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序3.制定設(shè)計任務(wù)書①畫總布置草圖（不同于方案圖）各部件的布置位置更準確。各部件的形狀、尺寸更準確。確定各總成質(zhì)心位置與質(zhì)量大小。確定總體布置尺寸參數(shù)。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序3.制定設(shè)計任務(wù)書②性能計算軸荷分配、質(zhì)心位置如不滿足要求，可調(diào)整總布置草圖中的部件位置。整車主要性能——據(jù)此確定各總成的技術(shù)參數(shù)，并保證總成之間參數(shù)匹配合理。目的：保證汽車各性能指標達到原定指標要求。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序3.制定設(shè)計任務(wù)書③編寫設(shè)計任務(wù)書可行性分析，包括市場預(yù)測，企業(yè)技術(shù)開發(fā)能力分析，產(chǎn)品開發(fā)目的，新產(chǎn)品的設(shè)計指導(dǎo)思想，預(yù)計的生產(chǎn)綱領(lǐng)和目標成本及技術(shù)經(jīng)濟分析等

產(chǎn)品型號及其主要使用功能、技術(shù)規(guī)格和性能參數(shù)整車布置方案的描述及主要總成結(jié)構(gòu)、特性參數(shù)三化水平（如標準件占百分比數(shù)，通用件占百分比數(shù)）國內(nèi)、外同類汽車技術(shù)性能分析和對比擬用的新技術(shù)、新材料、新工藝第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序4.技術(shù)設(shè)計①總成設(shè)計師：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書給出的條件和總體設(shè)計師的要求進行總成設(shè)計。②總體設(shè)計師：協(xié)調(diào)總成與整車、總成與總成之間的矛盾；進行整車性能計算、運動校核；編制技術(shù)文件；出試制圖。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序5.改進設(shè)計試制總成并進行總成試驗；試制整車并進行整車試驗；改進設(shè)計，再試制、試驗。6.鑒定定型工藝審查，成本核算，出圖，編制鑒定文件等。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序7.生產(chǎn)準備階段小批量生產(chǎn)，交用戶使用；同時進行生產(chǎn)準備——出生產(chǎn)圖，工藝調(diào)試；用戶使用試驗、改進。8.生產(chǎn)銷售階段

大批量生產(chǎn)，并進行銷售和售后服務(wù)工作，征求用戶意見，并向技術(shù)部門反饋。第一節(jié)概述二、汽車開發(fā)程序第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類1.GB/T15089-2001第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類2.GB/T3730.1-2001①乘用車：在設(shè)計和技術(shù)特性上主要用于載運乘客及其隨身行李和/或臨時物品的汽車，包括駕駛員座位在內(nèi)最多不超過九個座位。②商用車：在設(shè)計和技術(shù)特性上用于運送人員和貨物的汽車，并且可以牽引掛車。商用車可分為客車、半掛牽引車、貨車?？蛙嚕涸谠O(shè)計和技術(shù)特性上用于載運乘客及其隨身行李的商用車輛，包括駕駛員座位在內(nèi)座位數(shù)超過九座。第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類2.GB/T3730.1-2001客車城市客車——車廂容積大；座位數(shù)少；前后橋承載能力大；車廂地板及車門踏板高度要適當降低；車門數(shù)多，車門寬度大些；起動性、制動性、加速性好。長途客車——一般為兩門；座位多；座椅用可調(diào)式；有靠枕和肘托；比功率大。旅游客車——車窗視野開闊；舒適性好，采用空氣彈簧，有空調(diào)，對座椅要求也高。機場擺渡車——地板低；座椅少；車門多；車速低；外形尺寸可不受法規(guī)限制；站立空間尺寸足夠高。

第二節(jié)汽車形式的選擇一、汽車的分類第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇1.軸數(shù)影響汽車軸數(shù)的因素：

汽車的總質(zhì)量

道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制輪胎的負荷能力選取原則：總質(zhì)量大的汽車，軸數(shù)應(yīng)該取多些，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。ma<19t，常采用兩軸汽車；19t~26t，常采用三軸汽車。不在公路上行駛的車輛，不受此限制第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇2.驅(qū)動形式表示法：m×n（m車輪總數(shù)，n驅(qū)動輪數(shù)）影響驅(qū)動形式選擇的因素：

