总体布置计算说明书.docx

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总体布置计算说明书

XXX系列客车

总体布置计算说明书

编制：

审核：

批准：

日期：

XXXXX汽车有限公司

一、前言

XXXXX系列客车是我公司根据国内客车市场的需要，研制开发的新产品。

该产品选用XXXX底盘，装备欧I排放标准的发动机。

发动机功率大，耗油低，易起动，整车可靠、快速、舒适。

因XXXX系列所采用底盘为XXX产客车专用底盘，其总成的发动机、离合器、变速器、传动轴、前后桥、转向系、制动系、悬挂装置均由厂家设计布置好，并已通过计算、验证，本说明书不再对以上部分重复计算，仅计算轴荷分配、重心位置和稳定性，另对主要技术参数也作说明。

二、主要技术性能参数：

请见附表1

三、整车重量、轴荷分配及重心计算：

　在该计算中，车身前后围、大顶作为集中载荷计算，车身中地板重量按均布载荷计算。

　　驾驶员座椅按实际XXkg计，乘客单人椅按XXXkg计,双人椅按XXXkg计，均为均布载荷。

　　乘员重量XXXkg计，司机重量按XXkg计，乘客行李按XXXkg计。

计算公式：

　　Ga＝ΣGi

　　Ga·a＝ΣGi·ai，　　　a＝

　　Ga·hg＝ΣGi·hi，　　hg＝

　　式中：

Ga───客车重量；

a───整车重心离前轮中心线距离；

　hg───整车重心离地高度；

Gi───各总成重量；

ai───各计算重量重心离前轮中心线距离；

　hi───各计算重量重心离地高度；

hi’──各计算重量重心离大梁上平面高度；

整车计算结果见附表2。

质量：

空车：

G0＝XXXX

满载：

Ga＝XXXX

重心位置：

空载：

a0＝1XXXhgo＝XXX

　满载：

ag＝XXXX　hg＝XXXX

轴荷分配：

　　　空载：

　　　　　后桥G02＝

=

=XXXX（N）

前桥G01＝G0-G02＝XXX-XXXX＝XXXX（N）

＝49％，　　　

＝51％

满载：

　　　后桥Ga2＝

＝

＝XXXXXN）

　　　前桥Ga1＝Ga-Ga2＝XXXX-XXXXX2＝XXXXX0（N）

＝XXXX％，　　　

＝XXXX％，

四、动力性能计算：

XXXXX型客车采用XXXXXXXX型柴油发动机，其外特性数据查使用说明书后列出见下表3：

表3：

XXXXXXXX柴油发动机外特性数据表

ne（r/min）

1350

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2800

3000

Ne（kw）

Me（N·m）

XXXXXXXX型客车发动机变速箱各档传动比见下表4：

　　　　　　　　　　　表4：

变速箱各档传动比

一档（i1）

二档（i2）

三档（i3）

四档（i4）

五档（i5）

倒档（iR）

主传动比：

io=6.85

轮胎滚动半径rk：

rk=0.375（m）

空气阻力系数Cd：

取Cd＝0.6

迎风面积A：

　A＝汽车前轮距B×汽车总高Ha＝B×Ha

＝XXXX×XXXX＝XXXXX（m2）

　空气阻力Fw：

　　Fw＝

＝

＝0.14Va2（N）

式中：

Va──车速,（km/h）

滚动阻力系数f：

f＝XXXXX∽XXXX

滚动阻力Ff：

Ff＝f·Ga＝XXXX（N）

Ff及Fw计算值见附表3。

牵引特性及动力因数计算：

车速Va：

Va＝0.377

（km/h）

牵引力Ft：

Ft＝

（N）

　　动力因数：

D＝

式中：

传动效率ηT：

　ηT＝0.9

其计算结果见附表4及附图四附图五　

由图2可知：

XXXXX型系列客车最高车速Vamax＝XXXXkm/h。

各档位最大动力因数为：

DⅠmax＝XXX

DⅡmax＝XXX

DⅢmax＝XXXX

　　　DⅣmax＝0XXXX

　DⅤmax＝XXXXDⅥmax＝XXXXX

最大爬坡度XXXXX计算：

DImax-f

坡度角αmax＝arcsin───────────

1+f2

ｉmax＝tgαmax

取f＝0.0165其计算结果见下表5：

　　　　　　　　　　表5：

KJ6602D1型客车最大爬坡度

