【正文】 ? 式中： maxeP —— _發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率， kW： T? —— 傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率，對(duì)單級(jí)主減速器驅(qū)動(dòng)橋的 4179。 主要性能指標(biāo)的選擇 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 Pe max及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速 np 發(fā)動(dòng)機(jī)功率愈大則汽車的動(dòng)力性愈好，但功率過(guò)大會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)功率利用率降低，燃料經(jīng)濟(jì)性下降，動(dòng)力傳動(dòng)系的質(zhì)量也要加大。但其冷卻性能受氣溫影響顯著，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮避免高溫天氣出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱的問(wèn)題。水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)的高度低且易于平衡，水平對(duì)置雙缸發(fā)動(dòng)機(jī)在微型汽車上得到應(yīng)用。因此，在中高級(jí)以上的轎車、重型載貨汽車和重型越野汽車上，采用 V 型發(fā)動(dòng)機(jī)的日益增多。但預(yù)計(jì)在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，考慮到燃料使用的平衡及汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速高、升功率高、轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性較好、輪廓尺寸及質(zhì)量較小、便于布置、振動(dòng)及噪聲較低和適于高速車輛等特點(diǎn)，絕大多數(shù)的轎車和小型車輛仍將采用汽油機(jī)，而裝載量6t 以上的汽車將全部裝用柴油機(jī)，裝載量 2— 5t 的部分輕型和中型汽車則采取兩種發(fā)動(dòng)機(jī)均可安裝而由用戶選擇的方式為宜。與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)具有油耗低、燃料經(jīng)濟(jì)性好、無(wú)點(diǎn)火系統(tǒng)，故障少、工作更可靠，耐久性好、壽命長(zhǎng)，排氣污染較低和防火安全性好等優(yōu)點(diǎn)。但從目前的情況來(lái)看，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)仍將是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的主要型式。) 總線通過(guò)半徑 (m) 轎車 微型、普通級(jí) ～ 20～ 30 15～ 23 3～ 5 中級(jí)、中高級(jí)、高級(jí) ～ 5～ 8 客車 輕型 ～ 12～ 40 8～ 20 中型、大型 ～ 9～ 20 5～ 9 貨車 輕型 ～ 25～ 60 25～ 45 2～ 4 中型、重型 ～ 4～ 7 礦用自卸汽車 越野汽車 ～ 36～ 60 35～ 48 ～ 發(fā)動(dòng)機(jī)選型的依據(jù)因素很多，如汽車的類型、用途、使用條件、總布置型式、總質(zhì)量及動(dòng)力性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性要求、材料和燃料資源、排氣污染和噪聲方面的法規(guī)限制、已有的發(fā)動(dòng)機(jī)系列及其技術(shù)指標(biāo)水平、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、生產(chǎn)條件與制造成本、市場(chǎng)預(yù)測(cè)情況以及將來(lái)的配件供應(yīng)及維修條件等，通常要經(jīng)過(guò)多種方案的 比較甚至 通過(guò)先行的試驗(yàn)研究才能選定一個(gè)好的方案。