吉林大學(xué)汽車(chē)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

1、汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1汽車(chē)設(shè)計(jì)汽車(chē)設(shè)計(jì)課程講授的主要內(nèi)容課程講授的主要內(nèi)容 講述整車(chē)研發(fā)的基本流程，簡(jiǎn)單介紹總布置工作的主要內(nèi)容和方法。 對(duì)于底盤(pán)七大總成，在回顧功用、組成和工作原理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹各總成的設(shè)計(jì)要求、方案分析、參數(shù)選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算，并簡(jiǎn)要介紹主要分總成的設(shè)計(jì)方法。 它是車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生最重要的專(zhuān)業(yè)課，是成為汽車(chē)設(shè)計(jì)師必不可少的培訓(xùn)環(huán)節(jié)。 它的必要先修課包括汽車(chē)構(gòu)造、汽車(chē)?yán)碚?、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、汽車(chē)工藝學(xué)、公差、材料和熱處理等。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛2第一章第一章 汽車(chē)總體設(shè)計(jì)汽車(chē)總體設(shè)計(jì) 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 汽車(chē)形式的選擇 第三節(jié) 汽車(chē)主要參數(shù)的確定 第四

2、節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇 第五節(jié) 車(chē)身形式 第六節(jié) 輪胎的選擇 第七節(jié) 汽車(chē)的總體布置 第八節(jié) 運(yùn)動(dòng)校核汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛3 第一節(jié) 概 述 一、 總體設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求 1、人們對(duì)汽車(chē)提出越來(lái)越高的要求A 節(jié)能汽車(chē)要節(jié)油和開(kāi)發(fā)新能源兩方面B 環(huán)保對(duì)汽車(chē)排放和噪聲提出更嚴(yán)格的要求C 安全提出更高的要求，要求很好的保護(hù)乘員和行人D 舒適能居住，能通訊，有空調(diào)，駕駛方便汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛42、進(jìn)行總體設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求 A 汽車(chē)的各項(xiàng)性能等要求達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)所規(guī)定的指標(biāo)；B 遵守法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定； 如：外廓尺寸符合GB1589-1989的外廓尺寸界限規(guī)定。C 貫徹“標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化”；D 進(jìn)

3、行運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的校核，保證汽車(chē)有正確的運(yùn)動(dòng)關(guān)系；E 拆裝與維修方便。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛5二、汽車(chē)開(kāi)發(fā)程序二、汽車(chē)開(kāi)發(fā)程序1 1、汽車(chē)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程、汽車(chē)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛62、概念設(shè)計(jì)： 從產(chǎn)品創(chuàng)意開(kāi)始，到構(gòu)思草圖、出模型和試制出概念樣車(chē)等一系列活動(dòng)的全過(guò)程。 概念設(shè)計(jì)是要將商品計(jì)劃中確定開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品定義更具體化，使之達(dá)到能進(jìn)行具體設(shè)計(jì)的程度。 包括產(chǎn)品使用調(diào)查、造型設(shè)計(jì)、確定總體方案、目標(biāo)成本計(jì)算等內(nèi)容。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛7n 產(chǎn)品的使用調(diào)查 了解用戶對(duì)汽車(chē)形式的要求 通過(guò)收集資料和進(jìn)行樣車(chē)試驗(yàn)與測(cè)繪，達(dá)到了解國(guó)內(nèi)外企業(yè)同類(lèi)型產(chǎn)品的發(fā)展水平和動(dòng)向，并確定趕超目標(biāo)。 初定整車(chē)

4、主要性能應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)，同時(shí)滿足國(guó)內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)的規(guī)定。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛8n 造型設(shè)計(jì) 車(chē)身外形的要求： 擁有較小的空氣阻力系數(shù)，具有符合審美規(guī)律的形體。 車(chē)身內(nèi)部的設(shè)計(jì)： 要符合人體工程學(xué)的要求，保證駕駛員操縱方便，乘員乘坐舒適。 需要繪制外形構(gòu)思草圖、美術(shù)效果圖，并制作油泥模型。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛9p外形構(gòu)思草圖 以素描方式表達(dá)，用以初步選擇方案。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛10p 美術(shù)效果圖 實(shí)車(chē)制造出來(lái)之前，在圖樣上表現(xiàn)新開(kāi)發(fā)汽車(chē)造型效果的圖。 要求表示出車(chē)型前面、側(cè)面、后面的關(guān)系，汽車(chē)的前側(cè)面與后側(cè)面的美術(shù)效果。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛11p 美術(shù)效果圖車(chē)內(nèi)美術(shù)效果圖車(chē)內(nèi)美術(shù)效果圖汽車(chē)設(shè)

5、計(jì)教案 馬天飛12p 油泥模型（1/10或1/5） 用木板、木條先釘出一個(gè)大概架子，相當(dāng)于人體骨架系統(tǒng)。 然后將油泥壓擠在架子上，用一些小工具修飾、粉刷直至符合要求為止。 模型有立體感，制作容易，修改方便。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛13n 產(chǎn)品的目標(biāo)成本產(chǎn)品的目標(biāo)成本 在概念設(shè)計(jì)期間，要對(duì)成本進(jìn)行控制，以在新車(chē)投放市場(chǎng)后占有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。 目標(biāo)價(jià)格：根據(jù)對(duì)市場(chǎng)的分析預(yù)測(cè)，結(jié)合商品的技術(shù)定義，確定商品投放時(shí)市場(chǎng)能接受的價(jià)格。 目標(biāo)價(jià)格減去增值稅、附加稅、企業(yè)目標(biāo)利潤(rùn)之后就得到了目標(biāo)成本。 在概念設(shè)計(jì)階段，就要把產(chǎn)品的目標(biāo)成本列入設(shè)計(jì)指標(biāo)考核內(nèi)容。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛14n 產(chǎn)品的目標(biāo)成本產(chǎn)品的目標(biāo)成本

6、大量使用標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化的零、部件有利于降低成本。 新、老產(chǎn)品有比較多的通用件通用件，生產(chǎn)設(shè)備和工藝裝備更換的少，能夠減少投資，降低成本。 零、部件的系列化系列化有利于用盡可能少的零、部件，開(kāi)發(fā)組裝出比較多的車(chē)型，滿足更多不同用戶的要求。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛15n 確定總體方案確定總體方案 初選方案總體設(shè)計(jì)師畫(huà)出不同方案圖，比較不同方案的優(yōu)、缺點(diǎn)。方案圖：只畫(huà)出主要總成的輪廓。 初步性能計(jì)算對(duì)整車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、機(jī)動(dòng)性等主要性能進(jìn)行初步核算，確認(rèn)該車(chē)性能水平的層次。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛163、制定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、制定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 畫(huà)總布置草圖畫(huà)總布置草圖（不同于方案圖） 各部件的布置位置更準(zhǔn)確。 各部

