汽車設(shè)計(jì) 第一章 汽車總體設(shè)計(jì)

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1、汽車設(shè)計(jì)電子教案1第第1 1章章 汽車總體設(shè)計(jì)汽車總體設(shè)計(jì)汽車設(shè)計(jì)電子教案2本章重點(diǎn) 汽車類型的選擇 主要尺寸參數(shù)及性能參數(shù)的確定 汽車總布置設(shè)計(jì) 汽車設(shè)計(jì)電子教案31.1 概述概述 1.1.1 汽車工業(yè)的發(fā)展汽車工業(yè)的發(fā)展 汽車工業(yè)的發(fā)展代表了近代工業(yè)的發(fā)展歷程，汽車最明顯的進(jìn)步在于技術(shù)創(chuàng)新，制造的進(jìn)步和汽車造型的變化 1、車身結(jié)構(gòu)的發(fā)展 2、發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展 3、汽車材料的發(fā)展 1.1.2 汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 汽車的使用條件復(fù)雜、產(chǎn)量大、變形頻繁、涉及的范圍廣泛，與能源、交通、環(huán)境、安全等多方面相關(guān)。因此汽車設(shè)計(jì)要考慮的因素眾多。汽車設(shè)計(jì)電子教案41.1 概述概述1.1.2 汽車設(shè)計(jì)

2、的特點(diǎn)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 1、工作環(huán)境的多樣性 全球各地的氣候條件、海拔高度、路面環(huán)境、地形特征等有較大差異，為此應(yīng)在在汽車的結(jié)構(gòu)、材料和設(shè)計(jì)方面做出合理的選擇。2、堅(jiān)持“三化”原則 產(chǎn)品系列化、零部件通用化和零件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化。3、國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 4、經(jīng)濟(jì)性 5、良好的人機(jī)工程特性、優(yōu)美的外部造型和協(xié)調(diào)的色彩 汽車設(shè)計(jì)電子教案51.1 概述概述 1.1.3 汽車的開發(fā)過程汽車的開發(fā)過程圖1.1 汽車新產(chǎn)品開發(fā)流程汽車設(shè)計(jì)電子教案61.1 概述概述 1.1.3 汽車的開發(fā)過程汽車的開發(fā)過程 汽車產(chǎn)品的開發(fā)概括來說可分為四個(gè)階段：決策階段、設(shè)計(jì)階段、試制試驗(yàn)階段和生產(chǎn)階段。1、決策階段 (1)進(jìn)行

3、積極的市場(chǎng)調(diào)研和技術(shù)調(diào)研，提出準(zhǔn)確的市場(chǎng)預(yù)測(cè)和技術(shù)可行性報(bào)告。(2)進(jìn)行可行性分析。(3)對(duì)可行性報(bào)告進(jìn)行評(píng)審。(4)可行性報(bào)告通過決策并批準(zhǔn)立項(xiàng)，則列入企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)計(jì)劃。(5)編寫產(chǎn)品開發(fā)任務(wù)書或開發(fā)建議書。汽車設(shè)計(jì)電子教案71.1 概述概述1.1.3 汽車的開發(fā)過程汽車的開發(fā)過程2.設(shè)計(jì)階段 (1)制定設(shè)計(jì)原則 (2)選型和制定設(shè)計(jì)任務(wù) A、汽車總布置設(shè)計(jì) B、繪制效果圖 C、制作縮小比例模型 D、召開選型討論會(huì) E、編寫產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書 (3)技術(shù)設(shè)計(jì) (4)工作圖設(shè)計(jì)圖1.2 構(gòu)思草圖圖1.3 彩色效果圖汽車設(shè)計(jì)電子教案81.1 概述概述1.1.3 汽車的開發(fā)過程汽車的開發(fā)過程 3.試制

4、試驗(yàn)階段 試制試驗(yàn)階段包括樣機(jī)試制、樣機(jī)試驗(yàn)和小批試制 4.生產(chǎn)階段 生產(chǎn)階段包括定型投產(chǎn)階段和持續(xù)改進(jìn)階段。汽車設(shè)計(jì)電子教案91.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 不同形式的汽車，主要體現(xiàn)在軸數(shù)、驅(qū)動(dòng)形式以及布置形式上有區(qū)別，汽車形式對(duì)整車的使用性能、外形尺寸、整車質(zhì)量、軸荷分配和制造成本等方面的影響很大。1、軸數(shù) 汽車軸數(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)車輛的用途、總質(zhì)量、使用條件、公路車輛法規(guī)和輪胎負(fù)載能力等方面因素綜合考慮。汽車及掛車單軸最大允許軸荷限值見表1-1。汽車及掛車并裝軸軸荷的最大限值見表1-2。汽車設(shè)計(jì)電子教案101.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇表1-1 汽車及掛車單軸的最

