汽车总体设计要求

汽车整体设计要求一、整车主要参数确实定：1、前悬、后悬、轴距确实定：依据设计任务书供给的车身型号、货厢内部尺寸确立前悬、后悬、轴距的尺寸。1.1前悬长：主要依照车身前悬及车身部署地点，前翻车身还要考虑车身前翻时与保险杠的空隙。1.2后悬长：也是确立轴距长度，后悬除要切合法例要求以外，要充分考虑对离开角、质心地点的合理性，车身与货厢的合理空隙，应当保证高位进气在车身翻转时有起码30mm空隙。2、整车高度确实定：2.1车身高度确实定：车身高度确实定主要受发动机高低地点的影响，发动机高低地点确立以后，应当保证车身地板与发动机最小空隙在30mm以上。2.2整车高度确立：（既货厢帽檐或护栏高度确实定）货厢带前帽檐：应保证车身前翻时，车身及附件与货厢帽檐最小空隙大于60mm。货厢为护栏构造：安全架与车身顶盖高度差：（GB7258规定：载质量为1吨及1吨以上的货车、农用车为70-100mm）3、整车宽度确实定：一般来言，车辆的最宽决定于货厢的宽度。4、轮距确立：4.1前轮距：前轮距确实定实质上就是前桥的选用，前桥的选用主要决定于设计载质量，前轮距主要受车身轮罩的宽度、车轮的偏距影响，而且遇到法例（整车外宽不超出2.5m）的限制，同时要考虑前轮的最大转角。4.2后轮距：后轮距确实定实质上就是后桥的选用，后桥的选用主要决定于设计载质量，同时再依据货厢的宽度来选用适合的轮距。二、驾驶室内人机工程总部署：1、R点至顶棚的距离：≥9102、R点至地板的距离：370±1303、R点至仪表板的水平距离：≥5004、R点至离合器和制动踏板中心在坐椅纵向中心面上的距离：750~850（气制动或带有助力器的离合器和制动器，此尺寸的增添不大于100）5、背角：5~28°6、足角：87~95°7、转向盘外缘至侧面阻碍物的距离：≥100（轻型货车≥80）8、转向盘中心对座椅中心面的偏移量：≤409、转向盘平面与汽车对称平面间夹角：90±510、转向盘外缘至前面及下边阻碍物的距离：≥8011、转向盘下缘至离合和制动踏板中心在转向柱纵向中心面上的距离：≥60012、转向盘后缘至靠背距离：≥35013、转向盘下缘至座垫上表面距离：≥16014、离合、制动踏板行程：≤20015、离合踏板中心至侧壁的距离：≥8016、离合踏板中心至制动踏板中心的纵向中心面的距离：≥11017、制动踏板纵向中心面至经过加快踏板中心的纵向中心面的距离：≥10018、制动踏板纵向中心面距转向管住纵向中心面的距离：50~15019、加快踏板纵向中心面至近来阻碍物的距离：≥6020、变速杆和手制着手柄在随意地点时，距驾驶室内其余零件或操控杆的距离：≥50三、底盘总部署：1、车架宽度确实定：1.1发动机安装部位的车架外宽确实定a．发动机宽度尺寸：特别是在车架纵梁邻近的发动机宽度。b．发动机与车架纵梁的最小空隙：知足以下要求：（1）发动机在工作中与车架纵梁不干预，且留有25mm以上的空隙。（2）操控机构的部署。（3）发动机维修凑近性。c．车架外宽（剖析发动机前悬置构造设计的可行性；发动机的维修性）1.2后部车架外宽确实定：a．左右后轮胎外宽：往常要小于车厢地板外宽40mm以上。不然，要加后车轮挡泥板。b．双胎中心距：（采纳后双胎可增添不足转向趋向）不得小于标准规定值，且要考虑加大轮胎的可能性。c．后轮胎与板簧的最小空隙：轻型货车一般不小于30mm，（与国内同类车型对比考证其合理性）d．后板簧断面宽度尺寸：由悬架设计人员确立，也可参照同类车型确立。e．后板簧中心距：由上述构造参数限制、确立。往常希望尽量加大该尺寸来有效地提升后悬架的侧倾刚度，控制转弯时车厢侧倾角不致过大，一般要求在0.4g侧向加快度时车厢侧倾角不大于4°，但另一方面将减小不足转向趋向。（验算：横向稳固性；对转向性能的影响剖析）f．后板簧、后骑马螺栓与车架空隙：静态空隙一般为30mm左右，动向校核不可以有干预。g．车架外宽（后部）：希望后部车架外宽尺寸大一些，以提升车架的扭转刚度，降低车架复合应力。同时可增大发动机的维修空间。