7、件的形狀、尺寸更準(zhǔn)確。 確定各總成質(zhì)心位置與質(zhì)量大小。 確定總體布置尺寸參數(shù)。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛17 性能計(jì)算 軸荷分配、質(zhì)心位置如不滿足要求，可調(diào)整總布置草圖中的部件位置。 整車(chē)主要性能據(jù)此確定各總成的技術(shù)參數(shù)，并保證總成之間參數(shù)匹配合理。目的：保證汽車(chē)各性能指標(biāo)達(dá)到原定指標(biāo)要求。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛18 編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)編寫(xiě)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 可行性分析 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的目的；市場(chǎng)預(yù)測(cè)；企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)能力；企業(yè)生產(chǎn)能力；生產(chǎn)綱領(lǐng)；目標(biāo)成本；技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。 產(chǎn)品型號(hào)、主要使用功能、主要性能參數(shù) 整車(chē)布置方案描述、主要總成結(jié)構(gòu)、特性參數(shù) 三化水平（如標(biāo)準(zhǔn)件占百分比數(shù)，通用件占百分比數(shù)） 國(guó)內(nèi)、外同類(lèi)汽車(chē)

8、技術(shù)性能分析和對(duì)比 擬用的新材料、新工藝、新技術(shù) 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛194、技術(shù)設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)總成設(shè)計(jì)師： 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給出的條件和總體設(shè)計(jì)師的要求進(jìn)行總成設(shè)計(jì)。 總體設(shè)計(jì)師： 協(xié)調(diào)總成與整車(chē)、總成與總成之間的矛盾； 進(jìn)行整車(chē)性能計(jì)算、運(yùn)動(dòng)校核； 編制技術(shù)文件；出試制圖。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛205、改進(jìn)設(shè)計(jì) 試制總成并進(jìn)行總成試驗(yàn)； 試制整車(chē)并進(jìn)行整車(chē)試驗(yàn)； 改進(jìn)設(shè)計(jì)，再試制、試驗(yàn)。6、鑒定定型 工藝審查，成本核算，出圖，編制鑒定文件等。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛217、生產(chǎn)準(zhǔn)備階段生產(chǎn)準(zhǔn)備階段 小批量生產(chǎn)，交用戶使用； 同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備出生產(chǎn)圖，工藝調(diào)試； 用戶使用試驗(yàn)、改進(jìn)。 8、生產(chǎn)銷(xiāo)售階

9、段生產(chǎn)銷(xiāo)售階段 大批量生產(chǎn)，并進(jìn)行銷(xiāo)售和售后服務(wù)工作，征求用戶意見(jiàn)，并向技術(shù)部門(mén)反饋。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛22 第二節(jié)第二節(jié) 汽車(chē)形式的選擇汽車(chē)形式的選擇 一、汽車(chē)的分類(lèi) 1、GB/T 15089-2001 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛232、GB/T 3730.1-2001 乘用車(chē)： 在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上主要用于載運(yùn)乘客及其隨身行李和/或臨時(shí)物品的汽車(chē)。 包括駕駛員座位在內(nèi)最多不超過(guò)九個(gè)座位。 商用車(chē)： 在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上用于運(yùn)送人員和貨物的汽車(chē)，并且可以牽引掛車(chē)。 商用車(chē)可分為客車(chē)、半掛牽引車(chē)、貨車(chē)。 客車(chē)：在設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上用于載運(yùn)乘客及其隨身行李的商用車(chē)輛，包括駕駛員座位在內(nèi)座位數(shù)超過(guò)九座。汽車(chē)

10、設(shè)計(jì)教案 馬天飛24v客車(chē)根據(jù)用途不同分類(lèi): 城市客車(chē)車(chē)廂容積大；座位數(shù)少；前后橋承載能力大；車(chē)廂地板及車(chē)門(mén)踏板高度要適當(dāng)降低；車(chē)門(mén)數(shù)多，車(chē)門(mén)寬度大些；起動(dòng)性、制動(dòng)性、加速性好。 長(zhǎng)途客車(chē)一般為兩門(mén)；座位多；座椅用可調(diào)式；有靠枕和肘托；比功率大。 旅游客車(chē)車(chē)窗視野開(kāi)闊；舒適性好，采用空氣彈簧，有空調(diào)，對(duì)座椅要求也高。 機(jī)場(chǎng)擺渡車(chē)地板低；座椅少；車(chē)門(mén)多；車(chē)速低；外形尺寸可不受法規(guī)限制；站立空間尺寸足夠高。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛25二、汽車(chē)形式的選擇二、汽車(chē)形式的選擇（軸數(shù)、驅(qū)動(dòng)形式和布置形式）（一）軸數(shù)（一）軸數(shù)1 1、影響汽車(chē)軸數(shù)的因素：、影響汽車(chē)軸數(shù)的因素： 汽車(chē)的總質(zhì)量 道路法規(guī)對(duì)軸載質(zhì)量

11、的限制 輪胎的負(fù)荷能力 2、選取原則：、選取原則： 總質(zhì)量大的汽車(chē)，軸數(shù)應(yīng)該取多些，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。 ma19t，常采用兩軸汽車(chē)；19t26t，常采用三軸汽車(chē)。 不在公路上行駛的車(chē)輛，不受此限制。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛26（二）驅(qū)動(dòng)形式（二）驅(qū)動(dòng)形式1、驅(qū)動(dòng)形式： m*nm表示車(chē)輪總數(shù)，n表示驅(qū)動(dòng)輪數(shù)。2、影響驅(qū)動(dòng)形式選擇的因素： 總質(zhì)量ma大，汽車(chē)軸數(shù)增加，m、n才會(huì)大。汽車(chē)通過(guò)性要求高時(shí)，應(yīng)該采用全輪驅(qū)動(dòng)形式。 驅(qū)動(dòng)輪數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛27（三）布置形式（三）布置形式布置形式指發(fā)動(dòng)機(jī) 、驅(qū)動(dòng)橋和車(chē)身（駕駛室）的相互關(guān)系和布置特點(diǎn)而言。布置形式對(duì)汽車(chē)的使用性能有重

12、要影響。乘用車(chē)、商用車(chē)布置形式差別很大。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛281、乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式 形式特點(diǎn)FFFRRR說(shuō)明轉(zhuǎn)向特性不足*不足過(guò)多前橋軸荷大越障能力最強(qiáng)較強(qiáng)較強(qiáng) 動(dòng)力總成緊湊緊湊否緊湊 地板平坦不平*平坦有傳動(dòng)軸軸距短*長(zhǎng)短發(fā)動(dòng)機(jī)布置在軸距外機(jī)動(dòng)性好差好 發(fā)動(dòng)機(jī)散熱好好不好 行李箱容積夠夠不夠*轉(zhuǎn)向空間、駕駛員視野汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛29 形式特點(diǎn)FFFRRR說(shuō)明改裝方便性容易容易困難*布置后門(mén)、貨箱困難供暖除霜機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜*管路長(zhǎng)操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜 等速萬(wàn)向節(jié)需要*不要不要轉(zhuǎn)向、驅(qū)動(dòng)輪胎壽命短*長(zhǎng)長(zhǎng)前輪胎爬坡能力較弱*較強(qiáng)較強(qiáng)質(zhì)心后移，附著力小制動(dòng)穩(wěn)定

13、性差*較差較好后軸負(fù)荷小，抱死側(cè)滑正碰損失大*大小維修費(fèi)用高1、乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式（續(xù)）乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式（續(xù)） 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛301、乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式前置前驅(qū)動(dòng) 奇瑞QQ 本田飛度汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛311、乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式前置后驅(qū)動(dòng) 豐田銳志 克萊斯勒300C汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛321、乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式乘用車(chē)（轎車(chē)）的布置形式后置后驅(qū)動(dòng) 保時(shí)捷911 大眾甲殼蟲(chóng)汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛332、客車(chē)布置形式、客車(chē)布置形式 形式特點(diǎn)FRMRRR說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)影響*大大小噪聲、振動(dòng)、氣味和熱量檢修發(fā)動(dòng)機(jī) 方便接近性