5、大允許軸荷 汽車設(shè)計(jì)電子教案111.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇表1-2 汽車及掛車并裝軸的最大允許軸荷限值汽車設(shè)計(jì)電子教案121.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇2.驅(qū)動(dòng)形式 汽車的驅(qū)動(dòng)形式有42、44、62、64、66、84、88等，其中前一位數(shù)字表示車輪總數(shù)，后一位數(shù)字表示驅(qū)動(dòng)輪數(shù)，汽車的驅(qū)動(dòng)形式常由汽車的使用條件、通過性和平順性等條件決定。增加驅(qū)動(dòng)輪數(shù)能提高汽車的通過能力，驅(qū)動(dòng)輪數(shù)越多，汽車的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，整備質(zhì)量和成本也隨之增加，同時(shí)也使汽車的總體布置工作變得困難 汽車設(shè)計(jì)電子教案131.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇3.布置形式 汽車的布置形式是指發(fā)動(dòng)機(jī)

6、、驅(qū)動(dòng)橋和車身(或駕駛室)的相互關(guān)系和布置特點(diǎn)。汽車的使用性能除取決于整車和各總成的有關(guān)參數(shù)外，其布置形式對(duì)使用性能也有重要影響。(1)乘用車的布置形式 A、發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)(FF)發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的布置形 式在發(fā)動(dòng)機(jī)排量在2.5L以下的乘用 車上應(yīng)用比較廣泛，且技術(shù)已經(jīng)非 常成熟。汽車設(shè)計(jì)電子教案141.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇主要優(yōu)點(diǎn)：布置緊湊，發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱及主減速器等部件連成一體，省掉傳動(dòng)軸，同時(shí)降低了車內(nèi)地板高度，增加了內(nèi)部空間，坐椅布置方便，便于降低整車成本。主要缺點(diǎn)：前輪附著力減小，驅(qū)動(dòng)輪易打滑；制動(dòng)時(shí)質(zhì)心前移，后輪易發(fā)生制動(dòng)抱死引起側(cè)滑。常見的幾種前

7、置前驅(qū)乘用車的布置方案：汽車設(shè)計(jì)電子教案151.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 B、發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)(FR)一般是將發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱裝配成一體，位于汽車前部，通過萬向傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳至后橋的主減速器，實(shí)現(xiàn)后輪驅(qū)動(dòng)。主要優(yōu)點(diǎn)：汽車的軸荷分配均勻；增加了輪胎的使用壽命；發(fā)動(dòng)機(jī)艙布置寬敞，爬坡能力較強(qiáng)。主要缺點(diǎn)：軸距一般較大，汽車的總長和自身質(zhì)量都大，制造成本高；影響了地板的平整度和高度，坐椅布置也受到一定的影響。汽車設(shè)計(jì)電子教案161.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 C、發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)(RR)發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)一般是將發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱及主減速器等裝配成一體，無傳

8、動(dòng)軸，發(fā)動(dòng)機(jī)通常位于后橋之后，因此后懸相對(duì)較大。主要優(yōu)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng)形式的主要優(yōu)點(diǎn)是減小了整車長度、降低了質(zhì)心、使地板平整。主要缺點(diǎn)：后軸軸荷過大，汽車的轉(zhuǎn)向和操縱性能不佳；前輪附著力過小、高速行駛時(shí)轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻不良、變速操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜。汽車設(shè)計(jì)電子教案171.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 D、四輪驅(qū)動(dòng) 四輪驅(qū)動(dòng)乘用車在對(duì)地面的適應(yīng)性、通過性和安全性等方 面都有較好的表現(xiàn)。但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。(2)客車的布置形式 A、發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)汽車設(shè)計(jì)電子教案181.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇主要優(yōu)點(diǎn)：操縱方便，由于發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱等位于車身前部，不

