4座微型客货两用车设计说明书Word文档格式.docx

1、 发动机拟选为JL462Q或相近系列， 最高车速为95Km/h，最小转弯半径4.5米，乘员人数4人，载重量0.5吨，挡位数4+1。 2.2.3 基本要求汽车是由动力装置、底盘、车身、电器及仪表装置等四部分组成，主要任务是用来载送人员和货物的。一个成功的汽车产品，它的设计应该满足技术、经济及艺术造型等多方面的要求；它的技术和理性主要体现在：最大程度的采用标准化部件；满足社会和政府的各种法规，尤其要满足政府对汽车外形尺寸的要求；还要满足当地各汽车厂的生产能力及水平。经济性主要体现在：在保证汽车所要求的技术要求的同时要最大程度上降低汽车的制造成本；要保证用户的使用的经济性，为用户节省开支。艺术性主要

2、体现在：在保证汽车的各项技术指标达到要求时车身造型要尽量满足人们的审美观，驾驶室部分要是工程设计和人体工程学相结合，使驾驶员和乘客在车中有中享受的感觉 。我所负责的总体设计主要是：设计车型、及时协调各部件和整车的关系以完成底盘的布置 。而车型的设计是最有创造性的，最主要任务是布置好底盘，以保证各部件不产生运动干涉。经过与同组各同学的讨论协商，在参考上述两种成型基本参数的基础上，最终确定了我们所要设计的微型客车的基本参数（详细参数见后）。本次设计的出发点是要保证汽车的经济性、动力性和乘坐舒适性。2.3汽车传动形式的选择 本次客货两用车的目标主要是用来载客，本产品同时具有相当的载货能力依据GB/T

3、 15089-2001参考同类车型长安货车系列SC1022BB23D，昌河双排CH1011DXEI参数见表2-1 表2-1参考车型的相关参数： 长安SC1022BB23D 昌河双排CH1011DXEI长宽高 mm386014851870387513951815货箱尺寸 mm1400137543014701310最大装载质量kg500330总质量kg17851480整备质量kg960890乘员数54轴距mm25002010轮距mm前1280/后1290前925/后940最大爬坡度30最小转弯半径m4.5最小离地间隙mm165前/后悬mm480/880925/940邮箱容量L4036发动机JL46

4、5Q5DA465QEP/T kw/Nm39/7835/驱动方式42 FRVmax105变速器5速全同步4速全同步油耗 L/km6.4制动双回路液压转向齿轮齿条离合器单片膜片弹簧汽车分类结合M类 N类汽车的特点参数选择如下： 形式的选择： 主要任务：确定产品的轴数，驱动形式，布置形式等。 1 .轴数 轴数的选择受汽车总质量的影响，道路法规的约束，轮胎负荷及汽车机构等影响因为微型客货两用车的质量低于20吨，故采用简单的两轴式，该方案结构简单，制造成本低,性能好！ 2. 驱动形式的选择 由轴数的选择可知本产品的驱动轮最多为4个，因微型车客货两用车对驱动性能的要求不太高，且考虑到制造成本的控制，选用4

5、x2的驱动形式。减少驱动轮，使其机构简单，整备质量也降低，这也是乘用车和商用车使用较多的驱动形式，适用于越野性和通过性不高的车。 3. 布置形式的选择 汽车的布置形式是指发动机、驱动桥和车身的相互关系以及布置特点而言。汽车的布置形式和汽车的实用性能有很大关系。通过构思我提出以下两种方案. 方案一 前置前驱 FF见图2-1 图 2-1 前置前驱布置图 该方案的主要特点： a、有明显的不足转向性能； b、越过障碍的能力高； c、动力总成结构紧凑； d、有利于提高乘坐舒适性；（车内地板凸包高度 可以降低） e、有利于提高汽车的机动性；（轴距可以缩短 ） f、有利于发动机散热 ，操纵机构简单； g、行

6、李箱空间大； h、变形 容易。 主要缺点： 1、 结构与制造工艺均复杂；（采用等速万向节 ） 2、前轮工作条件恶劣，轮胎寿命短；（前桥负荷较后 轴重） 3、汽车爬坡能力降低； 4、发生正面碰撞事故，发动机及其附件损失较大，维修费用高。方案二 前置后驱 FR 图2-2 前置后驱的布置图该方案的主要特点 a、轴荷分配合理 ； b、有利于减少制造成本；（不需要采用等速万向节 ） c、操纵机构简单； d、采暖机构简单，且管路短供暖效率高 ； e、发动机冷却条件好； f、爬坡能力强； g、行李箱空间大； h、变形容易。 主要缺点： a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性； b、汽车正面与其它物体发动碰