但要兼备车架中部外宽尺寸，尽量改良纵梁工艺性。2、前后悬架部署：2.1前悬架：前轮中心线处车架离地高：（验算：空载、最大装载状态）a．前轴下沉量：b．前板簧与骑马螺栓总高度：c．前悬架动挠度：fd=(0.7-1.0)fc,（铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2，依据缓冲块结构定，缓冲块刚度小者取上限，反之取下限）（悬架静挠度的范围：fc=50-110mm）d．前轮中心线处车架纵梁断面高度：（验算或对比同类车型进行考证）前簧参数确立：a．前钢板弹簧挺直长：要与悬架设计人员磋商确立。从悬架自己设计、整车行驶稳固性方面要求长一些有益，但要受安装空间限制，故要综合考虑。b．前钢板弹簧后倾角：1）主销后倾的需要；（平头车1°以上，带助力转向的可1.5°以上，板簧压平状态）2）改良转向特征的需要；3）前悬架与转向协调工作。c．前簧后吊耳长度：长一些对行驶稳固性有益，但对其自己受力状况不利。d．前簧支架高度：在保证前悬架的动行程及卷耳安装空间要求前提下尽量降低支架高度。前减振器行程：依据车辆实质状况，选择适合阻尼力的减振器，并校核减振器行程，保证板簧在下跳和上跳到极限状态时，仍有足够的行程。2.2车架与地面夹角：空载：不宜超出2°设计满载：介绍1°-1.5°超载：可有小的负夹角(即稍有”塌屁股”)2.3后悬架：后轮中心线处车架离地高：a．后桥板簧托至后轴中心高度差：b．后钢板弹簧与骑马螺栓总高度：c．后悬架动挠度：fd=(0.7-1.0)fc不平路面取上限,（铁碰铁、缓冲块压缩2/3或1/2，依据缓冲块构造定，原则同前悬架）（悬架静挠度的范围：fc=50-110mm；fc2=(0.7-0.9)fc1，设计载质量偏大者取上限）f．货厢地板离地高：1）原则上尽量降低，以利于装货，提升整车稳固性。2）保证车轮的跳动空间。关于长途运输或北方山区使用的货车还需要留出装防滑链的空间。后悬架参数确立：后钢板弹簧挺直长：后钢板弹簧前倾角：改良转向特征的需要，依据详细车型来确立。一般状况下后单胎车型要大于后双胎车型；微型车要大于轻型车。后簧后吊耳长度（满载状态下吊耳夹角：5°左右）3、发动机及动力线的部署：3.1发动机的部署：发动机的后倾角：一般不大于4°，也可依据发动机厂家供给的倾角数值。发动机与水箱的前后距离：发动机电扇前端与水箱散热芯距离大于50mm。发动机与水箱的上下距离：最理想的是将电扇的中心与散热器芯部中心想重和或偏上20~30mm。发动机油底壳或曲轴带轮与前轴或横拉杆的空隙：在前悬架铁碰铁状态时，之间的最小空隙应大于15mm，而且发动机油底壳不可以比前轴低。发动机与车身地板的空隙：应当保证车身地板与发动机最小空隙在30mm以上。水平方向的空隙要适合加大，保证发动机晃动时有20mm空隙。发动机与车架纵梁及板簧的空隙：应保证最小空隙25mm以上。发动机左右地点：一般状况下，发动机的中心线同汽车的纵向中心线一致。依据实质状况发动机能够左右偏置。3.2后桥主减速齿轮中心线倾角：一般与动力线平行，有益于传动轴等速传动3.3传动轴夹角：一般介绍不大于3°，其最大夹角不大于6°4、转向器4.1转向器在车架上的安装地点：前悬架与转向协调工作。前轮转向角与纵拉杆空隙。转向器与车身地板的接口。翻转车身还要初步进行运动校核4.2转向管柱与车架上平面夹角：要知足人机工程的需要4.3转向盘直径：4.4转向摇臂部署角及最大有效转角：4.5前轮最大转向角：前轮最大转向角：保证最小转弯直径要求。4.6转向梯形底角：与底盘设计人员共同确立。4.7转向摇臂、转向纵拉杆、转向梯形臂与周边零件最小运动空隙：一般不小于10-15mm5、发动机附件部署：5.1空滤器：尽量部署在发动机进气一侧，便于管路最少，依据实质状况，能够部署在另一侧。5.2油箱：尽量部署与发动机输油泵同侧并凑近发动机，便于输油管路走向。5.3蓄电池：尽量凑近发动机启动机，电源线尽量最短。