畢業(yè)設(shè)計（論文）-C級轎車車身總體參數(shù)、總布置設(shè)計.doc

HUNANUNIVERSITY畢業(yè)設(shè)計2011年06月01日設(shè)計論文題目:C級轎車車身總體參數(shù)、總布置設(shè)計湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第I頁C級轎車車身總體參數(shù)、總布置設(shè)計摘要車身總布置設(shè)計在車身設(shè)計中占有很重要的地位,需要在車身概念設(shè)計階段完成。車身總布置設(shè)計是依據(jù)整車總布置參數(shù)，圍繞人機(jī)工程學(xué)原理對車身的地板、前圍、室內(nèi)空間、車門、發(fā)動機(jī)艙、行李艙及車身主要參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。其目的是在有限的車身外形尺寸內(nèi)布置各總成和機(jī)構(gòu)，并獲得最大的乘坐空間和最舒適的駕駛姿勢。車身總布置設(shè)計的合理性，直接影響著整車的使用性能。本次C級轎車車身總布置設(shè)計主要是利用人機(jī)工程學(xué)的基本知識，參照目標(biāo)車型奧迪A6的各項性能參數(shù)，布置車身的外形和內(nèi)部，并繪制車身總布置圖。通過本次畢業(yè)設(shè)計，自己可以參與車身的開發(fā)過程，理解和掌握轎車的車身總布置設(shè)計過程和方法，擴(kuò)展自己的專業(yè)知識，并為以后的車身設(shè)計工作打下基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：車身總布置設(shè)計；車身總參數(shù)布置；人體工程學(xué)；車身室內(nèi)布置湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第II頁C-classCarBodyGeneralParametersandGeneralLayoutDesignAbstractCarbodygenerallayoutdesignisaveryimportantconstituentduringcarbodydesign,itshouldbefinishedduringthebodyconceptualphase.Thegenerallayoutofcarbodydesign,onthebasementofvehiclegenerallayoutparameters,includescarfloorarrangement、frontfenderarrangement、theinteriorspacelayout、doorarrangement、enginemoduleandluggagecompartmentarrangementandthebodygeneralparametersdesign,relatingtoergonomics.Thecarbodygenerallayoutaimsatarrangingallassembliesandinstitutionswithinthelimitedcarbodydimensions,andgainingthelargestlivingspaceandthemostcomfortabledrivingposture.Therationalityofbodydesigndirectlyaffectstheusingperformanceofvehicle.DuringthisC-classcarbodygenerallayoutdesignmyworkisusingtheinfrastructuralknowledgeofergonomicstodesignsedansexternalandinteriorarrangement,withreferencetotheperformanceparametersoftargetmodel,anddrawingthebodygenerallayout.ThroughthisgraduatedesignIcanparticipateinthedevelopmentprocessofcarbody,knowandmastermorestepsandmethodsofcarbodygeneraldesign,expandmyexpertknowledgeandlaythefoundationformyfuturecarbodydesignwork.Keywords:carbodylayoutdesign；carbodylayoutparameters；ergonomicsbody；interiorlayout湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第III頁目錄1緒論.11.1課題背景和目的.11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.11.3課題研究方法.21.3.1總體參數(shù)設(shè)計方法.21.3.2總布置設(shè)計方法.21.3.3總布置設(shè)計流程.41.4論文構(gòu)成及研究內(nèi)容.42汽車總體參數(shù)設(shè)計.52.1汽車形式的選擇.52.2汽車主要尺寸的確定.52.2.1汽車軸距.62.2.2前后輪距B1和B2.62.2.3汽車外廓尺寸.62.2.4前懸Lf和后懸Lr.72.3汽車質(zhì)量參數(shù)的確定.82.3.1整車整備質(zhì)量m0.82.3.2載客量和裝載質(zhì)量（簡稱載質(zhì)量）.92.3.3汽車總質(zhì)量ma.92.3.4汽車的軸荷分配.92.4汽車性能參數(shù)的確定.102.4.1動力性參數(shù).102.4.2燃油經(jīng)濟(jì)性.112.4.3通過性幾何參數(shù).112.4.4機(jī)動性參數(shù).122.4.5輪胎的選擇.123車身總布置設(shè)計.143.1車身底板的布置.14湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第IV頁3.1.1輪罩的大小和形狀.143.1.2車身底板的布置.153.2踏板的布置.163.3車身室內(nèi)人體模型布置.173.3.1車身內(nèi)部布置已知條件.173.3.2確定拇趾參考點（BOF）.183.3.3確定H點位置線.193.3.4人體模型的定位.203.4車身頂蓋及前后風(fēng)窗的布置.213.5車門布置及上下車方便性.233.6方向盤和儀表盤的布置.243.7儀表板、后視鏡、油箱和備胎的布置.254結(jié)論.