汽车总体布置与运动校核ppt课件

1、第七节第七节 汽车总布置设计汽车总布置设计 总布置设计总布置设计 总布置设计结果总布置设计结果性能参数、总布置图总布置草图、校正图性能参数、总布置图总布置草图、校正图 总布置图作用总布置图作用 总布置草图：通常包括总布置草图：通常包括:总布置草图满载总布置草图满载和和:总布置尺寸控制图；总布置尺寸控制图； 总布置校正图：总布置校正图：总布置思索的主要工程总布置思索的主要工程整车各项性能的设计计算整车各项性能的设计计算 发动机与传动系布置；发动机与传动系布置； 转向安装、悬架和制动系布置；转向安装、悬架和制动系布置； 车身内部载货、客空间布置；车身内部载货、客空间布置； 驾驶区座椅、踏板和变速杆

2、等布置；驾驶区座椅、踏板和变速杆等布置； 燃料箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置；燃料箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置； 底板、仪表板等车身根本骨架外形底板、仪表板等车身根本骨架外形; 发动机舱、室内安装和后行李舱等部分空间布置；发动机舱、室内安装和后行李舱等部分空间布置； 悬架、轮胎悬架、轮胎(车轮车轮)的任务范围的任务范围制动系布置制动系布置 总布置草图绘制总布置草图绘制 满载形状满载形状画总布置基准线总布置坐标系画总布置基准线总布置坐标系车身与驾驶区布置车身与驾驶区布置转向悬架布置转向悬架布置油箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置油箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置货车车箱布置货车车箱布

3、置动力总成发动机动力总成发动机-离合器离合器-变速器布置变速器布置驱动桥传动轴布置驱动桥传动轴布置一、整车布置基准线面零线确实定一、整车布置基准线面零线确实定地面线地面线车架上平面线车架上平面线前轮中心线前轮中心线汽车中心线汽车中心线OO：货车、客车车架上平面车架纵梁上翼面较长的：货车、客车车架上平面车架纵梁上翼面较长的一段；一段； 客车承载式车身车身中部地板或边梁上翼客车承载式车身车身中部地板或边梁上翼面；面； 轿车车身地板平面或经过前轮中心的程度线轿车车身地板平面或经过前轮中心的程度线X地面线地面线基准线坐标系画法？基准线坐标系画法？轿车总布置基准线坐标系轿车总布置基准线坐标系前轮中心前轮

4、中心XOZ地面线地面线Z总布置基准线坐标系画法总布置基准线坐标系画法前轮垂直线前轮垂直线后轮垂直线后轮垂直线Or0r0F地面线地面线F0.51.5rrO1rrO2abLAB前轮中心线前轮中心线车架上平面线车架上平面线X后轮中心线后轮中心线货车与客车的车架上平面线货车与客车的车架上平面线地面线，普通设计成与地面线有一地面线，普通设计成与地面线有一个小夹角个小夹角FF0.50.51.51.5，即前低后高，以保证汽车在驱动行驶时车，即前低后高，以保证汽车在驱动行驶时车厢能趋于程度。画总布置草图常将车架上平面线置为程度线，而地面线厢能趋于程度。画总布置草图常将车架上平面线置为程度线，而地面线为斜线；轿

5、车不用如此，为斜线；轿车不用如此，地面线皆为程度线！地面线皆为程度线！总布置基准线坐标系总布置基准线坐标系F后轴中心线后轴中心线前轮垂直线前轮垂直线后轮垂直线后轮垂直线地面线地面线车架上平面线车架上平面线X汽车中心线汽车中心线ZY前轴中心线前轴中心线Y汽车中心线汽车中心线OZ前轮前轮中心线中心线F后轮中心线后轮中心线二、各部件的布置二、各部件的布置 1、动力总成发动机、动力总成发动机-离合器离合器-变速器变速器布置布置Kcb发动机前端面发动机前端面发动机曲轴中心线发动机曲轴中心线E传动轴中心线传动轴中心线1前轮中心前轮中心车架上平面线车架上平面线注：发动机曲轴中心线普通设计注：发动机曲轴中心线

6、普通设计成与车架上平面线向下有一个小成与车架上平面线向下有一个小夹角夹角E货车货车14；轿车；轿车34 ，即前高后低，以减小传动，即前高后低，以减小传动轴夹角轴夹角1 ！发动机前置后驱动发动机前置后驱动KZ总布置动力总成布置总布置动力总成布置发动机前置后驱动发动机前置后驱动Or0r0F地面线地面线F0.51.5rrO1rrO2abLABX 发动机的上下位置影响质心高度、离地间隙和驾驶员视野；发动机的上下位置影响质心高度、离地间隙和驾驶员视野； 发动机的前后位置影响前后轴荷分配、轿车前排座位的乘坐发动机的前后位置影响前后轴荷分配、轿车前排座位的乘坐温馨性、传动轴长度和夹角、货车的面积利用率；温馨