9、需要長距離的操縱機(jī)構(gòu)；乘客區(qū)較為寬敞，車身后半部分可以很平整，地板可以降低，方便乘客上下車輛；乘客區(qū)噪聲較低。主要缺點(diǎn)：由于發(fā)動(dòng)機(jī)前置，離合器、變速箱和主減速機(jī)構(gòu)等全部集中車身前部，轉(zhuǎn)向等機(jī)構(gòu)聚集在一起，使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布置困難；前轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的產(chǎn)量較低，價(jià)格居高不下。汽車設(shè)計(jì)電子教案191.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 B、發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng) 主要優(yōu)點(diǎn)：與貨車通用部件多，便于由貨車改裝生產(chǎn)；便于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻；動(dòng)力和操縱機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。主要缺點(diǎn)：身前部空間利用率較低，車內(nèi)的噪聲較大，隔熱隔振比較困難；軸荷分配不理想，易引起轉(zhuǎn)向沉重；傳動(dòng)軸過長，傳動(dòng)效率低，易引發(fā)共振；地板較高，一般需要二級(jí)

10、踏步甚者三級(jí)踏步，乘客上下車不方便；空調(diào)部件布置困難。汽車設(shè)計(jì)電子教案201.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 C、發(fā)動(dòng)機(jī)后置后輪驅(qū)動(dòng) 主要優(yōu)點(diǎn)：車廂的噪聲和振動(dòng)較小，乘坐舒適性提高；軸荷分配合理；發(fā)動(dòng)機(jī)維修方便；有較大行李艙空間；地板降低，方便乘客上下客車；車身前部空間充足，可以布置較為寬敞的乘客門。主要缺點(diǎn)：整車的變速操縱和動(dòng)力操縱距離較長，布置較復(fù)雜；行駛中，駕駛員對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的故障不易及時(shí)發(fā)現(xiàn)；不利于發(fā)動(dòng)機(jī)散熱。汽車設(shè)計(jì)電子教案211.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇 D、發(fā)動(dòng)機(jī)中置后輪驅(qū)動(dòng) 主要優(yōu)點(diǎn)：車廂的空間利用率較高，座位布置和外形受發(fā)動(dòng)機(jī)的限制較小；車內(nèi)噪聲較小，

11、傳動(dòng)軸較短。主要缺點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸受到限制，需要特殊設(shè)計(jì)；發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻、保溫、防塵和隔熱性較差；發(fā)動(dòng)機(jī)維修的接近性和方便性較差；發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性要求比較高。汽車設(shè)計(jì)電子教案221.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇(3)貨車的布置形式 (a)發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上，駕駛室之前 (b)發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上，部分深入駕駛室 (c)發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上，駕駛室的正下方 (d)發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之后，駕駛室的后下方汽車設(shè)計(jì)電子教案231.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇A、發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上、駕駛室之前 主要優(yōu)點(diǎn)：安全系數(shù)高；發(fā)動(dòng)機(jī)維修的接近性好；振動(dòng)、噪聲和熱量對(duì)駕駛室的影響較小；發(fā)動(dòng)機(jī)散熱性能好；

12、駕駛室的地板高度較低，上下車相對(duì)比較方便，駕駛室布置容易；汽車的操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于布置；軸荷分配比較合理。主要缺點(diǎn)：車身前部較長；轉(zhuǎn)彎半徑較大；由于車頭部分體積較大，貨箱相對(duì)整車的面積利用率較低；由于車頭突出，前部視野較差。汽車設(shè)計(jì)電子教案241.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇B、發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上、部分深入駕駛室 主要優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)于長頭車，其視野有顯著提高；貨箱的面積利用率提高；改善了長頭車的機(jī)動(dòng)性能和外形尺寸過大的問題。主要缺點(diǎn)：由于駕駛室前移，發(fā)動(dòng)機(jī)占用了部分駕駛空間，故須抬高駕駛室地板，影響駕乘人員出入的方便性；發(fā)動(dòng)機(jī)維修的接近性和維修方便性變差，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、噪聲和熱量較容易

