【正文】 造型高度大約在 20～ 40mm范圍內(nèi)變根據(jù)給定數(shù)據(jù)及計算可以確定轎車的長寬高分別為 5000 1800 2200mm2 軸距 L軸距 L 對整備質(zhì)量汽車總長最小轉(zhuǎn)彎直徑傳動軸長度縱向通過半徑有影響當(dāng)軸距短時上述各指標(biāo)減小此外軸距還對軸荷分配有影響軸距過短會使車箱長度不足或后懸過長汽車上坡制動或加速時軸荷轉(zhuǎn)移過大使汽車制動性和操縱穩(wěn)定性變壞車身縱向角振動增大對平順性不利萬向節(jié)傳動軸的夾角增大原則上對發(fā)動機(jī)排量大的乘用車載質(zhì)量或載客量多的貨車或客車軸距取得長對機(jī)動性要求高的汽車軸距宜取短些為滿足市場需要工廠 在標(biāo)準(zhǔn)軸距貨車基礎(chǔ)上生產(chǎn)出短軸距和長鈾距的變型車不同鈾距變型車的軸距變化推薦在 04～ 06m 的范圍內(nèi)來確定為宜汽車的軸距可參考表 21提供的數(shù)據(jù)選定表 21 各類汽車的軸距和輪距 車型 類別 軸距 L／ mm 輪距 B／ mm 轎車 微型級 普通級 中級 中高級 高級 20212200 21002540 25002860 28503400 29003900 1 1001380 1 1501500 13001500 14001580 15601620 4 2 貨車 微型 輕型 中型 重型 17002900 2300． 3600 36005500 45005600 1 1501350 1 3001650 17002021 1840～ 2021 礦 用自 卸車 總質(zhì) 量／ t 60 32021200 39004800 20214000 大客車城市大客車 單車 長途大客車 單車 45005000 50006500 17402050 本車為 4 2 微型貨車軸距在 17002900 本車的軸距取為 2900mm3 前輪距和后輪距增大輪距隨之而來的是室內(nèi)寬并有利于增加側(cè)傾剛度 但是此時汽車總寬和總質(zhì)量增加并影響最小轉(zhuǎn)彎直徑變化受汽車總寬不得超過 25 m 限制輪距不宜過大但在取定的前輪距范圍內(nèi)應(yīng)能布置下發(fā)動機(jī)車架前懸架和前輪并保證前輪有足夠的轉(zhuǎn)向空間同時轉(zhuǎn)向桿系與車架車輪之間有足夠的運(yùn)動間隙在確定后輪距 B 2時應(yīng)考慮兩縱梁之間的寬度懸架寬度和輪胎寬度及它們之間應(yīng)留有必要的間隙各類汽車的輪距可參考表 21 提供的數(shù)據(jù)確定可選擇前輪輪距為1200mm 后輪輪距為 1215mm4 前懸和后懸前后懸長時汽車接近角和離去角都小影響汽車通過性能對長頭汽車前懸不能縮短的原因是在這段尺寸內(nèi)要布置保險杠散熱器風(fēng) 扇發(fā)動機(jī)等部件從撞車安全性考慮希望前懸長些從視野角度考慮又要求前懸短些前懸對平頭汽車上下車的方便性有影響前鋼板彈簧長度也影響前懸尺寸長頭貨車前懸一般在 11OO～ 1300mm范圍內(nèi)本車前懸尺寸取為 1100mm貨車后懸長度取決于貨箱軸距和軸荷分配的要求輕型中型貨車的后懸一般在 1200～2200mm之間特長貨箱汽車的后懸可達(dá) 2600mm但不得超過軸距的 55％轎車后懸長度影響行李箱尺寸客車后懸長度不得超過軸距的 65％絕對值不大于 3500mm對于三軸汽車若二三軸為雙后軸其軸距應(yīng)按第一軸至雙后軸中心線的距離計算若一二軸 為雙轉(zhuǎn)向軸其軸距按一三軸的軸距計算本車后懸尺寸取為 1300mm5 貨車車頭長度貨車車頭長度系指從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離車身形式即長頭型還是平頭型對車頭長度有絕對的影響此外車頭長度尺寸對汽車外觀效果駕駛室居住型汽車面積利用率和發(fā)動機(jī)的接近性等有影響長頭型貨車車頭長度尺寸一般在 25003000mm 之間平頭型貨車一般在 14001500mm 之間 6 貨車車箱尺寸 行駛速度能達(dá)到較高車速的貨車使用過寬的車箱會增加汽車迎風(fēng)面積導(dǎo)致空氣阻力增加車箱內(nèi)長應(yīng)在能滿足運(yùn)送上述貨物額定噸位的條件下盡可能取短些以利于 減小整備質(zhì)量要求車箱尺寸在運(yùn)送散裝煤和袋裝糧食時能裝足額定噸數(shù)車箱邊板高度對汽車質(zhì)心高度和裝卸貨物的方便性有影響一般應(yīng)在 450～650mm 