【正文】 偏頻 1n 與 2n 應(yīng)接近且應(yīng)使 2n 略高于 1n ，以免發(fā)生較大的車(chē)身縱向角振動(dòng)。設(shè)計(jì)中在制訂制動(dòng)性能標(biāo)準(zhǔn)時(shí)還應(yīng)適應(yīng)有關(guān)安全性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)等對(duì)汽車(chē)制動(dòng)效能的要求。 因此要根據(jù) 車(chē)型的使用條件和布置上的結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇不同種類(lèi)和型式的發(fā)動(dòng)機(jī)。 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和變速器的 I 檔傳動(dòng)比，初步選擇中國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)公司長(zhǎng)春齒輪廠生產(chǎn)的五檔機(jī)械式全同步器帶超速檔、遠(yuǎn)距離操縱變速器，變速器型號(hào)： CAS538，額定輸入轉(zhuǎn)矩 :1274N m，該變速器最高檔采用直接檔，傳動(dòng)比范圍為 1 。 表 十字軸萬(wàn)向節(jié)夾角的允許范圍 萬(wàn)向節(jié)安裝位置或項(xiàng)鏈兩總成 不大于 離合器 變速器 1 ～ 3 驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)軸 汽車(chē)滿載靜止 行駛中極限夾角 6 15 ～ 20 初選富奧汽車(chē)零部件有限公司生產(chǎn)的傳動(dòng)軸總成，其為萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)，兩根傳動(dòng)軸，帶中間支承，編號(hào)為 006，工作轉(zhuǎn)矩為 15000N m。 主減速器結(jié)構(gòu)形式選擇 減速器形式的選擇與汽車(chē)的類(lèi)型及使用條件有關(guān)，主要取決于由動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)型等整車(chē)性能所 要求的主減速比 的大小及驅(qū)動(dòng)橋的離地間隙。 （ 2） 發(fā)動(dòng)機(jī) 后置后驅(qū)動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)布置在后軸之后，軸距減短，軸荷分配合理，布置緊湊，質(zhì)量輕，地板低而平，但是滿載時(shí)后軸荷易偏大，汽車(chē)易產(chǎn)生過(guò)度轉(zhuǎn)向，前輪在高速時(shí)會(huì)產(chǎn)生飄浮現(xiàn)象，操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜，不易變型。發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)和布置上需采用相應(yīng)的措施，以滿足整車(chē)布置和使用性能要求。在良好路面上行駛且車(chē)速不高的貨車(chē)，其輪胎負(fù)荷系數(shù)可取上限甚至達(dá) ；對(duì)車(chē)速不高的重型貨車(chē)、重型自卸汽車(chē)，此系數(shù)亦可偏大些。車(chē)輛超載或減載運(yùn)行將對(duì)輪胎的負(fù)荷能力和使用壽命產(chǎn)生直線下降或上升的影響。選擇的依據(jù)是車(chē)型、使用條件、輪胎的額定負(fù)荷以及汽車(chē)的行駛速度。 隨著汽車(chē)載重量的增加，各相關(guān)總成也要相應(yīng)的加大，汽車(chē)的自重也要增加，這樣會(huì)造成 4 2 式的汽車(chē)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)。車(chē)頭的型式如長(zhǎng)頭、平頭、凸頭等都各有其優(yōu)缺點(diǎn)。 驅(qū)動(dòng)橋、主減速器 為 一汽解放 9 噸級(jí)單級(jí)減速器，主減速器從動(dòng)錐齒輪節(jié)圓直徑 ? 390mm 鑄造橋殼，全浮式半軸，直齒錐齒輪式差速器， 0i =。為計(jì)算最大加速能力，這里就取道路坡度為零的平直道路上行駛進(jìn)行計(jì)算。 坡度阻力 隨坡度角 的增加而增大，且與變速器檔位和車(chē)速無(wú)關(guān)。 變速器 的 型號(hào) 為 CAS538，額定輸入轉(zhuǎn)矩 :1274N m，該 變速器最高檔采用直接檔，傳動(dòng)比范圍為 1 。 車(chē)頭、駕駛室的型式 車(chē)頭、駕駛室的型式是汽車(chē)的最主要的型式之一。 最常用的是兩軸、后驅(qū)動(dòng) 4 2式汽車(chē)，其中轎車(chē)還可以采用 4 2前驅(qū)動(dòng)式結(jié) 34 構(gòu)。