座微型客货两用车设计（总体设计）-说明书ok

1、完整CAD，三维模型设计图纸请联系本人，参见豆丁备注。 HYPERLINK /lzj781219 /lzj7812194座微型客货两用车设计（总体设计）摘 要随着汽车时代的到来,汽车走进千家万户,汽车设计水平直接关系着产品的市场,可以说汽车大厂能立足于剧烈竞争的当今国际风云变幻中无外乎有两件法宝,其一,依靠强大的销售队伍,对国外汽车市场进行分割,以资金吃掉资金来换得一席之地。其二则以创新的设计来生产来满足日益苛刻的市场需求。后者尤为重要！自我接受到毕业设计的任务开始，我查阅过河多相关的期刊资料，选定了参考车型为长安系列货车和昌河双排为我的参考车型。这些车型是市面上比较流行的产品，市场占有率高，

2、通过分析任务书的设计要求，结合现在有的生产技术以及市场行情。确定传动系的布置方案为前置后屈，我设计的外形一定程度上参考了长安系列货车的外形，具有流线的动态美。运动时风阻系数小，经济性能好。微型车较之其他乘用车，具有体积小重量轻，机动性能好等优点。本车设计估算各种总成总质量之和低于2吨，一定程度上保证了汽车的轻量化要求，但是汽车的轴距并没有缩小，其长达2.5m，这样使得乘员有着很好的乘坐舒适性，经过严格的计算和认真的校核本车的动力性能其结果还不错，爬坡度接近30%，在城市城市环境使用毫无问题，非常实用。关键词：微型车， 底盘 ， 车身，总布置 THE DESIGN OF 4 SEATS MINI

3、 DUAL-USE CAR(LAYOUT) ABSTRACT With the advent of the era car, car went into every household, automotive design standards directly related to the products in the market, the auto maker can be said to the fierce competition based on the current international situation in the Wu Waihu have two magic w

4、eapons, one And rely on a strong sales force, the foreign car market segmentation, to devour capital funds to exchange for a place. Second, while innovative design to production to meet the increasingly demanding needs of the market. The latter is particularly important! Self-graduate design receive

5、d the mandate, I reviewed journals related to cross the river more information, reference model has been selected for the Changan Series trucks and Changhe double for my reference model. These models are available in the market more popular products, market share, through analysis of the tasks of th

6、e design requirements, with some production technology, and now in Indonesia. Transmission determine the layout of the programme for the front after the enemy, I design the shape of the reference to a certain extent, the shape Changan Series trucks, with the dynamic flow of the United States. Drag c

7、oefficient on the sport, good economic performance. Mini-vehicles other than passenger cars, a small light weight, good mobility and other advantages. The car design estimate the total mass of all kinds of assembly and less than two tons, to some extent, guarantee the lightweight requirements of the

8、 automobile, but the car did not narrow wheelbase, its up to 2.5 m, this makes a very good crew Comfort, after careful calculation and strict checking the cars dynamic performance of the results were good, climbing nearly 30 percent of the city to use urban environment there is no problem, very prac

9、tical.Key words: mini-cars, chassis, body, the general layout符 号 说 明Ga 汽车总重, kgG拖 汽车拖挂总重, kgG自 汽车自重, kg G载 汽车载重, kgFt 驱动力（牵引力）, NFf 滚动阻力, NFw 空气阻力, NFi 上坡阻力, NFj 加速阻力, NF附 附着力, NV 汽车车速, km/hVmax 最高车速, km/hne 发动机转数, r/minnN 发动机最大功率时转速, r/minnmin 发动机最低稳定转速, r/minPe 发动机功率, QUOTE kW KW Ttq 发动机扭矩, Nmr滚 轮

10、胎滚动半径, mRmin 最小转弯半径 , mUamin 汽车最低稳定车速, km/hL 轴距, mh重 汽车重心高, mL1 汽车重心至前轴距离, mL2 汽车重心至后轴距离, mZ1 行驶时的前轴负荷, kgZ2 行驶时的后轴负荷, kgB 前轮轮距, mH总 汽车总高, mA 汽车正面面积, m2amax 最大加速度, ms-2Pf 滚动阻力功率, kWPw 空气阻力功率, kWPi 坡度阻力功率, kWPj 加速阻力功率, kWm1 前轴重量转移系数m2 后轴重量转移系数 路面附着系数F 滚动阻力系数I 坡度阻力系数（坡度） 道路阻力系数 坡道角i0 主传动比ig 变速器传动比ip 分

11、动器传动比i 传动系总传动比 传动系传动效率V 回转质量换算系数 D 动力因数目 录 第一章 前 言1第二章 总体布置方案2 2.1 概述3 2.2 方案的分析和确定42.2.1 设计任务42.2.2 设计要求4 2.2.3 基本要求4 2.3 汽车传动形式的选择5第三章主要参数的选择 103.1 汽车主要尺寸的确定10 3.2 汽车质量参数的确定 12 3.3 汽车性能参数的确定(初取) 15 3.4 发动机性能参数的确定 19 3.4.1发动机最大功率和相应转速 19 3.4.2发动机的悬置与安装 20 3.5汽车轮胎的选择 21 第四章 汽车的总体布置 23 4.1 汽车的总布置草图 2

