吉林大学汽车设计课件第一章.ppt

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汽车工程系第一章汽车总体设计第一节概述第二节汽车形式的选择第三节汽车主要参数的选择第四节发动机的选择第五节车身形式第六节轮胎的选择第七节汽车的总体布置第八节运动校核（自学）第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述一、总体设计应满足的基本要求汽车对人类生活质量的影响使生活质量提高的具体表现有：

使生活质量提高的具体表现有：

交通用于工作的必须辅助时间缩短；运输实现“门对门”运输，提高生产率；可以更好的利用休息时间，外出旅游、度假。

使生活质量降低的表现：

使生活质量降低的表现：

污染空气污染、噪声污染、光化学污染；车祸使人们的健康、生命受到损失；不可再生资源逐年减少第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述一、总体设计应满足的基本要求人们对汽车提出越来越高的要求节能汽车要节油和开发新能源两方面；环保通过法规对排放和噪声提出更严格要求；安全提出更高的要求，要求很好的保护乘员；舒适能居住，能通讯，有空调，驾驶方便。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述一、总体设计应满足的基本要求进行总体设计应满足如下基本要求：

汽车的各项性能、成本等，要求达到设计任务书所规定的指标；严格遵守和贯彻相关法规、标准的规定（如外廓尺寸符合GB1589-1989规定），注意不要侵犯专利；贯彻“标准化、通用化、系列化”；进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉；拆装与维修方便。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述一、总体设计应满足的要求设计应满足的要求：

1、汽车外廓尺寸应符合GB15891989汽车外廓尺寸限界的要求2、轴荷分配要合理，并应符合有关道路法规的限定要求3、汽车各项性能，要求达到设计任务书的给定指标4、进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉。

5、拆装与维修方便四好标准：

好用、好看、好造、好修第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序1.汽车新产品开发流程第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序1.汽车新产品开发流程第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序1.汽车新产品开发流程第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序2.概念设计从产品创意开始，到构思草图、出模型和试制出概念样车等一系列活动的全过程。

概念设计是要将商品计划中确定开发的产品定义更具体化，使之达到能进行具体设计的程度。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序2.概念设计主要工作内容明确产品的开发目的明确产品的开发目的产品的使用调查产品的使用调查产品水平分析（产品先进性分析）产品水平分析（产品先进性分析）形体设计：

形体设计：

概念草图、初步布置图、美术效果图，并制作缩尺比例模型产品的目标成本产品的目标成本通用化、标准化、系列化通用化、标准化、系列化绘方案图绘方案图初步性能计算初步性能计算第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序3.制定设计任务书画总布置草图画总布置草图（不同于方案图）各部件的布置位置更准确。

各部件的形状、尺寸更准确。

确定各总成质心位置与质量大小。

确定总体布置尺寸参数。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序3.制定设计任务书性能计算性能计算轴荷分配、质心位置如不满足要求，可调整总布置草图中的部件位置。

整车主要性能据此确定各总成的技术参数，并保证总成之间参数匹配合理。

目的：

保证汽车各性能指标达到原定指标要求。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序3.制定设计任务书编写设计任务书编写设计任务书可行性分析，包括市场预测，企业技术开发能力分析，产品开发目的，新产品的设计指导思想，预计的生产纲领和目标成本及技术经济分析等产品型号及其主要使用功能、技术规格和性能参数整车布置方案的描述及主要总成结构、特性参数三化水平（如标准件占百分比数，通用件占百分比数）国内、外同类汽车技术性能分析和对比拟用的新技术、新材料、新工艺第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序4.技术设计总成设计师：

根据设计任务书给出的条件和总体设计师的要求进行总成设计。

总体设计师：

协调总成与整车、总成与总成之间的矛盾；进行整车性能计算、运动校核；编制技术文件；出试制图。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序5.改进设计试制总成并进行总成试验；试制整车并进行整车试验；改进设计，再试制、试验。

6.鉴定定型工艺审查，成本核算，出图，编制鉴定文件等。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第一节第一节概述概述二、汽车开发程序7.生产准备阶段生产准备阶段小批量生产，交用户使用；同时进行生产准备出生产图，工艺调试；用户使用试验、改进。

8.生产销售阶段生产销售阶段大批量生产，并进行销售和售后服务工作，征求用户意见，并向技术部门反馈。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第二节第二节汽汽车形式的选择车形式的选择一、汽车的分类1.GB/T15089-2001第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第二节第二节汽汽车形式的选择车形式的选择一、汽车的分类2.GB/T3730.1-2001乘用车：

在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和/或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过九个座位。

商用车：

在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，并且可以牵引挂车。

商用车可分为客车、半挂牵引车、货车。

客车：

在设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用车辆，包括驾驶员座位在内座位数超过九座。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第二节第二节汽汽车形式的选择车形式的选择一、汽车的分类2.GB/T3730.1-2001客车城市客车车厢容积大；座位数少；前后桥承载能力大；车厢地板及车门踏板高度要适当降低；车门数多，车门宽度大些；起动性、制动性、加速性好。