7、性、传动轴长度和夹角、货车的面积利用率； 发动机的左右位置影响底盘系统的受力和发动机悬置发动机的左右位置影响底盘系统的受力和发动机悬置同同时时思思索索车架上平面线车架上平面线2 2、传动系布置、传动系布置发动机前置后驱动发动机前置后驱动 主减速器自动轴线位置与车架上平面有一个夹角主减速器自动轴线位置与车架上平面有一个夹角r(r() )，即向，即向上翘起，以减小传动轴夹角，并使万向节传动轴两端夹角相等。轿车常将上翘起，以减小传动轴夹角，并使万向节传动轴两端夹角相等。轿车常将传动轴布置成形方案图传动轴布置成形方案图1-191-19，可降低传动轴轴线的高度，有利于客，可降低传动轴轴线的高度，有利于客

8、厢地板和后排中间座椅的布置减小地板凸包；厢地板和后排中间座椅的布置减小地板凸包； 驱动桥半轴中心位置与驱动轮中心重合；驱动桥半轴中心位置与驱动轮中心重合； 差速器壳体中心线位置最好与汽车中心线重合，以使左、右半轴通用差速器壳体中心线位置最好与汽车中心线重合，以使左、右半轴通用12rrEE车架上平面线车架上平面线3 3、转向安装布置、转向安装布置 转向盘的位置保证驾驶员能温馨地进展转转向盘的位置保证驾驶员能温馨地进展转向操作向操作 转向器的位置转向器布置在前钢板弹簧跳转向器的位置转向器布置在前钢板弹簧跳动中心附近动中心附近 转向器用万向节和转向传动轴将它们衔接起转向器用万向节和转向传动轴将它们衔

9、接起来来 转向轴在程度面内与汽车中心线之间的夹角转向轴在程度面内与汽车中心线之间的夹角不得大于不得大于 转向摇臂与纵拉杆和转向节臂与纵拉杆之间转向摇臂与纵拉杆和转向节臂与纵拉杆之间的夹角，在中间位置时应尽能够布置成接近直的夹角，在中间位置时应尽能够布置成接近直角。角。4 4、悬架布置、悬架布置CA1091CA1091前悬架前悬架 前悬架钢板弹簧布置在纵梁下面，且成前高后低状。前悬架钢板弹簧布置在纵梁下面，且成前高后低状。 减振器应尽能够布置成直立状，减振器应尽能够布置成直立状，前悬架安装布置例如前悬架安装布置例如EQ1090EEQ1090E前悬架前悬架后悬架安装布置例如后悬架安装布置例如某轿车

10、非对称钢板弹簧后悬某轿车非对称钢板弹簧后悬架架 后悬架钢板弹簧布置在车架纵梁外侧与车轮之间。后悬架钢板弹簧布置在车架纵梁外侧与车轮之间。 减振器应尽能够布置成直立状。减振器应尽能够布置成直立状。后悬架安装布置例如后悬架安装布置例如少片簧钢板弹簧后悬架少片簧钢板弹簧后悬架后悬架安装布置例如后悬架安装布置例如某渐变刚度钢板弹簧后悬架某渐变刚度钢板弹簧后悬架5 5、制动系布置、制动系布置 制动踏板布置思索人体特性要求，制动踏板布置思索人体特性要求， 制动管路布置要留意平安可靠、整齐美观。制动管路布置要留意平安可靠、整齐美观。6 6、踏板布置、踏板布置 离合器踏板、制动踏板和油门踏板：离合器踏板、制动

11、踏板和油门踏板： 油门踏板普通比制动踏板稍低：油门踏板普通比制动踏板稍低： 油门踏板保证驾驶员该当用脚后跟支靠在地板上：油门踏板保证驾驶员该当用脚后跟支靠在地板上：思索人体特性要求思索人体特性要求7 7、油箱、备胎、行李箱和蓄电池等、油箱、备胎、行李箱和蓄电池等附件布置附件布置 油箱油箱应远离消声器、排气管和裸露的电器接头及开关，油箱油箱应远离消声器、排气管和裸露的电器接头及开关， 备胎应保证备胎拆装方便，并有利于汽车质心位置的降低。轿备胎应保证备胎拆装方便，并有利于汽车质心位置的降低。轿车备胎；货车备胎车备胎；货车备胎 行李箱应保证有足够的有效容积行李箱应保证有足够的有效容积客货两用轿车将后

12、排座椅设计成可翻式，构成大容积的行李箱。客货两用轿车将后排座椅设计成可翻式，构成大容积的行李箱。 蓄电池蓄电池与起动机应位于同侧：蓄电池蓄电池与起动机应位于同侧： 1人体尺寸分布规律百分位数：例如，成年男子身高第50百分位数为1688mm，即第50份点上的数值为1688mm，阐明有50%的人身高低于此值。人体的根本尺寸图1-21、表1-15，21项的均值和规范差 车内空间、支配机构、座椅的布置均以之作为根据 ；以均值决议根本尺寸，规范差决议调整量；男子身高为例，取1.645，阐明90%男子的身高在15531822mm范围内。8、车身内部布置、车身内部布置 212人体样板n将躯干、大腿、小腿、脚