12、3 4.2 各部件的布置 23 4.3 汽车的传动速比的确定 28 4.3.1主减速器传动比i0的确定 28 4.3.2变速器1档传动比的确定29 4.3.3变速器个档速比的分配.30第五章 汽车总布置的计算 31 5.1 JL465Q型发动机的参数性能 31 5.2 汽车行驶阻力计算 32 5.2.1滚动阻力Ff 32 5.2.2空气阻力 Fw 32 5.3 各档车速Ua计算 33 5.4 驱动力的计算 34 5.5 驱动力行使阻力平衡图 35 5.6 确定汽车的最高车速 36 5.7 动力因素D0和动力特性 37 5.8 汽车加速能力的确定 38 5.8.1汽车各档加速度计算 38 5.8

13、.2加速阻力 Fj计算 40 5.8.3加速时间 40 5.9 汽车的上坡能力的确定 41 5.10轴荷转移计算 42第六章 转向轮运动干涉校核 43第七章 结论 44参考文献 45致 谢 46第一章 前言 汽车被称为“改变世界的机器”，它从1886年诞生至今已有100多年的历史，百余年来，特别是汽车产品的大批量生产及汽车工业的大发展以来，汽车已为世界经济的大发展，为人类进入现代生活，产生了无法估量的巨大影响，因此，无论是美国，日本，西欧等发达国家或地区无一例外的把发展汽车工业作为国家发展的支柱产业，我国也在“七五”期间提出“要把汽车制造业作为重要的支柱产业，争取有一个较大的发展”，由此可见汽

14、车在世界经济发展的作用。 当前，汽车已进入人类社会各个领域。工业，农业，商业与国际贸易，教育，科技，文化，艺术，卫生保健，国防以及其他建设事业，以至于人类的现代生活领域及家庭，都与汽车紧密相连。汽车已成为人们日常工作，生产，学习，生活，旅行中最方便，最经常使用的交通工具，成为现代社会的象征。在许多发达国家，汽车已普及到千家万户，普及率最高的是美国，平均1.3人拥有一辆；西欧，日本等发达国家平均23人拥有一辆。汽车的普及极大的方便了人们，扩大了人们的活动范围，使社会生活变的丰富多彩；同时促进了公路的建设和运输的繁荣，改变了城市的布局有助于各地区经济文化的交流和偏远落后地区的开发。我国汽车行业起点

15、低，发展较晚。1953年中国汽车工业从零起步，开始建造第一汽车制造厂，三年后便生产出国产“解放牌”中型载货汽车。60年代建设了第二汽车制造厂，生产中国独立设计的“东风”牌中型载货汽车。但汽车的品种在过去很长时间里出现了“缺重少轻”“轿车基本空白”的缺陷。改革开放之后，我国的汽车行业才进入大发展阶段。近年来，轿车生产大幅度增长，确定了一汽，二汽，上海为三大基地以及天津，北京，广州三个较小的基地。我国汽车的发展目标是，到2010年汽车生产量达600万辆，成为我国国民经济的支柱产业。同时，改变生产厂过多投资分散生产规模过小的不合理情况，重点支持23家汽车企业集团迅速成长为有相当规模的大型企业，以及支

16、持6-7家汽车企业成为国内的骨干企业。其次，要花大力气增强汽车的自主开发能力，从与国外联合开发逐渐走向成熟的自主开发，提高产品的质量和技术装备水平，迅速赶上国际先进水平。同时鼓励个人购买汽车，并为轿车的普及作好准备。当然，汽车的迅速发展也带了一些不易解决的问题，例如：安全问题，能源消耗，和环境污染。因此，行车安全，节约能源和环境保护已成为当前汽车技术要解决的三大重要课题。回顾历史，1959年面世的“MINI”轿车引发了汽车技术的一场革命。这种车型在取得观念上的突破的同时，还屡次在汽车大赛中取得冠军。40年后的今天，此类车型依然流行，使之成为最家庭化的轿车。从此揭开了微行轿车的发展的历史。在这种

17、情况下，微型汽车也适时而生，而此车型也正是我们这一组所要设计的。我国的微型车也可称为“中国特色”，因为我国轿车不太普及的情况下，售价仅在三万元人民币左右的微型客车，成为大众买的起的车型。现在，微型汽车在一般的城市里随处可见。因为它即可为家庭的用车，同时改装方便，可以改装成微型厢式货车，在有的城镇中，它还用来作为出租车，更因为它油耗低，占地面积小，使用经济，所以它受到许多人的欢迎。因此，设计这种汽车还是顺应时代潮流的。我在毕业设计中负责的是整体设计，包括微型汽车外型设计，整体布置，底盘设计，并积极协调同组的同学完成微客其他部件的设计。微型汽车的整体布置包括人体工程在汽车上各部件安排的应用，发动机