6、自卸系统部署：6.1套筒式油缸；油缸运动时与后桥或传动轴的空隙应大于30mm油缸的行程校核静止状态油缸与货厢横梁能否存在干预6.2工程顶式：静止状态油缸、三角臂与车架横梁、货厢横梁、变速箱、手制动鼓之间的空隙运动过程中，三角臂与货厢地板的最小空隙校刻在运动过程中能否存在死点在相同的举升力下，优化各点7、主要空隙控制汇总：序号12345678910内容备控制值注散热器与车身地板或发动机盖板之间空隙≥30发动机最高点与车身地板或发动机盖板之间空隙≥30发动机电扇与散热器风罩周边空隙≥15发动机曲轴皮带轮与散热器风罩空隙X≥25，Z≥15发动机电扇与散热器水室、散热芯前后空隙≥30前悬架铁碰铁状态时，发动机下部与前桥横拉杆间≥20隙左前轮右转最大角度时，直拉杆与轮胎空隙≥20前轮左右转动过程中，直拉杆与板簧、板簧支架等≥15最小空隙直拉杆在运动过程中与前减振器间最小空隙≥20轮胎与骑马螺栓的空隙轮胎最≥20大断面11骑马螺栓与车架纵梁空隙≥1512轮胎在上跳或斜跳时与货厢地板、横梁或边板空隙≥3013前轮在左右转向过程中且上跳或斜跳时与车身轮罩≥25空隙14发动机档泥板与前减振器支架空隙≥1015前翻驾驶室在翻转中与货厢帽檐空隙≥5016排气管与车架纵梁内侧空隙≥4017排气管与液压油管空隙≥4018排气管与制动油管空隙≥4019消声器与传动轴空隙≥6020消声器与手制动器空隙≥4021消声器与蓄电池空隙≥6022变速操控拉杆与排气管空隙≥3023货厢地板或横梁与底盘有关运动零零件空隙≥3024三角臂最低点时与车架横梁空隙≥4025后悬架铁碰铁状态时，举升油缸与传动轴、后桥间≥30隙板簧26备胎与气刹后桥气管空隙≥30压平时27自卸车型货厢翻转最大角度时，货厢各部位与备胎、≥30牌照支架空隙28驾驶室前翻车型，驾驶室翻转最大时前围各零件、≥10灯具与车架、保险杠空隙29货厢锁止拉杆与尾灯板、后防备栏空隙≥2030里程表软轴与消声器空隙≥60四、整车受力剖析、计算计算整车的最大承载能力a．该车的主要用途和同类车型用户的常常载质量。可参照项目建议书确立。b．货箱容积：能够按2000kg/m3比重计算货箱的最大装载质量.c．轮胎负荷能力计算（要考虑车速对负荷的影响）：希望前后轮胎负荷平均，负荷率在90%-100%之间。后轮胎最大负荷率一般不得大于120%d．前桥的最大负荷能力（初步经验计算和类比剖析）e．后桥的最大负荷能力（初步经验计算和类比剖析）f．车架强度、刚度计算（初步经验计算和类比剖析）g．悬架的承载能力计算注：为保证超载后整车系统的安全性，要使悬架设计承载能力适合小于车架和车桥的设计承载能力。传动系统的受力剖析a．发动机的最大扭矩b．离合器的后备系数c．变速器的最大同意输入扭距d．传动轴的扭转强度校核e.后桥最大同意输入扭距3转向系统的强度校核,如转向球销、转向节臂、转向臂等。a．转向器强度校核b．转向操控力计算：（要切合GB7258要求的不大于245N的切向力）五、整车主要性能计算、剖析1、整车动力和经济性能计算和动力系统的选型建议a.最高车速计算（绘制功率均衡图及按传动比计算）b.最大爬坡度c.动力因数计算（轻型货车的直接档最大动力因数不小于0.03-0.10,一档最大动力因数不小于0.3）d.限制工况百公里油耗计算:e.经济车速剖析、计算:(可依据发动机万有特征曲线进行计算)2.整车纵向、横向稳固性计算剖析（GB7258规定：货车、农用车在空载状态的最大侧倾稳固角不小于35°）3．最小转弯半径计算（计算值常常偏小，可依据样车试验值进行修正）4．制动系统初步剖析计算（行车和驻车制动器型式、制动力矩、制动器容量、制动踏板或手制着手柄操控力、能否需要真空助力等）5.举升能力计算六、运动校核1．转向系与前悬架的运动协调性剖析图2．传动轴跳动剖析图3．减震器行程校核剖析图：4．转向横拉杆、前轴、后桥的跳动空间校核图5．前轮与轮罩间的跳动空间校核图6．后轮与车厢地板间的跳动空间校核图7．转向器行程及最大转向角校核图8、自卸系统运动校核图9、前翻车身前翻校核图