范圍內(nèi)選取車箱內(nèi)寬應(yīng)在汽車外寬符合國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下適當(dāng)取寬些以利縮短邊板高度和車箱長度 量參數(shù)的確定 1 整車整備質(zhì)量整車整備質(zhì)量是指車上帶有全部裝備 包括隨車工具備胎等 加滿燃料水但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量整車整備質(zhì)量對汽車的成本和使用經(jīng)濟(jì)性均有影響目前盡可能減少整車整備質(zhì)量的目的是通過減輕整車整備質(zhì)或載客量抵消因滿足安全標(biāo)準(zhǔn)排氣凈化標(biāo)準(zhǔn)和噪聲標(biāo)準(zhǔn)所帶來的整備質(zhì)量 的增加節(jié)約燃料減少整車整備質(zhì)量的措施主要有采用強(qiáng)度足夠的輕質(zhì)材料新設(shè)計的車型應(yīng)使其結(jié)構(gòu)更合理減少整車整備質(zhì)量是從事汽車設(shè)計工作中必須遵守的一項重要原則車型人均整備質(zhì)量值／ t ／ kw t 轎車 微型級 普通級 中級 中高級 高級 110～ 150 120～ 170 130～ 190 140～ 230 160～280 30～ 60 35～ 65 40～ 70 50～ 80 60～ 110 50～ 1 10 80～ 1 10 90～ 130 120210 100180 貨車 微型 輕型 中型 重型 80～ 135 75～ 120 16～ 28 15～ 25 10～ 20 6～20 30～ 44 38～ 44 33～ 47 29～ 50 加速時間 t 汽車在平直的良好路面上從原地起步開始以最大的加速強(qiáng)度加速到一定車速所用去的時間稱為加速時間對于最高車速秒 1OOkm／ h 的汽車常用加速到 100km／ h 所需的時間來評價如中高級轎車此值一般為 8～ 17s 普通級轎車為 12～ 25s 對于低于 100km／ h 的汽車可用O60km／ h 的加速時間來評價上坡能力 用汽車滿載時在良好 路面上的最大坡度阻力系數(shù)來表示汽車上坡能力因轎車貨車越野汽車的使用條件不同對它們的上坡能力要求也不一樣通常要求貨車能克服 30％坡度越野汽車能克服 60％坡度汽車比功率和比轉(zhuǎn)矩 比功率是汽車所裝發(fā)動機(jī)的標(biāo)定最大功率與汽車最大總質(zhì)量之比它可以綜合反映汽車的動力性轎車的比功率大于貨車和客車貨車的比功率隨總質(zhì)量的增加而減小為保證路上行駛車輛的動力性不低于一定的水平防止某些性能差的車輛阻礙交通應(yīng)對車輛的最小比功率做出規(guī)定我國 GB72581997《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》規(guī)定農(nóng)用運(yùn)輸車與運(yùn)輸用拖拉機(jī)的比功率不小于40kW／ t其它機(jī)動車不小于 48kW／ t比轉(zhuǎn)矩是汽車所裝發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比它能反映汽車的牽引能力不同車型的比功率和比轉(zhuǎn)矩范圍見表 24 有關(guān)客車的比功率見交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JT／ T32519972 燃油經(jīng)濟(jì)型參數(shù)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性用汽車在水平的水泥或瀝青路面上以經(jīng)濟(jì)車速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗量 L／ 100km 來評價該值越小燃油經(jīng)濟(jì)性越好貨車有時用單位質(zhì)量的百公里消耗量來評價 表 25 表 25 貨車的單位質(zhì)量百公里燃油消耗量總質(zhì)量 t 汽油機(jī)柴油機(jī) 總質(zhì)量 mat 汽油機(jī) 柴油機(jī) 446300210612 12268153 根據(jù)表 25 可知本次設(shè)計車型為微型貨車百公里燃油消耗量在 300400 取 35L100tkm 2 汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑 