汽车总布置设计指南Word文档格式.docx
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尺寸260-320370-380405-415390-39523°
-25°
*1仅供参考
如何确定前悬
设计指南
1．如何确定前悬
1-1）关于发动机安装中心需要考虑的事项
•确保和前围板之间的间距50
•离地间隙参照发动机舱总布置
•与轮胎（在设计重量条件下）有关的差速器的中心角W4.5
•与视觉和造型有关的发动机罩的间距
•确保和边粱之间的间距15
1-2）前部区域空间需要考虑的事项
•带附件的发动机尺寸（A）
•发动机总成与冷却风扇之间的间距（B）35
•冷却风扇尺寸（单风扇或双风扇）（C）
•散热器尺寸（D）
•散热器与空调冷凝器之间的间距（E）15
•空调冷凝器尺寸（F）
•发动机罩锁支架与空调冷凝器之间的距离（G）40
•前保险杠（H）
*前悬=A+B+C+D+E+F+G+H
离地间隙
1．介绍
做一条可满足最小离地间隙要求的地平线。
2．定义
2．1俯冲姿态
-前悬架处于最低压缩位置
-前胎半径比静态负载轮胎半径小13mm
-后车轮处于回弹位置。
-后胎半径为悬空轮胎直径的一半
2．2最低压缩位置姿态
13mm
-前后悬架处于最低压缩位置，前后轮胎的半径比静态负载轮胎半径小
2．3加速姿态
-后悬架处于最低压缩位置
-后胎半径比静态负载轮胎半径小13mm
-前车轮处于回弹位置
-前胎半径为悬空轮胎直径的一半
2．4最低压缩位置
-设计载荷条件下悬架弹簧压缩到最低时的长度
2．5回弹位置
-轮胎悬空时悬架弹簧的延伸长度
2．6最低压缩位置离地间隙线
-俯冲姿态间隙线+最低压缩位置姿态间隙线+加速姿态间隙线最低压缩位置间隙线
-A:
最低压缩位置+13mm轮胎下沉量）+43mm
-B:
最低压缩位置+13mm+25mm
-C:
回弹位置+1/2空载轮胎直径mm-25mm
-D:
回弹+1/2空载轮胎直径-43mm
2．7通过角
-与前后轮胎静态负载半径相切的两条直线之间的夹角并且相交于车身底部的一个点，以此来确定车辆的最大通过角。
2．8非悬挂部件的离地间隙
非悬挂部件离地间隙线
3．离地间隙要求
3-1整备质量条件下的角度要求（汽车图解法）
-接近角:
20°
-离去角:
18°
通过角:
16°
-17°
3-2设计重量条件下的离地间隙要求
-转向杆系:
150mm
-万向节前部:
180mm
-万向节中间:
160mm
-车内制动器：
170mm-发动机油底壳，不带保护装置：
170mm带保护装置：
-飞轮/转化器外壳/变速器总成：
-油箱：
190mm
3-3非悬挂部件离地间隙要求
-最好任何部件都不要布置在最低压缩位置以下。
但是，非悬挂部件和下列一些部件在满足最小离地间隙的条件下可以布置在最低压缩位置离地间隙线以下：
车辆姿态最小间隙
-横梁俯冲25mm
-非结构板金件最低压缩位置13mm
-转向杆系（悬挂部件）不带保护装置最低压缩位置25mm带保护装置最低压缩位置13mm
3-4下列一些部件符合离地间隙而且位于最低压缩位置离地间隙线之上：
-发动机油底壳，不带保护装置最低压缩位置55mm带保护装置最低压缩位置45mm
-万向节
前部最低压缩位置64mm
中间最低压缩位置38mm
-车内制动器最低压缩位置57mm
-差速器托架
-常规式最低压缩位置152mm
-悬挂式最低压缩位置56mm-排气系统-不带消声器最低压缩位置25mm
-飞轮/转化器外壳/变速器总成最低压缩位置30mm
最低压缩位置70mm加速30mm
发动机舱布置和检查项目
1．如何确定前悬（查阅程序）
2．如何确定前轮距（查阅程序）
3．布置
3-1）动力传动系（发动机和变速器）