18、的选择，轮胎的选择，传动系，行使系，转向系，制动系和悬架的选择设计，驾驶员和乘客的作为布置，发动机的布置，汽车主要尺寸和参数的选择并校核汽车主要性能参数等。毕业设计作为大学四年学习教学的一个最后环节，同时也是大学四年的知识回顾，它让我把学过知识系统的梳理一遍，熟悉汽车的各个不见和 理论知识点，对于掌握不到的地方，可以借此机会补缺补漏，对知识进行强化，同时也为我们今后踏上工作岗位做好了准备，是工作前的基础练习。第二章 总体布置方案2.1 概述 微型车的总体设计是根据使用条件，生产规模制造水平和生产成本来选择车辆的形式，构造尺寸等。既解决整体布局与局部，局部与局部的矛盾。从而设计出性能良好价格合理

19、的交通运输车。总体设计是微型车设计中的重要环节。微型客货两用车的使用条件我国地处北北半球，疆土辽阔，南北之间跨纬度很大南部进入热带北部接近寒带，因而形成了南北悬殊的温差气温的变化超过40我国的地形也十分复杂东部是广阔的平原和起伏的丘陵。西部有雄伟的高原，西南多山区，各种地形相互交错。每一辆车都有可能面临不同的气候，地理等复杂的使用条件。总得来说大部分地区常见的公路是山区公路奇特点就是弯多，路急，陡坡长据交通部门统计我国三级以下公路占总里程的95.4四级以下公路占总里程的78.9这些道路路面较差，一遇雨雪天气路面泥泞不堪，此时的微型车的使用条件是比较恶劣。另外，我国广大地区尤其是农村地区对车辆的

20、维修保养条件差配件供应比较困难，驾驶员的文化素质和驾驶技术不是很高，这样就使得微型车对于可靠性和维修的方便性的要求更高。微型车的生产条件目前，国内微型车的生产主要是国内的几大汽车产商和农用机械生产商。他们的原料来源广，生产效率高且生产过程中的管理检测把握严格水平高操。多数微型车的生产均采用大批量生产的方式，提高产品的性价比。2.2方案的分析和确定 2.2.1 设计任务4座客货两用微型车的总体设计 2.2.2 设计要求 发动机拟选为JL462Q或相近系列， 最高车速为95Km/h，最小转弯半径4.5米，乘员人数4人，载重量0.5吨，挡位数4+1。 2.2.3 基本要求汽车是由动力装置、底盘、车身

21、、电器及仪表装置等四部分组成，主要任务是用来载送人员和货物的。一个成功的汽车产品，它的设计应该满足技术、经济及艺术造型等多方面的要求；它的技术和理性主要体现在：最大程度的采用标准化部件；满足社会和政府的各种法规，尤其要满足政府对汽车外形尺寸的要求；还要满足当地各汽车厂的生产能力及水平。经济性主要体现在：在保证汽车所要求的技术要求的同时要最大程度上降低汽车的制造成本；要保证用户的使用的经济性，为用户节省开支。艺术性主要体现在：在保证汽车的各项技术指标达到要求时车身造型要尽量满足人们的审美观，驾驶室部分要是工程设计和人体工程学相结合，使驾驶员和乘客在车中有中享受的感觉 。我所负责的总体设计主要是：

22、设计车型、及时协调各部件和整车的关系以完成底盘的布置 。而车型的设计是最有创造性的，最主要任务是布置好底盘，以保证各部件不产生运动干涉。经过与同组各同学的讨论协商，在参考上述两种成型基本参数的基础上，最终确定了我们所要设计的微型客车的基本参数（详细参数见后）。本次设计的出发点是要保证汽车的经济性、动力性和乘坐舒适性。2.3汽车传动形式的选择 本次客货两用车的目标主要是用来载客，本产品同时具有相当的载货能力依据GB/T 15089-2001参考同类车型长安货车系列SC1022BB23D，昌河双排CH1011DXEI参数见表2-1 表2-1参考车型的相关参数： 长安SC1022BB23D 昌河双排

23、CH1011DXEI长宽高 mm386014851870387513951815货箱尺寸 mm1400137543014701310430最大装载质量kg500330总质量kg17851480整备质量kg960890乘员数54轴距mm25002010轮距mm前1280/后1290前925/后940最大爬坡度3030最小转弯半径m4.54.5最小离地间隙mm165前/后悬mm480/880925/940邮箱容量L4036发动机JL465Q5DA465QEP/T kw/Nm39/7835/驱动方式42 FR42 FRVmax105105变速器5速全同步4速全同步油耗 L/km6.46.4制动双回路

24、液压双回路液压转向齿轮齿条齿轮齿条离合器单片膜片弹簧单片膜片弹簧汽车分类结合M类 N类汽车的特点参数选择如下： 形式的选择： 主要任务：确定产品的轴数，驱动形式，布置形式等。 1 .轴数 轴数的选择受汽车总质量的影响，道路法规的约束，轮胎负荷及汽车机构等影响因为微型客货两用车的质量低于20吨，故采用简单的两轴式，该方案结构简单，制造成本低,性能好！ 2. 驱动形式的选择 由轴数的选择可知本产品的驱动轮最多为4个，因微型车客货两用车对驱动性能的要求不太高，且考虑到制造成本的控制，选用4x2的驱动形式。减少驱动轮，使其机构简单，整备质量也降低，这也是乘用车和商用车使用较多的驱动形式，适用于越野性和