對(duì)于緊 急制動(dòng)時(shí)踏板力，貨車要求不大于 700N；轎車要求不大于 500N。對(duì)于前、后懸架的靜撓度值 1cf 和 2cf 的匹配，推薦取 12 )~( cc ff ? ；而對(duì)于貨車考慮到前、后軸荷的差別和避免駕駛員疲勞，則前、后靜撓度值之比要更大些。在總體設(shè)計(jì)時(shí)，通常應(yīng)給出前后懸架的偏頻或靜撓度、動(dòng)撓度以及車身振動(dòng)加速度等參數(shù)值作為設(shè)計(jì)要求。 ?！?186。 載貨汽車的單位燃料消耗量 汽車總質(zhì)量 (t) 汽油機(jī) 柴油機(jī) 4 ～ ～ 4～ 6 ～ ～ 6～ 12 ～ ～ 12 ～ ～ 操縱穩(wěn)定性參數(shù) 與總體設(shè)計(jì)關(guān)系密切且應(yīng)在設(shè)計(jì)中當(dāng)作設(shè)計(jì)指標(biāo)予以控制的操縱穩(wěn)定性參數(shù)參數(shù)有： (1) 轉(zhuǎn)向特性參數(shù)； 由于輪胎的側(cè)偏使前 、后軸產(chǎn)生相應(yīng)的側(cè)偏角。下表為載貨汽車的單位燃料消耗量的統(tǒng)計(jì)值范圍。它也是滿載的汽車在良好的硬路面上用直接檔以經(jīng)濟(jì)車速等速行駛時(shí)的百公里耗油量。裝載量2～ 的輕型載貨汽車的 0— 60km／ h 的換檔加速時(shí)間多在 ～ 30s；重型貨車的 0— 50km／ h 的換檔加速時(shí)間為 40～ 60s。轎車常用“ 0— 100km／ h”或“ 0— 80km／ h”的換檔加速時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)。為了保證載貨汽車在高速公路上的速度適應(yīng)性，有些國(guó)家對(duì)汽車的比功率值有所規(guī)定。本次設(shè)計(jì)的 ZNZ1091 中型貨車的最大速度為 90Km/h。礦用自卸汽車 (裝載量為 以下 )的 DImax值多在 ～ ，當(dāng)采用液力機(jī)械傳動(dòng)時(shí)，由于汽車起步后動(dòng)力因數(shù)下降較快，為保證有足夠的爬坡速度和加速能力， DImax 值還應(yīng)取大一些。 Ⅰ 檔動(dòng)力因數(shù) DImax I 檔最大動(dòng)力因數(shù) DImax 直接影響汽車的最大爬坡能力和通過(guò)困難路段的能力以及起步并連續(xù)換檔時(shí) 的加速能力。對(duì)中、重型貨車選擇 D0max時(shí)的要求是：拖帶掛車后仍能以直接檔在具有 3％坡度的公 路上行駛。微型和普通級(jí)轎車為了節(jié)省燃料， D0max值較小。 主要性能參數(shù)的選擇 動(dòng)力性參數(shù) 汽 車的動(dòng)力性參數(shù)主要有直接檔和 I 檔最大動(dòng)力因數(shù)、最高車速、加速時(shí)間、汽車的 比功率和比轉(zhuǎn)矩等。反之，當(dāng) s0 時(shí)，汽車具有過(guò)度轉(zhuǎn)向特性。 在確定汽車的軸荷分配時(shí)，還要考慮汽車的靜態(tài)方向穩(wěn) 定性和動(dòng)態(tài)方向穩(wěn)定性。2 平頭貨車，空載時(shí)后軸負(fù)荷應(yīng)不小于 41％，以免引起側(cè)滑。