【正文】 kk ?? ??? ? ?? 式中 ? —— 最大爬坡角度， ? ； kr —— 車輪滾動半徑， m。 最大傳動比為變速器的頭檔速比與主減速比的乘積。 傳動系 參數(shù) 的選擇 整車傳動系最小傳動比的選擇，可根據(jù)最高車速及其功率平衡圖來確定。 在選取發(fā)動機(jī)最大扭矩點(diǎn)的轉(zhuǎn)速 Mn 時，一般希望該轉(zhuǎn)速與最大功率點(diǎn)的轉(zhuǎn)速有一定的比例關(guān)系，即保證 Mp nn / （轉(zhuǎn)速適應(yīng)性系數(shù)）在 — 之間，如果 Mn 取得過高，會使 Mp nn / 的比值變小，若小于 ，會使直接檔的穩(wěn)定車速偏高，造成在市區(qū)內(nèi)行駛、轉(zhuǎn)彎等情況下增加換擋次數(shù)。 Tp —— 為最大功率點(diǎn)的扭矩， N178。 m； ? —— 扭矩適應(yīng)性系數(shù)； 即 ? ＝TpTemax； 一般汽油機(jī) ~?? ，柴油機(jī) ~?? ； ? 值的大小，標(biāo)志著行駛阻力增加時，發(fā)動機(jī)沿外特性曲線自動增加扭矩的能力。 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Te max及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速 nm 當(dāng)發(fā)動機(jī)最大功率和其相應(yīng)轉(zhuǎn)速確定后，可用下式確定發(fā)動機(jī)的最大扭矩。應(yīng)根據(jù)汽車與發(fā)動機(jī)的類型、最高車速、最大功率、選用的活塞平均速度 Cm、活塞沖程 s、缸徑、缸數(shù)、工藝水平等因素來合理的確定 pn (Cm＝ s178。因此，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的提高也有一定的限度。同時，提高發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也是提高其功率、減小其質(zhì)量的有效措施?！?np提出要求，因?yàn)樗粌H影響發(fā)動機(jī)本身的技術(shù)指標(biāo)和使用性能及壽命，而且影響整車的性能 (例如maxV )、傳動系的壽命以及對主減速比 i0的選擇。 按上式求出的 Pe max 應(yīng)為發(fā)動機(jī)在裝有全部附件下測定時得到的大有效功率或凈輸出功率，它比一般發(fā)動機(jī)外特性的最大功率值低 12％～ 20％。 按下式計(jì)算出 : ?????? ?? 3m a xm a xm a x 76 14036 001 VACVgfmP DaTe ? 式中： maxeP —— _發(fā)動機(jī)最大功率， kW： T? —— 傳動系的傳動效率，對單級主減速器驅(qū)動橋的 4179。 設(shè)計(jì)初可參考同類型、同級別且動力性相近的汽車的比功率進(jìn)行 Pe max 的估算或選取。 主要性能指標(biāo)的選擇 發(fā)動機(jī)最大功率 Pe max及其相應(yīng)轉(zhuǎn)速 np 發(fā)動機(jī)功率愈大則汽車的動力性愈好，但功率過大會使發(fā)動機(jī)功率利用率降低，燃料經(jīng)濟(jì)性下降，動力傳動系的質(zhì)量也要加大。但大缸徑的風(fēng)冷發(fā)動機(jī)的冷卻不夠均勻；缸蓋等有關(guān)零件的熱負(fù)荷高，可靠性不及水冷式的；噪聲大；油耗較高 ，故僅在安裝小排量發(fā)動機(jī)的微型汽車上得到應(yīng)用，在其他類型的汽車上應(yīng)用不多。但其冷卻性能受氣溫影響顯著，設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮避免高溫天氣出現(xiàn)發(fā)動機(jī)過熱的問題。水冷發(fā)動機(jī)冷卻均勻可靠，散熱好，氣缸變形小，缸蓋、 活塞等主要零件的熱負(fù)荷較低，可靠性高；能很好地適應(yīng)大功率發(fā)動機(jī)的冷卻要求；發(fā)動機(jī)增壓后也易于采取措施 (加大水箱、增加泵量 )加強(qiáng)散熱；噪聲??；車內(nèi)供暖易解決。水平對置式發(fā)動機(jī)的高度低且易于平衡，水平對置雙缸發(fā)動機(jī)在微型汽車上得到應(yīng)用。對于長度受到限制的車輛來說，由于 V 型發(fā)動機(jī)的長度短，適宜于這類車輛的總體布置，但由于其寬度大，故在乎頭車上布置困難。因此，在中高級以上的轎車、重型載貨汽車和重型越野汽車上，采用 V 型發(fā)動機(jī)的日益增多。