14、好軸荷分配前重*合理合理前軸超載、轉(zhuǎn)向沉重后部舒適性較差較好好*后橋簧上質(zhì)量增加車(chē)廂面積利用差好好*發(fā)動(dòng)機(jī)橫置汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛342、客車(chē)布置形式（續(xù)）、客車(chē)布置形式（續(xù)） 形式特點(diǎn)FRMRRR說(shuō)明行李箱小小大*設(shè)置于地板下地板高度高高低*地板下沒(méi)有傳動(dòng)軸、發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸長(zhǎng)度長(zhǎng)短短 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻好不好不好 操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜 發(fā)動(dòng)機(jī)故障容易困難困難 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛353、貨車(chē)布置形式、貨車(chē)布置形式駕駛室與發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)位置：平頭式：發(fā)動(dòng)機(jī)位于駕駛室內(nèi)，沒(méi)有獨(dú)立的發(fā)動(dòng)機(jī)艙。 短頭式：發(fā)動(dòng)機(jī)大部分在駕駛室前部，少部分位于駕駛室內(nèi)。 長(zhǎng)頭式：發(fā)動(dòng)機(jī)位于駕駛室前部。偏置式：發(fā)動(dòng)機(jī)位于駕駛室的側(cè)面。

15、多用于重型礦用自卸車(chē)上 發(fā)動(dòng)機(jī)位置不同：發(fā)動(dòng)機(jī)前置、發(fā)動(dòng)機(jī)中置、發(fā)動(dòng)機(jī)后置汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛363、貨車(chē)布置形式、貨車(chē)布置形式駕駛室位置駕駛室位置 形式特點(diǎn)平頭短頭長(zhǎng)頭說(shuō)明總長(zhǎng)、軸距短*居中長(zhǎng)車(chē)頭變短機(jī)動(dòng)性好居中差 整備質(zhì)量小居中大*發(fā)動(dòng)機(jī)罩、翼子板駕駛員視野好*居中差盲區(qū)小面積利用率高居中低貨箱大空載驅(qū)動(dòng)性差*居中好車(chē)頭質(zhì)心靠前，空載時(shí)后軸載荷不足汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛373、貨車(chē)布置形式、貨車(chē)布置形式駕駛室位置（續(xù)）駕駛室位置（續(xù)） 形式特點(diǎn)平頭短頭長(zhǎng)頭說(shuō)明維修發(fā)動(dòng)機(jī)方便困難*方便后部接近性差駕駛室機(jī)構(gòu)復(fù)雜*簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單需翻轉(zhuǎn)、鎖止機(jī)構(gòu)出入駕駛室困難*不便方便發(fā)動(dòng)機(jī)將駕駛室地板抬高操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜

16、簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單 發(fā)動(dòng)機(jī)影響*大居中小噪聲、振動(dòng)、氣味和熱量正碰安全性差居中好 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛38 形式特點(diǎn)FRMRRR說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)形式多種*對(duì)置對(duì)置直列、V型、對(duì)置軸荷分布合理不好不好*滿載后橋易超載發(fā)現(xiàn)故障*容易困難困難發(fā)動(dòng)機(jī)故障維修發(fā)動(dòng)機(jī)方便*困難困難接近性好操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單*復(fù)雜復(fù)雜長(zhǎng)頭式、短頭式貨箱地板低高高 駕駛室空間擁擠*寬敞寬敞平頭式發(fā)動(dòng)機(jī)影響*大小小噪聲、振動(dòng)、氣味和熱量駕駛員視野不好*好好長(zhǎng)頭式3、貨車(chē)布置形式、貨車(chē)布置形式發(fā)動(dòng)機(jī)位置發(fā)動(dòng)機(jī)位置汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛39 第三節(jié)第三節(jié) 汽車(chē)主要參數(shù)的選擇汽車(chē)主要參數(shù)的選擇一、汽車(chē)主要尺寸的確定 1、外廓尺寸商用車(chē) 參數(shù) 長(zhǎng)m寬m高m后

17、視鏡m m頂窗高度m m貨車(chē)、整體式客車(chē)、越野車(chē)122.54空 載 、頂 窗 關(guān)閉單側(cè)外伸量250高 出 車(chē) 頂300鉸接式客車(chē)18半掛列車(chē)16.5全掛列車(chē)1410mm 高：Ha= hm + hp + hB + htL軸距；C比例系數(shù)，F(xiàn)F：0.620.66，RR：0.520.56；hm軸間底部離地高度，應(yīng)大于汽車(chē)最小離地間隙； hp地板及下部零件高度，；hB室內(nèi)高度，一般為1.121.38m；ht車(chē)頂造型高度，2040mm；汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛412、軸距L L小，則整備質(zhì)量減少；汽車(chē)總長(zhǎng)減少；Dmin減少；傳動(dòng)軸長(zhǎng)度減少；縱向通過(guò)半徑減少。 L過(guò)小，過(guò)小， 則車(chē)箱（廂）長(zhǎng)度不足，或后懸過(guò)長(zhǎng)

18、。上坡或制動(dòng)時(shí)軸荷轉(zhuǎn)移過(guò)大，制動(dòng)、操縱穩(wěn)定性下降。車(chē)身縱向角振動(dòng)增加，平順性降低。傳動(dòng)軸夾角變大。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛42L的選取原則轎車(chē)級(jí)別越高，L越長(zhǎng)；裝載量多的貨車(chē)，L應(yīng)取長(zhǎng)些；載客量多的客車(chē)，L應(yīng)取長(zhǎng)些；機(jī)動(dòng)性要求高的汽車(chē)，L應(yīng)取短些。各種車(chē)型軸距奇瑞QQ：2340 mm 飛度：2450 mm新寶來(lái)：2610 mm卡宴GTS：2855mm 2、軸距L汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛43 3、前輪距B1 、后輪距B2 隨著B(niǎo)的增加，車(chē)箱（駕駛室）內(nèi)寬增加；側(cè)傾剛度增大；總寬增大；總質(zhì)量增大；Dmin增加。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛44 B的確定原則：的確定原則：因?yàn)榭倢挷怀^(guò)2.5m，所以B不宜取大；

19、B1要保證布置下發(fā)動(dòng)機(jī)、車(chē)架、前懸架和前輪，保證轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)空間及桿系與車(chē)架、車(chē)輪之間的間隙。B2受后部車(chē)架寬度、懸架、輪胎寬度的影響，保證它們之間有足夠的間隙。上海大眾GOL：1388/1384 mm奇瑞A3：1540/1530 mm卡宴GTS：1659/1682 mm汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛454、前懸LF 、后懸LR 前懸LF 增加，安全性提高；前鋼板彈簧長(zhǎng)度增加；駕駛員視野變壞；接近角減小，通過(guò)性下降 。 前懸前懸LF的確定原則：的確定原則：對(duì)長(zhǎng)頭車(chē)、轎車(chē)，保證布置下發(fā)動(dòng)機(jī)、保險(xiǎn)杠、散熱器、風(fēng)扇等部件。貨車(chē)的前懸LF范圍：11001300mm。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛46 后懸后懸L LR R