•发动机安装位置（手动变速箱和自动变速箱）
-安装方法（车身保障）
-与轮胎有关的差速器中心角（在设计重量条件下）W4.5°
•间隙
-边粱间隙15
-前围板50
-冷却风扇35
-发动机罩间隙（含发动机罩隔声，隔热衬板）15
-离地间隙
#发动机油底壳（带保护装置）（在设计重量条件下）170（160）
-装配间隙
3-2）底盘部分
•悬架类型和安装方法
齿轮齿条
-安装方法
•制动助力器
-尺寸
-位置（左置/右置）
-间隙（和发动机）25
-制动管路
•ABS位置
-管路布置
•助力转向
-储液罐位置
-软管布置-供油管/回油管
•机油冷却器
-机油冷却器位置
•比例阀位置
•排气歧管
-排气管-前部管路
-防热护套-排气歧管
-热损坏检查
•含轮胎包络线的间隙（通过整个轮胎的几何图形）
-边梁10
-弧形轮缘不接触
-变速器壳10
-轮罩10
3-3）空调系统
•冷凝器尺寸
•蓄液器（贮液干燥器）位置
•空调管路布置
3-4）冷却系统•散热器尺寸（安装方法）-冷却风扇尺寸（单风扇/双风扇）
-软管-上/下管路布置
•稳压罐
-位置
-软管管路布置
-适用性检查
3-5）进气系统
•空气滤清器
-进气管管路布置和紧固方法
-弯管接头管路布置
•谐振器
3-6）电器部分
•ECU位置
-线束布置（车身孔）
•蓄电池位置
-电缆布线
-适用性
•继电器盒子位置
-线束布置
•挡风玻璃洗涤器贮液罐位置
3-7）前保险杠
•保险杠尺寸（2.5或5英里）
-冲击区域（空载条件下摆锤式冲击试验）
#上部：
20"
（508mm）
#下部：
16"
（406.4mm）
•保险杠安装方法（边梁设计）
•进气孔尺寸
•牌照板
•拖钩位置
•接近角20°
（在整备质量条件下）
变速器换档杆设计指南
1.沿X-轴线方向变速器换档杆的设计指南
-处于最前位置时与面板或碰撞衬垫的最小间距：
120mm
-处于最后位置时与H点的最小间距：
275mm
2.垂直位置
-变速杆上端的垂直位置：
最多在H点之上280mm
最好在H点之上200mm
3.手间距
-包括超程在内的变速杆所有位置均应保持下列间距：
手间距在上端或前部无换档按钮/换档按钮换档按钮在侧面
A:
平面图最小135mn最小182mm
B:
乘客侧最小50mn最小50mm
C:
前方最小50mn最小50mm
D:
上端最小55mn最小55mm
E:
侧视图最小110mn最小110mm
F:
驾驶员侧最小35mn最小35mm
4.建议变速杆换档力
-最小：
9.0N
-最大：
45.0N
-首选：
30.0N5．变速器换档杆的首选位置注：
有关P点上方坐标
-包括超程在内的变速器换档杆位置均应处在上图三维梯形之内。
6．手柄
-变速器换档杆手柄横向宽度：
最小50mm
7．按钮尺寸和力量
-对于带释放按钮的变速器换档杆，按钮力量取决于按钮的尺寸和位置按钮位置操作方式按钮直径按钮力量
边侧拇指最小19mm23N
上端拇指最小19mm23N
前端一个手指最小19mm11N
前端两个手指最小38mm23N驾驶员前方视野
1．挡风玻璃透明区域
-前水平面在V1点向左转动17°
-前水平面在V1点向上转动7°
-前水平面在V2点向下转动5°
-以下V点基于前H点（座椅靠背角度为25°
）
V点XYZ
V168mm-5mm665mm
V268mm-5mm589mm
-
（1）描绘车辆中心线的直线
-
（2）描绘通过前H点垂直平面的直线
-（3）描绘通过V1和V2垂直平面的直线
2.A柱干涉角
-A柱双眼视线干涉角在P点高度应小于6°
2-1）以下P点基于前H点（座椅靠背角度为25°
P点XYZ
P135mm-20mm627mm
P263mm47mm627mm
Pm43.36mm0mm627mm
2-2）E点