但是其優(yōu)點(diǎn)較明顯，所以 應(yīng)用較廣泛 。輪胎的額定負(fù)荷能力是在一定車(chē)速下給定的，超過(guò)該車(chē)速長(zhǎng)期使用合適輪胎的壽命急劇下降。一般在汽車(chē)滿載時(shí)，輪胎所受的靜負(fù)荷應(yīng)等于小于它的額定負(fù)荷（約 ） ，以免超載。這種前驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝要求高、成本高、輪胎壽命比后驅(qū)動(dòng)式低。 轎車(chē)布置可分為三種： （ 1） 發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng) 傳統(tǒng)的布置形式，現(xiàn)代的中、高級(jí)轎車(chē)在采用。其優(yōu)點(diǎn)是不僅減少了傳動(dòng)軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動(dòng)橋零件的相互通用性，并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，減少了體積和質(zhì)量，成本較低。 一般驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)軸均采用一對(duì)十字軸萬(wàn)向節(jié)。 變速器的選型 由于載貨汽車(chē)裝載質(zhì)量大，使用條件復(fù)雜，同時(shí)，載貨汽車(chē)滿載與空載的質(zhì)量變化大，欲保證載貨汽車(chē)具有良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和加 速性，需要采用多檔變速器。 發(fā)動(dòng)機(jī)的型式有直列式、 V 型和對(duì)置式等。我國(guó)通常以車(chē)速為 30km／ h和 50km／ h 的最小制動(dòng)距離來(lái)評(píng)比不同車(chē)型的制動(dòng)效能。 行駛平順性參數(shù) 行駛平順性通常用車(chē)身振動(dòng)參數(shù) 來(lái)評(píng)價(jià)。其角度差為正、負(fù)、 零時(shí)使汽車(chē)分別獲得 “不足轉(zhuǎn)向 ”、 “過(guò)度轉(zhuǎn)向 ”和 “中性轉(zhuǎn)向 ”等特性。轎車(chē)的單位燃料消耗量為 ～ (100km t)。裝載量 2～ 型載貨汽車(chē)的 0—60km/h的換檔加速時(shí)間多在 ～ 30s；重型貨車(chē)的 0—50km/h的換檔加速時(shí)間為 40～ 60s。為了保證載貨汽車(chē)在高速公路上的速度適應(yīng)性，有些國(guó)家對(duì)汽車(chē)的比功率值有所規(guī)定。中級(jí)及以上的轎車(chē)，其 max1D 值的上限可高達(dá) ，以便獲得必要的最低車(chē)速和較強(qiáng)的加速能力。中、重型貨車(chē)的 max0D 多在 ～ 。在汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)一般希望汽車(chē)具有適度的不足轉(zhuǎn)向特性。為了使其磨損均勻，對(duì)后輪裝單胎的雙軸汽車(chē)，要求其滿載時(shí)的前后軸荷分配均為 50％，而對(duì)后輪為雙胎的雙軸汽車(chē)，則前后軸荷可大致按 1/3和 2/3的比例處理。對(duì)轎車(chē)而言，前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)具有過(guò)多轉(zhuǎn)向特性而使操縱性變壞。 非懸架質(zhì)量的估算 對(duì)于非獨(dú)立懸架，整個(gè)車(chē)橋總成 (包括制動(dòng)器、輪轂、車(chē)輪等 )都屬于非懸架質(zhì)量；一端與車(chē)橋鉸接，另一端與車(chē)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(chē)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 1/2作為非懸架質(zhì)量 )；螺旋彈簧取其質(zhì)量的 1/2作為非懸架質(zhì)量；吊掛式鋼板彈簧取其質(zhì)量的 3/4作為非懸架質(zhì)量；平衡懸架鋼板彈簧取其質(zhì)量的 1/4作為非懸架質(zhì)量。輕型及以上的載貨汽車(chē)的后懸一般為 ～ 。在滿足使用要求的前提下，應(yīng)力求減小汽車(chē)的外廓尺寸，以減小汽車(chē)的質(zhì)量，降低制造成本，提高汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和機(jī)動(dòng)性。 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(chē)總體設(shè)計(jì)的要求等。初步確定主要布置尺寸和進(jìn)行質(zhì)量 參數(shù)的計(jì)算。 