长途客车一般为两门；座位多；座椅用可调式；有靠枕和肘托；比功率大。

旅游客车车窗视野开阔；舒适性好，采用空气弹簧，有空调，对座椅要求也高。

机场摆渡车地板低；座椅少；车门多；车速低；外形尺寸可不受法规限制；站立空间尺寸足够高。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第二节第二节汽汽车形式的选择车形式的选择二、汽车形式的选择1.轴数影响汽车轴数的因素：

影响汽车轴数的因素：

汽车的总质量道路法规对轴载质量的限制轮胎的负荷能力选取原则：

选取原则：

总质量大的汽车，轴数应该取多些，但结构复杂，成本高。

ma10m，0.0650.130第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择2.汽车的载客量和装载质量汽车的载客量（参见GB/T15089-2001）轿车载客量轿车载客量=座位数座位数客车载客量客车载客量=座位数座位数+站立乘客数（站立乘客数（810人人/m2）长途、观光大客长途、观光大客=座位数。

座位数。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择2.汽车的载客量和装载质量装载质量装载质量meme定义：

在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。

在硬质良好路面上行驶时所允许的额定装载量。

对越野车是指越野行驶时或在土路上行驶时的额定装对越野车是指越野行驶时或在土路上行驶时的额定装载量。

载量。

me的确定：

应符合行业产品规划系列；应符合行业产品规划系列；货流大、运距长、自卸车应用大吨位；货流大、运距长、自卸车应用大吨位；货源变化频繁、运距短使用中、小吨位汽车。

货源变化频繁、运距短使用中、小吨位汽车。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择3.质量系数m0定义：

汽车装载质量与整车整备质量的比值，定义：

汽车装载质量与整车整备质量的比值，m0=me/m0m0=me/m0。

装载质量me越大，整备质量m0越小，则m0提高。

m0大，表明设计水平、工艺水平比较高，结构更为合理。

m0m0的用途：

的用途：

m0可参考同类型车选择；得到m0，就可根据me估算出m0。

原则上装载质量me越大的汽车，m0越高。

m0变化范围：

0.801.70第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择4.汽车总质量汽车总质量ma定义定义：

装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。

ma的确定的确定：

乘用车、商用客车：

ma=m0+n*65kg+n商用货车：

ma=m0+me+n1*65kg式中：

m0整备质量；me装载质量；n载客数（包括驾驶员）；行李系数，中高级轿车：

=5微型、普通级轿车：

=10城市客车：

=0长途客车：

=1015第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择5.轴荷分配定义定义:

汽车在空载、满载静止状态下，各轴对支承平面的垂直载荷（常用百分比表示）。

确定轴荷分配的原则：

确定轴荷分配的原则：

为使各轮胎磨损均匀，寿命相近，各车轮负荷应相近；为保证汽车良好的动力性和通过性，驱动桥应有足够大的负荷；为了保证汽车的操纵稳定性，要求转向轴的负荷不应过小。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择5.轴荷分配影响轴荷分配的主要因素：

影响轴荷分配的主要因素：

汽车的驱动形式、发动机的位置、汽车结构特点、车头的形式、使用条件。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择二、汽车质量参数的选择5.轴荷分配调整轴荷分配时采取的措施：

重新布置某些总成、部件（如油箱、备胎等）的位置；改变轴距。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择三、汽车性能参数的选择1.动力性参数最高车速最高车速加速时间加速时间上坡能力上坡能力汽车比功率和比转矩汽车比功率和比转矩第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择三、汽车性能参数的选择2.燃油经济性参数汽车在水平的水泥或沥青路面上，以经济车速或多工况满载行驶百公里的燃油消耗量（L/100km）。

百公里燃油消耗量越小越好。

对于货车，用单位质量百公里燃油消耗量来评价（L/100tkm）。

第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择三、汽车性能参数的选择3.最小转弯直径Dmin定义：

转向盘转至极限位置时，汽车前外转向轮轮辙中心在支承平面上的轨迹圆直径。

影响因素：

转向轮最大转角增大，Dmin减小；全轮转向，Dmin减小。

汽车轮距增大，Dmin增大；汽车轴距增大，Dmin增大；第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择三、汽车性能参数的选择3.最小转弯直径Dmin国家标准（GB7258-1997）的规定：

Dmin小于等于24m；Dmin=24m时，转向轴与末轴的内轮差（用两内轮轨迹中心计）小于等于3.5m。

3.5m3.5m末轴内末轴内轮轮前内轮前内轮第一章第一章汽车总体设计汽车总体设计汽车工程系第三节第三节汽汽车主要参数的选择车主要参数的选择三、汽车性能参数的选择4.通过性几何参数包括最小离地间隙hmin、接近