25、通过性不高的车。 3. 布置形式的选择 汽车的布置形式是指发动机、驱动桥和车身的相互关系以及布置特点而言。汽车的布置形式和汽车的实用性能有很大关系。通过构思我提出以下两种方案. 方案一 前置前驱 FF见图2-1 图 2-1 前置前驱布置图 该方案的主要特点： a、有明显的不足转向性能； b、越过障碍的能力高； c、动力总成结构紧凑； d、有利于提高乘坐舒适性；（车内地板凸包高度 可以降低） e、有利于提高汽车的机动性；（轴距可以缩短 ） f、有利于发动机散热 ，操纵机构简单； g、行李箱空间大； h、变形 容易。 主要缺点： 1、 结构与制造工艺均复杂；（采用等速万向节 ） 2、前轮工作条件恶

26、劣，轮胎寿命短；（前桥负荷较后 轴重） 3、汽车爬坡能力降低； 4、发生正面碰撞事故，发动机及其附件损失较大，维修费用高。 方案二 前置后驱 FR 图2-2 前置后驱的布置图该方案的主要特点 a、轴荷分配合理 ； b、有利于减少制造成本；（不需要采用等速万向节 ） c、操纵机构简单； d、采暖机构简单，且管路短供暖效率高 ； e、发动机冷却条件好； f、爬坡能力强； g、行李箱空间大； h、变形容易。 主要缺点： a、地板上有凸起的通道，影响了乘坐舒适性； b、汽车正面与其它物体发动碰撞易导致发动机进入客 厢，会使前排乘员受到严重伤害； c、汽车的总长较长，整车整备质量增大，影响汽车的 燃油经

27、 济性和动力性。 综前所述,在考虑汽车的整车性能的均匀性和经济性出发参考同类车型选择本车的驱动型式为 前置后驱 FR. (另:选用该方案也是本次我毕业设计小组的要求). 4.车头形式的选择考虑到汽车的主要用途是载人同时具有装载0.5t货物的能力.常用的短头形式的货车头来作变形的原本如下 图2-3所示 图2-3 汽车的布置形式该形式的主要特点 : 1 ,具有短头式车型的紧凑.汽车的总长和轴距得以缩短.最小转弯半径小,机动性好. 2,挡风玻璃倾斜于前脸相接减小了汽车在行驶过程中的风阻. 3,扩大了驾驶室内的空间提高了驾驶员的驾驶舒适性. 4,动力操作机构简单主要缺点: 1,发动机的接近性差, 2,

28、汽车的地盘布置高,成员上下车的方便性不高. 3,发生碰撞时,驾驶员和前排成员的伤害程度比较大.5、传动系部件及形式的选择 按设计任务要求变速器使用4+1手动变速器， 离合器用摩片弹簧离合器 ，液压双回路制动。悬架前后分别为独立螺旋弹簧非独立钢板弹簧。第三章 主要参数的选择 汽车的主要参数有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、车头长度和车厢尺寸等。 3.1汽车主要尺寸的确定1、外廓尺寸 外廓尺寸即汽车的长宽高。在公路和市内行驶的汽车最大外廓尺寸受有关法规限制，不能随意定。限制因素除法规和汽车的用途外主要有载客量和装载质量及涵洞和桥梁等道路的尺寸条件。非公路用车不受法规限制。汽车长度尺寸小些不仅可以

29、减少行驶期间需要占用的道路长度，同时还可以增加车流密度，此外，停车时占用的停车场的面积也减小。汽车的整备质量也随着汽车的外廓尺寸减小，减小外廓尺寸对提高汽车的比转矩、比功率和燃油经济性有利。 GB1598-1989 外廓尺寸限定如下： 货车、整体式客车总长不应超过12m，单铰接式客车不超过18m，半挂式汽车列车不超过16.5，全挂汽车列车不超过20m；不包括后视镜汽车宽不超过2.5m，空载顶窗关闭的状态下，汽车高不超过4m；后视镜等单侧外伸量不超过250mm；顶窗、换气装置开启时不得超出车高300mm。 参考同类车型、结合本车的设计要求订车的外廓尺寸为 长宽高 386014001815 （mm

30、）乘用车总宽Ba与总长之间有以下关系 Ba=（La/3）+195mm60mm （3-1）基本满足2、轴距 L 轴距对汽车整备质量、汽车总长、汽车最小转弯半径传动轴长度、纵向通过半径等有影响，此外轴距还对轴荷分配和传动轴的夹角有影响，轴距过短会使车厢长度不足或后悬过长，汽车上坡、加速或制动时轴荷转移过多使汽车制动性和操作稳定性变坏，车身纵向角震动增大，对平顺性不利。过长则传动轴的夹角增大，不利于汽车的动力性能的发挥。 参考同类车型的相关参数 取用 轴距为L= 2500 mm汽车总长La、轴距L、前悬LF和后悬LR有以下关系： La=L/C （3-2） C为比例系数 FR的C 其值在0.620.6