7、撞易导致发动机进入客 厢，会使前排乘员受到严重伤害； c、汽车的总长较长，整车整备质量增大，影响汽车的 燃油经 济性和动力性。 综前所述,在考虑汽车的整车性能的均匀性和经济性出发参考同类车型选择本车的驱动型式为 前置后驱 FR. （另:选用该方案也是本次我毕业设计小组的要求）. 4.车头形式的选择考虑到汽车的主要用途是载人同时具有装载0.5t货物的能力.常用的短头形式的货车头来作变形的原本如下 图2-3所示 图2-3 汽车的布置形式该形式的主要特点 : 1 ,具有短头式车型的紧凑.汽车的总长和轴距得以缩短.最小转弯半径小,机动性好. 2,挡风玻璃倾斜于前脸相接减小了汽车在行驶过程中的风阻. 3

8、,扩大了驾驶室内的空间提高了驾驶员的驾驶舒适性. 4,动力操作机构简单主要缺点: 1,发动机的接近性差, 2,汽车的地盘布置高,成员上下车的方便性不高. 3,发生碰撞时,驾驶员和前排成员的伤害程度比较大.5、传动系部件及形式的选择 按设计任务要求变速器使用4+1手动变速器， 离合器用摩片弹簧离合器 ，液压双回路制动。悬架前后分别为独立螺旋弹簧非独立钢板弹簧。 第三章 主要参数的选择 汽车的主要参数有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、车头长度和车厢尺寸等。3.1汽车主要尺寸的确定1、外廓尺寸 外廓尺寸即汽车的长宽高。在公路和市内行驶的汽车最大外廓尺寸受有关法规限制，不能随意定。限制因素除法规和汽

9、车的用途外主要有载客量和装载质量及涵洞和桥梁等道路的尺寸条件。非公路用车不受法规限制。汽车长度尺寸小些不仅可以减少行驶期间需要占用的道路长度，同时还可以增加车流密度，此外，停车时占用的停车场的面积也减小。汽车的整备质量也随着汽车的外廓尺寸减小，减小外廓尺寸对提高汽车的比转矩、比功率和燃油经济性有利。 GB1598-1989 外廓尺寸限定如下： 货车、整体式客车总长不应超过12m，单铰接式客车不超过18m，半挂式汽车列车不超过16.5，全挂汽车列车不超过20m；不包括后视镜汽车宽不超过2.5m，空载顶窗关闭的状态下，汽车高不超过4m；后视镜等单侧外伸量不超过250mm；顶窗、换气装置开启时不得超

10、出车高300mm。 参考同类车型、结合本车的设计要求订车的外廓尺寸为 长高 38601815 （mm）乘用车总宽Ba与总长之间有以下关系 Ba=（La/3）+195mm60mm （3-1）基本满足2、轴距 L 轴距对汽车整备质量、汽车总长、汽车最小转弯半径传动轴长度、纵向通过半径等有影响，此外轴距还对轴荷分配和传动轴的夹角有影响，轴距过短会使车厢长度不足或后悬过长，汽车上坡、加速或制动时轴荷转移过多使汽车制动性和操作稳定性变坏，车身纵向角震动增大，对平顺性不利。过长则传动轴的夹角增大，不利于汽车的动力性能的发挥。 参考同类车型的相关参数 取用 轴距为L= 2500 mm汽车总长La、轴距L、前

11、悬LF和后悬LR有以下关系： La=L/C （3-2） C为比例系数 FR的C 其值在0.620.66之间 代入所选参数L 得： C=L/La =2500/3860=0.647 在规定的范围内3、前后轮距 B1 B2 改变汽车的轮距B 则车宽、驾驶室内宽、汽车总宽、总质量，侧倾刚度、最小转弯半径等会受影响。增大轮距B 则车厢内宽随之增加，有利于增加侧倾刚度，汽车横向稳定性好，但是汽车总质量和总宽最小转弯半径在增加，导致汽车的比功率，比转矩指标下降，机动性变坏。受汽车总宽不超过2.5 m 的限制，参考汽车设计推荐及同类车型的相关参数确定本车的前后轮距 B1 =1280 mm B2 =1290 m

12、m 4、前悬LF和后悬LR 前悬尺寸对汽车同过性，碰撞安全性，驾驶员视野，上车和下车的方便性以及汽车造型等均有影响，增缴前悬会使得汽车的接近角减小通过性变差。因为要在前悬的尺寸内安装保险杆散，热器风扇，发动机 ，转向器等，故前悬不能短。长的前悬尺寸有利于在撞车时对乘客其保护作用，也有利于采用长些的钢板弹簧初选在保证部件的布置得前提下尽量短些平头车考虑到碰撞安全性应有结构来吸收足够的碰撞能量。 微型车的后悬尺寸考虑到车身的整体尺寸要求，以及后悬的长度影响汽车的通过性,追尾时的安全性以及后坐的安全性和汽车造型等参考同类车型确定 前悬 LF =480 mm 后悬 LR =880 mm5、车头长度车头

