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1、第七節(jié) 汽車總布置設(shè)計,總布置設(shè)計 總布置設(shè)計結(jié)果 性能參數(shù)、總布置圖（總布置草圖、校對圖） 總布置圖作用 總布置草圖：通常包括:總布置草圖（滿載）和:總布置尺寸控制圖； 總布置校對圖：,,總布置考慮的主要項目,整車各項性能的設(shè)計計算 發(fā)動機與傳動系布置； 轉(zhuǎn)向裝置、懸架和制動系布置； 車身內(nèi)部（載貨、客）空間布置； 駕駛區(qū)座椅、踏板和變速桿等布置； 燃料箱、備胎、行李箱和蓄電池等附件布置； 底板、儀表板等車身基本骨架形狀; 發(fā)動機艙、室內(nèi)裝置和后行李艙等局部空間布置； 懸架、輪胎(車輪)的工作范圍,,總布置草圖繪制 （滿載狀態(tài)）,,畫總布置基準(zhǔn)線總布置坐標(biāo)系,一、整車布置基準(zhǔn)線（面）零線的確
2、定,,地面線,車架上平面線,前輪中心線,汽車中心線,：貨車、客車車架上平面（車架縱梁上翼面較長的一段）； 客車（承載式車身）車身中部地板或邊梁上翼面； 轎車車身地板平面或通過前輪中心的水平線,基準(zhǔn)線坐標(biāo)系畫法？,轎車總布置基準(zhǔn)線坐標(biāo)系,前輪中心,,,X,,O,Z,,地面線,,Z,總布置基準(zhǔn)線坐標(biāo)系畫法,前輪垂直線,后輪垂直線,O,,,總布置基準(zhǔn)線坐標(biāo)系,F,后軸中心線,O,,二、各部件的布置 1、動力總成（發(fā)動機-離合器-變速器）布置,,,前輪中心,注：發(fā)動機曲軸中心線一般設(shè)計成與車架上平面線向下有一個小夾角E（貨車14；轎車34 ），即前高后低，以減小傳動軸夾角1 ！,,發(fā)動機前置后驅(qū)動,Z
3、,總布置動力總成布置發(fā)動機前置后驅(qū)動,O,,,,,發(fā)動機的上下位置影響質(zhì)心高度、離地間隙和駕駛員視野； 發(fā)動機的前后位置影響前后軸荷分配、轎車前排座位的乘坐舒適性、傳動軸長度和夾角、貨車的面積利用率； 發(fā)動機的左右位置影響底盤系統(tǒng)的受力和發(fā)動機懸置,車架上平面線,,2、傳動系布置發(fā)動機前置后驅(qū)動,主減速器主動軸線位置與車架上平面有一個夾角r()，即向上翹起，以減小傳動軸夾角，并使萬向節(jié)傳動軸兩端夾角相等。轎車常將傳動軸布置成形方案（圖1-19），可降低傳動軸軸線的高度，有利于客廂地板和后排中間座椅的布置（減小地板凸包）； 驅(qū)動橋半軸中心位置與驅(qū)動輪中心重合； 差速器殼體中心線位置最好與汽車中心
4、線重合，以使左、右半軸通用,,E,車架上平面線,,3、轉(zhuǎn)向裝置布置,轉(zhuǎn)向盤的位置保證駕駛員能舒適地進行轉(zhuǎn)向操作 轉(zhuǎn)向器的位置轉(zhuǎn)向器布置在前鋼板彈簧跳動中心附近 轉(zhuǎn)向器用萬向節(jié)和轉(zhuǎn)向傳動軸將它們連接起來 轉(zhuǎn)向軸在水平面內(nèi)與汽車中心線之間的夾角不得大于 轉(zhuǎn)向搖臂與縱拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂與縱拉桿之間的夾角，在中間位置時應(yīng)盡可能布置成接近直角。,,,4、懸架布置CA1091前懸架,,前懸架鋼板彈簧布置在縱梁下面，且成前高后低狀。。 減振器應(yīng)盡可能布置成直立狀，,前懸架裝置布置示例EQ1090E前懸架,,后懸架裝置布置示例某轎車非對稱鋼板彈簧后懸架,后懸架鋼板彈簧布置在車架縱梁外側(cè)與車輪之間。 減振器應(yīng)盡可能
5、布置成直立狀。,,后懸架裝置布置示例少片簧鋼板彈簧后懸架,,后懸架裝置布置示例某漸變剛度鋼板彈簧后懸架,,5、制動系布置,制動踏板布置考慮人體特性要求， 制動管路布置要注意安全可靠、整齊美觀。,,6、踏板布置,離合器踏板、制動踏板和油門踏板： 油門踏板一般比制動踏板稍低： 油門踏板保證駕駛員應(yīng)當(dāng)用腳后跟支靠在地板上：,,考慮人體特性要求,7、油箱、備胎、行李箱和蓄電池等附件布置,油箱油箱應(yīng)遠(yuǎn)離消聲器、排氣管和裸露的電器接頭及開關(guān)，,備胎應(yīng)保證備胎拆裝方便，并有利于汽車質(zhì)心位置的降低。轎車備胎）；貨車備胎,行李箱應(yīng)保證有足夠的有效容積 客貨兩用轎車將后排座椅設(shè)計成可翻式，形成大容積的行李箱。,蓄