對(duì)轎車而言，前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的轎車滿載時(shí)的前軸負(fù)荷最好在 55％以上，以保證爬坡時(shí)有足夠的附著力；前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)的轎車滿載時(shí)的后軸負(fù)荷一般不大于 52％；后置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)的轎車滿載時(shí)后軸負(fù)荷最好不超過(guò) 59％，否則，會(huì)導(dǎo)致汽車具有過(guò)多轉(zhuǎn)向特性而使操縱性變壞。因此，設(shè)計(jì)新車型時(shí)在保證汽車零部件的強(qiáng)度、剛度及 可靠性與壽命的前提下，應(yīng)力求減輕其質(zhì)量，增大這一系數(shù)值。 非懸架質(zhì)量的估算 對(duì)于非獨(dú)立懸架，整個(gè)車橋總成 (包括制動(dòng)器、輪轂、車輪等 )都屬于非懸架質(zhì)量；一端與車橋鉸接，另一端與車架固定點(diǎn)鉸接件 (如轉(zhuǎn)向拉桿、傳動(dòng)軸、導(dǎo)向臂、穩(wěn)定桿等 )可將靜止時(shí)作用于車橋鉸接點(diǎn)的質(zhì)量作為非懸架質(zhì)量 (轉(zhuǎn)向拉桿、傳動(dòng)軸等件可取其質(zhì)量的 21 作為非懸架質(zhì)量 )；螺旋彈簧取其質(zhì)量的 21 作為非懸架質(zhì)量；吊掛式鋼板彈簧取其質(zhì)量的 43 作為非懸架質(zhì)量；平衡懸架鋼板彈簧取其質(zhì)量的 41 作為非懸架質(zhì)量。 空車質(zhì)心高度 —— mgo 按下式計(jì)算： Mc ZMiHNoig ???? 100? 式中 0gH —— 空車質(zhì)心高度， mm。 一般整車總布置圖在滿載狀 態(tài)下繪制，在確定各總成質(zhì)心在空載狀態(tài)下的離地高度時(shí)應(yīng)考慮到前、后輪胎和懸架相對(duì)滿載狀態(tài)的垂直變形的影響；空載狀態(tài)下各總成質(zhì)心縱向位置相對(duì)滿載狀態(tài)的變化忽略不記。長(zhǎng)軸距、特長(zhǎng)貨廂的汽車，其后懸可長(zhǎng)達(dá)約 。 汽車的后懸長(zhǎng)度主要與 貨廂長(zhǎng)度、軸距及軸荷分配有關(guān)。 GBl589— 79 對(duì)汽車外廓尺寸界限作了規(guī)定。輪距必須與汽車的總寬相適應(yīng)。 軸距的最終確定應(yīng)通過(guò)總布置和相應(yīng)的計(jì)算來(lái)完成，其中包括檢查最小轉(zhuǎn)彎半徑和萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)的夾角是否過(guò)大，軸荷分配是否合理，乘坐是否舒適以及能否滿足整車總體設(shè)計(jì)的要求等。但軸距過(guò)短也會(huì)帶來(lái)一系列問(wèn)題，例如車廂長(zhǎng)度不足或后懸過(guò)長(zhǎng)；汽車行駛時(shí)其縱向角振動(dòng)過(guò)大；汽車加速、制動(dòng)或上坡時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過(guò)大而導(dǎo)致其制動(dòng)性和操縱穩(wěn)定性變壞；萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)的夾角過(guò)大等。初步確定主要布置尺寸和進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的計(jì)算。 完成整車總布置草圖后，整車 的外廓尺寸及相關(guān)的布置尺寸參數(shù)已基本確定，然后進(jìn)行質(zhì)量參數(shù)的計(jì)算。 在繪制整車總布置草圖時(shí)，可以參考同類車型的相關(guān)總成的外廓尺寸和質(zhì)量，按本車的總布置需要，進(jìn)行總布置草圖的繪制。 總布置設(shè)計(jì)人員應(yīng)初步確定以下各種參數(shù)，作為整車和 總成的原始數(shù)據(jù)和工作目標(biāo)。