總質(zhì)量ma大，汽車軸數(shù)增加，m、n才會大。汽車通過性要求高時，應(yīng)該采用全輪驅(qū)動形式。

驅(qū)動輪數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式布置形式——指發(fā)動機、驅(qū)動橋和車身（駕駛室）的相互關(guān)系和布置特點而言。布置形式對汽車的使用性能有重要影響。乘用車、商用車布置形式差別很大。第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——乘用車第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——乘用車（續(xù)）第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——客車第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——客車（續(xù)）第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——貨車駕駛室與發(fā)動機相對位置：平頭式：發(fā)動機位于駕駛室內(nèi)，沒有獨立的發(fā)動機艙。短頭式：發(fā)動機大部分在駕駛室前部，少部分位于駕駛室內(nèi)。長頭式：發(fā)動機位于駕駛室前部。偏置式：發(fā)動機位于駕駛室的側(cè)面。多用于重型礦用自卸車上發(fā)動機位置不同：發(fā)動機前置、發(fā)動機中置、發(fā)動機后置第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——貨車（駕駛室位置）第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——貨車（駕駛室位置，續(xù)）第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇3.布置形式——貨車（發(fā)動機位置）第二節(jié)汽車形式的選擇二、汽車形式的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇1.外廓尺寸第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇1.外廓尺寸——乘用車長：La=L/C寬：Ba=(La/3)+(195±60)，后排三人座時不應(yīng)小于1410mm

高：Ha=hm+hp+hB+ht式中：hm——軸間底部離地高度；hp——地板及下部零件高度；hB——室內(nèi)高度；ht——車頂造型高度；L——軸距；C——比例系數(shù)，F(xiàn)F：0.62~0.66，RR：0.52~0.56；第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇2.軸距LL小，則整備質(zhì)量減少；汽車總長減少；Dmin減少；傳動軸長度減少；縱向通過半徑減少。L過小，則車箱（廂）長度不足，或后懸過長。上坡或制動時軸荷轉(zhuǎn)移過大，制動、操縱穩(wěn)定性下降。車身縱向角振動增加，平順性降低。傳動軸夾角變大。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇2.軸距L——選取原則轎車級別越高，L越長；裝載量多的貨車，L應(yīng)取長些；載客量多的客車，L應(yīng)取長些；機動性要求高的汽車，L應(yīng)取短些。在標準軸距車型基礎(chǔ)上，派生出短軸距和長軸距車型，其軸距變化范圍在0.4~0.6m。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇3.前輪距B1、后輪距B2隨著B的增加，車箱（駕駛室）內(nèi)寬增加；側(cè)傾剛度增大；總寬增大；總質(zhì)量增大；Dmin增加。

第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇3.前輪距B1、后輪距B2B的確定原則：因為總寬不超過2.5m，所以B不宜取大；B1要保證布置下發(fā)動機、車架、前懸架和前輪，保證轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動空間及桿系與車架、車輪之間的間隙。B2受后部車架寬度、懸架、輪胎寬度的影響，保證它們之間有足夠的間隙。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇4.前懸LF、后懸LR前懸LF增加，安全性提高；前鋼板彈簧長度增加；駕駛員視野變壞；接近角減小，通過性下降。前懸LF的確定原則：對長頭車、轎車，保證布置下發(fā)動機、保險杠、散熱器、風(fēng)扇等部件。貨車的前懸LF范圍：1100~1300mm。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇4.前懸LF、后懸LR后懸LR長，則乘用車行李箱尺寸增大；追尾安全性好；汽車離去角減小，通過性降低；汽車造型發(fā)生變化。后懸選取原則：（取決于軸距、軸荷分配）客車LR，不得超過軸距的65%，絕對值不大于3500mm；貨車（ma=1.8~14.0t)，LR一般在1200~2200mm之間；特長貨箱的貨車，LR可達到2600mm，但不得超過軸距的55%。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇5.貨車車頭長度定義：從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離。車頭長度將影響：