13、傳入駕駛室；駕駛室布置較困難。汽車設(shè)計(jì)電子教案251.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇C、發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之上、駕駛室的正下方 主要優(yōu)點(diǎn)：可以獲得最短的軸距和車長；由于減少了車身的尺寸，可以降低整車整備質(zhì)量；機(jī)動(dòng)性和視野良好；前面駕駛區(qū)縮短，可以大大提高后貨箱面積的利用率。主要缺點(diǎn)：駕駛室容易受到發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、噪聲、熱量等影響；發(fā)動(dòng)機(jī)占用部分駕駛室空間，發(fā)動(dòng)機(jī)罩突出于駕駛室內(nèi)正副駕駛座之間，中間不易布設(shè)座位；大多數(shù)采用翻轉(zhuǎn)式駕駛室，操縱機(jī)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜；駕駛室地板高，一般采用多級(jí)踏步，上下車不便。汽車設(shè)計(jì)電子教案261.2 汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇汽車結(jié)構(gòu)形式的選擇D、發(fā)動(dòng)機(jī)位于前軸之后、駕駛室的

14、后下方 主要優(yōu)點(diǎn)：改善了駕駛區(qū)的局促性，清除了發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)坐椅布置的影響，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)位置相對(duì)下移后，駕駛室比較寬敞，可以增加坐椅，駕乘人員上下車也較方便。主要缺點(diǎn)：為了檢修方便，大多數(shù)采用翻轉(zhuǎn)式駕駛室，部分采用在座位下開設(shè)檢修口布置，前者操縱機(jī)構(gòu)布置繁瑣，后者密封性能不佳，且檢修不方便。汽車設(shè)計(jì)電子教案271.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.1 汽車主要尺寸參數(shù)的確定汽車主要尺寸參數(shù)的確定 1.外廓尺寸 汽車的長、寬、高稱為汽車的外廓尺寸。在公路和市內(nèi)行駛的汽車最大外廓尺寸受到有關(guān)法規(guī)限制，不能隨意確定。參考GB 15892005道路車輛外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值。乘用車的總長是軸

15、距、前懸和后懸之和。與軸距有如下關(guān)系：(1-1)式中，c為比例系數(shù)，對(duì)前置前驅(qū)汽車，c值為0.62-0.66，對(duì)后置后驅(qū)汽車，c值為0.52-0.56。aLLC0.520.66C汽車設(shè)計(jì)電子教案281.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.1 汽車主要尺寸參數(shù)的確定汽車主要尺寸參數(shù)的確定 乘用車的寬度尺寸由乘員空間和車門等裝置來決定，同時(shí)必須保證發(fā)動(dòng)機(jī)、車架、懸架、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和車輪等的布置。乘用車總寬度與車輛總長之間有如下關(guān)系：(1-2)乘用車總高度 主要由軸間底部離地高度 、地板及下部零件高 、室內(nèi)高 和車頂造型高度 等決定。軸間底部離地高度 應(yīng)大于最小離地間隙 。由座位高、乘員上

16、身長和頭部及頭上空間構(gòu)成的室內(nèi)高 一般應(yīng)為1120-1380mm，車頂造型高度 一般為20-40mm。aa195603LB aHphphBhthmhminhBhlh汽車設(shè)計(jì)電子教案291.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.1 汽車主要尺寸參數(shù)的確定汽車主要尺寸參數(shù)的確定 2.軸距 軸距(汽車前輪中心點(diǎn)到后輪中心的距離)對(duì)整備質(zhì)量、汽車總長、最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動(dòng)軸長度、縱向通過半徑、軸荷分配等都有影響。軸距選擇必須在合適的范圍，軸距過短會(huì)使車廂長度不足或后懸過長；上坡或制動(dòng)時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過大，汽車制動(dòng)性能和操縱穩(wěn)定性變差；車身縱向振動(dòng)角過大，汽車的平順性變差；萬向傳動(dòng)軸夾角也會(huì)增大。3

17、.前輪距 和后輪距 增大前輪距，可以使室內(nèi)寬度增加，有利于增加側(cè)傾角，但汽車總寬度和總質(zhì)量會(huì)有所增加，同時(shí)會(huì)影響到最小轉(zhuǎn)彎直徑的變化。L1B2B汽車設(shè)計(jì)電子教案301.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.1 汽車主要尺寸參數(shù)的確定汽車主要尺寸參數(shù)的確定 4.前懸 和后懸 汽車的接近角和離去角與前、后懸的長度直接相關(guān)，并直接影響汽車的通過性能。對(duì)于長頭車，前懸主要受到前保險(xiǎn)杠、散熱器、風(fēng)扇、發(fā)動(dòng)機(jī)等部件的影響。5.貨車車頭長度 貨車車頭長度指從汽車的前保險(xiǎn)杠到駕駛室后圍的距離。6.貨車車廂尺寸 要求貨車車廂的尺寸在運(yùn)送散裝煤和袋裝糧食時(shí)能裝足額定噸數(shù)。FLRL汽車設(shè)計(jì)電子教案311