20、長(zhǎng)，則乘用車(chē)行李箱尺寸增大；追尾安全性好；汽車(chē)離去角減小，通過(guò)性降低；汽車(chē)造型發(fā)生變化。 后懸后懸選取原則：（取決于軸距、軸荷分配）客車(chē)L LR R，不得超過(guò)軸距的65%，絕對(duì)值不大于3500mm；貨車(chē)（ma=1.814.0t)，L LR R一般在12002200mm之間；特長(zhǎng)貨箱的貨車(chē)，L LR R可達(dá)到2600mm，但不得超過(guò)軸距的55%。 4、前懸LF 、后懸LR汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛475. 貨車(chē)車(chē)頭長(zhǎng)度 定義：從汽車(chē)的前保險(xiǎn)杠到駕駛室后圍的距離。 車(chē)頭長(zhǎng)度將影響： 外觀效果；駕駛室居住性能；發(fā)動(dòng)機(jī)的接近性。 車(chē)頭長(zhǎng)度尺寸的確定：長(zhǎng)頭式：25003000mm平頭式：14001500mm汽

21、車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛486、貨車(chē)車(chē)箱尺寸 對(duì)車(chē)箱尺寸（容積）的基本要求： 運(yùn)送煤和袋裝糧食時(shí)，能裝足額定噸位數(shù)。 車(chē)箱尺寸的選?。哼叞甯叨雀?，則 質(zhì)心高度高，裝卸貨物不方便； 選取范圍：450650mm。 車(chē)箱長(zhǎng)度：應(yīng)盡可能取短，以減少整備質(zhì)量。車(chē)廂寬度寬，則 空氣阻力增加； 在不超標(biāo)的條件下，盡量取寬些，以減少貨箱的高度和長(zhǎng)度。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛49二、汽車(chē)質(zhì)量參數(shù)的確定二、汽車(chē)質(zhì)量參數(shù)的確定1、整車(chē)整備質(zhì)量m0 定義： 車(chē)上帶有全部裝備（包括隨車(chē)工具、備胎等），加滿燃料、水，但沒(méi)有裝貨和載人時(shí)的整車(chē)質(zhì)量。 減少m0 ，則 制造成本降低；節(jié)約燃料，使用成本降低； 裝載量、載客量增加，使用經(jīng)濟(jì)

22、性提高。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛50 減少m0的主要措施: 采用高強(qiáng)度輕質(zhì)材料（塑料、鋁合金）； 使結(jié)構(gòu)更合理。 減少整車(chē)整備質(zhì)量，是從事汽車(chē)設(shè)計(jì)工作必須遵守的一減少整車(chē)整備質(zhì)量，是從事汽車(chē)設(shè)計(jì)工作必須遵守的一項(xiàng)重要原則。項(xiàng)重要原則。 m0的確定方法（設(shè)計(jì)初期） 對(duì)于貨車(chē)，要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算；（各總成質(zhì)量累加） 對(duì)于轎車(chē)、客車(chē)，按人均整備質(zhì)量估算。 乘用車(chē)：V1.0L，0.150.16（噸/人） V1.6L，0.170.24 商用客車(chē)： La10m，0.0960.160 （噸/人） La10m， 0.0650.130汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛512、汽車(chē)的載客量和裝載質(zhì)量、汽車(chē)的載客量和裝載質(zhì)量（1）汽車(chē)的

23、載客量（參見(jiàn)）汽車(chē)的載客量（參見(jiàn)GB/T 15089-2001）轎車(chē)載客量=座位數(shù)城市客車(chē)載客量=座位數(shù)+站立乘客數(shù)（810人/m2）長(zhǎng)途、觀光大客車(chē)載客量=座位數(shù)汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛52（2） 裝載質(zhì)量裝載質(zhì)量me定義：定義：在硬質(zhì)良好路面上行駛時(shí)所允許的額定裝載量。對(duì)越野車(chē)是指越野行駛時(shí)或在土路上行駛時(shí)的額定裝載量。 me的確定：的確定： 應(yīng)符合行業(yè)產(chǎn)品規(guī)劃系列；貨流大、運(yùn)距長(zhǎng)、自卸車(chē)應(yīng)用大噸位；貨源變化頻繁、運(yùn)距短使用中、小噸位汽車(chē)。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛533. 質(zhì)量系數(shù)質(zhì)量系數(shù) m0 定義：汽車(chē)裝載質(zhì)量與整車(chē)整備質(zhì)量的比值，m0=me/m0 。裝載質(zhì)量me越大，整備質(zhì)量m0越小，則m0

24、提高。m0大，表明設(shè)計(jì)水平、工藝水平比較高，結(jié)構(gòu)更為合理。 m0的用途：m0可參考同類(lèi)型車(chē)選擇；得到m0 ，就可根據(jù)me估算出m0。原則上裝載質(zhì)量me越大的汽車(chē)，m0越高。m0變化范圍：0.801.70 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛544. 汽車(chē)總質(zhì)量汽車(chē)總質(zhì)量ma 定義定義：裝備齊全，并按規(guī)定裝滿客、貨時(shí)的整車(chē)質(zhì)量。 ma的確定的確定 ：乘用車(chē)、商用客車(chē)： ma = m0+ n *65kg + n 商用貨車(chē)： ma = m0+me+n1*65kg式中：m0整備質(zhì)量 ； me裝載質(zhì)量 ； n載客數(shù)（包括駕駛員）； 行李系數(shù)，轎車(chē)： =510城市客車(chē)： =0 長(zhǎng)途客車(chē)： =1015汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛5

25、55. 軸荷分配軸荷分配 定義定義: 汽車(chē)在空載、滿載靜止?fàn)顟B(tài)下，各軸對(duì)支承平面的垂直載荷（常用百分比表示）。 確定軸荷分配的原則：確定軸荷分配的原則：為使各輪胎磨損均勻，壽命相近，各車(chē)輪負(fù)荷應(yīng)相近；為保證汽車(chē)良好的動(dòng)力性和通過(guò)性，驅(qū)動(dòng)橋應(yīng)有足夠大的負(fù)荷；為了保證汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性，要求轉(zhuǎn)向軸的負(fù)荷不應(yīng)過(guò)小。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛56 影響軸荷分配的主要因素：影響軸荷分配的主要因素： 汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)形式、發(fā)動(dòng)機(jī)的位置、汽車(chē)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、車(chē)頭的形式、使用條件。 調(diào)整軸荷分配時(shí)采取的措施：重新布置某些總成、部件（如油箱、備胎等）的位置；改變軸距。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛57Vamax275280225 175