外觀效果；駕駛室居住性能；發(fā)動機的接近性。車頭長度尺寸的確定：長頭式：2500~3000mm平頭式：1400~1500mm第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇6.貨車車箱尺寸對車箱尺寸（容積）的基本要求：運送煤和袋裝糧食時，能裝足額定噸位數(shù)。

車箱尺寸的選?。哼叞甯叨雀撸瑒t質(zhì)心高度高，裝卸貨物不方便；選取范圍：450~650mm。

車廂寬度寬，則空氣阻力增加；在不超標的條件下，盡量取寬些，以減少貨箱的高度和長度。車箱長度：應(yīng)盡可能取短，以減少整備質(zhì)量。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇一、汽車主要尺寸的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇1.整車整備質(zhì)量m0

定義：車上帶有全部裝備（包括隨車工具、備胎等），加滿燃料、水，但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。

減少m0

，則

制造成本降低；節(jié)約燃料，使用成本降低；

裝載量、載客量增加，使用經(jīng)濟性提高。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇1.整車整備質(zhì)量m0（續(xù)）減少m0的主要措施:

采用高強度輕質(zhì)材料（塑料、鋁合金……）；

使結(jié)構(gòu)更合理。m0的確定方法（設(shè)計初期）對于貨車，要根據(jù)經(jīng)驗估算；（各總成質(zhì)量累加）對于轎車、客車，按人均整備質(zhì)量估算。乘用車：V≤1.0L，0.15~0.16（噸/人）V≤1.6L，0.17~0.24商用客車：La≤10m，0.096~0.160（噸/人）

La>10m，0.065~0.130第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇2.汽車的載客量和裝載質(zhì)量汽車的載客量（參見GB/T15089-2001）轎車載客量=座位數(shù)客車載客量=座位數(shù)+站立乘客數(shù)（8~10人/m2）長途、觀光大客=座位數(shù)。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇2.汽車的載客量和裝載質(zhì)量裝載質(zhì)量me

定義：在硬質(zhì)良好路面上行駛時所允許的額定裝載量。對越野車是指越野行駛時或在土路上行駛時的額定裝載量。

me的確定：應(yīng)符合行業(yè)產(chǎn)品規(guī)劃系列；貨流大、運距長、自卸車應(yīng)用大噸位；貨源變化頻繁、運距短使用中、小噸位汽車。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇3.質(zhì)量系數(shù)m0定義：汽車裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值，m0=me/m0。裝載質(zhì)量me越大，整備質(zhì)量m0越小，則m0提高。m0大，表明設(shè)計水平、工藝水平比較高，結(jié)構(gòu)更為合理。m0的用途：m0可參考同類型車選擇；得到m0，就可根據(jù)me估算出m0。原則上裝載質(zhì)量me越大的汽車，m0越高。m0變化范圍：0.80~1.70第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇4.汽車總質(zhì)量ma定義：裝備齊全，并按規(guī)定裝滿客、貨時的整車質(zhì)量。ma的確定：乘用車、商用客車：ma=m0+n*65kg+αn

商用貨車：ma=

m0+me+n1*65kg

式中：m0——整備質(zhì)量； me——裝載質(zhì)量； n——載客數(shù)（包括駕駛員）；

α——行李系數(shù)，中高級轎車：α=5 微型、普通級轎車：α=10

城市客車：α=0

長途客車：α=10~15第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇5.軸荷分配定義:汽車在空載、滿載靜止狀態(tài)下，各軸對支承平面的垂直載荷（常用百分比表示）。確定軸荷分配的原則：為使各輪胎磨損均勻，壽命相近，各車輪負荷應(yīng)相近；為保證汽車良好的動力性和通過性，驅(qū)動橋應(yīng)有足夠大的負荷；為了保證汽車的操縱穩(wěn)定性，要求轉(zhuǎn)向軸的負荷不應(yīng)過小。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇5.軸荷分配影響軸荷分配的主要因素：汽車的驅(qū)動形式、發(fā)動機的位置、汽車結(jié)構(gòu)特點、車頭的形式、使用條件。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇5.軸荷分配調(diào)整軸荷分配時采取的措施：重新布置某些總成、部件（如油箱、備胎等）的位置；改變軸距。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇二、汽車質(zhì)量參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇1.動力性參數(shù)最高車速加速時間上坡能力汽車比功率和比轉(zhuǎn)矩第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇2.燃油經(jīng)濟性參數(shù)汽車在水平的水泥或瀝青路面上，以經(jīng)濟車速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗量（L/100km）。百公里燃油消耗量越小越好。對于貨車，用單位質(zhì)量百公里燃油消耗量來評價（L/100tkm）。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇3.最小轉(zhuǎn)彎直徑Dmin定義：轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)至極限位置時，汽車前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上的軌跡圓直徑。影響因素：轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角增大，Dmin減?。蝗嗈D(zhuǎn)向，Dmin減小。汽車輪距增大，Dmin增大；汽車軸距增大，Dmin增大；第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇3.最小轉(zhuǎn)彎直徑Dmin國家標準（GB7258-1997）的規(guī)定：Dmin小于等于24m；Dmin=24m時，轉(zhuǎn)向軸與末軸的內(nèi)輪差（用兩內(nèi)輪軌跡中心計）小于等于3.5m。