18、.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.2 汽車質(zhì)量參數(shù)的確定汽車質(zhì)量參數(shù)的確定 1.整車整備質(zhì)量 整車整備質(zhì)量是指車上帶有全部裝備(包括備胎，隨車工具等)，加滿燃料、冷卻水等，但沒有裝載貨物和人時(shí)的整車質(zhì)量。2.汽車的載客量和裝載質(zhì)量 (1)、汽車的載客量 乘用車的載客量以座位數(shù)表示。(2)、汽車的裝載質(zhì)量 指在硬質(zhì)良好路面上行駛時(shí)所允許的額定裝載質(zhì)量。不同路面，裝載質(zhì)量會(huì)有所浮動(dòng)。(3)、質(zhì)量系數(shù) 指汽車裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值。汽車設(shè)計(jì)電子教案321.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.2 汽車質(zhì)量參數(shù)的確定汽車質(zhì)量參數(shù)的確定 (4)、汽車的總質(zhì)量 汽車在裝

19、備齊全并按規(guī)定載滿乘客或貨物時(shí)的汽車質(zhì)量。(5)、軸荷分配 汽車在水平、靜止?fàn)顟B(tài)下，各車軸對(duì)支撐平面的垂直載荷。通常用空載或滿載情況下占總質(zhì)量的百分比來表示。在計(jì)算時(shí)分空載荷和滿載荷兩種情況。1.3.3 汽車性能參數(shù)的確定汽車性能參數(shù)的確定 1.動(dòng)力性參數(shù) (1)最高車速 汽車在平直的良好的路面上行駛時(shí)所能達(dá)到的最高速度。汽車設(shè)計(jì)電子教案331.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.3 汽車性能參數(shù)的確定汽車性能參數(shù)的確定 (2)加速時(shí)間 汽車以廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)，在風(fēng)速3m/s的條件下，在干燥、清潔、平坦的混凝土或?yàn)r青路面上，由某一低速或起步加速到某一高速所需的時(shí)間。(3)爬坡能

20、力 最大爬坡度是指汽車滿載，在良好的混凝土或?yàn)r青路面的坡道上，汽車以最低前進(jìn)擋能夠爬上的最大坡度。(4)比功率和比扭矩 比功率是汽車所裝發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)定最大功率與汽車最大總質(zhì)量之比，它可以綜合反映汽車的動(dòng)力性；比扭矩是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比，它能反映汽車的牽引能力。汽車設(shè)計(jì)電子教案341.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.3 汽車性能參數(shù)的確定汽車性能參數(shù)的確定 2.燃油經(jīng)濟(jì)性參數(shù) 我國規(guī)定，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)車況或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗量(L/100km)來評(píng)價(jià)。該值越小燃油經(jīng)濟(jì)性越好。3.最小轉(zhuǎn)彎直徑 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)至極限位置

21、時(shí)，汽車前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上的軌跡圓的直徑稱為最小轉(zhuǎn)彎直徑。4.通過性幾何參數(shù) (1)最小離地間隙 汽車除車輪之外的最低點(diǎn)與路面之間的距離。汽車設(shè)計(jì)電子教案351.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.3 汽車性能參數(shù)的確定汽車性能參數(shù)的確定 (2)接近角和離去角 接近角和離去角表征了汽車接近或離開障礙物(如小丘、溝洼地等)時(shí)，不發(fā)生碰撞的能力。(3)縱向通過半徑 縱向通過半徑表征汽車可無碰撞地通過小丘、拱橋等障礙物的能力。5.操縱穩(wěn)定性參數(shù) (1)轉(zhuǎn)向特性參數(shù) 汽車應(yīng)具有一定程度的不足轉(zhuǎn)向。(2)車身側(cè)傾角 車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)車身重心產(chǎn)生偏移，車身軸線與自由狀態(tài)下軸線的夾角，稱