確定車(chē)頭，駕駛室的型式，以及同發(fā)動(dòng)機(jī)、前軸 (輪 )的相互布置關(guān) 系后，繪制布置總布置草圖，并在此基礎(chǔ)上布置各大總成。 采用等比數(shù)列分配格擋傳動(dòng)比，則公比 q 所以 二檔傳動(dòng)比 ， 三檔傳動(dòng)比 ， 四檔 傳動(dòng)比 ， 符合條件 。故有 14 rtge r iiT ?01max ? )s inc o s( m a xm a x ?? ?fgm a （ ） 則由最大爬坡度要求的變速器 I 檔傳動(dòng)比為 1gi ? 根據(jù)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與路面附著條件 rtge r iiT ?01max ? ?2G （ ） 式中 ： ? —道路的附著系數(shù)，在良好路面上取 ? =； 2G —汽車(chē)滿載靜止于水平路面時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋承受的載荷（ N），初步設(shè)計(jì) 采用前 /后驅(qū)動(dòng)橋承受的質(zhì)量為 3000kg，則 1gi ≤ 所以 ≤ 1gi ≤ 綜上所述，初步選取變速器 I 檔傳動(dòng)比 1gi =。 表 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋離地間隙 車(chē)型 離地間隙 /mm 載貨汽車(chē) 微型，輕型 中型 重型，超重型 190 220 210 275 230 345 最大傳動(dòng)比的選擇 最大傳動(dòng)比為變速器頭檔速比與主減速器速比的乘積，若主減速比確定，則在確定變速器頭檔速比即可。 普通載貨汽車(chē)最高檔通常選用直接檔，若無(wú)分動(dòng)器或輪邊減速器，則傳動(dòng)系的最小傳動(dòng)比等于主減速器的主減速比 0i 。 最小傳動(dòng)比的選擇 整車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)最小傳動(dòng)比的選擇，可根據(jù)最高車(chē)速及其功率平衡圖來(lái)確定。 11 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩及其轉(zhuǎn)速 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率和其相應(yīng)轉(zhuǎn)速確定后，通過(guò)下式確定發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。輪胎結(jié)構(gòu)、充氣壓力對(duì)滾動(dòng)阻力系數(shù)有較大影響，良好路 面上常用輪胎滾動(dòng)阻力系數(shù)如表 所示。在整車(chē)的方案（駕駛室的型式、發(fā)動(dòng)機(jī)的種類(lèi)、整車(chē)的初步外廓尺寸、主要布置參數(shù)和布置草圖）初步確定之后，整車(chē)設(shè)計(jì)人員通過(guò)圖面工作和計(jì)算、初步確定如下目標(biāo)參數(shù)： （ 1） 選定最高車(chē)速、 最大爬坡度、各總成質(zhì)量及其整車(chē)整備、總重、輪胎規(guī)格； （ 2） 估算發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率、最大扭矩及其對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速（或初步選定發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)； （ 3） 變速器的頭檔速比和檔位數(shù)，分動(dòng)器速比和驅(qū)動(dòng)橋的總減速比。 對(duì)樣車(chē)進(jìn)行模型參數(shù)的測(cè)量，包括質(zhì)量參數(shù)、布置參數(shù)及有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，然后輸入計(jì)算機(jī)，并對(duì)性能進(jìn)行計(jì)算，對(duì)比測(cè)試結(jié)果，修正和完善性能評(píng)價(jià)的計(jì)算方法、掌握選擇不同參數(shù)時(shí)的 變化規(guī)律，提高計(jì)算精度，更好的服務(wù)于產(chǎn)品的預(yù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。 調(diào)研工作可以分為市場(chǎng)普查和專項(xiàng)調(diào)查。 根據(jù)時(shí)間區(qū)段和任務(wù)的不同，商品規(guī)劃分為兩類(lèi)。