26、12511013575車(chē)型轎轎 車(chē)車(chē)貨貨車(chē)車(chē)規(guī)律：三三 汽車(chē)性能參數(shù)的確定汽車(chē)性能參數(shù)的確定 1、動(dòng)力性能參數(shù)動(dòng)力性能參數(shù) （1） 最高車(chē)速最高車(chē)速轎車(chē)、貨車(chē)的最高車(chē)速轎車(chē)、貨車(chē)的最高車(chē)速汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛58 Vamax 280 250200 150150160100110轎車(chē)車(chē)型高高級(jí)級(jí)中中高高級(jí)級(jí)中中級(jí)級(jí)普普通通微微型型 各類(lèi)轎車(chē)的各類(lèi)轎車(chē)的 最高車(chē)速最高車(chē)速汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛59貨車(chē)車(chē)型貨車(chē)車(chē)型輕輕型型中中型型重重型型 Vamax75微微型型14513512511585 各類(lèi)貨車(chē)的各類(lèi)貨車(chē)的 最高車(chē)速最高車(chē)速汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛60（2）加速時(shí)間加速時(shí)間t 定義：定義：汽車(chē)在平直良

27、好路面上，從原地起步開(kāi)始以最大加速?gòu)?qiáng)度加速到一定車(chē)速所用去的時(shí)間。評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo) ：V max100km/h時(shí)，用0100km/h的加速時(shí)間評(píng)價(jià)。V max100km/h時(shí)，用060km/h加速時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)。轎車(chē)的加速時(shí)間短，貨、客車(chē)時(shí)間長(zhǎng)。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛61（2）加速時(shí)間加速時(shí)間t 中、高級(jí)轎車(chē)加速時(shí)間（817s）短，級(jí)別越低加速時(shí)間越長(zhǎng)。卡宴（保時(shí)捷卡宴（保時(shí)捷Cayenne）GTS：最高車(chē)速：最高車(chē)速：251km/h百公里加速時(shí)間：百公里加速時(shí)間：6.5s汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛62（3）上坡能力）上坡能力 用汽車(chē)滿載時(shí)在良好路面上的最大坡度阻力系數(shù)i max來(lái)表示。 坡度阻力系數(shù)（爬

28、坡度）：i=坡道高度 / 水平長(zhǎng)度 使用條件決定i max ：貨車(chē)：30%坡度（相當(dāng)于16.7）；越野車(chē)：60%坡度（相當(dāng)于31） 。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛63（4）比功率和比轉(zhuǎn)矩）比功率和比轉(zhuǎn)矩比功率Pb ：定義：汽車(chē)所裝發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)定最大功率Pemax與汽車(chē)最大總質(zhì)量ma之比，即Pb=Pemax/ma。Pb綜合反映汽車(chē)的動(dòng)力性。Pb大，則速度性能、加速性能好。為防止動(dòng)力性能差的車(chē)輛阻礙交通，應(yīng)對(duì)車(chē)輛的最小比功率Pbmin做出規(guī)定。GB72581997機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件規(guī)定：機(jī)動(dòng)車(chē)Pb4.8 kw/t；農(nóng)用運(yùn)輸車(chē)與運(yùn)輸用拖拉機(jī)的比功率Pb4.0kw/t汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛64 Pemax

29、/ma kw/t 100804020轎車(chē)轎車(chē)貨車(chē)貨車(chē)車(chē)型車(chē)型62811030乘用車(chē)的比功率乘用車(chē)的比功率P Pb b明顯大于貨車(chē)和客車(chē)。明顯大于貨車(chē)和客車(chē)。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛65中中級(jí)級(jí)60高高級(jí)級(jí)中中高高級(jí)級(jí)普普通通微微型型比功率比功率車(chē)型車(chē)型（轎車(chē)）（轎車(chē)）3060110012060乘用車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)排量大，則乘用車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)排量大，則P Pb b大。大。捷達(dá)轎車(chē)：捷達(dá)轎車(chē)：36 kw/t36 kw/t；汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛66微微型型輕輕型型中中型型重重型型車(chē)型車(chē)型（貨車(chē)）（貨車(chē)）比功率比功率 30 15 5貨車(chē)總質(zhì)量貨車(chē)總質(zhì)量m ma a大，則大，則P Pb b小。小。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛

30、67 比轉(zhuǎn)矩比轉(zhuǎn)矩T Tb b定義：汽車(chē)所裝發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩Temax與汽車(chē)總質(zhì)量ma之比,即Tb=Temax/ma。Tb能反映汽車(chē)的牽引能力。 乘用車(chē)： Tb=50180 (Nmt-1)排量大，Tb有增大的趨勢(shì)。貨車(chē)： Tb =2950 (Nmt-1)汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛682. 燃油經(jīng)濟(jì)性燃油經(jīng)濟(jì)性 評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo) 汽車(chē)在水平的水泥或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車(chē)速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗量（L/100km）。百公里燃油消耗量越小越好。對(duì)于貨車(chē)，用單位質(zhì)量百公里燃油消耗量來(lái)評(píng)價(jià)（L /100t km）。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛69高級(jí)高級(jí)中級(jí)中級(jí)普通普通微型微型百公里油耗量百公里油耗量 轎車(chē)車(chē)

31、型轎車(chē)車(chē)型1823.54.47.502030乘用車(chē)的級(jí)別越高，百公里油耗量越高。超經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)將要達(dá)到3L/100km。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛70 貨車(chē)總質(zhì)量越大，單位質(zhì)量百公里燃油消耗量越小。 同樣噸位條件下，用柴油機(jī)比用汽油機(jī)更省油。 m ma a 12t12t 6t6t m ma a 12t 12t m ma a 4t4t 4t4t m ma a 6t 6t 汽油機(jī)汽油機(jī) 柴油機(jī)柴油機(jī) m ma a 噸百公里油耗量噸百公里油耗量 1.01.0 2.02.0 3.03.0 4.04.0 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛713. 最小轉(zhuǎn)彎直徑最小轉(zhuǎn)彎直徑Dmin（1 1）定義：）定義： 轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)至極限位置時(shí)

32、，汽車(chē)前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上的軌跡圓直徑。 （2）Dmin的的影響因素：影響因素：轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角增大，Dmin減小 ；全輪轉(zhuǎn)向， Dmin減小 。汽車(chē)輪距增大，Dmin增大；汽車(chē)軸距增大，Dmin增大；汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛72（3）Dmin的范圍：的范圍： 轎車(chē)軸距小，Dmin比客、貨車(chē)的?。?轎車(chē)級(jí)別高，Dmin大。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ GB7258-1997 ）規(guī)定，Dmin小于等于24m； 普普通通微微型型車(chē)型（轎車(chē)）車(chē)型（轎車(chē)）高高級(jí)級(jí)中中級(jí)級(jí)Dmin 12131110789汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛734. 通過(guò)性幾何參數(shù)通過(guò)性幾何參數(shù) 包括最小離地間隙hmin、接近角1、離去角2、縱向通

33、過(guò)半徑1。 貨車(chē)使用條件復(fù)雜，hmin比轎車(chē)大些。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛745、操縱穩(wěn)定性參數(shù)、操縱穩(wěn)定性參數(shù)（1）轉(zhuǎn)向特性參數(shù)轉(zhuǎn)向特性參數(shù) 要求保證汽車(chē)具有適當(dāng)?shù)牟蛔戕D(zhuǎn)向。汽車(chē)以0.4g的向心加速度沿定圓轉(zhuǎn)向時(shí)，前、后輪側(cè)偏角之差1-2=13。 （2 2）車(chē)身側(cè)傾角）車(chē)身側(cè)傾角 要求汽車(chē)以0.4g向心加速度沿定圓等速行駛時(shí)，車(chē)身側(cè)傾角在3以內(nèi)，最大不得超過(guò)7。 （3 3）制動(dòng)前俯角）制動(dòng)前俯角 要求汽車(chē)以0.4g減速度制動(dòng)時(shí)，車(chē)身前俯角不大于1.5。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛756、制動(dòng)性參數(shù)、制動(dòng)性參數(shù)制動(dòng)性能包括：制動(dòng)性能包括：制動(dòng)距離短；制動(dòng)時(shí)方向穩(wěn)定；下長(zhǎng)坡時(shí)能保持穩(wěn)定的低速行駛；坡道上能