22、為車身側(cè)傾角。(3)制動(dòng)前俯角 汽車設(shè)計(jì)電子教案361.3 汽車主要參數(shù)的選擇汽車主要參數(shù)的選擇 1.3.3 汽車性能參數(shù)的確定汽車性能參數(shù)的確定 6.制動(dòng)性參數(shù) 汽車制動(dòng)性是指汽車在制動(dòng)時(shí)，能在盡可能短的距離內(nèi)停車且保持方向穩(wěn)定，下長坡時(shí)能維持較低的安全車速并有在一定坡道上長期駐車的能力。7.舒適性 汽車應(yīng)為乘員提供舒適的乘坐環(huán)境和方便的操作條件，稱之為舒適性。汽車設(shè)計(jì)電子教案371.4 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 1.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)的分類汽車設(shè)計(jì)電子教案381.4 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 1.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)形式的選擇 1汽油機(jī)與柴油機(jī)的

23、選用 一般說來，目前，對(duì)動(dòng)力性要求比較高，乘坐舒適性良好的乘用車、微型客車或一些小貨車上大多數(shù)采用汽油機(jī)；總質(zhì)量較大的車輛上一般采用柴油機(jī)。2汽缸排列形式與冷卻方式的選用 發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸有直列、水平對(duì)置和V形三種排列形式。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻方式有水冷和風(fēng)冷兩種。3其他發(fā)動(dòng)機(jī)的選型汽車設(shè)計(jì)電子教案391.4 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 1.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇 1.發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 和相應(yīng)轉(zhuǎn)速 根據(jù)所設(shè)計(jì)汽車應(yīng)達(dá)到的最高車速 (km/h)，用下式估算發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率：(1-11)2.發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 和相應(yīng)轉(zhuǎn)速 (1-12)emaxPPnamaxv3arDemaxamaxamax

24、1360076140m gfC APvvemaxTTnemaxemaxp9549PTn汽車設(shè)計(jì)電子教案401.5 輪胎的選擇輪胎的選擇 1.5.1 輪胎也車輪應(yīng)滿足的基本要求輪胎也車輪應(yīng)滿足的基本要求 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(dòng)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。1.5.2 輪胎的分類輪胎的分類汽車設(shè)計(jì)電子教案411.5 輪胎的選擇輪胎的選擇 1.5.3 輪胎的特點(diǎn)與選用輪胎的特點(diǎn)與選用 子午線輪胎的特點(diǎn)是滾動(dòng)阻力小、溫升低、胎體緩沖性能和胎面附著性能都比斜交輪胎要好，裝

25、車后油耗低、耐磨損壽命長、高速性能好。子午線輪胎也有制造困難、造價(jià)不如斜交輪胎低和不易翻修等缺點(diǎn)。低斷面輪胎的胎面寬平、側(cè)面剛性大、附著能力強(qiáng)、散熱良好、高速行駛穩(wěn)定性好。無內(nèi)胎輪胎的平衡性良好、發(fā)熱少、刺扎后不易快速失氣、高速行駛安全性能良好。汽車設(shè)計(jì)電子教案421.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.1 總布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求總布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求 1.坐標(biāo)系 繪制總布置設(shè)計(jì)圖時(shí)，通常以車架上平面或車身地板主平面為XY面；以過前輪中心線且垂直于XY面的面為YZ面；以汽車的縱向?qū)ΨQ面為XZ面。汽車設(shè)計(jì)電子教案431.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.1 總布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求總

26、布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求 2.總布置圖格式客車總布置設(shè)計(jì)圖 汽車設(shè)計(jì)電子教案441.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.1 總布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求總布置設(shè)計(jì)圖的圖面要求 3.校對(duì)圖 校對(duì)圖是對(duì)各系統(tǒng)設(shè)計(jì)師完成的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行圖面上的總裝，相當(dāng)于模擬組裝一輛汽車，以確認(rèn)總布置設(shè)計(jì)是否合理及各設(shè)計(jì)是否符合計(jì)劃圖的要求。1.6.2 各部件的布置各部件的布置 1.發(fā)動(dòng)機(jī)的布置 在布置發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，一般以發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸中心線、曲軸中心線與缸體前(后)端面的交點(diǎn)Oe和缸體中心平面為基準(zhǔn)，將其固定在整車坐標(biāo)系中。汽車設(shè)計(jì)電子教案451.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 2.傳動(dòng)