结果

档位

Dmax

Αmax

ｉmax

Ⅰ

Ⅱ

五、整车稳定性计算：

计算条件：

满载XXXXkg时。

　　重心高度：

hg＝XXXmm

　　重心至前轴：

L1＝XXXmm

　　重心至后轴：

L2＝XXXXmm

　　前轮轮距：

B1＝XXX0mm

　　后轮轮距：

B2＝XXXXmm

　　附着系数：

取＝XXXX

　　驱动形式：

XXXX,后轮驱动

1、纵向稳定性：

　　a：

汽车上坡时，前轮法向力不致为零，即汽车先滑后翻的条件是：

　　　　　L2/hg＞

L2/hg＝XXXX/XXXX＝XXXXX＞

b：

汽车下坡时，后轮法向力不致为零，即汽车先滑后翻的条件是：

　　　　L1/hg＞

L1/hg＝XXXX/XXXX＝XXXXX＞

由上述计算结果可知，该车满足纵向稳定性要求。

2、横向稳定性：

　　a：

汽车在直线行驶时；轮距按最小计算，允许不侧翻横向坡度为：

　　αmax＝tg-1

＝tg-1

＝XXX°

　＝0.8时，发生侧滑的横向坡度为：

　　　　α＝tg-1＝tg-10.8＝XXXXX°

因αmax＞α，故在＝0.8的地面上，汽车不可能侧翻。

b：

汽车转弯行驶时：

假定在水平路面上，R为汽车重心位置转弯半径，汽车转弯时，

不侧翻的允许最高车速为：

Vmax＝

Vmax＝

＝

＝3.13

（m/s）

在＝0.8的路面上，汽车转弯时侧滑前允许最高车速：

Vmax＝

＝

＝2.8

（m/s）

由此可知：

Vmax＞Vmax，故汽车在＝0.8的路面上不可能侧翻。

3、驱动轮附着力验算：

　　　P＝G·≥Pkmax　　　　　　　　　

验算条件：

Pk＜P

　　　式中：

Pk──汽车牵引力,即Ft;

G──附着重量;

───附着系数;

　　　G＝XXX×XXX＝XXXXX（N）

取＝XXXX

　　　则：

P＝G·＝XXXX×XXXX＝XXXX（N）

　　　Pkmax＝XXXX（N）

　由上述计算可知：

P＞Pkmax

　　　所以汽车在一般路面上无打滑现象。

六、附表、图：

附表1：

XXXXXX型客车主要技术性能参数

项目

参数

项目

参数

车身总长（mm）

乘客门开启净宽

车身总宽（mm）

同向座位间距（mm）

总高<空载>（mm）

最大续驶里程（km）

前悬（mm）

最高车速（km/h）

后悬（mm）

一级踏步（mm）

轴距（mm）

整车满载重量（kg）

前轮距（mm）

整车装备重量（kg）

后轮距（mm）

发动机最大功率（kw）

（在3000r/min时）

接近角（）

发动机最大扭矩（N.m）

（2000r/min）

离去角（）

乘客门位置

车厢内高（mm）

乘员座位数（座）/定员（人）

附表2：

XXXXXXX系列客车各总成重心计算结果

序

号

项目

质量Gi

（kg）

距前轴距离

ai（mm）

Gi×ai

重心距地面高度hi（mm）

Gi×hi

1

底盘

2

前围及附件

3

驾驶员及座椅

仅座椅

4

地板骨架总成

5

地板及下横梁总成

6

左右侧总成（包括侧窗）

7

顶盖总成

8

后围总成

9

乘客、座椅及行李

仅座椅

10

后备仓总成

11

整备质量

满载质量

附表3：

XXX系列客车Ff及Fw计算结果

Va

（km/h）

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

f

Ff（N）

Fw（N）

Ff+Fw（N）

附表4：

XXXXXX系列客车各档牵引力及动力因数

ne

1350

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2800

3000

Ⅰ

Va

Ft

Fw

D

Ⅱ

Va

Ft

Fw

D

Ⅲ

Va

Ft

Fw

D

Ⅳ

Va

Ft

Fw

D

Ⅴ

Va

Ft

Fw

D

Ⅵ

Va

Ft

Fw

D

目录

一、前言1

二、主要技术性能参数1

三、重量、轴荷分配及重心位置计算1

四、动力性能计算2

五、整车稳定性能计算4

六、附表、图6