31、6之间 代入所选参数L 得： C=L/La =2500/3860=0.647 在规定的范围内3、前后轮距 B1 B2 改变汽车的轮距B 则车宽、驾驶室内宽、汽车总宽、总质量，侧倾刚度、最小转弯半径等会受影响。增大轮距B 则车厢内宽随之增加，有利于增加侧倾刚度，汽车横向稳定性好，但是汽车总质量和总宽最小转弯半径在增加，导致汽车的比功率，比转矩指标下降，机动性变坏。受汽车总宽不超过2.5 m 的限制，参考汽车设计推荐及同类车型的相关参数确定本车的前后轮距 B1 =1280 mm B2 =1290 mm 4、前悬LF和后悬LR 前悬尺寸对汽车同过性，碰撞安全性，驾驶员视野，上车和下车的方便性以及汽车

32、造型等均有影响，增缴前悬会使得汽车的接近角减小通过性变差。因为要在前悬的尺寸内安装保险杆散，热器风扇，发动机 ，转向器等，故前悬不能短。长的前悬尺寸有利于在撞车时对乘客其保护作用，也有利于采用长些的钢板弹簧初选在保证部件的布置得前提下尽量短些平头车考虑到碰撞安全性应有结构来吸收足够的碰撞能量。 微型车的后悬尺寸考虑到车身的整体尺寸要求，以及后悬的长度影响汽车的通过性,追尾时的安全性以及后坐的安全性和汽车造型等参考同类车型确定 前悬 LF =480 mm 后悬 LR =880 mm5、车头长度车头长度即指汽车的前保险杠到驾驶室后围的距离，考虑乘客上下车的方便性和乘坐舒适性，按设计要求前排坐需双排

33、座椅，故确定车头长 2400 mm6、货箱尺寸 考虑到运载能力和车身造型的需要，货箱的尺寸参考同类车型确定为 长宽高（mm） 图3-1 汽车外形尺寸图3.2汽车质量参数的确定 1、汽车的载重量me和载客量根据汽车设计任务要求装载人数为4人， 按标准人质量65kg计算载人质量为260kg,载货质量500kg。 2、汽车整备质量m0的估算 m0是指带有全部装备、加满油水，但没有装载认识的汽车全部重量。 参考其他车型。确定整备质量m0 为880kg 3、汽车的总质量ma汽车总质量是指装备齐全，并按规定装满客、货时的整车质量。 ma= m0+65n+me =880+654+5

34、00=1640 kg （3-3） 4、重心和轴荷的确定 见下表:表3-1 汽车质量和质心的估算部件名称G1(kg)L1(kg)h1(mm)空载满载发动机及附件105642500463642418330268443506268离合器及操作机构10785680变速器及壳体451008460万向节及传动轴121793370后轴及后轴制动701250276后悬架及减震器302480483前悬架及减震器250520前桥及制动300275前轮640272268后轮642500272268车架1001300550523转向器10-210530516手制动机操作机构71108520481制动驱动机构74224

35、80470消声器及排气管5200440400油箱及备胎302600500469蓄电池101110517481车厢总成752680845795驾驶室140874920892座椅401144850814载货5002686990958人2601104850825载荷情况总质量(kg)前轴负荷(kg)后轴负荷(kg)质心位置Lihi空载880479.6400.41135.2535.6满载164061510251562589.9 轴荷分配 按上表的估算可知 满载时 前桥37.5% 后桥62.5% 空载时 前桥54.6% 后桥 45.4%轴荷分配及重心高度图如下: 图3-2 轴荷分配图各类汽车的轴荷分配

36、推荐如下 表3-2 满载轴荷分配表 车型满载空载前轴后轴前轴后轴轿车发动机前置前轮驱动 47%60%40%53%56%66%34%44%发动机前置后轮驱动45%50%50%55%51%56%44%49%发动机后置后轮驱动40%46%54%60%38%50%50%62%货车42后轮单胎32%40%60%68%50%59%41%50%42后轮双胎，长短头式25%27%73%75%44%49%51%56%42后轮双胎，平头式30%35%65%70%48%54%46%52%64后轮双胎19%25%75%81%31%37%63%69% 故 轴荷的分配基本满足要求。3.3汽车性能参数的确定 (初取)动力性

37、能加速动力性能参数包括 最高车速Vmax、时间t、上坡能力、比转矩和比功率等 最高车速 比油耗 比转矩随着道路条件的改善，特别是高速公路的修建，汽车尤其是发动机排量大些的乘用车最高车速有逐渐提高的趋势，下表是汽车动力性能参数范围表3-3 汽车动力性能参数范围 汽车类别最高车速Km/h比功率Kw/t比转矩Nm/t乘用车发动机排量 V/LV1.01101503060501101.0V1.61201703565801101.6V2.51301904070901302.54.016028060110100180货车最大总质量 ma/tma 1.880135 162830441.8ma6.0152538