≯3.5m

末軸內(nèi)輪

前內(nèi)輪第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇≯3.5第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇4.通過性幾何參數(shù)包括最小離地間隙hmin、接近角1、離去角2、縱向通過半徑1。商用車使用條件復(fù)雜，hmin比乘用車大些。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇5.操縱穩(wěn)定性參數(shù)轉(zhuǎn)向特性參數(shù)

要求保證汽車具有適當?shù)牟蛔戕D(zhuǎn)向。汽車以0.4g的向心加速度沿定圓轉(zhuǎn)向時，前、后輪側(cè)偏角之差1-2=1~3。車身側(cè)傾角

要求汽車以0.4g向心加速度沿定圓等速行駛時，車身側(cè)傾角在3以內(nèi)，最大不得超過7。

制動前俯角

要求汽車以0.4g減速度制動時，車身前俯角不大于1.5。

第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇6.制動性參數(shù)制動性能包括：制動距離短；制動時方向穩(wěn)定；下長坡時能保持穩(wěn)定的低速行駛；坡道上能夠可靠駐車。評價指標：制動距離；平均制動減速度。乘用車在50km/h初速度下制動時，滿載時制動距離要小于20米，制動減速度要大于5.9m/s2。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇7.舒適性應(yīng)為乘員提供舒適的乘坐環(huán)境和方便的操作條件。舒適性包括：平順性（常用垂直振動頻率和加速度評價）；空氣調(diào)節(jié)性能（溫度、濕度）；車內(nèi)噪聲；乘坐環(huán)境（車門及通道寬度，活動空間）；駕駛員操作性能。第三節(jié)汽車主要參數(shù)的選擇三、汽車性能參數(shù)的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇一、汽車用發(fā)動機的分類第四節(jié)發(fā)動機的選擇一、汽車用發(fā)動機的分類第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇1.汽油機和柴油機的選用第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇2.氣缸排列形式的選用第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇3.冷卻方式的選用第四節(jié)發(fā)動機的選擇二、發(fā)動機形式的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇1.發(fā)動機最大功率Pemax和相應(yīng)轉(zhuǎn)速nP(1)比功率＝Pemax/ma(2)根據(jù)動力性能指標計算第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇2.發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩Temax和相應(yīng)轉(zhuǎn)速nTnP/nT=1.4~2.0第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇nP/n第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇3.發(fā)動機適應(yīng)性系數(shù)φ