通過(guò)比較不同方案和方法選取最佳方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算整車(chē)的性能結(jié)構(gòu)參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行校核計(jì)算；同時(shí)對(duì)離合器、變速器、驅(qū)動(dòng)橋等結(jié)構(gòu)元件進(jìn)行總體布置。這些都可以用硬指標(biāo)作為考核標(biāo)準(zhǔn)，通常是重要的設(shè)計(jì)目的。因此，在汽車(chē)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中，人機(jī)工程設(shè)計(jì)與車(chē)內(nèi)空間的確定占有重要地位，必須根據(jù)新產(chǎn)品的實(shí)際情況，進(jìn)行合理的布置設(shè)計(jì)。典型截面標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該在總布置經(jīng)理的管控之下，具體 的典型截面信息數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)由技術(shù)研發(fā)部門(mén)總布置組負(fù)責(zé) 【 6】 。并且該系統(tǒng)以 CATIA 為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以 C 語(yǔ)言和 CATIA 接口 GII 為主要開(kāi)發(fā)工具。作者吳濤在實(shí)車(chē)開(kāi)發(fā)工作中提出通過(guò) UG 等 CAD 軟件、模糊綜合評(píng)判等方法，對(duì)已確定的汽車(chē)駕駛員手掌掌心、踵點(diǎn)及 H 點(diǎn)位置的合理性進(jìn)行了分析驗(yàn)證，通過(guò)這些點(diǎn)預(yù)測(cè)了汽車(chē)駕駛員的駕駛姿態(tài)。國(guó)內(nèi)汽車(chē)設(shè)計(jì)人員在利用計(jì)算機(jī)繪圖及性能計(jì)算方面取得了顯著的成績(jī)，但在總體設(shè)計(jì)階段還是利用經(jīng)驗(yàn)方法，這不僅影響了設(shè)計(jì)質(zhì)量也增加了設(shè)計(jì)時(shí)間。其設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，準(zhǔn)確性差，費(fèi)力又費(fèi)時(shí)。 做好整車(chē)設(shè)計(jì)工作，必須做好以下兩點(diǎn)：第一、要能準(zhǔn)確地分析市場(chǎng)形勢(shì)、了解客戶的心理狀態(tài)、車(chē)輛使用特點(diǎn)，熟悉工廠的生產(chǎn)條件，以便真正確定出合理的整車(chē)方案；第二、要有獨(dú)立工作的能力。 我國(guó)汽車(chē)工業(yè)今后的發(fā)展方向，著重在于提升行業(yè)的集中度，提升自主品牌的市場(chǎng)地位；通過(guò)兼并重組，形成兩至三家產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模超過(guò) 200 萬(wàn)輛的大型企業(yè)集團(tuán)，培育四至五家產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模超過(guò) 100 萬(wàn)輛的汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)，產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模占市場(chǎng)份額90%以上的汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)數(shù)量由目前的 14 家減少到 10 家以內(nèi)。 全套圖紙，加 153893706 首先通過(guò)充分準(zhǔn)備和綜合分析，選擇一個(gè)合理的整車(chē)方案，并經(jīng)過(guò)一定的程序?qū)⑵涠ㄏ聛?lái)。 總布置工作雖然以完成全部圖紙及技術(shù)文件資料來(lái)標(biāo)志著階段性的結(jié)束，但還應(yīng)該進(jìn)行整車(chē)裝配圖的校核工作，即利用已完成的全部圖紙或三維數(shù)模進(jìn)行全面的細(xì)致的整車(chē)裝置的圖面及運(yùn)動(dòng)校核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，使設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題消除在試制和試裝車(chē)之前。目前使用的是 Object ARX 310 版。