錯誤!未定義書簽。致謝.28湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第1頁1緒論1.1課題背景和目的中國已成為汽車大國，但是和汽車強國的差距依然很大，有些方面的差距還有擴(kuò)大的趨勢，提高汽車自主研發(fā)的能力已成為我國汽車行業(yè)發(fā)展最為迫切的任務(wù)。據(jù)公安交通局統(tǒng)計，截止到2010年九月底，我國機(jī)動車的保有量達(dá)1.99億輛，其中汽車8500多萬輛，工信部副部長蘇波預(yù)計，2015年我國的汽車保有量將達(dá)到1.5億輛，汽車生產(chǎn)量與需求量之間還存在著巨大缺口。汽車行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈很長，可以帶來很多的工作崗位和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。早在改革開放初期，我國政府就非?？春闷囆袠I(yè)的發(fā)展契機(jī)，大力吸引國外技術(shù)投資，建造汽車生產(chǎn)車間。三十多年過去了，我國的汽車保有量有了很大的提高，但是我國的汽車自主研發(fā)能力卻依然落后。經(jīng)過一代代汽車人的艱苦奮斗，我國終于擁有了自主品牌的汽車公司，但是大多只能生產(chǎn)低檔汽車，高檔轎車的設(shè)計研發(fā)依然是我國汽車產(chǎn)業(yè)的盲點。本次畢業(yè)設(shè)計選擇C-級高檔轎車的車身研發(fā)項目，旨在增強我們對于車身開發(fā)的感性認(rèn)識，擴(kuò)展自己的車輛專業(yè)知識，為自己以后從事車身總布置設(shè)計工作打下基礎(chǔ)，也為我國的汽車行業(yè)培養(yǎng)具有自主設(shè)計研發(fā)能力的人才。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀汽車車身總布置設(shè)計特別需要設(shè)計經(jīng)驗，國外的汽車行業(yè)發(fā)展較早，車身總布置領(lǐng)域已非常成熟。隨著空氣動力學(xué)在車身外形設(shè)計的應(yīng)用，汽車的行駛阻力越來越小，車身外形越來越流暢。逐步發(fā)展起來的人機(jī)工程學(xué)，是進(jìn)行車身內(nèi)部布置時的輔助工具，參數(shù)化人體模型的建立和應(yīng)用，使得車身布置更人性化，操作界面的布置也更友好。計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展，優(yōu)化了車身的開發(fā)過程，大大地縮短了車身的開發(fā)周期。我國汽車行業(yè)起步較晚，嚴(yán)格說來目前國內(nèi)還沒有真正意義上的車身自主開發(fā)能力，大多數(shù)汽車設(shè)計公司都是基于“BenchMark”的理念在開發(fā)新車型：首先選定一款成功的車型作為設(shè)計目標(biāo)，修改目標(biāo)車型的參數(shù)和造型，然后投入建湖南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計第2頁模和零件試制，整車的開發(fā)周期（從目標(biāo)車型選定到試制樣車）一般是一年左右。在進(jìn)行總布置設(shè)計時，將前人總結(jié)的改善車身空氣動力學(xué)性能的措施：彎曲頂蓋，翹起尾部，增大前后風(fēng)窗的傾角，降低車身地板高度等應(yīng)用到車身外形的總布置中。對車身進(jìn)行內(nèi)部布置時，需要充分考慮到人機(jī)工程，所以需要使用參數(shù)化的人體模型，本次畢業(yè)設(shè)計主要利用標(biāo)準(zhǔn)GB11559-89汽車室內(nèi)尺寸測量用三維H點模型規(guī)定的95%百分位的SAE-3DM模型，并參考同檔次的車身總布置數(shù)據(jù)，對設(shè)計車身進(jìn)行內(nèi)部總布置設(shè)計。1.3課題研究方法本設(shè)計為C級轎車總體參數(shù)、總布置設(shè)計。一直以來我國高檔轎車領(lǐng)域都被國外的幾大品牌牢牢的占據(jù)，高檔轎車都以奧迪、寶馬等國外品牌定義，高檔轎車既要有華麗的外表來體現(xiàn)駕駛者的尊貴身份，又要有足夠的內(nèi)涵為駕駛者提供操縱和乘坐的舒適性，所以其總布置設(shè)計要綜合考慮其外形特點和內(nèi)部空間。1.3.1總體參數(shù)設(shè)計方法一般情況下汽車的總體參數(shù)需要底盤總布置給出，但是本課題組缺少底盤總布置環(huán)節(jié)，所以總體參數(shù)只能根據(jù)同等級車型來標(biāo)定。經(jīng)過小組探討最后選擇C級轎車的經(jīng)典車型-奧迪A6作為目標(biāo)車型，提用其各項參數(shù)作參考，在滿足相關(guān)法規(guī)的條件下確定設(shè)計車身的總體參數(shù)。1.3.2總布置設(shè)計方法車身總布置設(shè)計是根據(jù)車身總體參數(shù)、整車形式