直列式的結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、造價低廉、工作可靠、寬度小、易布置，因而在中型及以下的貨車上和排量不大的轎車上得到了廣泛應(yīng)用。但預(yù)計(jì)在今后相當(dāng)長的一段時期內(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)動機(jī)均可安裝而由用戶選擇的方式為宜。近年來，由于柴油機(jī)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造工 藝方面的不斷完善，其上述缺點(diǎn)已得到較好的克服。與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)具有油耗低、燃料經(jīng)濟(jì)性好、無點(diǎn)火系統(tǒng)，故障少、工作更可靠，耐久性好、壽命長，排氣污染較低和防火安全性好等優(yōu)點(diǎn)。 在汽車發(fā)動機(jī)基本型式的選擇中首先應(yīng)確定的是采用汽油機(jī)還是柴油機(jī)，其次是氣缸的排列型式和發(fā)動機(jī)的冷卻方式。但從目前的情況來看，在相當(dāng)長的時期內(nèi)，往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)仍將是汽車發(fā)動機(jī)的主要型式。近二三十年來在極少數(shù)汽車上采用了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、高能蓄電池和電動機(jī)等動力裝置。) 總線通過半徑 (m) 轎車 微型、普通級 ～ 20～ 30 15～ 23 3～ 5 中級、中高級、高級 ～ 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)動機(jī)系列及其技術(shù)指標(biāo)水平、技術(shù)發(fā)展趨勢、生產(chǎn)條件與制造成本、市場預(yù)測情況以及將來的配件供應(yīng)及維修條件等，通常要經(jīng)過多種方案的 比較甚至 通過先行的試驗(yàn)研究才能選定一個好的方案。 通過性參數(shù) 汽車類型 最小離地間隙 (m) 接近角 (186。對于緊 急制動時踏板力，貨車要求不大于 700N；轎車要求不大于 500N。制動距離是指在良好的試驗(yàn)跑道上和規(guī)定的車速下，緊急制動時由踩制動踏板起到完全停車的距離。對于前、后懸架的靜撓度值 1cf 和 2cf 的匹配，推薦取 12 )~( cc ff ? ；而對于貨車考慮到前、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。但微型轎車因軸距短使后排座接近后輪，為了改善其后座的舒適性，可以將后懸架設(shè)計(jì)的軟一些而使 12 nn ? ，下表為各類汽車的偏頻和靜、動撓度值的一般范圍。在總體設(shè)計(jì)時，通常應(yīng)給出前后懸架的偏頻或靜撓度、動撓度以及車身振動加速度等參數(shù)值作為設(shè)計(jì)要求。 。 。 (2) 車身側(cè)傾角； 汽車以 的向心加速度作勻速圓周運(yùn)動時的車身側(cè)傾角應(yīng)在 3176。～3186。為了保證良好的操縱穩(wěn)定性，希望得到不足轉(zhuǎn)向特性。 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。 t)。下表為載貨汽車的單位燃料消耗量的統(tǒng)計(jì)值范圍。 t))。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)車速等速行駛時的百公里耗油量。國外也有用起步并換檔加速行駛到某一距離 (例如 0— 400m， 0— 500m， 0— 1000m)所花費(fèi)的時間來衡量汽車的加速性能的。裝載量2～ 的輕型載貨汽車的 0— 60km／ h 的換檔加速時間多在 ～ 30s；重型貨車的 0— 50km／ h 的換檔加速時間為 40～ 60s。也可采用 0— 80km／ h 的換檔加速時間來衡量其加速性能。轎車常用“ 0— 100km／ h”或“ 0— 80km／ h”的換檔加速時間來評價。農(nóng)用運(yùn)輸車不低于 4kW／ t。為了保證載貨汽車在高速公路上的速度適應(yīng)性，有些國家對汽車的比功率值有所規(guī)定。比功率是評價汽車動力性能如速度性能和加速性能的綜合指標(biāo)，比轉(zhuǎn)矩則反映了汽車的比牽引力或牽引能力。本次設(shè)計(jì)的 ZNZ1091 中型貨車的最大速度為 90Km/h。 Vmax 隨著汽車性能特別是主被動安全性能的提高以及各國公路路面的改善和高速公路的發(fā)展，汽車的最高車速普遍有所提高。