第四節(jié)發(fā)動機的選擇三、發(fā)動機主要性能指標的選擇第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置發(fā)動機與車架之間的連接件稱為懸置元件，一般是橡膠元件或液壓元件。發(fā)動機懸置的作用：減小發(fā)動機的振動向車身的傳遞，降低噪聲，提高舒適性；提高零部件、整車的壽命。第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置對發(fā)動機懸置的要求：為了承載并使靜位移小，懸置元件剛度應(yīng)大些；應(yīng)具有良好的隔振性能；減振降噪特性要合理：因發(fā)動機工作頻帶較寬（10~500Hz），要求懸置元件在低頻大振幅工況下提供大的阻尼特性，而在高頻低幅振動激勵下提供低的動剛度特性，以衰減高頻噪聲；耐機械疲勞、熱穩(wěn)定性好及抗腐蝕能力強；液壓元件的密封應(yīng)良好。第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置結(jié)構(gòu)橡膠懸置液壓懸置第四節(jié)發(fā)動機的選擇四、發(fā)動機的懸置橡膠懸置第五節(jié)車身形式一、乘用車車身形式組成：發(fā)動機艙、客廂、行李箱基本型式：折背式、直背式、艙背式應(yīng)用規(guī)律：排量大，用折背式的多；排量小，用艙背式的多。第五節(jié)車身形式一、乘用車車身形式第五節(jié)車身形式一、乘用車車身形式。第五節(jié)車身形式一、乘用車車身形式。第五節(jié)車身形式二、客車車身形式客車車身：單層客車和雙層客車按照車頭形式不同：平頭式和短(長)頭式。第五節(jié)車身形式二、客車車身形式第六節(jié)輪胎的選擇一、輪胎與車輪應(yīng)滿足的基本要求足夠的負荷能力，速度能力；滾動阻力要??；噪聲低；良好的附著能力；質(zhì)量平衡；耐磨損、刺扎、老化；具有良好的氣密性；質(zhì)量??；拆裝方便、互換性好；價格低。第六節(jié)輪胎的選擇一、輪胎與車輪應(yīng)滿足的基本要求第六節(jié)輪胎的選擇二、輪胎的分類輪胎子午線輪胎鋼絲輪胎半鋼絲輪胎人造纖維輪胎棉簾線輪胎乘用輪胎商用輪胎非公路用輪胎特種輪胎公路花紋輪胎越野花紋輪胎混合花紋輪胎特種花紋輪胎普通斷面輪胎低斷面輪胎有內(nèi)胎輪胎無內(nèi)胎輪胎斜交輪胎帶束斜交輪胎胎體結(jié)構(gòu)

簾線材料用途胎面花紋斷面形狀第六節(jié)輪胎的選擇二、輪胎的分類輪胎子午線輪胎第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用子午線輪胎的優(yōu)點：滾動阻力小、溫升低、油耗低；胎體緩沖性能、胎面附著性能好；壽命長、高速性能好。子午線輪胎的缺點：制造困難，造價高；不宜翻修。子午線輪胎是汽車設(shè)計時的首選輪胎。第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用鋼絲簾線輪胎：強度高、導(dǎo)熱性好；僅能做子午線輪胎；適用于常在高速條件下行駛的汽車。人造纖維輪胎：選用尼龍、聚脂、人造絲等人造材料做簾線。用于常在低速條件下行駛的汽車使用的斜交輪胎。第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用不同用途的輪胎

特點使用車型乘用車輪胎尺寸小高速性、舒適性好轎車輕型客車商用車輪胎尺寸大承載能力強貨車、大客車非公路用車輪胎附著性好胎面耐刺扎越野車第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用

特點使用車型乘用第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用不同胎面花紋的輪胎

特點適用條件公路花紋縱向花紋滾動阻力小、噪聲小良好路面橫向花紋土石路越野花紋

附著性能良好壞路、無路混合花紋

使用條件變化第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用

特點適用條件縱向第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用低斷面輪胎胎面寬平、側(cè)面剛性大、附著能力強；散熱良好；高速行駛穩(wěn)定性好。無內(nèi)胎輪胎平衡性良好、發(fā)熱少；刺扎后不易快速失氣、高速行駛安全性能良好。轎車、輕型客車多采用子午線、低斷面、無內(nèi)胎輪胎。第六節(jié)輪胎的選擇三、輪胎的特點與選用第六節(jié)輪胎的選擇四、輪胎負荷系數(shù)輪胎負荷系數(shù)==0.85~1.00；輪胎超載時，壽命降低（超載20%時壽命降低30%）；操縱穩(wěn)定性下降；行駛安全性下降。乘用車選擇下限；商用車可接近上限；前輪的輪胎負荷系數(shù)一般應(yīng)低于后輪的。