27、系的布置 由于發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器裝成一體，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)位置確定以后，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器在內(nèi)的動(dòng)力總成位置也隨之而定。3.轉(zhuǎn)向裝置的布置 (1)轉(zhuǎn)向盤的位置 應(yīng)注意轉(zhuǎn)向盤平面與水平面之間的夾角，并以取得轉(zhuǎn)向盤前部盲區(qū)距離最小為佳，同時(shí)轉(zhuǎn)向盤又不應(yīng)當(dāng)影響駕駛員觀察儀表，還要照顧到轉(zhuǎn)向盤周圍(如擋風(fēng)玻璃等)有足夠的空間。(2)轉(zhuǎn)向器的位置 應(yīng)綜合考慮方便性、安全性和布置的合理性，還要保證有較高的傳動(dòng)效率。汽車設(shè)計(jì)電子教案461.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 4.懸架的布置 貨車的前、后懸架和一些乘用車的前、后懸架，多采用縱置半橢圓形鋼板彈簧。減振

28、器應(yīng)盡可能布置成直立狀，以充分利用其有效行程；空間不允許時(shí)才布置成斜置狀。5.制動(dòng)系布置 制動(dòng)踏板應(yīng)布置在更靠近駕駛員處，并且還要做到腳制動(dòng)踏板和手制動(dòng)操縱輕便；布置制動(dòng)管路時(shí)要注意安全可靠，整齊美觀。汽車設(shè)計(jì)電子教案471.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 6.踏板的布置 離合器踏板、制動(dòng)踏板和油門踏板，布置在地板凸包與車身內(nèi)側(cè)壁之間。7.油箱、備胎、行李箱和蓄電池等附件的布置 (1)油箱 油箱應(yīng)遠(yuǎn)離消聲器和排氣管(乘用車要求油箱距排氣管距離大于300mm，否則應(yīng)加裝有效的隔熱裝置；油箱距裸露的電器接頭及開關(guān)距離不得小于200mm)，更不應(yīng)該布置在發(fā)動(dòng)機(jī)

29、艙內(nèi)。(2)備胎 乘用車一般將備胎臥置或立置于后備箱內(nèi)，此時(shí)要求后備箱內(nèi)必須有足夠的空間。貨車備胎一般置于車架尾部下方，通常采用懸鏈?zhǔn)健Ｆ囋O(shè)計(jì)電子教案481.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 (3)行李箱 (4)蓄電池蓄電池的布置應(yīng)該盡量靠近啟動(dòng)機(jī)，一般采用負(fù)極(陰極)搭鐵，這有利于車身防腐和安全。8.車身內(nèi)部布置 車身內(nèi)部布置必須考慮有良好的乘坐舒適性和足夠的安全性，車身內(nèi)部布置一般以第95百分位的人體模型的胯骨軸心(H點(diǎn))和眼橢圓為基準(zhǔn)，通過調(diào)整坐椅和方向盤的位置來適應(yīng)其余5%的人體模型。在設(shè)計(jì)中一般采用SAE標(biāo)準(zhǔn)的人體軀干模型。汽車設(shè)計(jì)電子教案49

30、1.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置駕駛區(qū)布置圖 SAE標(biāo)準(zhǔn)的人體軀干模型 汽車設(shè)計(jì)電子教案501.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 (1)貨車駕駛室布置 貨車駕駛室的布置，以地板主平面和前安裝固定點(diǎn)為基準(zhǔn)。貨車駕駛室內(nèi)部布置尺寸 汽車設(shè)計(jì)電子教案511.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 (2)客車駕駛區(qū)布置 汽車設(shè)計(jì)電子教案521.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 (3)客車乘客區(qū)布置 客車乘客區(qū)車廂內(nèi)部布置 客車乘客區(qū)坐椅布置 汽車設(shè)計(jì)電子教案531.6 汽車總布置設(shè)計(jì)汽車總布置設(shè)計(jì) 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 (4)乘用車內(nèi)部布置 乘用車內(nèi)部布置 汽車設(shè)計(jì)電子教案541.7 運(yùn)動(dòng)校核運(yùn)動(dòng)校核 1.6.2 各部件的布置各部件的布置 9.安全帶的位置 安全帶對(duì)乘員的保護(hù)作用主要體現(xiàn)在正面撞車時(shí)，它能減小撞車瞬間人體運(yùn)動(dòng)的加速度值，從而降低了引起二次碰撞的相對(duì)速度和位移，使傷害指數(shù)下降。在進(jìn)行總布置設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢查有兩方面的內(nèi)容：從整車角度出發(fā)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)正確性的檢查；對(duì)于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件或零件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干涉檢查。