-E1和E2距P1为104mm
-E1和E2之间的长度为65mm
-S1:
与正向水平向上2°
的平面相交且通过Pm的A柱截面
-S2:
与正向水平向下5°
的平面相交且通过Pm的A柱截面
2-3）如何测量A柱的干涉角
-从P1旋转E1与E2的连接线，与E1和S2截面外边之间的切线形成90°
夹角。
-E3和E4连接线，其方法同上。
-位于驾驶员侧A柱的干涉角为E1-S2的平行线与E2至S1截面内边切线之间的夹角-乘客边侧A柱干涉角，其方法同上。
3.对驾驶员前方180°
视野内出现的干涉现象进行评估
3-1）除A柱，通风窗隔栅，后视镜，天线以及挡风玻璃刮水器以外，该区域不应出现任何障碍物。
-水平向下空间且通过V1点
-正方向下4°
平面并通过V2点且垂直于X-Z平面的以上空间-左侧向下4°
平面并通过V2点且垂直于Y-Z平面的以上空间
-右侧向下4°
平面并通过V2点且垂直于Y-Z平面的以上空间对驾驶员前方180°
视野内出现的干涉现象进行评估内后视镜设计指南
1．能见度
在整备质量条件下，后上方能见度：
最小15°
在最大总质量条件下，后上方能见度：
最小0.5°
后水平视角：
最小20°
-后垂直视角应满足可以看到距离车辆61m处地面的要求
外后视镜设计指南
1．能见度
-在座椅最后位置，对距离驾驶员视点10.5m处2.4m宽的地面进行检查
-后视镜镜面可在两个方向进行控制
-安装位置应在雨刮区域的视野之内如何确定前轮距
1．如何确定前轮距
处于80%颠簸行驶状态下的车轮中心运动4
轮胎外表与车轮中心之间的距离
C:
下盖板与变速器端盖之间的距离10
D：
发动机+变速器的长度
发动机带轮和边梁之间的距离15
由于轮胎干涉考虑到成型的边梁厚度：
30-35
G:
在车轮中心以上50mn处边梁内截面与车轮中心之间的长度
H=A
*前轮距=A+B+C+D+E+F+G+H
H点的建立程序
1．范围
本技术条件适用于H点的建立程序
•H点为确定内部舒适空间，考虑车内整体平衡的重要因素。
•开发汽车，首先必须建立H点。
•H点位置具有下列影响：
-头部间隙
-前腿空间
-挡风玻璃视觉区域
-前后车厢
-车门内饰扶手和副仪表板
-所有操纵装置的手控区域
-遮阳板和后视镜
3.前H点
3-1）沿长度和高度方向H点的位置
---95%美国男性
---5%美国女性
舒适角度最佳角度
H:
胯点20°
vA1V30°
25°
膝关节95°
vA2v110°
95°
CH:
踝关节95°
vA3<
135°
125°
肩部点85°
<
A4<
110°
87°
肘关节25°
A5<
60°
P:
腕关节80°
A6<
165°
M:
指关节170°
A7<
190°
T:
A点
S:
油门踵点
•舒适驾驶姿态
-H点根据舒适驾驶姿态进行确定。
腿部空间头部空间臀部角度膝关节
紧凑型轿车105597090°
-95°
115°
-120°
小型轿车106597095°
中型轿车107597595°
-100°
-130°
大型轿车1085975-980100°
130°
座椅靠背角度：
足角：
•方向盘与踏板之间的关系
-方向盘和油门踏板位置根据95%美国男性四肢的舒适角度进行确定
•方向盘中心与H点的间距
-纵向长度：
405-415mm
-垂直高度：
370-380mm
•方向盘下端与座椅垫之间的关系
-我们称之为方向盘间隙
-方向盘间隙：
最小165mm
座椅调节滑轨
-最前位置：
5%的美国女性
-最后位置：
95%的美国男性
*如果是大中型汽车，H点可以位于最后位置的前方
轿车座椅调节轨距（mm）
微型轿车160-180
小轿车180-200
中型轿车200
大型轿车》200
-座椅调节滑轨倾斜角：
3-5°
•头部间隙