第六節(jié)輪胎的選擇四、輪胎負荷系數(shù)第六節(jié)輪胎的選擇五、輪胎選擇依據(jù)——輪胎氣壓氣壓增加，則承載能力強，但輪胎的附著能力下降，振動頻率增加，乘坐舒適性和安全性變壞；乘用車輪胎使用氣壓不應(yīng)高于所選輪胎規(guī)定負荷下限定氣壓的80%。商用車的輪胎使用氣壓可接近選定輪胎層級所限定的氣壓?？紤]到操縱穩(wěn)定性的需求，前輪輪胎氣壓應(yīng)低于后輪的輪胎氣壓。第六節(jié)輪胎的選擇五、輪胎選擇依據(jù)——輪胎氣壓第六節(jié)輪胎的選擇五、輪胎選擇依據(jù)——簾線層級、汽車行駛速度簾線層級愈高，輪胎的承載能力也愈強，并有與輪胎氣壓增加相似的缺點。汽車行駛速度高，輪胎的發(fā)熱量增加、溫度升高，使輪胎壽命降低，還會引發(fā)交通事故。選用輪胎的速度級別所限定的最高使用速度要大于所設(shè)計汽車的最高車速。輪胎具有高度的標準化、系列化特點。尺寸等指標要符合國家標準的要求。第六節(jié)輪胎的選擇五、輪胎選擇依據(jù)——簾線層級、汽車行駛第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定為了校核初選各部件的結(jié)構(gòu)和尺寸是否合理，在繪制總布置草圖之前，要確定畫圖的基準線(面)1、車架上平面線縱梁上翼面較長的一段平面或承載式車身中部地板或邊梁的上緣面在側(cè)（前）視圖上的投影線。它是標注垂直方向尺寸的基準線（面）。貨車滿載靜止時，與地面傾斜0.5°~1.5°，車架前低后高。第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定2、前輪中心線通過左右前輪中心，垂直于車架平面線的平面，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線。它是標注縱向尺寸的基準線（面），向后為“+”。3、汽車中心線縱向垂直對稱平面在俯視圖和前視圖上的投影線。它是標注橫向尺寸的基準線（面），即Y坐標線。向左為“+”、向右為“-”。該線標記為。第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定4、地面線地平面在側(cè)視圖和前視圖上的投影線。它是標注汽車高度、接近角、離去角、離地間隙和貨臺高度等尺寸的基準線。5、前輪垂直線通過左、右前輪中心并垂直于地面的平面，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線。作為標注汽車軸距和前懸的基準線。當車架與地面平行時，前輪垂直線與前輪中心線重合（如乘用車）。

第七節(jié)汽車的總體布置一、整車布置基準線（面）零線的確定第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置1、發(fā)動機的布置1）發(fā)動機的上下位置影響因素：最小離地間隙、駕駛員視野、汽車質(zhì)心高度布置原則：保證hmin的前提下，盡可能降低發(fā)動機的高度；對于轎車，油底殼下方即為hmin；對于貨車，前軸下凹，保證hmin且與上方油底殼之間必須有足夠間隙。用氣缸體前端面與曲軸中心線交點k到地面高度的尺寸b來標明其高度位置。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置1、發(fā)動機的布置2）發(fā)動機的前后位置影響因素：軸荷分配；傳動軸長度和夾角；轎車前排乘坐舒適性；貨車面積利用率。用K點到前輪中心線之間的距離c標明。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置1、發(fā)動機的布置3）發(fā)動機的左右位置一般情況下，曲軸中心線與汽車中心線一致；4*4汽車為了防止前橋主減速器與之產(chǎn)生運動干涉，可使二者向相反方向偏移。