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)械傳動時，由于汽車起步后動力因數(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。對于公路用車， DImax多在 ～ 。 Ⅰ 檔動力因數(shù) DImax I 檔最大動力因數(shù) DImax 直接影響汽車的最大爬坡能力和通過困難路段的能力以及起步并連續(xù)換檔時 的加速能力。礦用自卸汽車的行駛阻力大，其 D0max值也應(yīng)不小于 。對中、重型貨車選擇 D0max時的要求是：拖帶掛車后仍能以直接檔在具有 3％坡度的公 路上行駛。微型貨車的 D0max值較大，輕型貨車次之，因?yàn)樗鼈儾粫蠋燔?，而且對平均車速和加速性能的要求也較高。微型和普通級轎車為了節(jié)省燃料， D0max值較小。轎車的 D0max隨發(fā)動機(jī)排量的增大而增大。 主要性能參數(shù)的選擇 動力性參數(shù) 汽 車的動力性參數(shù)主要有直接檔和 I 檔最大動力因數(shù)、最高車速、加速時間、汽車的 比功率和比轉(zhuǎn)矩等。在汽車設(shè)計(jì)時一般希望汽車具有適度的不足轉(zhuǎn)向特性。反之，當(dāng) s0 時，汽車具有過度轉(zhuǎn)向特性。這個距離可由下式計(jì)算得到： aaa C CLCLs 2112 ?? 式中 1L ， 2L — 分別為汽車質(zhì)心離前、后軸的距離。 在確定汽車的軸荷分配時，還要考慮汽車的靜態(tài)方向穩(wěn) 定性和動態(tài)方向穩(wěn)定性。為了使其磨損均勻，對后輪裝單胎的雙軸汽車，要求其滿載時的前后軸荷分配均為 50％，而對后輪為雙胎的雙軸汽車，則前后軸荷可大致按 1／ 3 和 2／ 3 的比例處理。2 平頭貨車，空載時后軸負(fù)荷應(yīng)不小于 41％，以免引起側(cè)滑。對于常在較差路面上行駛的載貨汽車，為了保 證其在泥濘路面上的通過能力，常將滿載前軸負(fù)荷控制在26％～ 27％，以減小前輪的滾動阻力并增大后驅(qū)動輪的附著力。對轎車而言，前置發(fā)動機(jī)前輪驅(qū)動的轎車滿載時的前軸負(fù)荷最好在 55％以上，以保證爬坡時有足夠的附著力；前置發(fā)動機(jī)后輪驅(qū)動的轎車滿載時的后軸負(fù)荷一般不大于 52％；后置發(fā)動機(jī)后輪驅(qū)動的轎車滿載時后軸負(fù)荷最好不超過 59％，否則，會導(dǎo)致汽車具有過多轉(zhuǎn)向特性而使操縱性變壞。因此，在總體設(shè)計(jì)時應(yīng)根據(jù)汽車的布置型式 、使用條件及性能要求合理地選定其軸荷分配。因此，設(shè)計(jì)新車型時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。 整備質(zhì)量利用系數(shù) 汽車的整備質(zhì)量利用系數(shù)η m0是汽車的裝載量 mG與整備質(zhì)量 m0之比，即 00 mmGm ?? 它表明單位汽車整備質(zhì)量所承受的汽車裝載質(zhì)量。 非懸架質(zhì)量的估算 對于非獨(dú)立懸架，整個車橋總成 (包括制動器、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、傳動軸、導(dǎo)向臂、穩(wěn)定桿等 )可將靜止時作用于車橋鉸接點(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。 滿載后軸荷 Mtr 按下式計(jì)算： L XiMiMtrNi????11 式中 Mtr —— 滿載后軸荷， kg。 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。 空車后軸荷 Mcr 按下式計(jì)算： Mcr ＝ L XiMiNoi???1 式中 L—— 軸距， mm； Mcr —— 空車后軸荷， kg。 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)下的離地高度時應(yīng)考慮到前、后輪胎和懸架相對滿載狀態(tài)的垂直變形的影響；空載狀態(tài)下各總成質(zhì)心縱向位置相對滿載狀態(tài)的變化忽略不記。 各總成質(zhì)量 Mi ，可通過樣件實(shí)測得到，亦可參照同類車型樣件實(shí)測值修正得到。長軸距、特長貨廂的汽車，其后懸可長達(dá)約 。城市大客車的后懸一般不大于其軸 距的 60％，其長度不大于 。 汽車的后懸長度主要與 貨廂長度、軸距及軸荷分配有關(guān)。其長度與汽車的類型、驅(qū)動型式、發(fā)動機(jī)的布置型式和駕駛室的型式及布置密切相關(guān)。 GBl589— 79 對汽車外廓尺寸界限作了規(guī)