34、夠可靠駐車(chē)。評(píng)價(jià)指標(biāo)：評(píng)價(jià)指標(biāo)：制動(dòng)距離； 平均制動(dòng)減速度。乘用車(chē)在50km/h初速度下制動(dòng)時(shí)，滿載時(shí)制動(dòng)距離要小于20米，制動(dòng)減速度要大于5.9m/s2。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛767、舒適性、舒適性汽車(chē)應(yīng)為乘員提供舒適的乘坐環(huán)境和方便的操作條件。舒適性包括： 平順性（常用垂直振動(dòng)頻率和加速度評(píng)價(jià)）；空氣調(diào)節(jié)性能（溫度、濕度）；車(chē)內(nèi)噪聲；乘坐環(huán)境（車(chē)門(mén)及通道寬度，活動(dòng)空間）；駕駛員操作性能。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛77第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇一、車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi)一、車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的分類(lèi) 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛78二、二、發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇 汽油機(jī)汽油機(jī)vsvs柴油機(jī)柴油機(jī) 型

35、 式 參 數(shù) 柴 油 機(jī) 汽 油 機(jī) 備 注 燃 油 經(jīng) 濟(jì) 性 好 不 好 使 用 成 本 低 高 油 箱 容 量 小 大 續(xù) 駛 里 程 相 同 壓 縮 比 高 （ 1 5 2 3 ） 低 （ 8 1 0 ） 熱 效 率 高 （ 3 8 % ） 低 （ 3 0 % ） 可 靠 性 可 靠 不 夠 可 靠 壽 命 較 長(zhǎng) 較 低 排 氣 污 染 量 少 較 多 加 工 精 度 高 低 強(qiáng) 度 要 求 高 低 柴 油 爆 發(fā) 壓 力 大 尺 寸 與 質(zhì) 量 大 小 振 動(dòng) 與 噪 聲 大 小 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛79二、二、發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇 氣缸排列形式氣缸排列形式 水平對(duì)置發(fā)

36、動(dòng)機(jī)：優(yōu)點(diǎn)：高度低，平衡性能良好；缺點(diǎn)：寬度寬，在車(chē)上布置困難。主要用于大客車(chē)。 型式參數(shù) 直列V型備注結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單復(fù)雜 寬度尺寸窄寬 長(zhǎng)度尺寸長(zhǎng)短短25%30%高度尺寸高矮 系列少多L6、V12質(zhì)量重輕 成本低高 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛80二、二、發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)型式的選擇 水冷式水冷式vsvs風(fēng)冷式風(fēng)冷式應(yīng)用：水冷為主。應(yīng)用：水冷為主。 型式 參數(shù)水冷風(fēng)冷備注冷卻均勻可靠不均勻冷卻均勻則氣缸變形小，可減少活塞與氣缸之間的間隙，機(jī)油消耗下降散熱好不夠好發(fā)動(dòng)機(jī)增壓要求散熱快，只要增加散熱器面積即可噪聲小大 車(chē)內(nèi)供暖容易不能 結(jié)構(gòu)復(fù)雜簡(jiǎn)單 使用與維修不便方便 冷卻性能受環(huán)境影響大小水冷夏季過(guò)熱，

37、冬季過(guò)冷汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛81三、發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇三、發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇Nm 1. Pemaxnp （根據(jù)（根據(jù)Vamax估算）估算）3maxmaxmax7614036001aDaraTeVAcVgfmp2. TemaxnT peenPTmaxmax9549轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)，1.11.3 kw汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛82 機(jī)型 np車(chē)型轎車(chē)400032004000輕型貨車(chē)4000500032004000中型貨車(chē) 汽油機(jī)30007000r/min柴油機(jī) 18004000r/min18002600一般一般np / nT = 1.42.0。三、發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇（續(xù)）三

38、、發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇（續(xù)）汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛83四、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置四、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置 發(fā)動(dòng)機(jī)與車(chē)架之間的連接件稱為懸置元件，一般是橡膠元件或液壓元件。 1、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的作用：發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的作用： 減小發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)向車(chē)身的傳遞，降低噪聲，提高舒適性； 提高零部件、整車(chē)的壽命。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛842、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的設(shè)計(jì)要求：、發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的設(shè)計(jì)要求： 為了承載并使靜位移小，懸置元件剛度應(yīng)大些； 應(yīng)具有良好的隔振性能； 減振降噪特性要合理； 因發(fā)動(dòng)機(jī)工作頻帶較寬（10500Hz），要求懸置元件在低頻大振幅工況下（如：怠速狀態(tài)）提供大的阻尼特性，而在高頻低幅振動(dòng)激勵(lì)下提供低的動(dòng)剛度特性，以衰減高頻噪聲

39、； 耐機(jī)械疲勞、熱穩(wěn)定性好及抗腐蝕能力強(qiáng)； 液壓元件的密封應(yīng)良好。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛853、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)橡膠懸置橡膠懸置 液壓懸置液壓懸置汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛86第五節(jié)第五節(jié) 車(chē)身形式車(chē)身形式一、乘用車(chē)車(chē)身型式一、乘用車(chē)車(chē)身型式 1. 組成 ：發(fā)動(dòng)機(jī)艙、客廂、行李箱 2.基本型式 ：折背式、直背式、艙背式 排量大，用折背式的多；排量小，用艙背式的多。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛87二、客車(chē)的車(chē)身型式二、客車(chē)的車(chē)身型式客車(chē)車(chē)身：?jiǎn)螌涌蛙?chē)和雙層客車(chē)按照車(chē)頭形式不同：平頭式和短(長(zhǎng))頭式。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛881、單層客車(chē)車(chē)身、單層客車(chē)車(chē)身（1 1）單層長(zhǎng)途客車(chē)：）單層長(zhǎng)途客車(chē)： 地板高度較高，乘客上

40、、下車(chē)不便，但地板下部空間可用來(lái)容納貨物和空調(diào)等附設(shè)機(jī)構(gòu)。車(chē)門(mén)數(shù)少，而且較窄。駕駛員一側(cè)，應(yīng)備有安全門(mén)。（2 2）單層城市客車(chē)：）單層城市客車(chē)： 地板高度要盡可能設(shè)計(jì)的低些； 車(chē)門(mén)數(shù)需增多，并且要求加寬。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛892、雙層客車(chē)車(chē)身、雙層客車(chē)車(chē)身 雙層客車(chē)有兩排平行的裙部和車(chē)窗； 下層占據(jù)的高度尺寸比上層要高。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛903、短頭式客車(chē)車(chē)身、短頭式客車(chē)車(chē)身 客車(chē)前下部向前伸出形成短頭。（座位數(shù)不多） 車(chē)頭內(nèi)部布置發(fā)動(dòng)機(jī)及其附件，便于維修發(fā)動(dòng)機(jī)，且正碰安全性提高。 車(chē)身高度較小，門(mén)數(shù)較少，有時(shí)在后部設(shè)有車(chē)門(mén)。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛914、專(zhuān)用客車(chē)車(chē)身、專(zhuān)用客車(chē)車(chē)身（根據(jù)使