第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置2、傳動系的布置離合器、變速器隨發(fā)動機位置而定；驅(qū)動橋位置由驅(qū)動輪位置確定；驅(qū)動橋左右位置，應(yīng)考慮左右半軸尺寸相同；主減速器軸線應(yīng)稍稍向上翹起。轎車傳動軸布置成U形，有利于降低地板凸包高度，增加后排中間座椅坐墊厚度。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置3、轉(zhuǎn)向裝置的布置轉(zhuǎn)向盤的位置轉(zhuǎn)向盤平面與水平面夾角要適當；轉(zhuǎn)向盤前部盲區(qū)小，有利于觀察儀表；轉(zhuǎn)向盤邊緣與周圍物體（如風(fēng)擋玻璃）之間有足夠大的間隙。轉(zhuǎn)向器的位置轉(zhuǎn)向器應(yīng)位于前鋼板彈簧跳動中心附近，即板簧前支架偏后的位置處。轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器的連接轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向器的軸線常常會不重合，需用萬向節(jié)傳動軸連接；這樣可以提高操作舒適性，方便踏板的布置，還可以起到防傷的作用。拉桿角度轉(zhuǎn)向縱拉桿與搖臂和轉(zhuǎn)向節(jié)臂的夾角，盡可能布置成接近直角。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置4、懸架的布置前鋼板彈簧布置在縱梁下，以增加轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角；后鋼板彈簧布置在車架外側(cè)，以提高側(cè)傾剛度；為增加汽車的不足轉(zhuǎn)向特性，前板簧前高后低，后板簧前低后高；固定鉸鏈在前，活動吊耳在后，有利于緩和路面沖擊載荷；減振器盡可能呈直立狀態(tài)布置。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置5、制動系的布置踏板應(yīng)在油門踏板內(nèi)側(cè)，以保證有足夠的力踩下；檢查桿件運動時有無干涉和死角；

布置制動管路要安全可靠，整齊美觀；軟管用于有相對運動處的連接。

第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置6、踏板的布置離合器踏板、制動踏板和油門踏板，布置在地板凸包與車身內(nèi)側(cè)壁之間；離合器踏板左側(cè)應(yīng)當留出能夠放下左腳的空間；油門踏板比制動踏板稍低，二者之間留有大于鞋寬的距離（60mm）；駕駛員操縱油門踏板時，用腳后跟支靠在地板上，因此油門踏板應(yīng)朝外轉(zhuǎn)；第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置7、油箱、備胎、行李箱和蓄電池的布置

（1）油箱根據(jù)汽車最大續(xù)駛里程（200~600km）確定油箱的容積；原則：遠離排氣管等熱構(gòu)件（乘用車>300mm）；位置：行李箱內(nèi)（乘用車）或縱梁上（貨車），撞車時難以碰到。（2）備胎轎車備胎布置在行李箱內(nèi)；貨車備胎布置在車架中部貨箱下或者車架尾部下方。（3）行李箱有效容積：中級轎車0.4~0.7m3，高級轎車0.7~0.9m3；（4）蓄電池應(yīng)與起動機位于同側(cè)，距離近些，線路短；接近性良好，拆裝方便。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置8、車身內(nèi)部布置

（1）人體尺寸分布規(guī)律為了保證良好的舒適性和安全性，在進行車內(nèi)布置時，人體尺寸參數(shù)至關(guān)重要。百分位數(shù)：對人體尺寸進行抽樣測量并排列到數(shù)軸上，將該尺寸段均分100份，第幾份點上的數(shù)值就是該百分位數(shù)；例如，成年男子身高第50百分位數(shù)為1688mm，即第50份點上的數(shù)值為1688mm，表明有50%的人身高低于此值。人體的基本尺寸（圖1-21、表1-15，21項的均值和標準差）車內(nèi)空間、操縱機構(gòu)、座椅的布置均以之作為依據(jù)；以均值決定基本尺寸，標準差決定調(diào)整量；男子身高為例，取μ±1.645σ，表明90%男子的身高在1553~1822mm范圍內(nèi)。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置8、車身內(nèi)部布置

（2）人體樣板將軀干、大腿、小腿、腳等模型板利用鉸鏈聯(lián)接，用來進行車身內(nèi)部布置的平面人體模型。人體樣板通常有三種尺寸：第10、50、95百分位，分別代表矮小、中等、高大的人體身材；它們的軀干尺寸相同，但小腿和大腿尺寸不一樣；人體樣板用有機玻璃或膠合板制作，比例為1:5（設(shè)計初期）、1:2和1:1。第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置第七節(jié)汽車的總體布置二、各部件的布置8、車身內(nèi)部布置

（2）人體樣板布置人體樣板時，首先要確定其踵點與胯點的位置；人體樣板上的胯點要與初選的座椅上的“胯”點重合；人體樣板的踵點應(yīng)安放在油門踏板處的地板上的踵點。然后根據(jù)選定的坐姿角α、β