38、446.0146202950客车车辆总长La/mLa3.585120-3.5La7.0100160-7.01085120-根据上表以及设计任务要求 初定 vmax95 km/h Pb 30 kw/t Tb50 Nm/t加速时间加速时间是指汽车在平直路面上，从原地起步开始以最大加速度加速到一定车速所用去的时间。对于最高车速Vmax100km/h用加速到60km/h来计算。上坡能力 汽车上坡能力用汽车爬坡度来表示即汽车满载时在良好路面上的坡度阻力imax货车要求能克服30%的坡度，越野车要求能克服60%的坡度本车坡度参考货车定为 imax=30%燃油经济性 汽车的燃油经济性用汽车在水平的水泥或沥青

39、路上，一经济车速或多工况满载行驶100公里的燃油消耗量来评价，该值越小经济性越好以下是乘用车和货车的燃油经济性的推荐指标 表3-4 乘用车百公里燃油消耗量发动机 排量V1.01 V1.61.6 V2.52.54百公里 油耗4.47.571210161420183.5 表3-5 货车百公里燃油消耗量总质量汽油机柴油机总质量汽油机柴油机122.682.822.52.61.551.851.431.53最小转弯直径 Dmin 参考 GB7258-1997机动车运行安全技术条件 最小转弯直径Dmin = 9 m 几何通过性参数 几何通过性参数有最小离地间隙hmin，接近角1离去角2 纵向通过半径1等 表

40、3-6 几何通过性参数汽车类型hmin/mm121/m4x2乘用车150220203015223.08.34x4乘用车210250455035401.73.64x2货车180300406025452.36.04x4、6x6货车260350456035451.93.64x2、6x4客车22037010406204.09.0 参考上诉参数确定通过性能参数如下： 表3-7 确定后的参数hmin/mm1（）2（）1/m17526304.5 5、操纵稳定性参数： 汽车操纵稳定性评价参数较多，与总体设计有关能作为设计指标的有，转向特性参数 为了保证良好的操纵稳定性，汽车应具有一定程度的不足转向。通常用汽车

41、以0.4g的向心加速度沿定圆转向时，前后轮侧偏角之差 12作为评价参数。此参数在13为宜，此处确定为 2。车身侧倾角 汽车以0.4g的向心加速度沿定圆等速行驶时，车身侧倾角控制在3以内。此处确定为3。制动前俯角 为了乘坐舒适性要求汽车以0.4g的减速度制动时车身的前俯角不大于1.5。本车定为1.5。6、制动参数 GB72581977机动车运行安全条件中规定的路试检验行车制动和应急制动性能要求，列于表如下： 表 3-8 汽车制动性能参数车辆类型行车制动应急制动制动初车速kmh-1制动距离/mFDMMms2试车到宽度/m踏板力/n制动初车速/kmh-1制动距离/mFMDDms2操纵力/n座位数9的

42、客车满载50205.92.550050382.9手400空载196.2400脚500其他总质量4.5t的汽车满载50225.42.570030182.6手600空载215.8450脚700其他汽车、汽车列车满载30105.03.070030202.2手600空载95.4450脚700制动方式 双回路液压制动 7、舒适性 汽车应为乘客提供舒适的乘坐环境和方便的操作条件，称之为舒适性。舒适性应包括平顺性、空气调节性能（温度、湿度等）、车内噪声、乘坐环境（活动空间、车门及通道宽度、内部设施等）及驾驶员的操作性能。其中，汽车行驶平顺性常用垂直振动参数评价，包括频率振动加速度等，此外悬架动挠度也用来作为

43、评价参数之一。各类汽车的悬架静挠度、动挠度和偏频见下表：表3-9 汽车 舒适性参数车型静挠度fc/mm动挠度fd/mm偏频n/Hz乘用车10030070900.91.6客车7015050801.31.8货车501106090152.2越野车60130701301.42.03.4发动机性能参数的确定 发动机的正确选择与否直接关系到汽车的总体动力性能的好坏,也关系到汽车使用过程中的维修费用,发动机的耐久性,有效燃油消耗率等决定了汽车的寿命和经济性能。发动机主要性能指标的选择。3.4.1发动机最大功率Pmax和相应转速np 根据所设计的汽车应达到的最高车速vmax（km/h），按下列公式计算 （3-

44、4）式中Pemax为发动机最大功率，T为传动系的效率，对于驱动桥用单级主减速器的4x2汽车可取为90%；ma为汽车总质量， g为重力加速度（m/s2）；fr为汽车滚动阻力系数，对乘用车 fr=0.01651+0.01(va-50),对于货车取0.02。矿用自卸车取0.03。va用vamax代入。CD为空气阻力系数，乘用车取用0.30.35,货车取0.81,客车取0.60.7;A为正投影面积。（m2） 本产品的fr=0.02 CD=0.06 A=2.1 代入上式 = 25.3655 kw发动机的最大转矩Tmax及相应转速np 用下列公式计算Tmax （3-5 ）式中Temax为最大转矩（Nm）；

45、为转矩适应性系数，一般在1.11.3之间此处取用1.1Pemax为发动机的最大功率（kw）；np为最大功率转矩（r/min ）。结合设计任务书的要求和初选的动力性能参数选用发动机为JL465Q1其相关参数为最大转矩 72 Nm 对应转速 4500转/分 外形尺寸505516433（mm）最高转速 5500转/分 排量 970 ml 最大功率 Pemax 32.5 kw发动机相关参数的校核 所需Pemax=25.3655 kw 32.5kw 按JL465Q1参数计算 =59.208186 Nm 72 Nm故发动机的选取基本符合要求。 3.4.2发动机的悬置与安装 悬置元件应具有一定的刚度。（发动