6、電池蓄電池與起動機應(yīng)位于同側(cè)：,,（1）人體尺寸分布規(guī)律 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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)差決定調(diào)整量； 男子身高為例，取1.645，表明90%男子的身高在15531822mm范圍內(nèi)。,8、車身內(nèi)部布置,21,（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
7、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。,22,（2）人體樣板（續(xù)）,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、、及在圖樣上進行布置，檢查初選的b值等是否合適。 駕駛時，人體各部分的夾角應(yīng)符合人體工程學(xué)的要求。,23,9、乘用車外廓尺寸的確定,（1）H點與R點 胯點能夠比較準(zhǔn)確地確定駕駛員或乘員在座椅中的位置。 H點人在座椅中坐定，實車測得的胯點位置； R點
8、設(shè)計之初，根據(jù)總布置要求初選的一個座椅調(diào)至最后、最下位置時的“胯點”。它是設(shè)計參考點。 試制出樣車后，將座椅調(diào)至最后、最下位置，測量胯點即為H點； 如果測定的H點不超出以R點為中心的水平邊長30mm、鉛直邊長20mm的矩形方框范圍，并且靠背角與設(shè)計值的差值不大于3，則認(rèn)為H點與R點的相對位置滿足要求。,24,（2）頂蓋輪廓線的確定,縱向輪廓線的確定 橫向輪廓線的確定,,,,貨車駕駛室內(nèi)部布置 （表1-17）,,,,,,,,,,,,,,轎車車身內(nèi)部布置,,,,,,,,,轎車車身內(nèi)部布置示例,,,,,,,,,,,,,,客車車身內(nèi)部布置（表1-18),,,,,,,貨車車箱布置,貨車貨箱布置影響汽車總
9、體尺寸、軸荷分配、質(zhì)心高度與貨物裝卸方便性、安全性等。,,Lr, L,hP,,平頭車和自卸車,總體尺寸較核圖貨車,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,10、安全帶與安全氣囊,1、乘員受傷主要源自于二次碰撞； 2、安全帶有兩點式、三點式和四點式之分 3、腰帶、肩帶固定點(日本標(biāo)準(zhǔn)）,第八 汽車總體運動校核,運動校核一般包括以下各項： 、轉(zhuǎn)向輪跳動和轉(zhuǎn)向過程中與翼子板、轉(zhuǎn)向桿系之間運動關(guān)系; 、傳動軸隨后輪跳動時的運動關(guān)系; 、轉(zhuǎn)向桿系與懸架導(dǎo)向機構(gòu)（轉(zhuǎn)向輪）運動協(xié)調(diào) 、后輪跳動時與翼子板間的相對關(guān)系; 、制動時前軸的扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向干涉，防止產(chǎn)生制動跑偏; 、駕
10、駛區(qū)各種操縱機構(gòu)的運動軌跡： 、可翻轉(zhuǎn)的駕駛室翻轉(zhuǎn)時：,,,,,,,,,,,,B,,B,A1,轉(zhuǎn)向搖臂,轉(zhuǎn)向節(jié)臂,,,,縱拉桿,縱拉桿,轉(zhuǎn)向搖臂,,轉(zhuǎn)向桿系結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)向桿系懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)校核,轉(zhuǎn)向桿系懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)校核圖,,運動的不協(xié)調(diào)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向干涉量(上跳下跳)是否在控制范圍內(nèi)?,,轉(zhuǎn)向節(jié)臂端點1隨懸架跳動繞O2 點運動軌跡JJ，上跳G下跳G,轉(zhuǎn)向節(jié)臂端點1隨轉(zhuǎn)向縱拉桿繞B 點運動軌跡KK ，上跳H下跳H,傳動軸跳動較核,,傳動軸隨后輪跳動時的運動關(guān)系,1,,傳動軸隨車輪跳動校核圖,傳動軸上下極限位置及其最大擺角max 傳動軸夾角及其變化max,滿載 ,空載 , 1 =2? 傳動軸長度及其變化L=Lmax-Lmin,max,校核：,AO1+O1A2,minAE,AE”,傳動軸A-A2,,鋼板彈簧A1跳動中心,傳動軸A2跳動中心,
汽車總體布置與運動校核