轎車都采用直徑較小、斷面形狀扁平的寬輪輞低壓輪胎，以便降低質(zhì)心高度，改善行駛平順性、橫向穩(wěn)定性、輪胎的附著性能并保證有足夠的承載能力。采用高強(qiáng)度尼龍簾布輪胎可使輪胎的額定負(fù)荷大大提高，從而使輪胎直徑尺寸也大為縮小。在良好路面上行駛且車速不高的貨車，其輪胎負(fù)荷系數(shù)可取上限甚至達(dá) ；對(duì)車速不高的重型貨車、重型自卸汽車，此系數(shù)亦可偏大些。當(dāng)然還 應(yīng)考慮與動(dòng)力 — 傳動(dòng)系參數(shù)的匹配以及對(duì)整車尺寸參數(shù) (例如汽車的最小離 地間隙、總高等 )的影響。 車頭、駕駛室與發(fā)動(dòng)機(jī)，前軸 (前輪胎 )的布置位置，也可組成不同的布置結(jié)構(gòu)，形成不同風(fēng)格的整車外形，使軸荷分配、軸距、轉(zhuǎn)彎直徑等發(fā)生變化。 2（后輪為雙后輪）的布置形式。 8等增加前驅(qū)動(dòng)型式的結(jié)構(gòu)，同 時(shí)也可提高載重量。 8179。 2 式的汽車單軸的負(fù)荷增加，以致于超過(guò)公路、橋梁所規(guī)定的承載限值 (公路允許單軸負(fù)荷為 13t，雙后軸負(fù)荷為 24t)。 2 前驅(qū)動(dòng)式結(jié)構(gòu)。 因此要根據(jù)具體車型的使用條件和布置上的結(jié)構(gòu)需要，而選擇不同種類和型式的發(fā)動(dòng)機(jī)。 2. 整車型式的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)原則，目標(biāo)和用戶的需求特點(diǎn)，整車設(shè)計(jì)人員要提出被開發(fā)車型的整車型式方案，主要包括以下幾部分： (1)發(fā)動(dòng)機(jī)的種類和型式； (2)軸數(shù)和驅(qū)動(dòng)型式； (3)車頭和駕駛室的型式及與發(fā)動(dòng)機(jī)、前軸 (輪 )的位置關(guān)系； (4)輪胎的選擇。 (2)總體方案設(shè)計(jì)：根據(jù)所選定的目標(biāo)及對(duì)開發(fā)目標(biāo)制定的工作方針、設(shè)計(jì)原則等主導(dǎo)思想提出整車設(shè)想，即概念設(shè)計(jì)（ concept design）或構(gòu)思設(shè)計(jì)。 （ 2）選型應(yīng)在對(duì)同類型產(chǎn)品進(jìn)行深入的市場(chǎng)調(diào)查、使用調(diào)查、生產(chǎn)工藝調(diào)查、樣車結(jié)構(gòu)分析與性能分析及全面的技術(shù)、進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行 （ 3）應(yīng)從已有的基礎(chǔ)出發(fā)，對(duì)原有車型和引進(jìn)的樣車進(jìn)行分析比較，繼承優(yōu)點(diǎn)，消除缺陷，采用已有且成熟可靠的先進(jìn)技術(shù)與結(jié)構(gòu)，開發(fā)新車型。 由此，汽車具備系統(tǒng)的屬性，對(duì)環(huán)境表現(xiàn)出整體性、一輛子系統(tǒng)屬性匹配協(xié)調(diào)的汽車所具備的功能大于組 成它的各子系統(tǒng)功能純粹的、簡(jiǎn)單的總和、反之，如果子系統(tǒng)的屬性因無(wú)序而相互干擾，即便是個(gè)體性能優(yōu)良的子系統(tǒng)，其功能也會(huì)因相互扼制而抵消，功率循環(huán)、軸轉(zhuǎn)向等就是這樣的典型例子。 汽車是一個(gè)系統(tǒng)，這是基于汽車只有如下屬性而具備組成系統(tǒng)的條件： ① 汽車是由多個(gè)要素（子系統(tǒng)及連接零件）組成的整體，每個(gè)要素對(duì)整體的行為有影響； ② 組成汽車的各要素對(duì)整體行為的影響不是獨(dú)立的； ③ 汽車的行為不是組成它的任何要素所能具有的。 