46、机正常工作时，静位移小）， 良好的隔振性能。具有一定的减振降噪功能。 低频段：提供大阻尼降低振幅， 高频段：提高低的动刚度衰减高频噪声（发动机工作频率10500HZ）。 耐机械疲劳、橡胶材料的热稳定性好、抗腐蚀性强等。 本次设计采用汽车上常用的发动机悬置的方式即橡胶悬置如下图 图 3-3 橡胶悬置结构 3.5汽车轮胎的选择 由前面的是设计知道 车轮的载荷为410kg 查阅汽车轮胎标准GB97431997轿车轮胎 选用 155/80r12 标准轮胎 其相关参数如下 负荷指数70% 允许用轮辋4.00B 5.00B 断面宽度 157 mm外直径553mm 负荷静半径249mm , 滚动半径268

47、mm, 最大使用断面163mm 负荷能力412kg 充气压 240 kPa综前所述 4座微型客货两用车的几何、性能参数确定如下 表表3-10微型车参数汇总长 宽 高 （mm）前/后轮距（mm）3860140018151280/1290轴距 （mm）前/后悬LF/LR2500480/880车头长 （mm）2460货箱尺寸（mm）长宽备质量 （kg）880最大装载质量（kg）760总质量（mm）1640最大爬坡度i （%）30最小转弯半径4.5米轮胎155R12发动机制动JL465Q接近角/离去角26/30液压双回路转向齿轮齿条前悬架独立螺旋弹簧后悬架钢板弹簧 第四章 汽

48、车的总体布置4.1 汽车的总布置草图结合前期选择的相关部件的参数 确定以车架的大上表面为OZ线， 前轮中心线为OX线 ，汽车纵向中心线为OY线，将汽车的OX水平放置，根据前定尺寸绘制草图如下 图 4-1 汽车布置草图4.2各部件的布置 1、发动机的上下位置 参考同系列发动机的安转尺寸 确定动力总成的安装如下发动机的位置确定后发动机各部分的相对位置即被确定。详见总装图 图4-2 发动机安装图2、传动系的布置科技以人为本，汽车也不列外，随着市场经济的快速发展，消费者对乘坐舒适性的要求也是越来越高，国外的汽车设计早有尝试由内而外汽车的设计的新方法。为了更好的适应市场的需求，本车以轿车的舒适性为目标来

49、设计。其布置如图 图4-3 汽车布置总图制动系及踏板的布置参考合理范围内的标准人体坐姿确定踏板的位置 图 4-4 人体样板及踏板布置图 图4-5 驾驶室布置图 a=130mm b=60mm c=70mm d=260mm e=200mm f=170mm 货车驾驶员操作尺寸 标准：GB/T11563 载货汽车驾驶员操作位置尺寸表 4-1 驾驶员坐姿参数尺寸序号尺寸代码尺寸名称尺寸范围说明1AH点至顶棚高950mm沿躯干线量取2BH点至地板距离370130mm3CH点至踵点的水平距离550900mm按GB/T15705-19954背角5285臀角901156足角87957D座垫深度(40060)mm

50、8E座垫前后最小调整范围100mm140mm为佳9F座垫上下最小调整范围40mm70mm最佳N1类不许调10G靠背高度(52070)mm带枕头可增加 减宽11HR点至离合器和制动踏板中心在坐椅中心面上的距离750850mm带助力 尺寸增加不大于100mm12J离合器制动踏板的行程200mm13K转向盘下缘至坐垫上表面的距离160mm14L转向盘后缘至靠背的距离350mm15M转向盘下缘至离合器和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离600mm16N转向盘外缘之前面及下面障碍物的距离80mm17PR点至前围的水平距离950mm脚能伸到的最前位置18TR点至仪表盘的水平距离500mm此二项规定达到

51、一项即可19S仪表盘下缘至地板的距离540020A1双人座驾驶室内部宽度1250mm内宽是在高度为车门窗下缘前门后支柱内测量21B1坐椅中心面之前门后支柱内侧的距离(36030)mm1、高度为前门窗下缘处量取2、N1类3100mm22C1座垫宽度450mm23D1背靠宽度450mm在背靠最宽处测量24E1转向盘外缘至侧面障碍物的距离100mm25F1车门打开时下部通道的宽度250mm26G1车门打开时上部通道的宽度 650mm27H1离合器踏板中心至侧壁的距离80mm28J1离合器踏板纵向中心面至制动踏板中心面的距离110mm29K1制动踏板纵向中心面至通过加速踏板中心的纵向中心面距离100m