車型 級別 Dmin／ m 車型 級別 Dmin／ m 轎車微型普通級中級高級 7119121114 貨車微型輕型中型重型 8121019127202121貨車微型中型大型 101314201722礦用自卸車裝載質(zhì)量 ma／ t 4515191824 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)至極限位置時汽車前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上 的軌跡圓的直徑稱表 26 各類汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑 Dmin 為最小轉(zhuǎn)彎直徑用來描述汽車轉(zhuǎn)向機(jī)動性是汽車轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向安全性能的一項重要指標(biāo)影響汽車的因數(shù)有兩類即與汽車本身有關(guān)的因數(shù)和法規(guī)及使用條件對的限定前者包括轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角汽車軸距輪距以及轉(zhuǎn)向輪數(shù)等對汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑均有影響除此之外有關(guān)的國家法規(guī)規(guī)定和汽車的使用到了條件對的確定也是重要的影響因數(shù)轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角越大軸距越短輪距越小和參與轉(zhuǎn)向的車輪數(shù)越多時汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑越小表明汽車機(jī)動性越好對機(jī)動性要求高的汽車應(yīng)取小些GB7258 一 1997《機(jī)動車運(yùn)行安全 技術(shù)條件》中規(guī)定機(jī)動車的最小轉(zhuǎn)彎直徑不得大于 24m當(dāng)轉(zhuǎn)彎直徑為 24m時前轉(zhuǎn)向軸和末軸的內(nèi)輪差 以兩內(nèi)輪軌跡中心計 不得大于 35m 各類汽車的最小轉(zhuǎn)彎直徑見表 26 由于設(shè)計車型為微型貨車取 80120 范圍取 120mm3 通過性幾何參數(shù)總體設(shè)計要確定的通過性幾何參數(shù)有最小離地間隙接近角離去角縱向通過半徑等各類汽車的通過性參數(shù)視車型和用途而異其范圍見表 27 車型 hmin／ mm ／ 176。離去角 2540176。為宜取 4176。制動前俯角 為了不影響汽車的乘坐舒適性要求汽車以 04g減速度制動時車身的前俯角不大于 15176。 h 制動距離 mFMDD／ m C 時摩擦片磨損劇烈增加正常使用條件的離合器盤工作表面的瞬時溫度一般在176。 m 17 則將各參數(shù)值代入式后計算得 D 16874mm 根據(jù)離合器摩擦片的標(biāo)準(zhǔn)化系列化原則即下表 33可取摩擦片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尺寸 外徑 D 180mm內(nèi)徑 d 125mm厚度 h 35mm 表 32 離合器尺寸選擇參數(shù)表摩擦片外徑 Dmm 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Te N 膜片彈簧小端半徑及分離軸承的作用半徑 r 的值主要由結(jié)構(gòu)決定最小值應(yīng)大于變速器第一軸花鍵外徑分離軸承作用半徑大于 r 因為花鍵外徑 D 26 ㎜要使 2 r＞ D 所以取 r 30 ㎜ r 35 ㎜ 分離指數(shù)目切槽寬窗孔槽寬及半徑汽車離合器膜片彈簧的分離指數(shù)目 n＞ 12 一般在 18 左右采用偶數(shù)便于制造時模具分度切槽寬≈ 4 ㎜≈ 12 ㎜窗孔半徑 r 一般情況下由 r－ r≈ 08～ 14 所以取 r－ r 可取得 n 18 ≈ 4 ㎜≈ 12 ㎜ r 68mm 壓盤加 載點半徑和支承環(huán)加載點半徑的確定 R1 和 r1 的取值將影響膜片彈簧的剛度 r1 應(yīng)略大于 r 且盡量接近 r1R1 應(yīng)盡量小于 