設(shè)計(jì) 原則、目標(biāo) （ 1） 汽車的選型應(yīng)根據(jù)汽車型譜、市場(chǎng)需求、產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和企業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。 汽車設(shè)計(jì)過(guò)程 (1)調(diào)查研究與初始決策：選定設(shè)計(jì)目標(biāo)，并制定產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作及方針原則。 (5)編寫設(shè)計(jì)任務(wù)書； (6)汽車總布置設(shè)計(jì)； (7)總成設(shè)計(jì)； (8)試制、試驗(yàn)、 定型。冷卻方式有水冷和風(fēng)冷。 2 式汽車，其中轎車還可以采用 4179。 隨著汽車載重量的增加，各相關(guān)總成也要相應(yīng)的加大，汽車的自重也要增加，這樣會(huì)造成 4179。 6179。 8179。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本次設(shè)計(jì)的 ZNZ1091 中型貨車的軸數(shù)為兩軸，所選的驅(qū)動(dòng)形式為 4179。車頭的型式如長(zhǎng)頭、平頭、凸頭等都各有其優(yōu)缺 點(diǎn)。 圖 駕駛室與發(fā)動(dòng)機(jī)，前軸 (前輪胎 )的布置位置 輪胎的選擇 輪胎的尺寸和型號(hào)是進(jìn)行汽車性能計(jì)算和繪制總布置圖的重要原始數(shù)據(jù)之一，因此，在總體設(shè)計(jì)開始階段就應(yīng)選定，而選擇的依據(jù)是車型、使用條件、輪胎的靜負(fù)荷、輪胎的額定負(fù)荷以及汽車的行駛速度。轎車、輕型客車及輕型貨車的車速高、輪胎受動(dòng)負(fù)荷大，故它們的輪胎負(fù)荷系數(shù)應(yīng)接近下限；對(duì)在各種路面上行駛的貨車，其輪胎不應(yīng)超載。 為了提高汽車的動(dòng)力因數(shù)、降低汽車及其質(zhì)心的高度、減小非簧載質(zhì)量，對(duì)公路用車在其輪胎負(fù)荷系數(shù)以及汽車離地間隙允許的范圍內(nèi)應(yīng)盡量選取尺寸較小的輪胎。 山區(qū)使用的汽車制動(dòng)頻繁，制動(dòng)鼓與輪輞之間的間隙應(yīng)大一些，以便散熱，故應(yīng)采用輪輞尺寸較大的輪胎。貨車的后輪裝雙胎時(shí)，比單胎使用時(shí)的負(fù)荷可增加 10％～ 15％。 主要尺寸參數(shù)的選擇 通過(guò)整車總布置草圖的繪制，可以初步確定各總成的布置關(guān)系，進(jìn)而確定整車各有關(guān)的 (布置 )尺寸參數(shù)和質(zhì)量參數(shù)，以便為總成設(shè)計(jì)提供原始 數(shù)據(jù)。 (1)車架和車箱； (2)后簧、后橋和車輪； (3)前簧、前軸和車輪； (4)傳動(dòng)系； (5)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及拉桿系統(tǒng)，并確定前輪轉(zhuǎn)角和進(jìn)行轉(zhuǎn)彎直徑的計(jì)算； (6)布置油箱、電瓶、消聲器、貯氣簡(jiǎn)、及備胎等其它總成。 在繪制整車總布置草圖時(shí)，可以參考同類車型的相關(guān)總成的外廓尺寸和質(zhì)量，按本車的總布置需要，進(jìn)行總布置草圖的繪制。軸距短一些，汽車總長(zhǎng)、質(zhì)量、最小轉(zhuǎn)彎半徑和縱向通過(guò)半徑就小一些。 在整車選型初期 ,可根據(jù)要求及駕駛室布置尺寸初步確定軸距 : RJH LSLLL ???? 式中， LH—— 貨箱長(zhǎng)度可根據(jù)汽車的裝載質(zhì)量、載貨長(zhǎng)度來(lái)確定，或參 考同類型、同裝載量汽車的貨廂長(zhǎng)度和裝載面積來(lái)初步確定； LJ—— 前輪中心至駕駛室后壁的距離，它與布置方案選擇有關(guān)，在該布置方案選