41、用條件進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)）例：機(jī)場(chǎng)擺渡車(chē)（用于機(jī)場(chǎng)內(nèi)部迎送乘客上、下飛機(jī)） 車(chē)身外形尺寸不受法規(guī)限制，寬度常在三米以上； 地面平坦，對(duì)最小離地間隙要求不高、汽車(chē)地板可以設(shè)計(jì)成很低；乘客十分集中，隨身帶有行李，因此車(chē)門(mén)數(shù)多，而且寬度足夠。 運(yùn)距短，站立乘客是主流，車(chē)內(nèi)座位很少,要求有足夠高的尺寸供乘客站立；車(chē)窗也要足夠大，為站立乘客提供良好的視野條件。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛92第六節(jié)第六節(jié) 輪胎的選擇輪胎的選擇一、輪胎與車(chē)輪應(yīng)滿足的基本要求：一、輪胎與車(chē)輪應(yīng)滿足的基本要求：足夠的負(fù)荷能力，速度能力； 滾動(dòng)阻力要小； 噪聲低； 良好的附著能力； 質(zhì)量平衡； 耐磨損、刺扎、老化； 具有良好的氣密性； 質(zhì)量小

42、； 拆裝方便、互換性好；價(jià)格低。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛93二、輪胎的分類(lèi)：輪 胎子午線輪胎鋼絲輪胎半鋼絲輪胎人造纖維輪胎棉簾線輪胎乘用輪胎商用輪胎非公路用輪胎特種輪胎公路花紋輪胎越野花紋輪胎混合花紋輪胎特種花紋輪胎普通斷面輪胎低斷面輪胎有內(nèi)胎輪胎無(wú)內(nèi)胎輪胎斜交輪胎帶束斜交輪胎胎體結(jié)構(gòu) 簾線材料 用途 胎面花紋 斷面形狀 氣密方式 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛94三、特點(diǎn)與選用三、特點(diǎn)與選用子午線輪胎 vs 斜交輪胎子午線輪胎的優(yōu)點(diǎn)： 滾動(dòng)阻力小、溫升低、油耗低； 胎體緩沖性能、胎面附著性能好； 壽命長(zhǎng)、高速性能好。子午線輪胎的缺點(diǎn)： 制造困難，造價(jià)高； 不宜翻修。子午線輪胎是汽車(chē)設(shè)計(jì)時(shí)的首選輪胎。汽車(chē)設(shè)

43、計(jì)教案 馬天飛95三、特點(diǎn)與選用三、特點(diǎn)與選用鋼絲簾線輪胎 vs 人造纖維輪胎鋼絲簾線輪胎： 強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好； 僅能做子午線輪胎； 適用于常在高速條件下行駛的汽車(chē)。人造纖維輪胎： 選用尼龍、聚脂、人造絲等人造材料做簾線。 用于常在低速條件下行駛的汽車(chē)使用的斜交輪胎。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛96 特點(diǎn)使用車(chē)型乘用車(chē)輪胎尺寸小高速性、舒適性好轎車(chē)輕型客車(chē)商用車(chē)輪胎尺寸大承載能力強(qiáng)貨車(chē)、大客車(chē)非公路用車(chē)輪胎附著性好胎面耐刺扎越野車(chē)三、特點(diǎn)與選用三、特點(diǎn)與選用不同用途的輪胎汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛97 特點(diǎn)適用條件公路花紋縱向花紋滾動(dòng)阻力小、噪聲小良好路面橫向花紋土石路越野花紋 附著性能良好壞路、無(wú)路混合花

44、紋 使用條件變化三、特點(diǎn)與選用三、特點(diǎn)與選用不同胎面花紋的輪胎汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛98 低斷面輪胎胎面寬平、側(cè)面剛性大、附著能力強(qiáng)；散熱良好；高速行駛穩(wěn)定性好。 無(wú)內(nèi)胎輪胎平衡性良好、發(fā)熱少；刺扎后不易快速失氣、高速行駛安全性能良好。v 轎車(chē)、輕型客車(chē)多采用子午線、低斷面、無(wú)內(nèi)胎輪胎。 三、特點(diǎn)與選用三、特點(diǎn)與選用汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛99四、輪胎負(fù)荷系數(shù)四、輪胎負(fù)荷系數(shù) 輪胎負(fù)荷系數(shù)= = 0.851.00； 輪胎超載時(shí)，壽命降低（超載20%時(shí)壽命降低30%）；操縱穩(wěn)定性下降；行駛安全性下降。 乘用車(chē)選擇下限；商用車(chē)可接近上限； 前輪的輪胎負(fù)荷系數(shù)一般應(yīng)低于后輪的。 最大靜負(fù)荷值額定負(fù)荷值汽車(chē)

45、設(shè)計(jì)教案 馬天飛100五、輪胎選擇的依據(jù)五、輪胎選擇的依據(jù)輪胎氣壓氣壓增加，則承載能力強(qiáng)，但輪胎的附著能力下降，振動(dòng)頻率增加，乘坐舒適性和安全性變壞；乘用車(chē)輪胎使用氣壓不應(yīng)高于所選輪胎規(guī)定負(fù)荷下限定氣壓的80%。商用車(chē)的輪胎使用氣壓可接近選定輪胎層級(jí)所限定的氣壓。考慮到操縱穩(wěn)定性的需求，前輪輪胎氣壓應(yīng)低于后輪的輪胎氣壓。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛101五、輪胎選擇的依據(jù)五、輪胎選擇的依據(jù)簾線層級(jí)、汽車(chē)行駛速度簾線層級(jí)愈高，輪胎的承載能力也愈強(qiáng)，并有與輪胎氣壓增加相似的缺點(diǎn)。汽車(chē)行駛速度高，輪胎的發(fā)熱量增加、溫度升高，使輪胎壽命降低，還會(huì)引發(fā)交通事故。選用輪胎的速度級(jí)別所限定的最高使用速度要大于所設(shè)計(jì)

46、汽車(chē)的最高車(chē)速。輪胎具有高度的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化特點(diǎn)。尺寸等指標(biāo)要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛102第七節(jié)第七節(jié) 汽車(chē)的總體布置汽車(chē)的總體布置一、整車(chē)布置的基準(zhǔn)線（面）一、整車(chē)布置的基準(zhǔn)線（面）零線的確定零線的確定 為了校核初選各部件的結(jié)構(gòu)和尺寸是否合理，在繪制總布置草圖之前，要確定畫(huà)圖的基準(zhǔn)線(面)。 Z200Z0-200Z200X0X200X1、車(chē)架上平面線 縱梁上翼面較長(zhǎng)的一段平面或承載式車(chē)身中部地板或邊梁的上緣面在側(cè)（前）視圖上的投影線。 它是標(biāo)注垂直方向尺寸的基準(zhǔn)線（面）。 貨車(chē)滿載靜止時(shí)，與地面傾斜0.51.5，車(chē)架前低后高。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1032、前輪中心線 通