該系統(tǒng)可以以人機(jī)交互的方式完成整車(chē)方案設(shè)計(jì)的全過(guò)程，最終給出符合設(shè)計(jì)目標(biāo)的總布置圖的三維模型，并且作者給出了該系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)述了設(shè)計(jì)參數(shù)選擇專家系統(tǒng)模塊的實(shí)現(xiàn)方法和功能，詳述了基于 UGII，利用其二次開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)的各參數(shù)化圖庫(kù)的功能和建造方法 【 2】 。并且使以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的 CAD /CAM /CAE 一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)在車(chē)身設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用 【 3】 。此校核的目的是確定車(chē)輪運(yùn)動(dòng)至極限位置時(shí)占用的空間 (對(duì)于前輪應(yīng)同時(shí)考慮上跳及轉(zhuǎn)向至極限位置時(shí)的情況 )，從而檢查車(chē)輪與輪罩、縱梁之間的運(yùn)動(dòng)間隙是否足夠，并由此決定前后輪罩設(shè)計(jì)的最小尺寸邊界。計(jì)算法有其準(zhǔn)確、可靠的一面，亦存在數(shù)據(jù)收集處理繁瑣復(fù)雜、計(jì)算過(guò)程不直觀、調(diào)整數(shù)據(jù)不便等缺憾。在我國(guó)，由 于沒(méi)有合適的人體數(shù)據(jù)及工具且缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，尚未形成清晰有效的汽車(chē)人機(jī)工程設(shè)計(jì)方法。 （ 3） 改善汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)效果。每個(gè)汽車(chē)企業(yè)都要有自己的發(fā)展戰(zhàn)略，企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃就是一定時(shí)期內(nèi)發(fā)展戰(zhàn)略的文字載體。商品計(jì)劃包括確定商品市場(chǎng)目標(biāo)、性能目標(biāo)、成本目標(biāo)及投產(chǎn)目標(biāo)等；概念設(shè)計(jì)的任務(wù)主要是，提出產(chǎn)品應(yīng)具有的基本結(jié)構(gòu)、基本尺寸，應(yīng)達(dá)到的性能和質(zhì)量目標(biāo)等。 調(diào)查后要形成一個(gè)比較完整的方案。 制定設(shè)計(jì)目標(biāo) 整車(chē)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研和樣車(chē)分析的結(jié)果以及公司合同技術(shù)要求，提出對(duì)某一車(chē)型的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)目標(biāo)。 9 輪胎規(guī)格的選擇非常重要，可以參考國(guó)內(nèi)同類(lèi)型車(chē)型來(lái)進(jìn)行選擇，對(duì)于國(guó)外同類(lèi)型樣車(chē)，應(yīng)該有保留的參數(shù)。 通過(guò)上述方法計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)功率可以互相補(bǔ)充，以便最后確定發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率值。 一般用發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù) ? =TPnn? ，表示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速適應(yīng)行駛工況的程度， ?值越大，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速適應(yīng)性更 好。 通常 0i 選擇到汽車(chē)的最高車(chē)速相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率時(shí)車(chē)速，最高車(chē)速取最大。 所以 0i = ，初取 0i =。一般情況下，汽車(chē)只要能滿足最大爬坡度的要求（即最大動(dòng)力因數(shù)），那最低穩(wěn)定車(chē)速也能滿足。 由于相鄰檔之間的比值不能太大 (一般不超過(guò) ~，太大了換檔困難 )，所以在最大傳動(dòng)比與最小傳動(dòng)比值越大，則檔位數(shù)應(yīng)增多。 第 3 章 汽車(chē)主要參數(shù)的選擇 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(chē)和總成的原始數(shù)據(jù)和工作目標(biāo)。 計(jì)算質(zhì)量參數(shù)前，