-顶衬与驾驶员视点之间的高度：
200-230mm
•视觉
-确定H点应在考虑前后视野的基础上寻求良好的视觉效果
3-2）横向H点位置
•应考虑以下因素：
-内部乘员宽度
-车顶纵梁（横向头部间隙）
-方向盘
-踏板
•内部乘员宽度
-肩部空间和臀部空间
-考虑到车门内饰和副仪表板的有效空间
坐垫和门内饰之间的间隙臀部空间坐垫宽度肩部空间紧凑型轿车8013105101310
小型轿车801360520-5301335
中型轿车9014505401445
大型轿车9515005501490
•H点位置
轿车车中心至H点
紧凑型轿车315
小轿车335
中型轿车365
大型轿车380
•横向头部间隙
轿车横向头部间隙紧凑型轿车315小轿车335
•方向盘和踏板
-参阅方向盘，转向管柱和踏板位置设计指南
4．后H点•如果是紧凑型和小型轿车，应考虑到乘客空间比后乘客厢更为重要。
但是，大中型轿车则不同。
•一般来说，后乘客空间是根据车辆等级采用下列一些人体模型建立起来的轿车百分位人体高度紧凑型轿车10%美国男性167mm
小型轿车10/50%美国男性167/176mm
中型轿车50/95美国男性176mm
大型轿车95%美国男性185mm
4-1）沿长度和高度方向的H点位置
•后H点取决于前H点和后车轮中心
•正常情况下，地板护面到H点的高度为300mm
轿车腿部空间头部空间
紧凑型轿车750-800920-1000
小型轿车850-900950
中型轿车900-950960
大型轿车＞950970
•检查头部向后摆动间隙
4-2）沿宽度方向的H点位置
•H点的位置应根据95%勺美国男性进行确定而不考虑车辆的尺寸
-95%美国男性尺寸
坐着臀部宽度400mm
肩宽490mm
-后H点离车中心至少为250mm
-后H点离轮罩内侧至少900mn以避免臀部与轮罩进行干涉
-后H点应象前H点一样考虑头部间隙
轿车肩部空间臀部空间
紧凑型轿车1．3001．300
小型轿车1．3501．350
中型轿车1．4401．450
大型轿车1．4901．500
轿车乘客肩部至车门内饰汽车中心至H点
紧凑型轿车110285
小型轿车115315
中型轿车125350
大型轿车130375
-由于造型原因，后横向头部间隙在正常情况下至少要比前横向头部间隙大5mm
排气系统
•本标准建立起排气系统的设计要求，包括固定防热护套；
并对其它车辆的构件和设计理念进行描述。
•要把热膨胀，垂度考虑在内；
制造和装配公差包括在额定的间距尺寸之内。
2．设计指南
•如果排气系统出现热膨胀，下垂，悬挂损坏或排气系统连接件脱离这样的非正常情况，排放组件不应与影响车辆安全操作的任何部件例如：
燃油系统构件，制动管路进行接触。
3．排气系统周围间隙
3-1）车身系统构件间隙（mm）
•所有板金件（地板等）
-至管路，消声器和谐振器30
-至催化转化器，带防热护套25
-至催化转化器，不带防热护套40
•结构件30
保险杠40
•非金属车身栓塞100
3-2）前悬架和转向系统构件•固定件20
•运动件
-处于行程极限20•助力转向软管和非金属件50
3-3）后悬架构件
•固定件25•整个行程运动件30
•处于垂直行程极限20•非金属构件50*行程极限是指处于最低压缩位置和完全回弹位置
3-4传动系统
•整个行程的传动系统间隙30•非金属构件50
3-5制动系统构件•整个行程的驻车制动系统20•制动管路25
•非金属构件50
3-6变速器控制装置•处于所有位置的金属构件20•处于所有位置的非金属构件50
3-7整个行程的离合器控制装置25
非金属构件503-8发动机，变速器和离合器20
3-9燃油系统
•至燃油箱间隙
-沿消声器/管路旁边30
-在消声器/管路之上或后面50
•至燃油管路间隙