R 且盡量接近 R 可選擇 R1 175 ㎜ r1 150 ㎜ 膜片彈簧材料制造膜片彈簧用的材料應(yīng)具有高的彈性極限和屈服極限高的靜力強(qiáng)度及疲勞強(qiáng)度高的沖擊強(qiáng)度同時應(yīng)具有足夠大的塑性變形性能按上述要求國內(nèi)常用的膜片彈簧材料為硅錳鋼 60Si2MnA 膜片彈簧的計算 碟形彈簧當(dāng)其大小端部承受壓力時載荷 P與變形久之間有如下關(guān)系 34 式中 E彈性模數(shù)鋼材料取E 20 10Mp 泊松比鋼材料取 03 h 彈簧片厚㎜ H 碟簧部分內(nèi)截錐高㎜ 大端變形㎜ R 碟簧部分外半徑大端半徑㎜ r 碟簧部分內(nèi)半徑㎜ R1 膜片彈簧與壓盤接觸半徑㎜ r1支承環(huán)平均半徑㎜根據(jù)式 38可得出下表表 35由不同的值計算的計算結(jié)1233830337645716125241com17352 依據(jù)上表 35 的數(shù)據(jù)畫出 P 曲線如下圖 313 圖 313 P 膜片彈簧的強(qiáng)度計算前述膜片彈簧的載荷與變形之間的關(guān)系式是在假定膜片彈簧在承載過程中其 子午截面無變形而只是剛性地繞該截面上的某一中性點 O 轉(zhuǎn)動的條件下推導(dǎo)出的根據(jù)這一假定可知截面在 O 點處沿圓周方向的切向應(yīng)變?yōu)榱阋蚨擖c處的切向應(yīng)力亦為零 O 點以外的截面上的點一般均產(chǎn)生切向應(yīng)變故亦有切向應(yīng)力若如圖 314 所示以中性點 O 為坐標(biāo)原點在子午截面處建立 xy 坐標(biāo)系則截面上任意點的切向應(yīng)力為 35式中碟簧部分子午截面的轉(zhuǎn)角 rad膜片彈簧自由狀態(tài)時的圓錐底角 rad 中性點 O 的半徑 mm 36 因為膜片彈簧的材料為 60Si2MnA 該材料許用應(yīng)力 []為 17001900MPa 把有關(guān)數(shù)值代入計算校核可知該膜片彈簧滿足要求比較合適膜片彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸和工作要求見零件圖圖 314 中性點 O 為坐標(biāo)原點在子午截面處建立 xy 坐標(biāo)系 38 扭轉(zhuǎn)減振器設(shè)計 汽車傳動系的扭轉(zhuǎn)減震器按其所在位置的不同可分成兩類一類裝在從動盤總成中。～ 15176。 m 取摩擦系數(shù)為 30 可得離合器的靜摩擦力矩 15 9852 15946N m 為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)一般在 11～ 13 之間選取本車取12 為發(fā)動機(jī)最大功率 kW 為最大功率轉(zhuǎn)速 r／ min 所以發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 11390 N h 制動距離 mFMDD／ m以內(nèi)較好最大不允許超過 7176?？v向通過半徑 2360m 取 50m4 操縱穩(wěn)定性參數(shù)汽車操縱穩(wěn)定性的評價參數(shù)較多與總體設(shè)計有關(guān)并能作為設(shè)計指標(biāo)的有轉(zhuǎn)向特性參數(shù) 為了保證有良好的操縱穩(wěn)定性汽車應(yīng)具有一定程度的不足轉(zhuǎn)向 通常用汽車以 04g 的向心加速度沿定圓轉(zhuǎn)向時前后輪側(cè)偏角之差 － 作為評價參數(shù)此參數(shù)在 1176。 ρ 1／ m4X2 轎車1502202030152230834X4 轎車 2104550354017364x2 貨車180300406025452360 4X4 貨車 6X6 貨車 260350456035451936 4X2 客車6X4客車 22037010406204090表 27 汽車通過性的幾何參數(shù)由表 26可知最小離地間隙 180300mm 取 280mm 接近角 4060176。 ／ N人 1 微型轎車普通級轎車中級轎車015029 中高級以上轎車中型以下客車大型客車 029013 整車整備質(zhì)量在設(shè)計階段需估算確定在日常工作中收集大量同類型汽車各總成部件和整車的有關(guān)質(zhì)量數(shù)據(jù)結(jié)合新車設(shè)計的結(jié)構(gòu)特