52、m30L1加速踏板纵向中心面至至转向柱纵向中心面 的距离60mm31M1离合器踏板纵向中心面至转向柱纵向中心面的距离50150mm32转向盘中心线对座椅中心的偏移量40mm33N1制动踏板纵向中心面至转向柱中心面的距离50150mm34转向盘平面与汽车对称平面的夹角90535变速杆手柄在所与工作位置时,应位于转向盘下面和驾驶员座椅右侧,不低于座椅表面,在通过R点横向平面之前,而在投影平面上距离a点小于等于600mm,36变速杆和手制动器的手柄在任意位置时,距离驾驶室内其它零件或操纵杆的距离50mm其他的相关部件的布置参考同类车型 详尽布置参数见布置总图4.3汽车的传动速比的确定 4.3.1主减

53、速器传动比i0的确定 i0对汽车动力性能，燃料经济性和发动机的磨损影响很大。初定i0 可用下了公式 (4-1) 上式中： 为最大扭矩时转速和最高车速时的转速之比 取用 1.05 nN 为最大扭矩是的转速 rK 滚动半径 代入相关参数得： =6.1419修整后 i0=5.571传动系效率 参考表4-2 表4-2 传动系各传动系的效率部件名称T （%）46挡变速器95副变速器或分动器958挡以上变速器90单级减速主减速器96双级减速主减速器92传动轴和万向节98传动系由变速器、传动轴万向节、单级主减速器组成 总的传动效率为各部件传动效率的乘积 故 T=95%96%98%=89.376%4.3.2变

54、速器1挡传动比的确定 eq oac(,1)以最大爬坡度为参考 汽车在最大上坡路面上行驶时，汽车的最大驱动力应克服轮胎与路面滚动阻力及上坡阻力。忽略空气阻力有行驶方程得： (4-2)式中：Ttqmax为发动机的最大转矩，ig1为变速器1挡传动比；i0为主传动器传动比；T为汽车传动系总效率；G汽车总重量；r为汽车滚动半径；f为滚动阻力系数货车取0.011，对轿车取0.0165；max为最大上坡角本车初取16.7。代入相关参数有 =3.6135 eq oac(,2)根据驱动轮和路面附着力来确定一挡传动比 汽车行驶时，为了使驱动轮不打滑，必须使驱动力等于或小于驱动轮与路面之间的附着力，表示如下 (4-

55、3)式中，是道路附着系数，计算时取0.50.6本车取0.5；Fz是坡道上路面对驱动轮的发向反作用力；计算知道 Fz=29825.7 N代入相关参数有 =11.145与前相比去二者最小值故 ig1 =3.6135 。4.3.3变速器个挡速比的分配 为保证汽车的燃油经济性和加速性能，换挡方便，变速器各挡速变按等比级数分配，公比 =0.65166 (4-4) 2.3548 配齿修整后 ig1=3.504 ig2=2.483 Ig3=1.56 ig4=1第五章 汽车总布置的计算5.1JL465Q型发动机的参数性能 如下图表转速转矩M n/m功率p kw油耗g/kwh2500406143.3280046

56、914231005312140.534005916139.23700651913840006922.5137.543007125137.246007227137.449006728137.652005929141.555004829149.47 表5-1 发动机性能参数 图5-1 外特性曲线5.2汽车行驶阻力计算5.2.1滚动阻力Ff滚动阻力是车轮在路面上滚动时两者相互作用引起能量损失的总称 Ff= Gf 式中：G为汽车重力 f为滚动阻力系数考虑车速的影响 f=0.0165+0.0001（Va-50） (5-1)代入相关参数计算如下图表 表 5-2 滚动阻力计算列表5.2.2空气阻力 Fw无风

57、条件下，汽车正常行驶时空气对汽车的作用力可参考下式进行计算 (5-2) 式中：CD为汽车的空气阻力系数；A为汽车的迎风面积；ua是行驶的车速 代入相关参数有 结果如下图表 表 5-3 空气阻力计算空气阻力Fw转速1挡2挡3挡4挡25009.927717419.770850.0873901121.8926727280012.45332924.8004962.8296222152.9021686310015.26485830.3995877.0143711187.4221735340018.36230636.5680692.6416368225.4526873370021.74567243.305

58、95109.711419266.9937102400025.41495650.61324128.223719312.045242430029.37015958.48992148.178535360.6072828460033.6112866.93601169.575868412.6798325490038.13831975.95149192.415718468.2628913520042.95127685.53637216.698085527.356459550048.05015295.69065242.422968589.96053575.3各挡车速Ua计算 计算各挡车速的公式如下： (5-

59、3)式中：r为汽车滚动半径；n为发动机转速；ig为汽车变速器的传动比；i0为主减速器的传动比，代入相关参数计算有下表：表 5-4 各挡阻力 转速1挡2挡3挡4挡250012.93954218.2602329.064201545.34015437280014.49228720.4514632.551905750.7809729310016.04503222.6426936.039609956.22179142340017.59777724.8339139.527314161.66260994370019.15052227.0251443.015018267.10342847400020.7032

60、6729.2163746.502722472.54424699430022.25601231.407649.990426677.98506552460023.80875733.5988353.478130883.42588404490025.36150235.7900556.96583588.86670257520026.91424737.9812860.453539294.30752109550028.46699240.1725163.941243399.748339625.4驱动力的计算驱动力计算公式： (5-5)式中 为传动系效率 rr为滚动半径 i为传动系速比 Me 为发动机扭矩代入相