13、等模型板利用铰链联接，用来进展车身内部布置的平面人体模型。n人体样板通常有三种尺寸：第10、50、95百分位，分别代表矮小、中等、高大的人体身体； 它们的躯干尺寸一样，但小腿和大腿尺寸不一样； 人体样板用有机玻璃或胶合板制造，比例为1:5设计初期、1:2和1:1。 222人体样板续n布置人体样板时，首先要确定其踵点与胯点的位置；n人体样板上的胯点要与初选的座椅上的“胯点重合；n人体样板的踵点应安放在油门踏板处的地板上的踵点。n然后根据选定的坐姿角、及在图样上进展布置，检查初选的b值等能否适宜。n驾驶时，人体各部分的夹角应符合人体工程学的要求。 239 9、乘用车外廓尺寸确实定、乘用车外廓尺寸确

14、实定1H点与R点胯点可以比较准确地确定驾驶员或乘员在座椅中的位置。H点人在座椅中坐定，实车测得的胯点位置；R点设计之初，根据总布置要求初选的一个座椅调至最后、最下位置时的“胯点。它是设计参考点。试制出样车后，将座椅调至最后、最下位置，丈量胯点即为H点；假设测定的H点不超出以R点为中心的程度边长30mm、铅直边长20mm的矩形方框范围，并且靠背角与设计值的差值不大于3，那么以为H点与R点的相对位置满足要求。 242顶盖轮廓线确实定顶盖轮廓线确实定纵向轮廓线确实定横向轮廓线确实定货车驾驶室内部布置货车驾驶室内部布置 表表1-17轿车车身内部布置轿车车身内部布置例例轿车车身内部布置例如轿车车身内部布

15、置例如客车车身内部布置表客车车身内部布置表1-18)货车车箱布置货车车箱布置 货车货箱布置影响汽车总体尺寸、轴荷分配、质心高度与货物货车货箱布置影响汽车总体尺寸、轴荷分配、质心高度与货物装卸方便性、平安性等。装卸方便性、平安性等。Lr L LhPL货箱底板平面货箱底板平面 ( 50 ( 50100mm )100mm )O后悬后悬LrhP ( 11.4m ) L( 12 L( 1222 22 L )L )平头车和自卸车平头车和自卸车 总体尺寸较核图货车总体尺寸较核图货车LFrhdHLFLrL10、平安带与平安气囊1、乘员受伤主要源自于二次碰撞；2、平安带有两点式、三点式和四点式之分3、腰带、肩带

16、固定点(日本规范第八第八 汽车总体运动校核汽车总体运动校核运动校核普通包括以下各项：运动校核普通包括以下各项： 、转向轮跳动和转向过程中与翼子板、转向杆系之、转向轮跳动和转向过程中与翼子板、转向杆系之间运动关系间运动关系; ; 、传动轴随后轮跳动时的运动关系、传动轴随后轮跳动时的运动关系; ; 、转向杆系与悬架导向机构转向轮运动协调、转向杆系与悬架导向机构转向轮运动协调、后轮跳动时与翼子板间的相对关系、后轮跳动时与翼子板间的相对关系; ;、制动时前轴的改动所产生的转向干涉，防止产生、制动时前轴的改动所产生的转向干涉，防止产生制动跑偏制动跑偏; ; 、驾驶区各种支配机构的运动轨迹：、驾驶区各种支

17、配机构的运动轨迹：、可翻转的驾驶室翻转时：、可翻转的驾驶室翻转时：BBA1转向摇臂转向摇臂转向节臂转向节臂纵拉杆纵拉杆纵拉杆纵拉杆转向摇臂转向摇臂转向杆系构造转向杆系构造转向杆系悬架导向机构运动协转向杆系悬架导向机构运动协调校核调校核转向杆系悬架导向机构转向杆系悬架导向机构运动协调校核图运动协调校核图O转向节臂转向节臂A1 A1 随悬架跳动中心随悬架跳动中心纵拉杆纵拉杆 运动的不协调所产生的转向干涉量运动的不协调所产生的转向干涉量(上跳上跳下跳下跳)能否在控制范围内能否在控制范围内?O1钢板弹簧跳动中心钢板弹簧跳动中心钢板弹簧钢板弹簧C静挠度静挠度下跳下跳动挠度动挠度上跳上跳GHHG 转向节臂端点转向节臂端点1随悬架跳动绕随悬架跳动绕O2 点运动轨迹点运动轨迹JJ，上跳，上跳G下跳下跳G 转向节臂端点转向节臂端点1随转向纵拉杆绕随转向纵拉杆绕B 点运动轨迹点运动轨迹KK ，上跳，上跳H下跳下跳H转向摇臂转向摇臂B1 1转向节臂转向节臂转向轮跳动转向轮跳动传动轴跳动较核传动轴跳动较核后轮跳动后轮跳动传动轴跳动传动轴跳动AA1A2O2传动轴随后轮跳动时的运动关系传动轴随后轮跳动时的运动关系12