-非金属燃油管路100
-带防热保护装置的非金属燃油管路50
-金属燃油管路50
•至加油管间隙50
3-10至塑料件间隙50如：
里程表电缆前车门合理控制区域
•下列步骤描述的是布置前排乘员控制曲线的程序。
1.在侧视图中确定H点。
然后，在H点高度标出一个点（A点）并根据下列表格数据向后移动。
设计靠背倾斜角度202122232425262728
A点向后移动距离（mr）142146148150154156159163
166
2.在距A点62mm做一条垂线，这条线的终点为B点。
3.在距B点522mm故一条弧线。
这条弧线与扶手（C点）和H点以下100mnt勺一个点（D点）相交。
如果扶手高度是个未知数，可将C点放在H点上方190mn高度。
在
本条线上标出一点（I点），这个点位于H点上方128mm这条线（从C点至D点）为扶手以下控制器的后部控制界线。
4.从C点画一条62长的水平线至E点。
5.如果扶手高度是个未知数，以E点为中心，以406mm为半径做一条弧线使它与扶手高度上方30mn或H点上方222mm的一个点（F点）相交。
6.以F点为中心，以406mm为半径从E点至门窗玻璃做一条圆弧。
这样就建立起扶手上方控制器的后部控制界线。
7.起用SAEJ287曲线计划（参阅SAE文件）在驾驶员曲线中心线外侧400mm绘制一些点。
这些点向下直至H点下方100mm（G点）。
在H点上方128mn标出一点（H点）。
这条曲线为门内饰上面控制器的前部控制界线（遥控后视镜，安装在车门上的座椅控制器除外）。
左侧400mn曲线适用于大部分汽车的总布置。
如果车门内饰距驾驶员的中心线不足400mm可以对此进行调整。
8.将SAEJ287曲线向后移动100mn建立G'
和H'
点。
这就是必须满足"
无倾斜"
控制要求的控制曲线。
9.从3,7,8点将D,G和G'
点连接起来。
这些点在H点下方100mm这就是无需用手全握可进行操纵的控制器的下部控制界线。
10.从3,7,8点将I,H和H'
这些点在H点上方128mm这就是需要用手全握进行操纵的控制器的下部控制界线。
前车门合理控制区域
下部合理控制区域
1.随座椅移动的控制器下列步骤描述的是布置随座椅前后移动控制器的控制曲线程序。
1-1在侧视图中确定H点。
做一条水平线，这条水平线从H点向前至少650mm长。
然后延长这条水平线至距离H点50mm的A点。
1-2从H点沿人体模特躯干线做一条467mm长的直线。
这条线的终点为B点
1-3从H点再做一条467mn长的直线使它与前倾4°
垂线上的一个点相交。
这个点为
C点。
1-4以B点为中心，以605mn为半径做一条弧线。
这条弧线从按照1-1步骤绘制而成的水平线下面通过至H点后面50mm勺界线。
这就是身体在非倾斜条件下手指操纵的控制范围。
1-5以B点为中心，以655mn为半径做一条弧线。
这就是身体在非倾斜条件下指尖操纵的控制范围。
1-6以C点为中心，以605mn为半径做一条弧线。
这就是身体在倾斜条件下手指操纵的控制范围。
1-7以C点为中心，以655mn为半径做一条弧线。
这就是身体在倾斜条件下指尖操纵的控制范围。
*注：
座椅侧安装的控制器至少要在正常坐垫以下75mm以确保进出汽车的使用者在
坐垫下压时不会接触到控制器。
随座椅移动的控制器坐垫下方随座椅移动控制器的手控界线
2．不随座椅移动的控制器下列步骤描述的是对不随座椅前后移动控制器的控制曲线进行布置的程序。
2-1在侧视图中确定H点。
在H点正向110mn标一个点。
这个点为A点。
2-2划一条水平线。
水平线从A点向前650mm长。
2-3从H点
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