13、长度即指汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离，考虑乘客上下车的方便性和乘坐舒适性，按设计要求前排坐需双排座椅，故确定车头长 2400 mm6、货箱尺寸 考虑到运载能力和车身造型的需要，货箱的尺寸参考同类车型确定为 长高 1400430 （mm） 图3-1 汽车外形尺寸图3.2汽车质量参数的确定 1、汽车的载重量me和载客量根据汽车设计任务要求装载人数为4人， 按标准人质量65kg计算载人质量为260kg,载货质量500kg。 2、汽车整备质量m0的估算 m0是指带有全部装备、加满油水，但没有装载认识的汽车全部重量。 参考其他车型。确定整备质量m0 为880kg 3、汽车的总质量ma汽车总质量是指装

14、备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。 ma= m0+65n+me =880+654+500=1640 kg （3-3） 4、重心和轴荷的确定 见下表:表3-1 汽车质量和质心的估算部件名称G1（kg）L1（kg）h1（mm）空载满载发动机及附件105642463418268443506离合器及操作机构10785680变速器及壳体451008460万向节及传动轴121793370后轴及后轴制动701250276后悬架及减震器302480483前悬架及减震器25520前桥及制动275前轮64272后轮车架1001300550523转向器-210530516手制动机操作机构71108481制动驱

15、动机构422480470消声器及排气管200440400油箱及备胎2600469蓄电池1110517车厢总成752680845795驾驶室140874920892座椅1144850814载货2686990958人2601104825载荷情况总质量（kg）前轴负荷（kg）后轴负荷（kg）质心位置Lihi880479.6400.41135.2535.6164061510251562589.9 轴荷分配 按上表的估算可知 满载时 前桥37.5% 后桥62.5% 空载时 前桥54.6% 后桥 45.4%轴荷分配及重心高度图如下: 图3-2 轴荷分配图各类汽车的轴荷分配 推荐如下 表3-2 满载轴荷分配

16、表 车型前轴后轴轿车发动机前置前轮驱动 47%60%40%53%56%66%34%44%发动机前置后轮驱动45%50%50%55%51%56%44%49%发动机后置后轮驱动40%46%54%60%38%50%50%62%货2后轮单胎32%40%60%68%50%59%41%50%2后轮双胎，长短头式25%27%73%75%2后轮双胎，平头式30%35%65%70%48%54%46%52%64后轮双胎19%25%75%81%31%37%63%69% 故 轴荷的分配基本满足要求。3.3汽车性能参数的确定 （初取）1、动力性能加速动力性能参数包括 最高车速Vmax、时间t、上坡能力、比转矩和比功率等

17、 （1）最高车速 比油耗 比转矩随着道路条件的改善，特别是高速公路的修建，汽车尤其是发动机排量大些的乘用车最高车速有逐渐提高的趋势，下表是汽车动力性能参数范围表3-3 汽车动力性能参数范围 汽车类别最高车速Km/h比功率Kw/t比转矩Nm/t乘用车发动机排量 V/LV1.01101503060501101.01.61201703565801101.62.51301904070901302.516028060110100180货车最大总质量 ma/tma 1.880135 162830441.8ma6.0152538446.06202950客车车辆总长La/mLa3.585120-3.57.01

18、001607.0根据上表以及设计任务要求 初定 vmax95 km/h Pb 30 kw/t Tb50 N（2）加速时间加速时间是指汽车在平直路面上，从原地起步开始以最大加速度加速到一定车速所用去的时间。对于最高车速Vmax100km/h用加速到60km/h来计算。（3）上坡能力 汽车上坡能力用汽车爬坡度来表示即汽车满载时在良好路面上的坡度阻力imax货车要求能克服30%的坡度，越野车要求能克服60%的坡度本车坡度参考货车定为 imax=30%2、燃油经济性 汽车的燃油经济性用汽车在水平的水泥或沥青路上，一经济车速或多工况满载行驶100公里的燃油消耗量来评价，该值越小经济性越好以下是乘用车和货

19、车的燃油经济性的推荐指标 表3-4 乘用车百公里燃油消耗量发动机 排量1 V1.6 V百公里 油耗4.47.571210161420183.5 表3-5 货车百公里燃油消耗量总质量汽油机柴油机2.682.822.52.61.551.851.431.533、最小转弯直径 Dmin 参考 GB7258-1997机动车运行安全技术条件 最小转弯直径Dmin = 9 m4、 几何通过性参数 几何通过性参数有最小离地间隙hmin，接近角1离去角2 纵向通过半径1等 表3-6 几何通过性参数汽车类型hmin/mm121/m4x2乘用车150220203015223.08.34x4乘用车210250455035401.73.64x2货车180300406025452.36.04x4、6x6货车260350456035451.93.64x2、6x4客车22037010404.09.0 参考上诉参数确定通过性能参数如下： 表3-7 确定后的参数1（）2（175264.5 5、操纵稳定性参数： 汽车操纵稳定性评价参数较多，与总体设计有关能作为设计指标的有，（1）转向特性参数 为了保证良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向。通常用汽车以0.4g的向心加速度沿定圆转向时，前后轮侧偏角之差 12作为