47、過(guò)左右前輪中心，垂直于車(chē)架平面線的平面，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線。 它是標(biāo)注縱向尺寸的基準(zhǔn)線（面），向后為“+” 。 3、汽車(chē)中心線汽車(chē)縱向垂直對(duì)稱平面在俯視圖和前視圖上的投影線。它是標(biāo)注橫向尺寸的基準(zhǔn)線（面），即Y坐標(biāo)線。向左為“+”、向右為“-”。該線標(biāo)記為 。 0YZ200Z0-200Z200X0X200X汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1044、地面線 地平面在側(cè)視圖和前視圖上的投影線。 它是標(biāo)注汽車(chē)高度、接近角、離去角、離地間隙和貨臺(tái)高度等尺寸的基準(zhǔn)線。5、前輪垂直線 通過(guò)左、右前輪中心并垂直于地面的平面，在側(cè)視圖和俯視圖上的投影線。 作為標(biāo)注汽車(chē)軸距和前懸的基準(zhǔn)線。 當(dāng)車(chē)架與地面平行時(shí)，前輪

48、垂直線與前輪中心線重合（如乘用車(chē)）。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛105二、各部件的布置二、各部件的布置1、發(fā)動(dòng)機(jī)的布置、發(fā)動(dòng)機(jī)的布置1）發(fā)動(dòng)機(jī)的上下位置 影響因素： 最小離地間隙、駕駛員視野、汽車(chē)質(zhì)心高度 布置原則： 保證h min的前提下，盡可能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的高度； 對(duì)于轎車(chē)，油底殼下方即為hmin ； 對(duì)于貨車(chē)，前軸下凹，保證h min且與上方油底殼之間必須有足夠間隙。 用氣缸體前端面與曲軸中心線交點(diǎn)k到地面高度的尺寸b來(lái)標(biāo)明其高度位置。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1062）發(fā)動(dòng)機(jī)的前后位置 影響因素： 軸荷分配； 傳動(dòng)軸長(zhǎng)度和夾角； 轎車(chē)前排乘坐舒適性； 貨車(chē)面積利用率。 用K點(diǎn)到前輪中心線之間的距離c

49、標(biāo)明。3）發(fā)動(dòng)機(jī)的左右位置 一般情況下，曲軸中心線與汽車(chē)中心線一致； 4*4汽車(chē)為了防止前橋主減速器與之產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，可使二者向相反方向偏移。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛107 2、傳動(dòng)系的布置傳動(dòng)系的布置 離合器、變速器隨發(fā)動(dòng)機(jī)位置而定；驅(qū)動(dòng)橋位置由驅(qū)動(dòng)輪位置確定；驅(qū)動(dòng)橋左右位置，應(yīng)考慮左右半軸尺寸相同；主減速器軸線應(yīng)稍稍向上翹起。轎車(chē)傳動(dòng)軸布置成U形，有利于降低地板凸包高度，增加后排中間座椅坐墊厚度。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1083、轉(zhuǎn)向裝置的布置、轉(zhuǎn)向裝置的布置 轉(zhuǎn)向盤(pán)的位置 轉(zhuǎn)向盤(pán)平面與水平面夾角要適當(dāng)； 轉(zhuǎn)向盤(pán)前部盲區(qū)小，有利于觀察儀表； 轉(zhuǎn)向盤(pán)邊緣與周?chē)矬w（如風(fēng)擋玻璃 ）之間有足夠大的間

50、隙。 轉(zhuǎn)向器的位置 轉(zhuǎn)向器應(yīng)位于前鋼板彈簧跳動(dòng)中心附近，即板簧前支架偏后的位置處。 轉(zhuǎn)向盤(pán)與轉(zhuǎn)向器的連接 轉(zhuǎn)向盤(pán)與轉(zhuǎn)向器的軸線常常會(huì)不重合，需用萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸連接； 這樣可以提高操作舒適性，方便踏板的布置，還可以起到防傷的作用。 拉桿角度 轉(zhuǎn)向縱拉桿與搖臂和轉(zhuǎn)向節(jié)臂的夾角，盡可能布置成接近直角。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1094、懸架的布置（、懸架的布置（鋼板彈簧） 前鋼板彈簧布置在縱梁下，以增加轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角； 后鋼板彈簧布置在車(chē)架外側(cè)，以提高側(cè)傾剛度； 為增加汽車(chē)的不足轉(zhuǎn)向特性，前板簧前高后低，后板簧前低后高； 固定鉸鏈在前，活動(dòng)吊耳在后，有利于緩和路面沖擊； 減振器盡可能呈直立狀態(tài)布置。5、制動(dòng)系布

51、置、制動(dòng)系布置 踏板應(yīng)在油門(mén)踏板內(nèi)側(cè)，以保證有足夠的力踩下； 檢查桿件運(yùn)動(dòng)時(shí)有無(wú)干涉和死角； 布置制動(dòng)管路要安全可靠，整齊美觀； 軟管用于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)處的連接。 汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1106、踏板的布置、踏板的布置離合器踏板、制動(dòng)踏板和油門(mén)踏板，布置在地板凸包與車(chē)身內(nèi)側(cè)壁之間；離合器踏板左側(cè)應(yīng)當(dāng)留出能夠放下左腳的空間；油門(mén)踏板比制動(dòng)踏板稍低，二者之間留有大于鞋寬 的距離（60mm）；駕駛員操縱油門(mén)踏板時(shí)，用腳后跟支靠在地板上，因此油門(mén)踏板應(yīng)朝外轉(zhuǎn)；汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1117、油箱、備胎、行李箱和蓄電池的布置油箱、備胎、行李箱和蓄電池的布置 （1）油箱 根據(jù)汽車(chē)最大續(xù)駛里程（200600km）確

52、定油箱的容積； 原則：遠(yuǎn)離排氣管等熱構(gòu)件（乘用車(chē)300mm）； 位置：行李箱內(nèi)（乘用車(chē)）或縱梁上（貨車(chē)），撞車(chē)時(shí)難以碰到。（2） 備胎 轎車(chē)備胎布置在行李箱內(nèi)； 貨車(chē)備胎布置在車(chē)架中部貨箱下或者車(chē)架尾部下方。（3）行李箱 有效容積：中級(jí)轎車(chē)0.40.7m3 ，高級(jí)轎車(chē)0.70.9 m3 ；（4）蓄電池 應(yīng)與起動(dòng)機(jī)位于同側(cè)，距離近些，線路短； 接近性良好，拆裝方便。汽車(chē)設(shè)計(jì)教案 馬天飛1128、車(chē)身內(nèi)部布置、車(chē)身內(nèi)部布置（1）人體尺寸分布規(guī)律為了保證良好的舒適性和安全性，在進(jìn)行車(chē)內(nèi)布置時(shí)，人體尺寸參數(shù)至關(guān)重要。 百分位數(shù)：對(duì)人體尺寸進(jìn)行抽樣測(cè)量并排列到數(shù)軸上，將該尺寸段均分100份，第幾份點(diǎn)上的數(shù)值就是該百分位數(shù)；例如，成年男子身高第50百分位數(shù)為1688mm，即第50份點(diǎn)上的數(shù)值為1688mm，表明有50%的人身高低于此值。人體